标签: udp模式

之前的博文中已经介绍过W5500EVB 在TCP模式下的两种（Server及Client）数据传输的实现过程，那么传输控制协议中，UDP也是非常常用的，这种无连接的协议在更多场合为用户提供了便捷，比如发电子邮件，QQ聊天发收消息等…好，那今天就学习一下，UDP模式在W5500EVB上的简单实现。 一 实验硬件及其连接 二 UDP实验相关知识 W5500是一款全硬件TCP/IP嵌入式以太网控制器，为嵌入式系统提供了更加简易的互联网连接方案。W5500集成了TCP/IP协议栈，10/100M以太网数据链路层（MAC）及物理层（PHY），用户无需特别关注TCP 和 UDP的实现过程，只需最好相应配置和查询工作即可。下面主要讲解TCP和UDP区别，供参考 1 基于连接与无连接 TCP—传输控制协议提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。 每个数据包的传输过程是：先建立链路、数据传输、然后清除链路。数据包不包含目的地址。受端和发端不但顺序一致，而且内容相同。它的可靠性高。 UDP—用户数据报协议是面向无连接的，每个数据包都有完整的源、目的地址及分组编号，各自在网络中独立传输，传输中不管其顺序，数据到达收端后再进行排序组装，遇有丢失、差错和失序等情况，通过请求重发来解决。它的效率比较高,是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。 2、对系统资源的要求(TCP较多，UDP少) 3、UDP程序结构较简单 4、流模式与数据报模式 5、TCP保证数据正确性，UDP可能丢包，TCP保证数据顺序，UDP不保证 6、TCP是面可靠的字节流服务 ，UDP 并不提供对 IP协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等 下图为TCP 和UDP应用 三 关键程序介绍 3.1编译工具为IAR5.4 3.2 1-5 UDP实验例程实现功能： 以UDP模式不断向 目标 IP地址 和端口 发送数据 test：ecountr，同时若收到 目标IP发来信息，将信息copy回复。本例中用网线直接和PC机相连接。PC机ip作为 目标ip ，注意PC机的IP与EVB IP处于同一网段内。 3.3 实验函数流程： Step 1 ：初始化STM32时钟 GPIO USART 等 Step2： 初始化SPI 和W5500 Step3： 配置MAC地址 本机IP地址 子网掩码 默认网关等信息，配置完后再读取以上信息，并打印到串口 Step4：初始化8 个socket Step5 ：实时读取socket 0状态，如果是socket 0是关闭的，则打开socket 0 作为UDP端口。如果读取 socket 0为UDP模式则向 目标 IP地址 和端口 发送数据 test：ecountr，同时若收到 目标IP发来信息，将信息copy回复。 3.4 部分子程序讲解 uint8 getSn_SR(SOCKET s)//获取SOCKET s状态 { return IINCHIP_READ(Sn_SR(s)); } /*W5500 SPI 通信协议的实现 W5500 SPI数据帧 有三种 依次为数据段 控制段 和数据段 */ uint8 IINCHIP_READ(uint32 addrbsb) { uint8 data = 0; IINCHIP_ISR_DISABLE();    //关闭中断 IINCHIP_CSoff();       // CS=0, SPI使能片选 IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb 0x00FF0000)16);// 写入地址段高8位 Address byte 1 IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb 0x0000FF00) 8);// 写入地址段低8位Address byte 2 IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb 0x000000F8))    ;// 以读模式写入控制段 data = IINCHIP_SpiSendData(0×00);  // 写入数据段 /*SPI主从接口相当于一个循环串行移位寄存器，主机（STM32）发送数据 0×00，从机（W5500）就会接手0×00，并移数据到主机当中，该函数返回值就是读的数据*/ IINCHIP_CSon();      // CS=1,  SPI end  失能片选 IINCHIP_ISR_ENABLE();       // 打开关中断 return data; } Sn_SR(s)函数原型为  (0×000308 + (ch5)) 为目的是获取socket s的状态寄存器地址，类似函数还有很多，主要是获取寄存器绝对地址 其中0×0003为socket n的状态寄存器 16位偏移地址，就是SPI通信的地址段 08 + (ch5) 为控制段，指出偏移地址的归属，读写模式和 SPI工作模式 ，08 = 00001000 SPI 控制段： 继续阅读：http://www.iwiznet.cn/blog/?p=6519

之前的博文中已经介绍过W5500EVB 在TCP模式下的两种（Server及Client）数据传输的实现过程，那么传输控制协议中，UDP也是非常常用的，这种无连接的协议在更多场合为用户提供了便捷，比如发电子邮件，QQ聊天发收消息等…好，那今天就学习一下，UDP模式在W5500EVB上的简单实现。 一 实验硬件及其连接 二 UDP实验相关知识 W5500是一款全硬件TCP/IP嵌入式以太网控制器，为嵌入式系统提供了更加简易的互联网连接方案。W5500集成了TCP/IP协议栈，10/100M以太网数据链路层（MAC）及物理层（PHY），用户无需特别关注TCP 和 UDP的实现过程，只需最好相应配置和查询工作即可。下面主要讲解TCP和UDP区别，供参考 1 基于连接与无连接 TCP—传输控制协议提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。 每个数据包的传输过程是：先建立链路、数据传输、然后清除链路。数据包不包含目的地址。受端和发端不但顺序一致，而且内容相同。它的可靠性高。 UDP—用户数据报协议是面向无连接的，每个数据包都有完整的源、目的地址及分组编号，各自在网络中独立传输，传输中不管其顺序，数据到达收端后再进行排序组装，遇有丢失、差错和失序等情况，通过请求重发来解决。它的效率比较高,是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。 2、对系统资源的要求(TCP较多，UDP少) 3、UDP程序结构较简单 4、流模式与数据报模式 5、TCP保证数据正确性，UDP可能丢包，TCP保证数据顺序，UDP不保证 6、TCP是面可靠的字节流服务 ，UDP 并不提供对 IP协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等 下图为TCP 和UDP应用 三 关键程序介绍 3.1编译工具为IAR5.4 3.2 1-5 UDP实验例程实现功能： 以UDP模式不断向 目标 IP地址 和端口 发送数据 test：ecountr，同时若收到 目标IP发来信息，将信息copy回复。本例中用网线直接和PC机相连接。PC机ip作为 目标ip ，注意PC机的IP与EVB IP处于同一网段内。 3.3 实验函数流程： Step 1 ：初始化STM32时钟 GPIO USART 等 Step2： 初始化SPI 和W5500 Step3： 配置MAC地址 本机IP地址 子网掩码 默认网关等信息，配置完后再读取以上信息，并打印到串口 Step4：初始化8 个socket Step5 ：实时读取socket 0状态，如果是socket 0是关闭的，则打开socket 0 作为UDP端口。如果读取 socket 0为UDP模式则向 目标 IP地址 和端口 发送数据 test：ecountr，同时若收到 目标IP发来信息，将信息copy回复。 3.4 部分子程序讲解 uint8 getSn_SR(SOCKET s)//获取SOCKET s状态 { return IINCHIP_READ(Sn_SR(s)); } /*W5500 SPI 通信协议的实现 W5500 SPI数据帧 有三种 依次为数据段 控制段 和数据段 */ uint8 IINCHIP_READ(uint32 addrbsb) { uint8 data = 0; IINCHIP_ISR_DISABLE();    //关闭中断 IINCHIP_CSoff();       // CS=0, SPI使能片选 IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb 0x00FF0000)16);// 写入地址段高8位 Address byte 1 IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb 0x0000FF00) 8);// 写入地址段低8位Address byte 2 IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb 0x000000F8))    ;// 以读模式写入控制段 data = IINCHIP_SpiSendData(0×00);  // 写入数据段 /*SPI主从接口相当于一个循环串行移位寄存器，主机（STM32）发送数据 0×00，从机（W5500）就会接手0×00，并移数据到主机当中，该函数返回值就是读的数据*/ IINCHIP_CSon();      // CS=1,  SPI end  失能片选 IINCHIP_ISR_ENABLE();       // 打开关中断 return data; } Sn_SR(s)函数原型为  (0×000308 + (ch5)) 为目的是获取socket s的状态寄存器地址，类似函数还有很多，主要是获取寄存器绝对地址 其中0×0003为socket n的状态寄存器 16位偏移地址，就是SPI通信的地址段 08 + (ch5) 为控制段，指出偏移地址的归属，读写模式和 SPI工作模式 ，08 = 00001000 SPI 控制段： BSB4 BSB3 BSB2 就是ch表示地址是socket ch的状态寄存器地址 BSB1 BSB0 为选择寄存器类型 01指选择 socket寄存器 RWB ：0读 1写 OM1 OM0 控制SPI为可变数据长度工作模式还是 固定数据长度工作模式 00 可变数据长度 （推荐使用可变数据长度工作模式） 01 1字节数据长度 10 2字节数据长度 11 4字节数据长度 四 程序下载和实验现象 4 .1 下载 打Flash loader 找到EVB的com 口，按BOOT0键使之为1，进入ISP模式进行下载。 4.2观察实验现象 运行网络调试助手软件， PC机IP ：192.168.1.119 端口8080 开发板IP：192.168.1.90 端口8080 常态下 开发板发送 test 并计数 ，收到信息时会回复，关闭PC机端口并再次打开会发现，部分UDP数据已经丢失了，这个和TCP 模式是不一样的。说明UDP在一定情况下会丢包，对数据完整性要求高的场合不能用。 五 总结 可通过本例程学习通过SPI接口配置W5500工作在UDP模式的方法。   更多学习笔记： W5500EVB TCP Client模式设置说明 W5500EVB TCP Server演示 欢迎登陆: WIZnet官方中文网站：http://www.iwiznet.cn WIZnet官方微博：http://weibo.com/wiznet2012

该视频是Parallax Spinneret网络服务器的一个演示。视频里面有Parallax Spinneret模型的PCB板，对硬件组成有详细的描述。 值得一提的是WIZnet的全硬件TCP/IP协议栈芯片W5100在里面发挥很重要的作用。电路板上面的LED灯指示板子的工作情况和程序的编译状态，它们都与W5100相连，W5100与以太网连接。 （1）    UDP模式的收发 该过程操作简单，用UDP测试工具进行配置，需要注意的部分是IP地址、MAC地址、网关、子网掩码和端口号的设置。配置信息会显示在Parallax Spinneret模型的终端界面。在视频中能看见发送数据和接收数据的过程。注意UDP模式时，接收的数据会比发送的数据多出8字节。具体操作请见视频。 （2）    TCP服务器发送/接收演示 用到TCP测试工具进行配置。TCP是服务器和客户端之间进行通信的协议，相互之间可以传送数据信息。当板子处于服务器模式时，需要设置监听端口，等待客户机的连接。发送数据和接收数据的操作和UDP模式相似，详情请见视频。 视频在这里： http://v.youku.com/v_show/id_XNDM4NjM2NzQw.html   更多有关W5100的博文请看这里： http://blog.iwiznet.cn/?page_id=329 全硬件TCP/IP嵌入式以太网控制器——W5100E01-AVR   http://blog.iwiznet.cn/?p=432 开源硬件-开源思潮到了？   http://blog.iwiznet.cn/?p=316 WIZnet员工Richard培训笔记: WIZnet核心技术和产品对比   http://blog.iwiznet.cn/?p=29   也可进入我们的官方网站或博客查看更多。 如果您对WIZnet的产品或是技术感兴趣，请随时与我们联系。 可以直接留言或登录WIZnet官方网站： http://www.iwiznet.cn 公司微博是：  http://weibo.com/wiznet2012 公司博客是： http://blog.iwiznet.cn/