硬件协议栈芯片接入以太网方案(W5500+STM32)

      最后更新:2022-04-18 09:28

      1.TCP/IP 协议栈介绍

      TCP/IP是运输管制议定书/因特网议定书的缩略语。 这是一系列网络协议 不仅仅是我们熟悉的那些协议 TCP 协议和 IP 协议,还有网络层的 ICMP ( Internet 控制报文)协议、 IGMP ( Internet ARP,或集团管理协议 礼宾、通讯层(通讯压力)。 UDP 用于应用层、 UDP (用户数据包) 协议的 HTTP 用于(超文本运输)协议的, DNS (域名解析)协议、 FTP 协议(文件传送)、SMTP(基本邮件管理)协议等等。

      二. 采用硬件协议芯片程序

      由于仓库软件协议功能正常,MCU总管 经常发生反应中断,基本上接管了MCU的业务 / 时钟资源。 在单线程序的情况下,在测试后, MCU的运作速度和数据处理仅满足了要求;然而,随着线条数量的增加, CMU的工作效率直线下降,对通信质量有重大影响。
      即使使用轻量级的TCP/IP议定书和LWIP协议,总芯片的代号也会超过40千B,而总芯片将因能力有限的单个工作站而超负荷工作。
      安全性方面,设至关重要的是,在试图与因特网结合时,要考虑到网络安全。如果软件协议存储系统受到复杂和恶意攻击,就有可能将其作为软件开发的工具。单人机器有可能瘫痪这是对系统的致命打击尽管互联网技术在不断增长,但互联网并不是一个安全的访客场所。正在开发新加密技术,以改善通信安全。然而,仍然存在一些漏洞。

      3.硬件协议栈芯片方案

      下面的图像描述了硬件协议芯片方案。 内嵌硬件协议芯片 MAC 和 PHY) 直接的网络连接将便于创建一个单一的网络,所有TCP/IP协议工作将通过这一方式完成。 MCU 的 “ 小秘书 ”—— 要完成这项工作,需要一个硬件协议芯片。

      WIZnet最初提出这项计划, 成功推出以太网芯片系列: W5100 、 W5200、 W5300 和 W5500 硬件阵列是指通过安装标准软件的TCP/IP。 协议仓库是在一个硬件化的逻辑门电路的帮助下进行的,如下图所示。

      以太网芯片的核心来源于TCP传输层。 、 UDP 、 ICMP 、 IGMP 等协议、网络层的 IP 、 ARP、 PPPoE 等协议以及链路层的 MAC 它和物理层一起组成了 PHY和外围储存、内存和ROM SPI 该接口由一套硬件化的以太网解决方案组成。

      TCP/IP 配置在设备上 。 协议栈代替了以往的 MCU 处理这些中断请求,即: MCU只需处理面向用户的应用层数据;传输层、网络层、链接层和物理层都是不必要的。 WIZnet 芯片已经完成。 对于开发者来说,应该理解基本的注册功能和套接字功能。 程序设计足以完成产品开发工作的网络功能开发部分。 代码量,因为程序大多完成Socket和发件人的呼叫程序,大量减少代码写作,并使用了10K。 事实上,其周围的编码数量大大低于软件协议的编码数量。 51 以及 例如,STM32对于一个内存低的单一视频机来说是理想的。

      就成本、硬件协议芯片的价格和使用MAC+PHY的利用而言 或多或少。 前者简单易用,产品生产过程在很短的时间内完成。 此外,有许多正式的例行手续和入职手续,这些手续简化了测试过程,允许在稍后阶段普遍放弃维修。

      安全性方面,TCP/IP协议的硬件逻辑门电路不断使用。换句话说,网络攻击和病毒不符合资格。这也适当弥补了网络协议安全缺陷。当然,最终,硬件化协议商店失去了相对的灵活性。 目前只支持 4 个 /8 个 Socket ,不能随时开启更多 Socket 尽管如此,有8个应用程序用于嵌入应用程序。 Socket 已经足够开发商合作了

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