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STM32使用HAL库驱动W5500

STM32使用HAL库驱动W5500_数据

W5500 芯片是一款集成全硬件 TCP/IP 协议栈的嵌入式以太网控制器,为单片机提供了更加简单、快速、稳定、安全的以太网接入方案。采用标准4线SPI接口,理论速率上可以达到 80MHz。

硬件设计

原理图如下,需要注意的是R12~R17几个电阻是模式选择,根据实际需求选择焊接哪些。

STM32使用HAL库驱动W5500_单片机_02


芯片采样SPI接口与单片机连接,再加上INT和RST引脚,共占用6个IO,其中INT引脚可以不用,RST一般需要连接。

网口可以使用带网络变压器的接口,或者网络变压器和接口独立的,都可以,这里使用的HR911105A是带网络变压器的。、

软件设计

W5500官方提供了一个完整的驱动库,可以使用户不必太关心底层寄存器的配置,使用起来非常方便。驱动库下载地址:

​​https://github.com/Wiznet/ioLibrary_Driver​​


接下来,使用STM32CubeMx软件初始化配置,主要是SPI配置如下:

STM32使用HAL库驱动W5500_数据_03

配置完成后,生成代码。然后将官方的驱动库添加到工程中。

下载完成后,可以看到,驱动库中包含了W5100、W5200等多个芯片的驱动:STM32使用HAL库驱动W5500_数据_04

我们只需将W5500文件夹下的.c文件以及socket.c和wizchip_conf.c文件添加到工程中即可。如下:STM32使用HAL库驱动W5500_单片机_05



打开wizchip_conf.c文件,可以看到,里面定义了一些SPI片选及读写的函数,但内容都是空的,这些是需要我们自己实现的。我们直接添加如下程序到文件中,实现芯片的复位和参数初始化功能。


    void SPI_WriteByte(uint8_t{                uint8_t1,100);}
    uint8_t SPI_ReadByte(void){ uint8_t data[2]={0xFF,0xFF};1,1,100);return data[1];}
    void SPI_CrisEnter(void){1);}
    void SPI_CrisExit(void){0);}
    void SPI_CS_Select(void){ W5500_CS_L;}
    void SPI_CS_Deselect(void){ W5500_CS_H;}

    添加完成后,直接在主函数中调用W5500_ChipInit();即可完成初始化。初始化完成后,可以实现TCP、UDP等的通讯,以TCP客户端程序为例,程序如下。程序比较简单,就不做详细分析了。


    void do_tcpc(void){uint16_t
    0);
    switch(Net_Status) /*获取socket的状态*/ {case SOCK_CLOSED: /*socket处于关闭状态*/0,Sn_MR_TCP,8123,Sn_MR_ND);break;case SOCK_INIT: /*socket处于初始化状态*/0,Parameters.ServerIP,Parameters.ServerPort);/*socket连接服务器*/break;case SOCK_ESTABLISHED: /*socket处于连接建立状态*/if(getSn_IR(0) & Sn_IR_CON) {0, Sn_IR_CON); /*清除接收中断标志位*/ }0); /*获取接收的数据长度*/if(Len>0) //接收到数据 {0,RevBuf,Len); /*接收来自Server的数据*/0,RevBuf,Len); //返回给服务器 }
    break;case SOCK_CLOSE_WAIT: /*socket处于等待关闭状态*/0);break; }}


    另外,官网还有很多其它应用的例程可供参考,非常实用:

    STM32使用HAL库驱动W5500_单片机_06

    链接:​​https://www.w5500.com/code.html​​

    总结

    对于大多数内部没有以太网控制器的单片机来说,W5500是个很不错的选择。即使是带有以太网控制器的单片机,如STM32F407系列,也需要外部的PHY芯片才行,而且占用IO多,还需要移植软件协议栈,软件上更复杂一些。


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