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W7500是一款单芯片物联网解决方案,内部集成了ARM Cortex-M0、128KB的Flash以及用于嵌入式设备联网的全硬件TCP/IP协议栈内核。选用W7500开发板可以快速完成产品开发。同时,W7500开发板兼容Arduino接口,可以支持CMSIS-DAP USB和ISP方式进行固件烧录。
硬件资源
● USB Mini(供电 & 串口)
● RJ45(外置网络变压器)
● Arduino兼容接口
● SWD接口
● GPIO引脚
● ISP引脚
其他
● 5V USB供电或者5V供电端子
● RESET按钮和BOOT按钮
● RGB LED
● Micro SD卡槽
系统信息 | |
处理器 | Cortex-M0 |
主频 | 48M |
内部集成 | 全硬件TCP/IP核、MAC |
Socket数量 | 8 |
内存 | |
Flash | 128KB |
SRAM | 16KB~48KB(如32KB socket 缓存已用,最小可用16KB,如果socket缓存未用,最大可用48KB) |
Boot | 6KB |
时钟,复位以及管理 | |
输出电压 | 3.3V~5V |
外部晶振 | 8MHz~24MHz |
内部晶振 | 8MHz |
以太网 | |
缓存 | 32K收发数据缓存 |
支持协议 | TCP、UDP、ICMP、IPv4、ARP、IGMP、PPPoE |
ADC | |
精确值 | 12bit |
通道数 | 8 |
频率 | 1Msps |
DMA | |
控制器 | 6 |
支持硬件请求 | UARTs、SPIs |
GPIO | |
IO数量 | 53 |
调试方式 | |
SWD | |
定时器 | |
看门狗*1(32位减法计数器) | |
计数器*4(32位或16位减法计数器) | |
PWM*1(带有6位可编程预分频的32计数器/定时器) | |
通讯接口 | |
UART*3(带先进先出和流程控制的UARTs, 1个简单UART) | |
SPI*2 | |
IIC*2(主/从快速模式(400 kbps)) | |
加密 | |
RNG(随机数生成器):32位随机码 |
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Q1:WIZnet芯片支持网络唤醒吗?
R:不支持,网络唤醒是WIZnet芯片正常工作,去唤醒mcu,想低功耗的话就设置为10M模式。
Q2: WIZnet芯片数据交互速度过快的时候,使用抓包工具发现TCP ZERO WINDOWS包时,如何解决?
R:接收方应用没有及时recv消息,导致接收缓冲满,即滑动窗口为0,接收方发送TCP Zero Window告知发送方不能继续发送消息。
Q3: WIZnet芯片处于TCP_Server模式下,在交换机/路由器网络中无法ping通也无法通讯。
R: WIZnet芯片是硬件协议栈芯片,有别于软件协议栈,如果WIZnet芯片不主动往网络中发包,在TCP_Server模式下是不会有任何数据包发送的,这样会造成路由ARP表中无法形成IP和MAC设备的对应关系。
A:解决方案:
在WIZnet芯片上电时往任意IP发送一个UDP数据包,从而更新路由的ARP表,形成匹配关系,后续通讯就正常了。
Q4: WIZnet芯片在TCP_Client模式下,断电重启之后无法立即连接到服务器。
R:这是由于客户端没有主动发送断开请求,造成服务器并不知道Socket已发生异常断开。重新上电之后,WIZnet芯片以相同的IP和端口连接服务器,而服务器还认为此Socket链接存在,所以拒绝WIZnet芯片的立即连接。
A:解决方案:
在WIZnet芯片使用KEEP_ALIVE机制,一段时间内发送心跳包,如果WIZnet芯片没有给服务器回复,服务器则判断链接已断开,并释放Socket资源,这时就可以成功连接。如果对客户端的本地端口没有要求的话,也可以在初始化Socket的部分让端口自动+1处理。两种方式根据具体应用分析采用。
注: 有的场景不能采用端口自动+1的方式,比如电力104规约,只允许采用2404端口连接。
Q5: WIZnet芯片如何检测网线被拔出?如何进行断线检测?
A:解决方案:
可以在主循环中加入判断PHY_CFGR状态的处理流程,如果PHY状态发生异常,释放所有的socket资源,并重新初始化socket。
Q6: WIZnet芯片作为TCP服务器,最多可以链接几个TCP客户端?
A:解决方案:
WIZnet芯片作为TCP_Server,最多可以与Socket数相同个客户端建立连接。不能初始一个Socket对应多个连接。可以将WIZnet芯片的多个socket全部初始化,这样就可以与多个不同的TCP_Client建立通讯链接。
Q7: WIZnet芯片接外网如何调试,如何抓包?
A: 解决方案:
WIZnet芯片和PC通讯的话可以直接通过Wireshark抓包,如果WIZnet芯片和公网直接通讯或者通讯是发生在WIZnet芯片之间,则没有办法直接抓包,这需要借助于“可以抓包的交换机”,这种交换机多数是二手产品,而且是10M的网络,比如TP-LINK TL-HP5MU。把WIZnet芯片和抓包计算机的网线分别插上交换机就可以运行抓包工具抓包。
Q8:怎么确保WIZnet芯片的MAC地址的唯一性?
MAC地址需要保证全球唯一。但实际上MAC地址只用于链路层,在同一局域网内才有冲突的可能。
A:解决方案:
从IEEE组织申请MAC地址。
B:解决方案:
首先必须保证MAC地址首字节为偶数,其次选取自己产品的MCU ID 序列后5个字节当做MAC地址后5个字节。