[Turgenev 1]

Работаю с RAW LwIP на плате NUCLEO-H743ZI2 и случайно обратил внимание, что 99.9% времени, затрачиваемого на запуск контроллера (выход на цикл while(1)) приходится на функцию инициализации MX_LWIP_Init(). На 400 МГц тактовой частоты ядра это время составляет 2 секунды. Измерял вот так:

Спойлер

cnt_ms_load_mcu = HAL_GetTick();
 MX_LWIP_Init();
 cnt_ms_load_mcu = HAL_GetTick() - cnt_ms_load_mcu;

 Архив с проектом прилагаю: 

Спойлер

Nikiten_STM32_Eth.zip

Хотел узнать, у вас так же? Кто-нибудь ускорял инициализацию этой библиотеки?

Изменено 20 июня пользователем Turgenev

[Arlleex 153]

Думается мне, что Вы измеряете скорость автосогласования Ethernet PHY...

[jcxz 206]

12 часов назад, Arlleex сказал:

Думается мне, что Вы измеряете скорость автосогласования Ethernet PHY...

Я ТС-у об этом писал в другой теме. Только думаю, что он всё равно ничего не понял. Так как не знает и не желает знать - что делает какая часть его же кода.

[Turgenev 1]

Ваши сомнения в такой долгой инициализации натолкнули на поиски.

Причина оказалась проста. Код из lan8742.c:

Спойлер

/* Wait for 2s to perform initialization */
    while((pObj->IO.GetTick() - tickstart) <= LAN8742_INIT_TO)
     {
     }

Комментарий от разработчиков ST в теме (осторожно, очень жесткая критика):

Спойлер

https://community.st.com/t5/stm32-mcus-embedded-software/stm32h7-phy-driver-for-lan8742-2s-delay/td-p/112767/page/2

Удаление этой 2 сек задержки, предварительно, на работу сети Ethernet не повлияло- пингую, отправляю, принимаю пакеты на 100 МБ/с. Из темы на форуме ST и из кода так и не понял зачем ждать 2 секунды, если PHY и MAC и без нее синхронизируются.

14 часов назад, jcxz сказал:

Я ТС-у об этом писал в другой теме. Только думаю, что он всё равно ничего не понял. Так как не знает и не желает знать - что делает какая часть его же кода.

Что делает написанный мной код я желаю знать и знаю. Что делает код сторонних библиотек мне достаточно знать в самом общем смысле, если работа библиотеки удовлетворяет моим требованиям, иначе зачем я ее использую. Безусловно полезно знать все на свете, но возможностей для этого не достаёт. Неужели это не так работает?

[Arlleex 153]

Ды можно и не вдаваться в подробности работы сторонних исходников, но ведь Вам пришлось же вдаваться, как минимум)

[Turgenev 1]

Ну вы сказали что не должно быть так, я и полез... Мои коллеги несколько лет на это не обращали внимание

[jcxz 206]

7 часов назад, Turgenev сказал:

Удаление этой 2 сек задержки, предварительно, на работу сети Ethernet не повлияло- пингую, отправляю, принимаю пакеты на 100 МБ/с. Из темы на форуме ST и из кода так и не понял зачем ждать 2 секунды, если PHY и MAC и без нее синхронизируются.

Вам уже и написали выше про наиболее вероятную причину - зачем нужна эта задержка:

В 20.06.2024 в 18:58, Arlleex сказал:

автосогласования Ethernet PHY

но вы ведь всё равно не поняли. Предпочитаете пинать колёса, а не вникать.  

7 часов назад, Turgenev сказал:

Что делает написанный мной код я желаю знать и знаю. Что делает код сторонних библиотек

Как только какой-то код, не важно где откопанный, вы влепили в свой проект, он стал вашим кодом.

7 часов назад, Turgenev сказал:

Неужели это не так работает?

Когда ваше устройство вдруг перестаёт работать, вы тоже заказчику говорите: "Это проблема не у меня, а в той либе, которую я влепил в свой проект. А я не при делах." Так? 

[Turgenev 1]

Распишу почему мне не понятно, зачем нужна задержка.

Задержка в 2 секунды находится в функции LAN8742_Init(lan8742_Object_t *pObj), в которой не происходит автосогласования, а только конфиг PHY, поправьте если не прав. Процесс автосогласования запускается автоматически после сброса PHY:

Спойлер

/**
  * @brief  Initialize the lan8742 and configure the needed hardware resources
  * @param  pObj: device object LAN8742_Object_t. 
  * @retval LAN8742_STATUS_OK  if OK
  *         LAN8742_STATUS_ADDRESS_ERROR if cannot find device address
  *         LAN8742_STATUS_READ_ERROR if connot read register
  *         LAN8742_STATUS_WRITE_ERROR if connot write to register
  *         LAN8742_STATUS_RESET_TIMEOUT if cannot perform a software reset
  */
 int32_t LAN8742_Init(lan8742_Object_t *pObj)
 {
   uint32_t tickstart = 0, regvalue = 0, addr = 0;
   int32_t status = LAN8742_STATUS_OK;
   
   if(pObj->Is_Initialized == 0)
   {
     if(pObj->IO.Init != 0)
     {
       /* GPIO and Clocks initialization */
       pObj->IO.Init();
     }
   
     /* for later check */
     pObj->DevAddr = LAN8742_MAX_DEV_ADDR + 1;
   
     /* Get the device address from special mode register */  
     for(addr = 0; addr <= LAN8742_MAX_DEV_ADDR; addr ++)
     {
       if(pObj->IO.ReadReg(addr, LAN8742_SMR, &regvalue) < 0)
       { 
         status = LAN8742_STATUS_READ_ERROR;
         /* Can't read from this device address 
            continue with next address */
         continue;
       }
     
       if((regvalue & LAN8742_SMR_PHY_ADDR) == addr)
       {
         pObj->DevAddr = addr;
         status = LAN8742_STATUS_OK;
         break;
       }
     }
   
     if(pObj->DevAddr > LAN8742_MAX_DEV_ADDR)
     {
       status = LAN8742_STATUS_ADDRESS_ERROR;
     }
     
     /* if device address is matched */
     if(status == LAN8742_STATUS_OK)
     {
       /* set a software reset  */
       if(pObj->IO.WriteReg(pObj->DevAddr, LAN8742_BCR, LAN8742_BCR_SOFT_RESET) >= 0)
       { 
         /* get software reset status */
         if(pObj->IO.ReadReg(pObj->DevAddr, LAN8742_BCR, &regvalue) >= 0)
         { 
           tickstart = pObj->IO.GetTick();
           
           /* wait until software reset is done or timeout occured  */
           while(regvalue & LAN8742_BCR_SOFT_RESET)
           {
             if((pObj->IO.GetTick() - tickstart) <= LAN8742_SW_RESET_TO)
             {
               if(pObj->IO.ReadReg(pObj->DevAddr, LAN8742_BCR, &regvalue) < 0)
               { 
                 status = LAN8742_STATUS_READ_ERROR;
                 break;
               }
             }
             else
             {
               status = LAN8742_STATUS_RESET_TIMEOUT;
               break;
             }
           } 
         }
         else
         {
           status = LAN8742_STATUS_READ_ERROR;
         }
       }
       else
       {
         status = LAN8742_STATUS_WRITE_ERROR;
       }
     }
   }
      
   if(status == LAN8742_STATUS_OK)
   {
     tickstart =  pObj->IO.GetTick();
     
     /* Wait for 2s to perform initialization */
    /* while((pObj->IO.GetTick() - tickstart) <= LAN8742_INIT_TO)
     {
     }*/
     pObj->Is_Initialized = 1;
   }
   
   return status;
 }

Т.е. ожидание 2 с оправдано тем, что происходит процесс автосогласования, который автоматически начался после сброса PHY.

Но в RAW LwIP обработка пакетов происходит вызовом функции MX_LWIP_Process() в бесконечном цикле, в которой есть функция работы с PHY - Ethernet_Link_Periodic_Handle(struct netif *netif). Эта функция проверяет состояние канала и возможность/необходимость перехода на другую скорость функцией ethernet_link_check_state(struct netif *netif):

Спойлер

/**
  * @brief  Check the ETH link state then update ETH driver and netif link accordingly.
  * @param  argument: netif
  * @retval None
  */
void ethernet_link_check_state(struct netif *netif)
{
  ETH_MACConfigTypeDef MACConf;
  int32_t PHYLinkState;
  uint32_t linkchanged = 0, speed = 0, duplex =0;

  PHYLinkState = LAN8742_GetLinkState(&LAN8742);

  if(netif_is_link_up(netif) && (PHYLinkState <= LAN8742_STATUS_LINK_DOWN))
  {
    HAL_ETH_Stop(&heth);
    netif_set_down(netif);
    netif_set_link_down(netif);
  }
  else if(!netif_is_link_up(netif) && (PHYLinkState > LAN8742_STATUS_LINK_DOWN))
  {
    switch (PHYLinkState)
    {
    case LAN8742_STATUS_100MBITS_FULLDUPLEX:
      duplex = ETH_FULLDUPLEX_MODE;
      speed = ETH_SPEED_100M;
      linkchanged = 1;
      break;
    case LAN8742_STATUS_100MBITS_HALFDUPLEX:
      duplex = ETH_HALFDUPLEX_MODE;
      speed = ETH_SPEED_100M;
      linkchanged = 1;
      break;
    case LAN8742_STATUS_10MBITS_FULLDUPLEX:
      duplex = ETH_FULLDUPLEX_MODE;
      speed = ETH_SPEED_10M;
      linkchanged = 1;
      break;
    case LAN8742_STATUS_10MBITS_HALFDUPLEX:
      duplex = ETH_HALFDUPLEX_MODE;
      speed = ETH_SPEED_10M;
      linkchanged = 1;
      break;
    default:
      break;
    }

    if(linkchanged)
    {
      /* Get MAC Config MAC */
      HAL_ETH_GetMACConfig(&heth, &MACConf);
      MACConf.DuplexMode = duplex;
      MACConf.Speed = speed;
      HAL_ETH_SetMACConfig(&heth, &MACConf);

      HAL_ETH_Start(&heth);
      netif_set_up(netif);
      netif_set_link_up(netif);
    }
  }

}

А состояние/результат работы автосогласования проверяется/устанавливается в функции LAN8742_GetLinkState(lan8742_Object_t *pObj):

Спойлер

/**
  * @brief  Get the link state of LAN8742 device.
  * @param  pObj: Pointer to device object. 
  * @param  pLinkState: Pointer to link state
  * @retval LAN8742_STATUS_LINK_DOWN  if link is down
  *         LAN8742_STATUS_AUTONEGO_NOTDONE if Auto nego not completed 
  *         LAN8742_STATUS_100MBITS_FULLDUPLEX if 100Mb/s FD
  *         LAN8742_STATUS_100MBITS_HALFDUPLEX if 100Mb/s HD
  *         LAN8742_STATUS_10MBITS_FULLDUPLEX  if 10Mb/s FD
  *         LAN8742_STATUS_10MBITS_HALFDUPLEX  if 10Mb/s HD       
  *         LAN8742_STATUS_READ_ERROR if connot read register
  *         LAN8742_STATUS_WRITE_ERROR if connot write to register
  */
int32_t LAN8742_GetLinkState(lan8742_Object_t *pObj)
{
  uint32_t readval = 0;
  
  /* Read Status register  */
  if(pObj->IO.ReadReg(pObj->DevAddr, LAN8742_BSR, &readval) < 0)
  {
    return LAN8742_STATUS_READ_ERROR;
  }
  
  /* Read Status register again */
  if(pObj->IO.ReadReg(pObj->DevAddr, LAN8742_BSR, &readval) < 0)
  {
    return LAN8742_STATUS_READ_ERROR;
  }
  
  if((readval & LAN8742_BSR_LINK_STATUS) == 0)
  {
    /* Return Link Down status */
    return LAN8742_STATUS_LINK_DOWN;    
  }
  
  /* Check Auto negotiaition */
  if(pObj->IO.ReadReg(pObj->DevAddr, LAN8742_BCR, &readval) < 0)
  {
    return LAN8742_STATUS_READ_ERROR;
  }
  
  if((readval & LAN8742_BCR_AUTONEGO_EN) != LAN8742_BCR_AUTONEGO_EN)
  {
    if(((readval & LAN8742_BCR_SPEED_SELECT) == LAN8742_BCR_SPEED_SELECT) && ((readval & LAN8742_BCR_DUPLEX_MODE) == LAN8742_BCR_DUPLEX_MODE)) 
    {
      return LAN8742_STATUS_100MBITS_FULLDUPLEX;
    }
    else if ((readval & LAN8742_BCR_SPEED_SELECT) == LAN8742_BCR_SPEED_SELECT)
    {
      return LAN8742_STATUS_100MBITS_HALFDUPLEX;
    }        
    else if ((readval & LAN8742_BCR_DUPLEX_MODE) == LAN8742_BCR_DUPLEX_MODE)
    {
      return LAN8742_STATUS_10MBITS_FULLDUPLEX;
    }
    else
    {
      return LAN8742_STATUS_10MBITS_HALFDUPLEX;
    }          
  }
  else /* Auto Nego enabled */
  {
    if(pObj->IO.ReadReg(pObj->DevAddr, LAN8742_PHYSCSR, &readval) < 0)
    {
      return LAN8742_STATUS_READ_ERROR;
    }
    
    /* Check if auto nego not done */
    if((readval & LAN8742_PHYSCSR_AUTONEGO_DONE) == 0)
    {
      return LAN8742_STATUS_AUTONEGO_NOTDONE;
    }
    
    if((readval & LAN8742_PHYSCSR_HCDSPEEDMASK) == LAN8742_PHYSCSR_100BTX_FD)
    {
      return LAN8742_STATUS_100MBITS_FULLDUPLEX;
    }
    else if ((readval & LAN8742_PHYSCSR_HCDSPEEDMASK) == LAN8742_PHYSCSR_100BTX_HD)
    {
      return LAN8742_STATUS_100MBITS_HALFDUPLEX;
    }
    else if ((readval & LAN8742_PHYSCSR_HCDSPEEDMASK) == LAN8742_PHYSCSR_10BT_FD)
    {
      return LAN8742_STATUS_10MBITS_FULLDUPLEX;
    }
    else
    {
      return LAN8742_STATUS_10MBITS_HALFDUPLEX;
    }                
  }
}

  Тогда зачем ждать железные 2 с при старте, ни к чему не привязанные (может времени нужно больше или меньше), когда в процессе работы согласование PHY с MAC и так постоянно проверяется? Если задержка сделана на случай, если не удалось согласование при старте, оно по-любому запустится в процессе работы.

По-моему, это уже не по теме:

Спойлер

 

В 22.06.2024 в 06:12, jcxz сказал:

но вы ведь всё равно не поняли. Предпочитаете пинать колёса, а не вникать.  

 

Так можно отвечать на все вопросы, когда кому-то что-то не понятно. Нашел задержку и тему где она описана- пинал колеса, в этой теме не понял что-то - не хочешь вникать. Не прикрывайтесь советами других, действуйте более открыто, будет меньше текста.

В 22.06.2024 в 06:12, jcxz сказал:

Когда ваше устройство вдруг перестаёт работать, вы тоже заказчику говорите: "Это проблема не у меня, а в той либе, которую я влепил в свой проект. А я не при делах." Так? 

Не судите по себе, есть тестировщики, этапы разработки, испытания и тд. Кто заказчику не обкатанное изделие отдает.

 

 

[Turgenev 1]

Получил проблему из-за удаления 2с задержки в инициализации PHY: соединение по Ethernet устанавливается только после второй перезагрузки устройства, после прошивки МК. Т.е. прошиваю МК, перезагружаю всё устройство и связи по ethernet нет, затем перезагружаю устройство второй раз и связь появляется.

Проблема описана вот тут:

Спойлер

https://community.st.com/t5/stm32-mcus-embedded-software/stm32f207vc-ethernet-with-lwip-works-after-flashing-but-not-any/td-p/276626/page/2

Вкратце: PHY возвращает 0xFFFF при чтении любого его регистра. Малой кровью проблема решается добавлением проверки в LAN8742_Init перед первым чтением регистра PHY в этой функции:

Спойлер

     pObj->IO.ReadReg(0, LAN8742_SMR, &regvalue);
      
     if (regvalue == 0x0000FFFF)
     {
       HAL_NVIC_SystemReset();
     }

Может кому-то будет полезно...

Изменено вчера в 12:04 пользователем Turgenev