使用RT-Thread提供的SPI驱动框架使能外接以太网设

1. 准备

本章将介绍使用 RT-Thread 提供的 SPI 驱动框架使能外接以太网设备，实现设备连接网络。

GD32303E-EVAL 评估板没有板载以太网模块，所以需要使用外接以太网设备连接网络，本文使用的模块主控芯片型号为 ENC28J60，它可作为任何配备有 SPI 的控制器的以太网接口，兼容 IEEE 802.3 标准，最高传输速度可达 10M/s，正常工作电压为 3.3V，模块上使用的网络变压器型号为 HR911105A，模块外观如下：

该模块主要使用引脚说明如下：

该模块和 GD32303E-EVAL 开发板连接情况如下：

开发板供电及连接情况：

供电方式：开发板使用 Mini USB 接口或者 DC-005 连接器提供 5V 电源。

下载程序：下载程序到开发板需要一套 JLink 或者使用 GD-Link 工具。

串口连接：使用 USB 转串口线连接开发板的串口0对应的 PA9 和 PA10 引脚，并连接电脑。

2. 配置工程文件

2.1 开启 ENV 配置界面

切换到工程目录下，在ENV工具命令行界面输入menuconfig命令开启配置界面。

2.1 使能 ENC28J60 驱动

使用 ENC28j60 需要先使能 ENC28J60 SPI 网络接口驱动。

2.2 开启 LWIP2.0.2，优化默认配置

RT-Thread实时操作系统就采用了 LWIP 做为默认的TCP/IP协议栈，设备联网需要开启 LWIP，版本使用最新版本LWIP2.0.2，如下图所示：

LWIP2.0.2 开启之后内存资源占用比较大，而我们的GD32303E-EVAL 评估板内存资源有限，所以我们要对默认开启的 LWIP 参数进行优化配置，减小内存占用，下图为配置方式：

2.3 开启 DFS_NET，使用 POSIX 标准接口

用户使用 POSIX 标准网络接口，需要开启 DFS_NET，并且配置DFS_FD_MAX用于增大网络连接数量，如下图所示：

2.4 保存退出

保存配置，退出配置界面，在ENV工具命令行界面使用 scons--target=mdk5 生成新工程。

3. 运行测试代码

3.1 初始化以太网设备

打开新生成的 MDK 工程，并添加示例代码到工程：

在电脑端使用 xshell 打开对应端口，波特率配置为115200，编译代码并下载至开发板，然后按 reset 重启开发板，xshell 会显示启动信息，msh中执行app_init命令初始化以太网设备， 显示如下信息表明以太网设备初始化成功：

|/‐RT‐ThreadOperatingSystem/|3.0.4buildMay920182006‐2018Copyrightbyrt‐threadteamlwIP‐2.0.2initialized![SFUD]FindaGigaDeviceGD25Q16Bflashchip.Sizeis2097152bytes.[SFUD]gd25qflashdeviceisinitializesuccess.msh/>msh/>app_init[INIT]enc28j60deviceinitializesuccess!//以太网设备初始化成功

输入ifconfig命令查看当前网络状态（IP地址、MAC地址、子网掩码等），如下显示设备获取IP地址成功：

msh />ifconfignetwork interface: e0 (Default)MTU: 1500MAC: 00 04 a3 12 34 56 FLAGS: UP LINK_UP ETHARP IGMPip address: 192.168.12.35gw address: 192.168.10.1net mask: 255.255.0.0dns server #0: 192.168.10.1dns server #1: 223.5.5.5

3.1 TCP Client 示例演示

电脑端网络调试助手开启 TCP 服务器，设备作为客户端连接电脑端服务器，msh中执行命令tcpclient [server_ip] [server_port]（server_ip 为服务器地址，server_port 为服务器端口号），进行数据交互，说明网络连接成功，如下图显示：

3.1 TCP Server 示例演示

设备开启 TCP 服务器，msh中执行命令tcpserver（默认端口号为5000），电脑网络调试助手开启客户端连接设备服务器，进行数据交互，说明网络连接成功，如下图显示：

本章节主要介绍了设备通过外接以太网模块 ENC28J60 连接网络并且进行数据交互测试的过程，更多源码请参考测试代码和 RT-Thread 官方应用笔记。

4. 参考

ENV 工具使用手册

GD32303E-EVAL 官网

GD32303E-EVAL BSP源码及资料百度云

ENC28J60 中文数据手册

玩溜 GD32303E-EVAL BSP 系列（一）----基本系统跑起来