lwIP是一个小型开源的TCP/IP协议栈（阉割的TCP/IP协议）
lwIP适用于：云台接入、无线网关、远程模块、工控控制器、嵌入式NAT无线路由器、网络摄像头………

一、TCP/IP协议栈

1. TCP/IP协议栈结构体

2. TCP/IP协议栈的数据封装与解封装

封装：数据添加各层协议的首部；解封装：在各层间除去自层的首部

二、lwIP结构

三、MAC简介

1. MAC内核的特性：

 ① 传输速率：支持外部PHY接口实现10/100Mbit/s数据传输速率

 ② 协议标准：符合IEEE802.3/3u的MII和RMII接口与快速以太网PHY通信

 ③ 工作模式：支持全双工和半双工操作

 ④ 站管理接口：支持通过MDIO接口配置和管理PHY设备

 ⑤ 其他特性

2. ST的ETH框架

STM32自带有10/100Mbit/s的以太网MAC内核，它提供地址及媒体访问的控制方式

2.1 SMI站管理接口

允许应用程序通过时钟线和数据线访问任意PHY寄存器，最多支持32个PHY访问

● MDC：周期时钟引脚（最大频率为：2.5MHz）

● MDIO：数据输入/输出比特流

2.1.1 SMI帧格式

● PADDR：PHY地址（00_1F）

● RADDR：寄存器地址（00_1F）

● 数据位：16位数据位（PHY寄存器都是16位的）

2.2 介质接口MII、RMII

用于MAC与外接的PHY互联，支持10/100Mbit/s数据传输模式

2.2.1 MII、RMII比较

● 相同的特性：

​  ① 支持外部PHY接口实现10/100Mbit/s数据传输速率

​  ② 符合IEEE802.3协议标准

● 不同的特性：

​  ① 引脚数量

​  ② 参考时钟

​  ③ 发送的位宽

2.2.2 MII、RMII引脚

● 介质MII接口所需要引脚数量为16个，而RMII接口所需要的引脚数量为9个

● MII介质接口的TX_CLK和RX_CLK由PHY芯片提供，它们会让MAC内核以这个时钟采集收发数据

● RMII介质接口的REF_CLK， MAC内核以这个时钟采集收发数据

注意：RX_ER和RX_DV是用来检测以太网帧是否有效性，而CRS和COL以及CRS_DV在全双工模式下无效

2.2.3 MII、RMII参考时钟

● 介质MII的参考时钟来源有两个：MCO输出25MHz以及外部晶振输出25MHz

● 介质RMII的参考时钟来源有两个：MCO经过倍频PLL输出50MHz以及外部晶振输出50MHz(必须同时提供PHY和MAC)

注意：MII接口中的TX_CLK和RX_CLK时钟是根据数据传输速率挂钩，10Mbit/s：2.5MHz；100Mbit/s：25MHz

2.2.4 MII、RMII介质接口收发位宽

介质MII接口一个周期收发位宽为4位数据，而接口一个周期RMII收发位宽为2位数据

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