W5500通讯性能测试Word文档格式.docx
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当前以太网在嵌入式系统中使用范围越来越广,而一个性能稳定,高效率的以太网传输方式能大幅度降低产品开发周期与售后成本。
本文以作者工作环境中使用过的以太网芯片W5500(硬件协议栈)与LWIP(软件协议栈)作为测试对象,这次只测试W5500性能测试,下次再测试LWIP。
2.测试环境
本次使用STM32F107搭配W5500进行带宽测试,W5500使用SPI口通讯,时钟可以跑到80M,即理论可以速率为10MB;
下次也使用STM32F107搭配83848跑LWIP做验证测试。
(使用相同的MCU做数据分析才有对比价值,提前透漏,LWIP的性能比W5500要强一点,但W5500价格偏低,占用资源也少一些)
STM32F107与W5500的通讯,采用SPI的DMA方式;
初始化W5500为四个端口,各个收发缓存为(8K,4K,2K,2K),缓存对收发速度有影响。
测试的端口收发缓存为
3.TCP测试数据
3.1.W5500上传数据函数
switch(getSn_SR(NET_TYPE_TCP))
{
caseSOCK_INIT:
listen(NET_TYPE_TCP);
break;
caseSOCK_ESTABLISHED:
if(getSn_IR(NET_TYPE_TCP)&
Sn_IR_CON)
{
setSn_IR(NET_TYPE_TCP,Sn_IR_CON);
}
len=getSn_RX_RSR(NET_TYPE_TCP);
if(len>
0)
len=(len>
NET_BUF_RXSIZE)?
NET_BUF_RXSIZE:
len;
len=recv(NET_TYPE_TCP,net_rxbuf,len);
if(len>
0)
while
(1)//作死的发送
send(NET_TYPE_TCP,net_rxbuf,1460);
//本函数为阻塞函数,发生成功后,本函数才会返回
}
caseSOCK_FIN_WAIT:
caseSOCK_CLOSING:
caseSOCK_TIME_WAIT:
caseSOCK_CLOSE_WAIT:
caseSOCK_LAST_ACK:
close(NET_TYPE_TCP);
caseSOCK_CLOSED:
socket(NET_TYPE_TCP,Sn_MR_TCP,net_sys_info->
debug_save_.port,Sn_MR_ND);
default:
}
3.2.W5500上传速率
网络传输速率我们使用IPOP工具与360自带的加速球查看,其中IPOP软件以bit为单位,其实际的速度与360监测的一致(6080/8=750KB),即W5500在SPI速率为18兆位/秒的速度下测试,测试出来的通讯速度可达到750K左右,作者使用STM32F407做测试,上传速率可以达到3.5MB以上,STM32F107的通讯速率截图如下:
3.3.W5500下载数据函数
While
(1)
switch(getSn_SR(NET_TYPE_TCP))
memcpy(net_tempbuf,net_rxbuf,len);
//收到的数据保存
//
3.4.W5500下载速率
测试出来的通讯速度可达到600K左右,但实际波动比较大,受限制与MCU的性能。
4.W5500的硬件Bug
作者在使用W5500的过程中,发现使用其tcp的上传数据存在死机的Bug,MCU在主动传输数据给上位机,若此时将网线断开或者上位机直接关闭sock,则MCU直接死掉,而且是导致MCU直接死掉,使用看门狗都无法恢复的那种。
至于为什么MCU会死掉,又怎么解决这个MCU死机的问题,欢迎联系讨论。
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- W5500 通讯 性能 测试