以太网无法在STM32H7x3上工作

STM32H7x3上的以太网外围设备未正确发送或接收数据。或者，IP堆栈无法建立与其他设备的连接。

可能是什么问题？
 

在大多数情况下，问题与内存布局和内存保护单元（MPU）配置有关。
解决方案

强烈建议遵循与STM32CubeH7封装中提供的示例相同的配置：

例如Projects\STM32H743ZI Nucleo\Applications\LwIP\LwIP_HTTP_Server_Netcon_RTOS。

应满足以下条件：

• 传递到以太网外围设备（ETH）的所有数据必须不是存储在DTCM RAM中，因为ETH DMA无法访问DTCM RAM（从0x20000000开始）
  • 使用STM32CubeMX生成的项目默认情况下可以将变量放入DTCM RAM。解决方案是将它们放置到D1 SRAM（从0x24000000开始）。
• TX和RX DMA描述符（在ethernetif.c文件中定义）应位于D2 SRAM中，并由MPU配置为设备 内存或强有序类型。
  • 默认情况下，这些应该由CubeMX为IAR和Keil IDE设置。对于GCC，您需要修改linkerscript（请参阅示例）
  • MPU配置可以在示例中的main.c文件中找到
• RX缓冲区（在ethernetif.c文件中定义）应位于D2 SRAM中，并且不得配置为设备内存类型（因为像LwIP这样的IP堆栈可以访问未对齐的接收数据）。
  • 这也是默认情况下由CubeMX为Keil和IAR IDE设置的。同样，对于GCC，您需要修改linkerscript（请参阅示例）
  • 不应放置在TX和RX DMA描述符的MPU区域中
  • 应配置为不可缓存内存，或写入
    • 这是HAL库1.2.0版本所必需的，可能不会在库示例中实现

MPU配置示例如下所示（请参阅附件中的MPU配置代码

• 256字节，0x30040000配置为共享设备，MPU区域2（重叠时需要）
  • 这是用于RX和TX DMA描述符
• 16 kb，0x304000，配置为直写，MPU区域1
  • 这是由LwIP分配的TX缓冲区
• 16 kb，0x30040000配置为不可缓存，MPU区域0（重叠时需要）
  • 这是用于以太网驱动程序使用的RX缓冲区

这就是它在STM32Cube7示例中的实现方式，它与库的当前实现（v1.2.0）一起工作。其他配置（例如MPU）也可能工作，但也可能因特定的编译器选项（尤其是优化标志）而失败。
解释

数据由以太网外围设备中的专用DMA管理。这意味着：

• DMA必须能够访问接收和传输缓冲区
• 在触发/启用DMA之前，所有数据（包括DMA描述符）必须有效地写入SRAM

Cortex-M7可以无序地执行对普通内存类型的访问。因此，如果我们有序列写入SRAM（默认为Normal类型），然后写入以太网寄存器（默认为Device），这两个操作可以由CPU切换。这种情况在某些情况下确实会发生。

因此，TX和RX DMA描述符应配置为设备或强有序类型，因为：

• 与其他设备类型访问相比，必须按顺序执行对设备类型的访问
• 必须执行对强有序类型的访问才能访问所有其他类型（强有序访问充当内存屏障）。

RX缓冲区应该是不可缓存的或直写的，因为在某些情况下，RX缓冲区可以在LwIP堆栈内重新用作TX缓冲区。例如，当ping设备时。因此，有时有效数据将在高速缓存（TX）中，有时在SRAM（RX）中。直写配置可以解决这个问题，但需要在数据接收期间使缓存无效。