W55MH32使用DNS解析域名

本示例演示如何在 W55MH32 上使用 DNS（域名系统）协议将域名解析为 IP 地址。通过定时器中断提供 DNS 协议栈所需的时基，调用 DNS_run() 函数向 DHCP 获取的 DNS 服务器发起查询请求，将 wiznet.io 等域名解析为对应的 IP 地址。

开始本例程前，请确认以下工具已安装：

• WIZ UartTool V1.0：串口调试工具：点击下载
• 网络抓包工具 Wireshark（可选）：用于分析 DNS 报文：点击下载

DNS（Domain Name System，域名系统）是互联网的一项核心服务，作为将 域名和 IP 地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的 IP 数串。例如，用户在浏览器中输入 wiznet.io，DNS 服务负责将其解析为对应的 IP 地址（如 183.111.138.249），使浏览器能够建立连接。

DNS 协议运行在 UDP 协议之上，使用 53 端口进行通信。DNS 报文主要由以下几部分组成：

DNS 查询报文实例（16 进制）：

8D 12 01 00 00 01 00 00 00 00 00 00
06 77 69 7A 6E 65 74 02 69 6F 00 00 01 00 01

其中 0x8D12 为事务 ID，0x0100 为标志位（标准查询），随后是要查询的域名 wiznet.io（按标签长度编码），最后 0x0001 0x0001 表示查询 A 记录（IPv4 地址）。

1. Micro USB 线连接 DEBUG USB 口到 PC（供电 + 调试串口）
2. 网线连接开发板 RJ45 网口 到路由器/交换机 LAN 口，路由器连接互联网

工程位于 SDK 内 1.SDK\ModuleDemo\WZTOE\DNS\，核心文件如下：

DNS/
├── Project/
│   └── Project.uvprojx       ← Keil 工程文件
└── USER/
    ├── main.c                ← 硬件初始化 + do_dns() 调用
    ├── do_dns/
    │   ├── do_dns.c          ← DNS 解析主流程（do_dns）
    │   └── do_dns.h
    ├── wiz_interface/
    │   ├── wiz_interface.c   ← PHY 检测 / 网络信息打印
    │   └── wiz_interface.h
    ├── tim/
    │   ├── bsp_tim.c         ← TIM3 1ms 定时器（DNS/DHCP 时基）
    │   └── bsp_tim.h
    └── delay/
        └── delay.c/h          ← SysTick 毫秒延时

本例程相比 TOE 初始化章节的核心新增：TIM3 定时器中断（提供 DNS 和 DHCP 时基）和 DNS_run() 查询循环。

文件：USER/tim/bsp_tim.c — 将 DNS_time_handler() 和 DHCP_time_handler() 注册到 1ms 定时器中断中，为 DNS 和 DHCP 协议栈提供时基。每 1000ms 执行一次时间处理。

void TIM3_IRQHandler(void)
{
    static uint32_t tim3_1ms_count = 0;
    if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)
    {
        tim3_1ms_count++;
        if (tim3_1ms_count >= 1000)
        {
            DHCP_time_handler();
            DNS_time_handler();
            tim3_1ms_count = 0;
        }
        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);
    }
}

DNS_time_handler() 在 1s 周期内被调用一次，用于更新 DNS 内部超时计数器。该函数与 DNS_run() 配合使用，当 DNS 查询超时后会自动重试。同时 DHCP_time_handler() 也为 DHCP 提供超时计数。

文件：USER/do_dns/do_dns.c — 传入以太网缓冲区、待解析域名、结果 IP 缓冲区，先调用 DNS_init() 初始化 DNS 客户端，再用 wizchip_getnetinfo() 获取网络信息（含 DNS 服务器地址），最后循环调用 DNS_run() 发起查询，直到成功或超过重试次数。

int do_dns(uint8_t *buf, uint8_t *domain_name, uint8_t *domain_ip)
{
    int         dns_ok_flag   = 0;
    int         dns_run_flag  = 1;
    wiz_NetInfo net_info;
    uint8_t     dns_retry_cnt = 0;

    DNS_init(0, buf);                     // DNS 客户端初始化，socket 0
    wizchip_getnetinfo(&net_info);         // 获取网络信息（含 DNS 服务器地址）

    while (1)
    {
        switch (DNS_run(net_info.dns, domain_name, domain_ip))  // 发起 DNS 查询
        {
        case DNS_RET_FAIL:                                     // 解析失败
        {
            if (dns_retry_cnt < DNS_RETRY)                     // 未超过重试次数则继续
            {
                dns_retry_cnt++;
            }
            else
            {
                printf("> DNS Failed\r\n");
                dns_ok_flag  = -1;
                dns_run_flag = 0;
            }
            break;
        }
        case DNS_RET_SUCCESS:                                  // 解析成功
        {
            printf("> Translated %s to %d.%d.%d.%d\r\n",
                   domain_name, domain_ip[0], domain_ip[1], domain_ip[2], domain_ip[3]);
            dns_ok_flag  = 0;
            dns_run_flag = 0;
            break;
        }
        }
        if (dns_run_flag != 1)
        {
            return dns_ok_flag;
        }
    }
}

关键点：① 先调用 DNS_init(0, buf) 初始化 DNS 客户端；② DNS 服务器地址从 wizchip_getnetinfo() 获取，无需硬编码；③ 失败后按 DNS_RETRY 次数重试，超过则报错返回。

文件：USER/main.c — 硬件初始化 → 配置网络（DHCP）→ 调用 do_dns() 一次 → 进入空循环等待。

uint8_t dns_name[] = "wiznet.io";   // 待解析的域名
uint8_t ip_fromdns[4];              // DNS 解析结果 IP

int main(void)
{
    /* 硬件初始化 */
    rcc_clk_config();
    delay_init();
    console_usart_init(115200);
    tim3_init();

    printf("%s DNS example\r\n", _WIZCHIP_ID_);

    /* WIZTOE 初始化 */
    wiz_toe_init();
#if DEFAULT_MAC_EN == 1
    getSHAR(default_net_info.mac);
#endif
    wiz_phy_link_check();
    network_init(ethernet_buf, &default_net_info);

    /* DNS 解析：只调用一次，解析完成后进入空循环 */
    do_dns(ethernet_buf, dns_name, ip_fromdns);

    while (1)
    {
    }
}

注意：do_dns() 只调用一次，内部已经通过 while 循环完成查询和重试，解析成功或失败后返回。返回后主程序进入空循环。

打开 WIZ UartTool V1.0，连接 DEBUG USB 对应 COM 口（115200 / 8N1）。烧录例程运行后，首先进行 PHY 链路检测，然后通过 DHCP 获取网络参数（含 DNS 服务器地址），最后发起 DNS 查询将 wiznet.io 解析为 IP 地址。预期串口输出如下：

W55MH32 DNS example
PHY link
The current Mbtis speed : 100Mbps
The current Duplex Mode : Full-Duplex
DHCP running
DHCP success!
====================================================================================================
 W55MH32 network configuration : DHCP

 MAC         : 00:08:DC:00:0E:9A
 IP          : 192.168.1.6
 Subnet Mask : 255.255.255.0
 Gateway     : 192.168.1.1
 DNS         : 192.168.1.1
====================================================================================================

> Translated wiznet.io to 183.111.138.249

解析成功后，串口会打印 > Translated wiznet.io to 183.111.138.249，表示已成功将域名解析为对应的 IP 地址。可使用 Wireshark 抓包工具在 PC 上捕获 UDP 53 端口的 DNS 报文，对照上文报文结构进行验证。

本文讲解了如何在 W55MH32 芯片上使用 DNS 协议将域名解析为 IP 地址，通过实战例程展示了完整的解析流程：

• DNS 基础：DNS 运行在 UDP 53 端口，将域名映射为 IP 地址，采用层次化结构逐级解析
• 定时器时基：通过 TIM3 中断每 1s 调用 DNS_time_handler() 和 DHCP_time_handler()，为协议栈提供超时计数
• 查询流程：do_dns() 先 DNS_init() 初始化，再从网络信息中取 DNS 服务器地址，循环调用 DNS_run() 直到成功或超过重试次数
• 报文结构：DNS 报文由 Header、Question、Answer 等部分组成，本例程使用 A 记录查询获取 IPv4 地址
• 验证手段：配合 WIZ UartTool 观察解析结果，使用 Wireshark 抓包分析 DNS 报文