本篇总结
在 W55MH32 上实现网络初始化，完成网络地址配置、TOE 引擎初始化、PHY 链路检测并 Ping 测试。
🔑 KEIL MDK、UART调试、硬件TOE引擎
硬件平台：本例程基于 W55MH32L-EVB 开发板运行。
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前置工具准备
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
TCP/IP卸载引擎（TOE）简介
TCP/IP 卸载引擎（TOE）是一个嵌入式全硬件 TCP/IP 以太网控制器，提供更简洁的嵌入式网络接入方案。它集成了 10/100M 以太网数据链路层（MAC）及物理层（PHY），用户使用单芯片即可拓展网络连接。
久经市场考验的 WIZnet 全硬件 TCP/IP 协议栈支持 TCP、UDP、IPv4、ICMP、ARP、IGMP 以及 PPPoE 协议。内嵌 32KB 字节片上缓存以供以太网包处理，用户可同时使用 8 个硬件 Socket 独立通讯。仅需简单的 Socket 编程就能实现以太网应用，比其他嵌入式以太网方案更加快捷简便。
TOE 核心优势
全硬件协议栈无需软件开销，CPU 占用率极低。8 个 Socket 独立工作，支持 WOL 网络唤醒和掉电模式以降低能耗。关于 TOE 的寄存器信息请参考"W55MH32 参考手册"第9章。
网络地址信息简介
网络地址信息是计算机网络中用于标识和定位设备的数字标识符，通常由 IP 地址、子网掩码、网关地址及 DNS 地址等组成。
| 地址类型 | 说明 | 示例 |
|---|
| IP地址 | 唯一标识网络设备的地址，4个点分十进制数（0-255） | 192.168.1.30 |
| 子网掩码 | 划分网络部分和主机部分，1对应网络地址，0对应主机地址 | 255.255.255.0 |
| 网关地址 | 访问不同网络时数据包经过的设备IP（通常是路由器） | 192.168.1.1 |
| DNS地址 | 将域名转换为IP地址的服务器地址 | 8.8.8.8 |
| MAC地址 | 数据链路层唯一标识符，6字节16进制，前3字节为厂商OUI | 00:08:DC:12:22:12 |
注意事项
MAC 地址首字节必须为偶数，奇数则为组播地址。WIZnet 设备的 OUI 前缀为 00 08 DC。IP 地址冲突和 MAC 地址冲突都会导致网络无法通信。
硬件连接与拓扑
请注意：
测试需要 PC 端和 W55MH32L 处于同一网段。
- Micro USB 线连接 DEBUG USB 口到 PC（供电 + 调试串口）
- 网线连接开发板 RJ45 网口 到路由器 LAN 口
┌─────────────────────────────────┐
│ 路由器（DHCP Server） │
│ 192.168.1.1 │
└────┬──────────────────┬───────────┘
│ │
┌────┴──────┐ ┌────┴──────┐
│ W55MH32L │ │ PC │
│ TOE引擎 │ │ CMD Ping │
│ IP:静态 │ │ IP: DHCP │
└───────────┘ └───────────┘
↑ ↑
DEBUG USB ──→ WIZ UartTool
网络拓扑：开发板与 PC 在同一局域网内，通过路由器互通
工程结构
工程位于 SDK 内 1.SDK\ModuleDemo\WZTOE\1.TOE\，核心文件如下：
1.TOE/
├── Project/
│ └── Project.uvprojx ← Keil 工程文件
└── USER/
├── main.c ← 网络地址定义 + 初始化主流程
├── wiz_phy.c/h ← PHY 链路检测 wiz_phy_link_check()
├── network.c/h ← network_init() 网络地址设置
├── uart/
│ └── bsp_uart.c/h ← 调试串口 + printf 重定向
└── delay/
└── delay.c/h ← SysTick 毫秒延时
步骤1：定义网络地址信息
文件：USER/main.c
/* network information */
wiz_NetInfo default_net_info = {
.mac = {0x00, 0x08, 0xdc, 0x12, 0x22, 0x12},
.ip = {192, 168, 1, 30},
.gw = {192, 168, 1, 1},
.sn = {255, 255, 255, 0},
.dns = {8, 8, 8, 8},
.dhcp = NETINFO_STATIC
};
使用 wiz_NetInfo 结构体定义 MAC、IP、网关、子网掩码、DNS 地址，并设置 DHCP 模式为静态地址模式（NETINFO_STATIC）。本例使用静态 IP 192.168.1.30，请确保与 PC 处于同一网段。
步骤2：初始化硬件
文件：USER/main.c
/* hardware initialization */
rcc_clk_config();
delay_init();
console_usart_init(115200);
tim3_init();
初始化系统时钟、延时、串口（用于打印调试信息）和定时器。串口波特率 115200，用于后续输出网络初始化日志。
步骤3：初始化TOE引擎并检测PHY状态
文件：USER/main.c
/* wiztoe init */
wiz_toe_init();
wiz_phy_link_check();
wiz_toe_init() 初始化 TOE 引擎的 SPI 接口和寄存器，wiz_phy_link_check() 通过读取 PHY 寄存器检测物理连接状态，每秒检测一次直到链路建立：
文件：USER/wiz_phy.c | 函数：wiz_phy_link_check()
void wiz_phy_link_check(void)
{
uint8_t phy_link_status;
do
{
delay_ms(1000);
ctlwizchip(CW_GET_PHYLINK, (void *)&phy_link_status);
if (phy_link_status == PHY_LINK_ON)
{
printf("PHY link\r\n");
wiz_print_phy_info();
}
else
{
printf("PHY no link\r\n");
}
} while (phy_link_status == PHY_LINK_OFF);
}
wiz_phy_link_check() 阻塞等待网线插入及 PHY 链路建立。建立后读取 PHYCFGR 寄存器获知协商的速率和双工模式。W55MH32L PHY 支持 10/100Mbps 自适应，通常协商至 100Mbps 全双工。
ctlwizchip(CW_GET_PHYLINK, ...) — PHY 链路检测
ctlwizchip() 是 WIZnet ioLibrary 的控制函数，CW_GET_PHYLINK 命令读取 PHY 链路状态。返回 PHY_LINK_ON 表示链路已建立，PHY_LINK_OFF 表示未连接。这是所有网络例程的第一步——没有物理链路，后续协议都无法工作。
步骤4：设置网络地址信息
文件：USER/network.c | 函数：network_init()
void network_init(uint8_t *ethernet_buff, wiz_NetInfo *conf_info)
{
int ret;
wizchip_setnetinfo(conf_info); // Configuring Network Information
if (conf_info->dhcp == NETINFO_DHCP)
{
ret = wiz_dhcp_process(0, ethernet_buff);
if (ret == 0)
{
conf_info->dhcp = NETINFO_STATIC;
wizchip_setnetinfo(conf_info);
}
}
print_network_information();
}
network_init() 函数将网络地址信息设置到 TOE 引擎中。若 DHCP 模式为 NETINFO_DHCP，则执行 DHCP 进程获取地址；若为 NETINFO_STATIC 则直接设置静态地址。本例使用静态模式，直接将 default_net_info 写入 TOE 寄存器。
如果你想自定义
- 改用 DHCP 动态获取 IP → 在
main.c 的 wiz_NetInfo default_net_info 结构体中将 .dhcp 改为 NETINFO_DHCP，详见《DHCP 动态获取地址》
- 修改 IP 地址 → 修改
.ip 字段为你所在网段的地址，确保与 PC 同网段
步骤5：回读IP地址并打印PING提示
文件：USER/main.c
wizchip_getnetinfo(&net_info);
printf("please try ping %d.%d.%d.%d\r\n",
net_info.ip[0], net_info.ip[1], net_info.ip[2], net_info.ip[3]);
wizchip_getnetinfo() 从 TOE 寄存器回读实际设置的网络地址，并打印 Ping 提示。在 PC 端命令行执行 ping 192.168.1.30 即可验证连通性。
运行验证
打开 WIZ UartTool V1.0，连接 DEBUG USB 对应 COM 口（115200 / 8N1），观察开发板串口输出。典型输出如下：
PHY link
The current Mbtis speed : 100Mbps
The current Duplex Mode : Full-Duplex
=================================================================
W55MH32 network configuration : STATIC
MAC : 00:08:DC:12:22:12
IP : 192.168.1.30
Subnet Mask : 255.255.255.0
Gateway : 192.168.1.1
DNS : 8.8.8.8
=================================================================
please try ping 192.168.1.30
W55MH32 串口输出 — TOE 引擎网络初始化（PHY 链路检测 + 静态 IP 配置）
确认串口输出正常后，在 PC 端打开命令提示符（CMD），执行 ping 192.168.1.30，应收到 4 包回复，0% 丢包。
PC 端 ping 192.168.1.30 测试 — 4 包全通，0% 丢包
Ping不通的排查步骤
1. 检查设置地址是否与 PC 同一网段；2. 确认网线连接正确，可尝试 PC 直连；3. 回读 IP、子网掩码、网关寄存器值是否正确；4. 关闭 PC 端防火墙。
常见问题
Q: TOE引擎和软件TCP/IP协议栈有什么区别
TOE 是全硬件协议栈，TCP/UDP/IP 等协议处理由硬件完成，CPU 只需读写 Socket 寄存器即可，占用率极低。软件协议栈（如 lwIP）需要 CPU 运行协议代码，占用大量 RAM 和 CPU 资源。TOE 还提供 8 个独立硬件 Socket，无需软件多路复用。
Q: NETINFO_STATIC 和 NETINFO_DHCP 有什么区别
NETINFO_STATIC 是静态地址模式，IP/网关/子网掩码/DNS 在代码中固定设置。NETINFO_DHCP 是动态地址模式，通过 DHCP 协议从 DHCP 服务器自动获取网络地址信息。DHCP 失败时会自动回退到静态模式。
Q: MAC地址可以随意设置吗
MAC 地址需要保证局域网内唯一。WIZnet 的 OUI 前缀为 00:08:DC，建议使用此前缀。首字节必须为偶数（如 0x00），奇数则为组播地址。MAC 地址冲突会导致网络无法通信。
Q: PHY链路检测一直显示"PHY no link"怎么办
检查网线是否插好、网线是否损坏。如果连接在交换机或路由器上，可尝试 PC 直连 W55MH32。确认 W55MH32 的以太网口 LED 指示灯是否正常（黄色灯亮表示链路建立）。
Q: W55MH32支持多少个硬件Socket
W55MH32 的 TOE 引擎支持 8 个独立硬件 Socket，每个 Socket 可以独立配置为 TCP 客户端、TCP 服务器、UDP 或 IPRAW/MACRAW 模式。32KB 片上缓存可在 8 个 Socket 间灵活分配。
总结
本文基于 W55MH32 硬件 TCP/IP 协议栈完成了网络初始化：
- TOE引擎：全硬件 TCP/IP 协议栈 + MAC + PHY，8 个独立 Socket，32KB 缓存，All-in-One 以太网方案
- 网络地址：IP（设备标识）、子网掩码（网络划分）、网关（跨网通信）、DNS（域名解析）、MAC（物理地址）
- 初始化流程：定义地址信息 → 硬件初始化 → TOE初始化 + PHY检测 → 设置网络地址 → 回读IP
- DHCP模式：NETINFO_STATIC 静态配置，NETINFO_DHCP 动态获取，失败自动回退静态
- 验证方法：PC 端 Ping W55MH32 的 IP 地址，需确保同一网段
