從前面的章節我們也知道,LwIP在操作系統的環境下,LwIP內核是作為操作系統的一個線程運行的,在協議棧初始化的時候就會創建tcpip\_thread線程,那么我們現在來看看tcpip\_thread線程到底是怎么樣的東西,具體見代碼清單 9?7。
```
1 static void
2 tcpip_thread(void *arg)
3 {
4 struct tcpip_msg *msg;
5 LWIP_UNUSED_ARG(arg);
6
7 LWIP_MARK_TCPIP_THREAD();
8
9 LOCK_TCPIP_CORE();
10 if (tcpip_init_done != NULL)
11 {
12 tcpip_init_done(tcpip_init_done_arg);
13 }
14
15 while (1)
16 {
17 LWIP_TCPIP_THREAD_ALIVE();
18 /* 等待消息,等待時處理超時 */
19 TCPIP_MBOX_FETCH(&tcpip_mbox, (void **)&msg); (1)
20 if (msg == NULL)
21 {
22 continue; (2)
23 }
24 tcpip_thread_handle_msg(msg); (3)
25 }
26 }
```
(1):LwIP將函數tcpip_timeouts_mbox_fetch()定義為帶參宏TCPIP_MBOX_FETCH,所以在這里就是等待消息并且處理超時事件。
(2):如果沒有等到消息就繼續等待。
(3):等待到消息就對消息進行處理,這個函數具體見代碼清單 9 8。
```
1 static void
2 tcpip_thread_handle_msg(struct tcpip_msg *msg)
3 {
4 switch (msg->type)
5 {
6 #if !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING
7 case TCPIP_MSG_API:
8 msg->msg.api_msg.function(msg->msg.api_msg.msg); (1)
9 break;
10 case TCPIP_MSG_API_CALL:
11 msg->msg.api_call.arg->err =
12 msg->msg.api_call.function(msg->msg.api_call.arg); (2)
13 sys_sem_signal(msg->msg.api_call.sem);
14 break;
15 #endif /* !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING */
16
17 #if !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING_INPUT
18 case TCPIP_MSG_INPKT:
19 if (msg->msg.inp.input_fn(msg->msg.inp.p, msg->msg.inp.netif) != ERR_OK) (3)
20 {
21 pbuf_free(msg->msg.inp.p);
22 }
23 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_INPKT, msg);
24 break;
25 #endif /* !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING_INPUT */
26
27 #if LWIP_TCPIP_TIMEOUT && LWIP_TIMERS
28 case TCPIP_MSG_TIMEOUT:
29 sys_timeout(msg->msg.tmo.msecs, msg->msg.tmo.h, msg->msg.tmo.arg);(4)
30 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_API, msg);
31 break;
32 case TCPIP_MSG_UNTIMEOUT:
33 sys_untimeout(msg->msg.tmo.h, msg->msg.tmo.arg); (5)
34 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_API, msg);
35 break;
36 #endif /* LWIP_TCPIP_TIMEOUT && LWIP_TIMERS */
37
38 case TCPIP_MSG_CALLBACK:
39 msg->msg.cb.function(msg->msg.cb.ctx); (6)
40 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_API, msg);
41 break;
42
43 case TCPIP_MSG_CALLBACK_STATIC:
44 msg->msg.cb.function(msg->msg.cb.ctx); (7)
45 break;
46
47 default:
48 break;
49 }
50 }
```
(1)(2):根據消息中的不同類型進行不同的處理,對于TCPIP_MSG_API類型,就執行對應的API函數。
(3):對于TCPIP_MSG_INPKT類型,直接交給ARP層處理。
(4):對于TCPIP_MSG_TIMEOUT類型,表示上層注冊一個超時事件,直接執行注冊超時事件即可。
(5):相反的,對于TCPIP_MSG_ UNTIMEOUT類型,表示上層刪除一個超時事件,直接執行刪除超時事件即可。
(6)(7):對于TCPIP_MSG_CALLBACK或者是TCPIP_MSG_CALLBACK_STATIC類型,表示上層通過回調方式執行一個回調函數,那么就執行對應的回調函數即可。
- 說明
- 第1章:網絡協議簡介
- 1.1:常用網絡協議
- 1.2:網絡協議的分層模型
- 1.3:協議層報文間的封裝與拆封
- 第2章:LwIP簡介
- 2.1:LwIP的優缺點
- 2.2:LwIP的文件說明
- 2.2.1:如何獲取LwIP源碼文件
- 2.2.2:LwIP文件說明
- 2.3:查看LwIP的說明文檔
- 2.4:使用vscode查看源碼
- 2.4.1:查看文件中的符號列表(函數列表)
- 2.4.2:函數定義跳轉
- 2.5:LwIP源碼里的example
- 2.6:LwIP的三種編程接口
- 2.6.1:RAW/Callback API
- 2.6.2:NETCONN API
- 2.6.3:SOCKET API
- 第3章:開發平臺介紹
- 3.1:以太網簡介
- 3.1.1:PHY層
- 3.1.2:MAC子層
- 3.2:STM32的ETH外設
- 3.3:MII 和 RMII 接口
- 3.4:PHY:LAN8720A
- 3.5:硬件設計
- 3.6:軟件設計
- 3.6.1:獲取STM32的裸機工程模板
- 3.6.2:添加bsp_eth.c與bsp_eth.h
- 3.6.3:修改stm32f4xx_hal_conf.h文件
- 第4章:LwIP的網絡接口管理
- 4.1:netif結構體
- 4.2:netif使用
- 4.3:與netif相關的底層函數
- 4.4:ethernetif.c文件內容
- 4.4.1:ethernetif數據結構
- 4.4.2:ethernetif_init()
- 4.4.3:low_level_init()
- 第5章:LwIP的內存管理
- 5.1:幾種內存分配策略
- 5.1.1:固定大小的內存塊
- 5.1.2:可變長度分配
- 5.2:動態內存池(POOL)
- 5.2.1:內存池的預處理
- 5.2.2:內存池的初始化
- 5.2.3:內存分配
- 5.2.4:內存釋放
- 5.3:動態內存堆
- 5.3.1:內存堆的組織結構
- 5.3.2:內存堆初始化
- 5.3.3:內存分配
- 5.3.4:內存釋放
- 5.4:使用C庫的malloc和free來管理內存
- 5.5:LwIP中的配置
- 第6章:網絡數據包
- 6.1:TCP/IP協議的分層思想
- 6.2:LwIP的線程模型
- 6.3:pbuf結構體說明
- 6.4:pbuf的類型
- 6.4.1:PBUF_RAM類型的pbuf
- 6.4.2:PBUF_POOL類型的pbuf
- 6.4.3:PBUF_ROM和PBUF_REF類型pbuf
- 6.5:pbuf_alloc()
- 6.6:pbuf_free()
- 6.7:其它pbuf操作函數
- 6.7.1:pbuf_realloc()
- 6.7.2:pbuf_header()
- 6.7.3:pbuf_take()
- 6.8:網卡中使用的pbuf
- 6.8.1:low_level_output()
- 6.8.2:low_level_input()
- 6.8.3:ethernetif_input()
- 第7章:無操作系統移植LwIP
- 7.1:將LwIP添加到裸機工程
- 7.2:移植頭文件
- 7.3:移植網卡驅動
- 7.4:LwIP時基
- 7.5:協議棧初始化
- 7.6:獲取數據包
- 7.6.1:查詢方式
- 7.6.2:ping命令詳解
- 7.6.3:中斷方式
- 第8章:有操作系統移植LwIP
- 8.1:LwIP中添加操作系統
- 8.1.1:拷貝FreeRTOS源碼到工程文件夾
- 8.1.2:添加FreeRTOS源碼到工程組文件夾
- 8.1.3:指定FreeRTOS頭文件的路徑
- 8.1.4:修改stm32f10x_it.c
- 8.2:lwipopts.h文件需要加入的配置
- 8.3:sys_arch.c/h文件的編寫
- 8.4:網卡底層的編寫
- 8.5:協議棧初始化
- 8.6:移植后使用ping測試基本響應
- 第9章:LwIP一探究竟
- 9.1:網卡接收數據的流程
- 9.2:內核超時處理
- 9.2.1:sys_timeo結構體與超時鏈表
- 9.2.2:注冊超時事件
- 9.2.3:超時檢查
- 9.3:tcpip_thread線程
- 9.4:LwIP中的消息
- 9.4.1:消息結構
- 9.4.2:數據包消息
- 9.4.3:API消息
- 9.5:揭開LwIP神秘的面紗
- 第10章:ARP協議
- 10.1:鏈路層概述
- 10.2:MAC地址的基本概念
- 10.3:初識ARP
- 10.4:以太網幀結構
- 10.5:IP地址映射為物理地址
- 10.6:ARP緩存表
- 10.7:ARP緩存表的超時處理
- 10.8:ARP報文
- 10.9:發送ARP請求包
- 10.10:數據包接收流程
- 10.10.1:以太網之數據包接收
- 10.10.2:ARP數據包處理
- 10.10.3:更新ARP緩存表
- 10.11:數據包發送流程
- 10.11.1:etharp_output()函數
- 10.11.2:etharp_output_to_arp_index()函數
- 10.11.3:etharp_query()函數
- 第11章:IP協議
- 11.1:IP地址.md
- 11.1.1:概述
- 11.1.2:IP地址編址
- 11.1.3:特殊IP地址