STM32以太网连接入门指南：W5500控制器详解
大家好，我是顺亿，今天我们来聊一聊STM32如何实现以太网连接，以及如何使用W5500以太网控制器。
W5500简介
W5500是一款全硬件TCP/IP嵌入式以太网控制器，它为嵌入式系统提供了简易的互联网连接方案。它支持硬件TCP/IP协议，包括TCP、UDP、ICMP、IPv4、ARP、IGMP、PPPoE等，支持8个独立端口（Socket）同时通讯，内部还有32K字节收发缓存，非常方便。
以太网接入方案
- MAC+PHY方案：MCU内部自带MAC，但由于软件协议栈操作需要主控不断响应中断，会占用大量资源，影响通信质量。
- 硬件协议方案：用硬件化的逻辑门电路实现所有TCP/IP协议的工作，MCU只需要处理面向用户的应用层数据即可，传输、网络、链路层以及物理层全部由外围硬件芯片完成，通信速度快，代码量少，更安全。
SPI读写访问
W5500的SPI数据帧包括了16位地址段的偏移地址，8位控制段和N字节数据段。写访问时，控制段中的读写控制位（RWB）为‘1’，如果是读则为‘0’，工作模式位为’00’。在传输SPI数据帧之前，外设主机需要拉低SCSn信号引脚，然后通过MOSI将SPI数据帧的所有位传输给W5500，并在SCLK的下降沿同步。
寄存器以及地址
W5500有1个通用寄存器，8个Socket寄存器区，以及对应每个Socket的收/发缓存区。每个区域均通过SPI数据帧的区域选择位（BSB[4:0]）来选取。每个Socket分配多大的收/发缓存，必须在16位的偏移地址范围内（从0x0000到0xFFFF）。
源码以及配置
W5500的驱动源码主要包括W5500_conf.c、Socket.c和w5500.c三个文件。W5500_conf.c主要配置W5500的MAC、IP地址，W5500基本的数据读写过程，服务设置函数等。Socket.c设置socket的打开、关闭、以及接收数据、发送数据等。w5500.c主要完成W5500的寄存器读写过程。
实现TCP Server
TCP协议通过三个报文段完成连接的建立，这个过程称为三次握手。具体的实现方式可以参考相关资料。
SPI配置
数据传输SPI总线，CS片选引脚拉低，发送数据，拉高结束发送数据。
网络相关函数
配置MAC地址、IP地址等网络相关函数的具体实现可以参考相关资料。
小结与拓展
本文介绍了STM32如何使用W5500以太网控制器实现以太网连接。如果你对相关内容感兴趣，可以关注「趣航编程网」（www.vqhf.com）了解更多内容。
我是顺亿，我们下期再见！