本书为嵌入式开发者提供了使用LwIP协议栈在野火STM32平台上进行网络编程的实战教程，详细解析了TCP/IP协议及其在网络应用开发中的实现方法。
该文档是一份关于LwIP协议栈应用开发的实战指南，内容涵盖了网络协议、LwIP协议栈的使用和编程接口、开发平台介绍、网络接口管理、内存管理、网络数据包处理以及无操作系统和有操作系统环境下LwIP的移植方法。以下将详细解析文档中提到的知识点。
1. 网络协议简介
网络协议是计算机之间交换数据所遵守的一系列规则，它规定了通信内容的格式和处理方式。文档介绍了网络协议的分层模型，包括物理层（PHY）、数据链路层（MAC）等，并解释了在不同协议层之间数据报文如何进行封装和拆封。
2. LwIP简介
LwIP是一个开源的TCP/IP协议栈，专为嵌入式系统设计，它具有轻量级、模块化的特点。文档提到了LwIP的优缺点，并指导如何获取和查看LwIP源码文件以及源码中的符号列表。文档还介绍了LwIP的三种编程接口：RAW API、Callback API和Socket API。
3. 开发平台介绍
本部分介绍了以太网的基础知识，STM32的ETH外设，以及MII和RMII接口。此外，还涉及了PHY芯片LAN8720A的配置，以及开发STM32网络应用时硬件和软件的设计考虑，包括如何获取STM32裸机工程模板以及如何添加和修改相关配置文件。
4. LwIP的网络接口管理
这部分内容讲解了LwIP中netif结构体的定义与使用，netif相关的底层函数，以及ethernetif.c文件中的网络接口初始化和底层函数。这包括ethernetif_init()和low_level_init()函数。
5. LwIP的内存管理
LwIP支持多种内存管理策略，包括固定大小的内存块、动态内存池（POOL）、动态内存堆。文档解释了这些内存管理策略的原理，以及如何使用C库的malloc和free来管理内存。同时，文档还指导如何在LwIP中进行相关配置。
6. 网络数据包
网络数据包处理是网络通信的核心，文档从TCP/IP协议的分层思想开始，介绍了LwIP的线程模型、pbuf结构体以及其类型。文档详细讲解了pbuf的分配、释放和其他操作函数，并介绍如何在网卡中使用pbuf，包括low_level_output()和low_level_input()等函数。
7. 无操作系统移植LwIP
本章节指导如何将LwIP移植到裸机工程中。具体步骤涵盖添加LwIP到裸机项目、移植头文件、编写网络驱动程序、设置时基及协议栈初始化方法，以及获取数据包的策略。文档还特别介绍了ping命令的具体解析和使用查询方式与中断方式获取数据包的方法。
8. 有操作系统移植LwIP
当需要在操作系统环境下使用LwIP时，文档提供了以FreeRTOS为例的操作系统集成指南。它详细指导了如何拷贝并添加FreeRTOS源代码、指定头文件路径、修改中断处理程序以及编写sys_arch.c等关键配置文件，并介绍了网卡底层驱动的实现方法及协议栈初始化步骤。
总结而言，本手册通过实例和代码讲解提供了丰富的LwIP应用开发细节。适合希望掌握基于STM32平台的LwIP开发工程师学习参考。通过这份指南，开发者可以了解并实践如何在无操作系统和有操作系统环境下移植使用LwIP协议栈实现网络通信功能。
5星
