二十三、W5100S/W5500+RP2040树莓派Pico＜Web I/O 通过网页控制板载LED灯＞

文章目录

  • 1 前言
  • 2 简介
    • 2 .1 什么是Web？
    • 2.2 Web的优点
    • 2.3 Web数据交互原理
    • 2.4 Web应用场景
  • 3 WIZnet以太网芯片
  • 4 HTTP网络设置示例概述以及使用
    • 4.1 流程图
    • 4.2 准备工作核心
    • 4.3 连接方式
    • 4.4 主要代码概述
    • 4.5 结果演示
  • 5 注意事项
  • 6 相关链接

1 前言

  Web只是一个静态的文本和图像的展示平台，随着技术的不断发展和普及，Web逐渐演变为一个集文本、图像、音频、视频等多种媒体于一体的多媒体平台，并且开始支持动态内容和交互性。

  W5100S/W5500是一款集成全硬件 TCP/IP 协议栈的嵌入式以太网控制器，同时也是一颗工业级以太网控制芯片。本教程将介绍W5100S/W5500以太网DHCP应用的基本原理、使用步骤、应用实例以及注意事项，帮助读者更好地掌握这一技术。

2 简介

2 .1 什么是Web？

  Web（World Wide Web）即全球广域网，也称为万维网。它是一种基于超文本和HTTP的、全球性的、动态交互的、跨平台的分布式图形信息系统。建立在Internet上的一种网络服务，为浏览者在Internet上查找和浏览信息提供了图形化的、易于访问的直观界面，其中的文档及超级链接将Internet上的信息节点组织成一个互为关联的网状结构。

2.2 Web的优点

  Web的特点主要包括以下几个方面：

  1. 图形化和易于导航：Web页面可以包含色彩丰富的图形和文本，使得用户可以更加直观地获取信息。同时，Web也易于导航，用户可以通过超链接在不同的页面之间跳转。
  2. 与平台无关：Web通过浏览器来实现，与操作系统、硬件平台等无关，使得任何人都可以在任何设备上访问Web。
  3. 分布式：Web上的信息可以分布在不同的服务器上，用户可以通过浏览器访问不同的站点获取信息。这种分布式结构使得Web可以存储和处理大量的信息。
  4. 动态和实时：Web站点可以随时更新信息，用户可以通过浏览器实时获取最新的信息。
  5. 交互性：Web支持用户与服务器之间的交互，用户可以通过表单、评论等方式提交信息，服务器可以根据用户需求返回相应信息。

2.3 Web数据交互原理

在这里插入图片描述

  1. 日常应用中，看到的大部分网页上面的静态信息，或是视频或音频文件。但在物联网中，常见的要求是Web数据能有变化。目前。最常用的HTML1.1中只是定义一次请求响应后就断开连接、直观来说就是，如果不刷新浏览器，网页的数据就不会变化。
  2. 随着网页需要的内容越来越丰富，纯文本HTML描述的静态内容已不能满足使用。于是，基于HTML的标记扩展，网页中开始嵌入浏览器运行的语言。java-script是一种脚本语言，它采用小程序段的方式实现编程。它的基本结构形式与C、C++、VB、DELPHI十分类似，但它并不需要编译，而是在程序运行过程中逐渐给出注释
  3. 下面使用JSON，它是一种轻量级的数据交换格式，非常适合于服务器与javascript的交互。在JSON程序中，一个新的HTTP请求被发送到服务器，请求所需的数据信息；获得回复后，在网页上的脚本在不刷新网页的情况下更新数据显示。

2.4 Web应用场景

在这里插入图片描述

  1. Web的应用场景非常广泛，以下是一些常见的应用场景：
    1. 电子商务：Web使得电子商务成为可能，通过网站和在线商店，商家可以向全球范围内的消费者销售产品和服务。消费者可以在线浏览和购买商品，商家可以管理库存和订单。
    2. 社交媒体：社交媒体网站是Web上最流行的应用之一，用户可以在这些平台上分享和交流信息，发布照片和视频，参与讨论和投票等。
    3. 在线学习：Web使得在线学习成为可能，用户可以在网上查找和浏览各种学习资源，如在线课程、电子书、教程等。
    4. 在线娱乐：Web提供了大量的在线娱乐资源，如音乐、电影、游戏、动画等。用户可以在网上观看电影、听音乐、玩游戏、阅读电子书等。
    5. 物联网：物联网技术可以将物理设备连接到互联网，使得用户可以通过Web远程控制和管理这些设备，如智能家居、智能健康等。
    6. 远程工作：Web使得远程工作成为可能，用户可以在任何地方通过互联网访问公司内部网络和资源，如在线办公系统、视频会议等。
    7. 在线新闻：在线新闻网站提供了实时的新闻报道和信息更新，用户可以在网上查看最新的新闻和时事。
    8. 搜索引擎：搜索引擎是Web上最常用的工具之一，用户可以通过搜索引擎查找和搜索信息，如网页、图片、视频等。

3 WIZnet以太网芯片

WIZnet 主流硬件协议栈以太网芯片参数对比

ModelEmbedded CoreHost I/FTX/RX BufferHW SocketNetwork Performance
W5100STCP/IPv4， MAC & PHY8bit BUS, SPI16KB4Max.25Mbps
W6100TCP/IPv4/IPv6, MAC & PHY8bit BUS, Fast SPI32KB8Max.25Mbps
W5500TCP/IPv4, MAC & PHYFast SPI32KB8Max 15Mbps
  1. W5100S/W6100 支持 8bit数据总线接口，网络传输速度会优于W5500。
  2. W6100 支持IPv6，与W5100S 硬件兼容，若已使用W5100S的用户需要支持IPv6，可以Pin to Pin兼容。
  3. W5500 拥有比 W5100S更多的 Socket数量以及发送与接收缓存。

4 HTTP网络设置示例概述以及使用

4.1 流程图

  程序的运行框图如下所示：

在这里插入图片描述

4.2 准备工作核心

软件

  • Visual Studio Code
  • WIZnet UartTool

硬件

  • W5100SIO模块 + RP2040 树莓派Pico开发板 或者 WIZnet W5100S-EVB-Pico开发板
  • Micro USB 接口的数据线
  • TTL 转 USB
  • 网线

4.3 连接方式

  • 通过数据线连接PC的USB口（主要用于烧录程序，也可以虚拟出串口使用）

  • 通过TTL串口转USB，连接UART0 的默认引脚：

    • RP2040 GPIO0（UART0 TX） <----> USB_TTL_RX
    • RP2040 GPIO1（UART0 RX） <----> USB_TTL_TX

  • 使用模块连接RP2040 进行接线时

    • RP2040 GPIO16 <----> W5100S MISO
    • RP2040 GPIO17 <----> W5100S CS
    • RP2040 GPIO18 <----> W5100S SCK
    • RP2040 GPIO19 <----> W5100S MOSI
    • RP2040 GPIO20 <----> W5100S RST

  • 通过PC和设备都通过网线连接路由器LAN口

4.4 主要代码概述

  我们使用的是WIZnet官方的ioLibrary_Driver库。该库支持的协议丰富，操作简单，芯片在硬件上集成了TCP/IP协议栈，该库又封装好了TCP/IP层之上的协议，我们只需简单调用相应函数即可完成协议的应用。

第一步：webio.c文件中加入对应的.h文件。

第二步：定义DHCP配置需要的宏和HTTP sever 最大连接socket的宏。

第三步：网络信息的配置,开启DHCP模式，定义HTTP sever socket表。

第四步：编写定时器回调处理函数，用于 DHCP 1秒嘀嗒定时器处理函数。

第五步：主函数先是定义了一个定时器结构体参数用来触发定时器回调函数，对串口和SPI进行初始化，然后写入W5100S的网络配置参数，初始化DHCP后开始DHCP获取IP，获取到就打印获取到的IP，获取次数超过最大获取次数时就使用静态IP，初始化HTTP sever后开始设置服务器显示界面，分别设置了开发板的参数显示、图片已经控制灯的开关，主循环传入socket号执行回环测试函数等待客户端连接。

#include <stdio.h>
#include "pico/stdlib.h"
#include "pico/binary_info.h"
#include "hardware/spi.h"

#include "wizchip_conf.h"
#include "bsp_spi.h"
#include "dhcp.h"     // Use dhcp
#include "socket.h"   // Use socket
#include "arp.h"      // Use arp

#define SOCKET_ID 0                      // Socket number
#define ETHERNET_BUF_MAX_SIZE (1024 * 2) // Send and receive cache size
#define DHCP_RETRY_COUNT 5               // DHCP retry times


/**
 * @brief   Timer callback processing function, used for dhcp timing processing
 * @param   repeating :Timer structure
 * @return  bool
 */
bool repeating_timer_callback(struct repeating_timer *t);

/**
 * @brief   Initialization of chip network information
 * @param   conf_info :Static configuration information
 * @return  none
 */
void network_init(wiz_NetInfo *conf_info);

/* Network information to be configured. */
wiz_NetInfo net_info = {
    .mac = {0x00, 0x08, 0xdc, 0x1e, 0xed, 0x2e}, // Configured MAC address
    .ip = {192, 168, 1, 10},                     // Configured IP address
    .sn = {255, 255, 255, 0},                    // Configured subnet mask
    .gw = {192, 168, 1, 1},                      // Configured gateway
    .dns = {8, 8, 8, 8},                         // Configured domain address
    .dhcp = NETINFO_DHCP};                       // Configured dhcp model,NETINFO_DHCP:use dhcp; NETINFO_STATIC: use static ip.


static uint8_t ethernet_buf[ETHERNET_BUF_MAX_SIZE] = {
    0,
};                                           // Send and receive cachestatic uint8_t destip[4]={192, 168, 1, 2};  // udp destination ip
static uint8_t dest_ip[4] = {192, 168, 1, 2}; // UDP IP address
static uint8_t breakout_flag = 0;         // Define the DHCP acquisition flag

int main()
{
    struct repeating_timer timer; // Define the timer structure
    wiz_NetInfo get_info;
    /* MCU init */
    stdio_init_all();     // Initialize the main control peripheral
    wizchip_initialize(); // Initialize the chip interface

    /*dhcp init*/
    DHCP_init(SOCKET_ID, ethernet_buf);                                   // DHCP initialization
    add_repeating_timer_ms(1000, repeating_timer_callback, NULL, &timer); // Add DHCP 1s Tick Timer handler

    printf("wiznet chip tcp server example.\r\n");
    network_init(&net_info);              // Configuring Network Information
    print_network_information(&get_info); // Read back the configuration information and print it

    while (true)
    {
        do_arp(SOCKET_ID, ethernet_buf, dest_ip);   //run arp
    }
}

void network_init(wiz_NetInfo *conf_info)
{
    int count = 0;
    uint8_t dhcp_retry = 0;

    if (conf_info->dhcp == NETINFO_DHCP)
    {
        while (true)
        {
            switch (DHCP_run()) // Do the DHCP client
            {
            case DHCP_IP_LEASED: // DHCP resolves the domain name successfully
            {
                if (breakout_flag == 0)
                {
                    printf("DHCP success\r\n");
                    getIPfromDHCP((*conf_info).ip);
                    getGWfromDHCP((*conf_info).gw);
                    getSNfromDHCP((*conf_info).sn);
                    getDNSfromDHCP((*conf_info).dns);
                    wizchip_setnetinfo(conf_info); // Configuring Network Information
                    close(SOCKET_ID);              // After dhcp close the socket, avoid errors in later use
                    breakout_flag = 1;
                }
                break;
            }
            case DHCP_FAILED:
            {
                printf(" DHCP failed \r\n");
                count++;
                if (count <= DHCP_RETRY_COUNT) // If the number of times is less than or equal to the maximum number of times, try again
                {
                    printf("DHCP timeout occurred and retry %d \r\n", count);
                }
                else if (count > DHCP_RETRY_COUNT) // If the number of times is greater than DHCP fails
                {
                    breakout_flag = 1; // if DHCP fail, use the static
                    DHCP_stop();       // Stop processing DHCP protocol
                    conf_info->dhcp = NETINFO_STATIC;
                    wizchip_setnetinfo(conf_info); // Configuring Network Information
                    break;
                }
                break;
            }
            }
            if (breakout_flag)
            {
                printf("config succ\r\n");
                break;
            }
        }
    }
    else
    {
        wizchip_setnetinfo(conf_info); // Configuring Network Information
    }
}

bool repeating_timer_callback(struct repeating_timer *t)
{
    DHCP_time_handler(); // DHCP 1s Tick Timer handler
    return true;
}

4.5 结果演示

在这里插入图片描述

1.打开WIZ UartTool，填入参数，按下复位键可以看到串口打印DHCP获取到的信息，这时灯的状态是不亮的。

在这里插入图片描述

2.打开浏览器输入开发板获取到的IP，连接上开发板。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

3.进入控灯界面对灯进行控制，可以看到串口上会收到pc发来的指令，并作出响应，然后灯亮。
在这里插入图片描述

5 注意事项

  • 如果想用WIZnet的W5500来实现本章的示例，我们只需修改两个地方即可：

​ (1)在library/ioLibrary_Driver/Ethernet/下找到wizchip_conf.h这个头文件，将_WIZCHIP_ 宏定义修改为W5500。

​ (2)在library下找到CMakeLists.txt文件，将COMPILE_SEL设置为ON即可，OFF为W5100S，ON为W5500。

6 相关链接

WIZnet官网

WIZnet官方库链接

本章例程链接

想了解更多，评论留言哦！

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：/a/128450.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

java项目之网上跳蚤市场（ssm框架）

java项目之网上跳蚤市场（ssm框架）

项目简介 网上跳蚤市场实现了以下功能&#xff1a; 管理员功能需求 管理员登陆后&#xff0c;主要模块包括首页&#xff0c;个人中心&#xff0c;会员管理&#xff0c;商品分类管理&#xff0c;商品信息管理&#xff0c;求购信息管理&#xff0c;留言板管理&#xff0c;系统管…
阅读更多...
JNPF开发平台：加速企业数字化转型，提升业务效率

JNPF开发平台：加速企业数字化转型，提升业务效率

如今&#xff0c;随着信息化的深入发展&#xff0c;数字化转型已经成为企业生存和发展的关键。为了在竞争激烈的市场中保持领先地位&#xff0c;企业需要快速地适应变化&#xff0c;优化业务流程&#xff0c;并提供优质的用户体验。而在这其中&#xff0c;低代码开发平台JNPF是…
阅读更多...
搜款网VVIC商品详情API接口

搜款网VVIC商品详情API接口

搜款网VVIC商品详情接口提供了全面的API接口&#xff0c;通过该接口&#xff0c;开发者可以使用商品ID等参数请求API&#xff0c;获取商品的详细信息&#xff0c;如商品标题、描述、价格、库存状态、销售量等。 要使用VVIC商品详情接口&#xff0c;您需要先注册开发者账号并申…
阅读更多...
HCIP---VRRP

HCIP---VRRP

文章目录 前言一、pandas是什么&#xff1f;二、使用步骤 1.引入库2.读入数据总结 一. VRRP概述 VRRP---虚拟路由器冗余协议 VRRP&#xff08;Virtual Router Redundancy Protocol&#xff09;是一种用于在多个路由器之间创建虚拟路由器的协议。 VRRP使用了一系列协议来实现路…
阅读更多...
5+m6A+预后模型+WGCNA，简单又高效，学习下这篇思路吧

5+m6A+预后模型+WGCNA，简单又高效，学习下这篇思路吧

今天给同学们分享一篇生信文章“Targeting AURKA in Cancer: molecular mechanisms and opportunities for Cancer therapy”&#xff0c;这篇文章发表在Front Endocrinol (Lausanne)期刊上&#xff0c;影响因子为5.2。 结果解读&#xff1a; 在训练集中&#xff0c;基于3个与…
阅读更多...
GC5958低压三相无刷直流驱动芯片，无感，正弦，低压，PWM调速可替代APX9358/茂达

GC5958低压三相无刷直流驱动芯片，无感，正弦，低压，PWM调速可替代APX9358/茂达

GC5958提供了无传感器的三相无刷直流电机的速度控制的所有电路。正弦波驱动器的方法将是更好的低噪声。控制器功能包括启动电路、反电动势换向控制。脉宽调制) 速度控制。锁定保护和热关断电路GC5958既适合游戏机器&#xff0c;也适用于需要无声驱动的CPU冷却器。它以DFN3x3-10…
阅读更多...
麒麟KYLINIOS软件仓库搭建03-软件仓库添加新版本的软件包

麒麟KYLINIOS软件仓库搭建03-软件仓库添加新版本的软件包

原文链接&#xff1a;麒麟KYLINIOS软件仓库搭建03-软件仓库添加新版本的软件包 hello&#xff0c;大家好啊&#xff0c;今天给大家带来麒麟桌面操作系统软件仓库搭建的文章03-软件仓库添加新版本的软件包&#xff0c;本篇文章主要给大家介绍了如何在麒麟桌面操作系统2203-x86版…
阅读更多...
嵌入式面试常见问题（三）

嵌入式面试常见问题（三）

1.linux下的proc文件夹是干什么的&#xff1f; 进程信息&#xff1a;/proc文件夹包含有关系统上运行的每个进程的信息。您可以在/proc中找到以进程ID&#xff08;PID&#xff09;为名称的子文件夹&#xff0c;每个子文件夹包含有关特定进程的信息&#xff0c;如状态、命令行参数…
阅读更多...
【云栖2023】王峰：开源大数据平台3.0技术解读

【云栖2023】王峰：开源大数据平台3.0技术解读

本文根据2023云栖大会演讲实录整理而成&#xff0c;演讲信息如下&#xff1a; 演讲人&#xff1a;王峰 | 阿里云研究员&#xff0c;阿里云计算平台事业部开源大数据平台负责人 演讲主题&#xff1a;开源大数据平台3.0技术解读 实时化与Serverless是开源大数据3.0时代的必然选…
阅读更多...
如何帮助 3D CAD 设计师实现远程办公

如何帮助 3D CAD 设计师实现远程办公

当 3D CAD 设计师需要远程办公时&#xff0c;他们可能需要更强的远程软件&#xff0c;以满足他们的专业需求。比如高清画质&#xff0c;以及支持设备重定向、多显示器支持等功能。3D CAD 设计师如何实现远程办公&#xff1f;接下来我们跟随 Platinum Tank Group 的故事来了解一…
阅读更多...
Java类和对象（2）

Java类和对象（2）

&#x1f435;本文继续讲解类和对象相关知识 一、封装 封装就是将对象的属性和实现方法隐藏起来&#xff0c;外部无法获得具体的实现细节&#xff0c;只对外公开接口和对象进行交互&#xff0c;将对象的属性隐藏起来的办法就是用关键字private&#xff0c;被private修饰的成员…
阅读更多...
四入进博会，优衣库围绕科技可持续演绎“服装进化论”

四入进博会，优衣库围绕科技可持续演绎“服装进化论”

11月5日&#xff0c;第六届中国国际进口博览会在上海拉开帷幕。这些年来&#xff0c;进博巨大的平台效应&#xff0c;使其成为各个行业头部品牌的秀场&#xff0c;也持续为消费者、产业链带来惊喜。 今年&#xff0c;也是全球服装界科技知名品牌——优衣库的第四次进博之旅。从…
阅读更多...
2023年云计算发展趋势浅析

2023年云计算发展趋势浅析

​​​​​​​ 云计算的概念 云计算是一种通过互联网提供计算资源和服务的模式。它允许用户通过网络访问和使用共享的计算资源&#xff0c;而无需拥有或管理这些资源的物理设备。云计算的核心理念是将计算能力、存储资源和应用程序提供给用户&#xff0c;以便随时随地根据需要…
阅读更多...
模型剪枝算法——L1正则化BN层的γ因子

模型剪枝算法——L1正则化BN层的γ因子

ICCV在2017年刊登了一篇经典论文《 Learning Efficient Convolutional Networks through Network Slimming》。在神经网络的卷积操作之后会得到多个特征图&#xff0c;通过策略突出重要的特征达到对网络瘦身的目的。在该论文中使用的剪枝策略就是稀疏化BN层中的缩放因子 。 Bat…
阅读更多...
Navicat16连接不上mysql

Navicat16连接不上mysql

博主是因为服务里MySQL没启动&#xff0c; 如果确定自己的数据库正确无误的朋友就可以退出寻找其它解决办法了。 如图&#xff0c;一打开navicat就初始化&#xff0c;啥都没有&#xff0c;也连接不上 1&#xff0c;搜索里搜【服务】找到MySQL&#xff0c; 发现MySQL未启动。点击…
阅读更多...
MySQL 数据目录和 InnoDB 表空间补充知识：详细结构

MySQL 数据目录和 InnoDB 表空间补充知识：详细结构

1. 数据目录 在Ubuntu下&#xff0c;MySQL的数据目录为/var/lib/mysql 1.1 数据库在文件系统中的表示 &#xff08;1&#xff09;创建数据库时&#xff0c;会在数据目录下创建一个与数据库名同名的子目录。&#xff08;除了information_schema这个系统数据外&#xff09; &…
阅读更多...
Linux应用开发基础知识——Framebuffer 应用编程（四）

Linux应用开发基础知识——Framebuffer 应用编程（四）

前言&#xff1a; 在 Linux 系统中通过 Framebuffer 驱动程序来控制 LCD。Frame 是帧的意 思&#xff0c;buffer 是缓冲的意思&#xff0c;这意味着 Framebuffer 就是一块内存&#xff0c;里面保存着 一帧图像。Framebuffer 中保存着一帧图像的每一个像素颜色值&#xff0c;假设…
阅读更多...
聊点技术｜100%降本增效！Bonree ONE 通过 Clickhouse实现了

聊点技术｜100%降本增效！Bonree ONE 通过 Clickhouse实现了

10月20日&#xff0c;数智融&#xff0c;ONE向新——博睿数据2023秋季产品发布会圆满落幕&#xff0c;全新一代一体化智能可观测平台Bonree ONE 2023秋季正式版焕新发布&#xff0c;重点升级了数据采集、全局拓扑、数据分析、会话回放等多个功能模块&#xff0c;为组织提供了更…
阅读更多...
苹果手机发热发烫是什么原因？看完这篇你就知道了！

苹果手机发热发烫是什么原因？看完这篇你就知道了！

苹果手机以其卓越的用户体验和优秀的性能得到了广大用户的喜爱和追捧。在日常使用苹果手机时&#xff0c;我们可能会遇到手机发热发烫的情况。那么&#xff0c;苹果手机发热发烫是什么原因呢&#xff1f;小编将为大家解析这一问题的原因&#xff0c;并为您提供相应的解决方案&a…
阅读更多...
Java开发者的囧境：那些让你苦笑不得的Bug

Java开发者的囧境：那些让你苦笑不得的Bug

Java开发者的囧境&#xff1a;那些让你苦笑不得的Bug 《Java开发者的囧境&#xff1a;那些让你苦笑不得的Bug》摘要引言1. 编码时的“眼瞎病”小心&#xff01;变量名不要写错了哦&#xff01;情景描述建议与注意事项代码示例扩展 2. 时间的“穿越者”Bug原来是发生在几天前的代…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023