电子说
W5500 芯片是一款集成全硬件 TCP/IP 协议栈的嵌入式以太网控制器,为单片机提供了更加简单、快速、稳定、安全的以太网接入方案。采用标准4线SPI接口,理论速率上可以达到 80MHz。
硬件设计
原理图如下,需要注意的是R12~R17几个电阻是模式选择,根据实际需求选择焊接哪些。
芯片采样SPI接口与单片机连接,再加上INT和RST引脚,共占用6个IO,其中INT引脚可以不用,RST一般需要连接。
网口可以使用带网络变压器的接口,或者网络变压器和接口独立的,都可以,这里使用的HR911105A是带网络变压器的。、
软件设计
W5500官方提供了一个完整的驱动库,可以使用户不必太关心底层寄存器的配置,使用起来非常方便。
接下来,使用STM32CubeMx软件初始化配置,主要是SPI配置如下:
配置完成后,生成代码。然后将官方的驱动库添加到工程中。
下载完成后,可以看到,驱动库中包含了W5100、W5200等多个芯片的驱动:
我们只需将W5500文件夹下的.c文件以及socket.c和wizchip_conf.c文件添加到工程中即可。如下:
打开wizchip_conf.c文件,可以看到,里面定义了一些SPI片选及读写的函数,但内容都是空的,这些是需要我们自己实现的。我们直接添加如下程序到文件中,实现芯片的复位和参数初始化功能。
其中,W5500_ChipInit初始化函数中注册的SPI相关函数定义如下:
添加完成后,直接在主函数中调用W5500_ChipInit();即可完成初始化。初始化完成后,可以实现TCP、UDP等的通讯,以TCP客户端程序为例,程序如下。程序比较简单,就不做详细分析了。
另外,官网还有很多其它应用的例程可供参考,非常实用:
总结
对于大多数内部没有以太网控制器的单片机来说,W5500是个很不错的选择。即使是带有以太网控制器的单片机,如STM32F407系列,也需要外部的PHY芯片才行,而且占用IO多,还需要移植软件协议栈,软件上更复杂一些。
审核编辑:刘清
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