1、移植前的准备工作

为了实现Modbus TCP通讯首先需要下载W5500的驱动源码，可以到WIZnet的官网下载：products:w5500:driver [Document Wiki]

下载下来的压缩包，解压后如下图：

需要将ethernet文件夹拷贝到我们的项目目录中：

并在IAR的项目下添加相关的文件和路径，主要是socket.c、w5500.c、wizchip_.conf.c三个文件。这三个文件分别实现socket、硬件驱动及相关通讯配置功能，具体可以查看相应的源码级手册。

并在如下图所示的项目选项设置中添加Ethernet和Ethernet\W5500目录。

2、移植过程和代码编写

在完成以上工作后就可以开始真正地移植工作了。具体步骤如下：

硬件配置及初始化。
以太网通讯配置的初始化。
实现具体的通讯过程。

2.1、硬件的配置及初始化

由于W5500通过SPI接口与STM32通讯，所以硬件配置和初始化是非常简单的，与W5500实际上没有关系，使一些通用的操作。事实上就是STM32F103的SPI接口初始化的过程，需要实现RCC、GPIO以及SPI的初始化就可以了。关于这部分可以查看ST的例程。

2.2、以太网通讯配置的初始化

以太网通讯配置的初始化主要有三个方面的内容：

注册TCP通讯相关的回调函数 RegisterFunction();
初始化芯片参数 ChipParametersConfiguration();
初始化网络通讯参数 NetworkParameterConfiguration()

三个函数的具体实现内容如下：

//函数注册，首先,应由用户实现SPI注册回调函数来访问WIZCHIP
void RegisterFunction(void)
{ //临界区回调函数reg_wizchip_cris_cbfunc(SPI_CrisEnter, SPI_CrisExit); //注册临界区函数//片选回调函数
#if  _WIZCHIP_IO_MODE_ == _WIZCHIP_IO_MODE_SPI_VDM_reg_wizchip_cs_cbfunc(SPI_CS_Select, SPI_CS_Deselect);//注册SPI片选信号函数#elif _WIZCHIP_IO_MODE_ ==_WIZCHIP_IO_MODE_SPI_FDM_reg_wizchip_cs_cbfunc(SPI_CS_Select, SPI_CS_Deselect); // CS必须为低电平.#else#if(_WIZCHIP_IO_MODE_ & _WIZCHIP_IO_MODE_SIP_) != _WIZCHIP_IO_MODE_SIP_#error "Unknown _WIZCHIP_IO_MODE_"#elsereg_wizchip_cs_cbfunc(wizchip_select, wizchip_deselect);#endif#endif//SPI的读写回调函数reg_wizchip_spi_cbfunc(SPI_ReadByte, SPI_WriteByte);    //注册读写函数}

注册函数实际上就是函数指针的调用，可参考C语言函数指针部分内容。对于以上注册的函数，SPI_WriteByte需要说明一下，无论是用可函数还是直接操作寄存器，在写完之后都需要再读一下（红色部分），否则就会在客户端出现连接TCPServer超时的报警，没明白什么原因。

//写1字节数据到SPI总线
void SPI_WriteByte(uint8_t TxData)
{                      
// while((SPI2->SR&SPI_I2S_FLAG_TXE)==0);       //等待发送区空             
// SPI2->DR=TxData;                             //发送一个byte
// while((SPI2->SR&SPI_I2S_FLAG_RXNE)==0);      //等待接收完一个byte 
// SPI2->DR;while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);       //等待发送区空SPI_I2S_SendData(SPI2,TxData);                                       //发送一个bytewhile(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2,SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET);       //等待接收完一个byteSPI_I2S_ReceiveData(SPI2);                                           //返回接收的数据
}//初始化芯片参数
void ChipParametersConfiguration(void)
{uint8_ttmp;uint8_tmemsize[2][8] = {{2,2,2,2,2,2,2,2},{2,2,2,2,2,2,2,2}};//WIZCHIPSOCKET缓存区初始化if(ctlwizchip(CW_INIT_WIZCHIP,(void*)memsize) == -1){//printf("WIZCHIP Initialized fail.\r\n");while(1);}//PHY物理层连接状态检查do{if(ctlwizchip(CW_GET_PHYLINK, (void*)&tmp) == -1){//printf("Unknown PHY Link stauts.\r\n");}}while(tmp == PHY_LINK_OFF);
}

以上实现网络物理层的配置。

//初始化WIZCHIP中的网络参数信息
void NetworkParameterConfiguration(void)
{uint8_ttmpstr[6];ctlnetwork(CN_SET_NETINFO, (void*)&gWIZNETINFO);ctlnetwork(CN_GET_NETINFO, (void*)&gWIZNETINFO);ctlwizchip(CW_GET_ID,(void*)tmpstr);
}

其中gWIZNETINFO是一个wiz_NetInfo类型的结构体变量，该结构体在wizchip_conf.h中定义，用于设置mac地址、IP地址等网络参数，具体如下：

typedef struct wiz_NetInfo_t
{uint8_tmac[6]; ///< Source Mac Addressuint8_tip[4];  ///< Source IP Addressuint8_tsn[4];  ///< Subnet Maskuint8_tgw[4];  ///< Gateway IP Addressuint8_tdns[4]; ///< DNS server IP Addressdhcp_mode dhcp; ///< 1 -Static, 2 - DHCP
}wiz_NetInfo;

至此网络部分的初始化就已完成。

2.3、具体通讯过程的实现

经过前面的配置网络已经可以ping通了，下面可以实现具体的应用。对于我这个项目就是可是实现Modbus TCP的编写了。

编写TCP Server，这部分有很多资料，直接附代码：

//TCP服务器数据通讯
int32_t TCPServer(uint8_t sn, uint16_t port)
{int32_tret;uint8_tsocketStatus=getSn_SR(sn);switch(socketStatus){caseSOCK_ESTABLISHED :{if(getSn_IR(sn) & Sn_IR_CON){setSn_IR(sn,Sn_IR_CON);}uint16_t size=0;if((size = getSn_RX_RSR(sn)) > 0){if(size > DATA_BUFFER_SIZE){size = DATA_BUFFER_SIZE;}uint8_t rxBuffer[DATA_BUFFER_SIZE];ret = recv(sn,rxBuffer,size);if(ret <= 0){return ret;}//添加数据解析及响应的函数uint8_t txBuffer[DATA_BUFFER_SIZE];uint16_t length=ReceivedDataParsing(rxBuffer,txBuffer);uint16_t sentsize=0;while(length != sentsize){ret = send(sn,txBuffer+sentsize,length-sentsize);if(ret < 0){close(sn);return ret;}sentsize += ret; //不用管SOCKERR_BUSY,因为它是零.}}break;}caseSOCK_CLOSE_WAIT :if((ret=disconnect(sn)) != SOCK_OK){return ret;}break;caseSOCK_INIT :if((ret = listen(sn)) != SOCK_OK){return ret;}break;caseSOCK_CLOSED:if((ret=socket(sn,Sn_MR_TCP,port,0x00)) != sn){return ret;}break;default:break;}return 1;//基于STM32和W5500的Modbus TCP通讯
}

其中ReceivedDataParsing(rxBuffer,txBuffer)实现具体的Modbus协议，根据具体的需求而定。

通过Modscan连接测试，结果正确。