diff --git a/content/Obsidian/踩过的坑/以太网BUG解决过程记录.md b/content/Obsidian/踩过的坑/以太网BUG解决过程记录.md new file mode 100644 index 000000000..b4975a8ff --- /dev/null +++ b/content/Obsidian/踩过的坑/以太网BUG解决过程记录.md @@ -0,0 +1,132 @@ +--- +date created: 2024-08-15 17:30 +date updated: 2024-10-30 17:46 +tags: + - BUG +share: "true" +link: "false" +--- + +# 过程 + +MCP使用以太网连接平台,长时间挂机后会提示HAL_ETH_GetDMAError错误。 +使用wireshark抓包,可以发现以太网有像桩端发送数据,但是没有收到应答。 +![image.png](https://raw.githubusercontent.com/wangzipai/my_ob_pic/main/20240816120413.png) +ping网关,可以看到网关有接收到桩端发送的ARP请求,并且有应答,但是桩没有接收到报文。 + +在[ST论坛](https://community.st.com/t5/stm32-mcus-embedded-software/eth-dmacsr-rbu-error-occurs-and-stalls-the-ethernet-receive-on/m-p/124038)看到一样的问题,解决办法是在HAL_ETH_ErrorCallback中断回调中去清除寄存器。 + +```c +void HAL_ETH_ErrorCallback(ETH_HandleTypeDef *heth) +{ + if((HAL_ETH_GetDMAError(heth) & ETH_DMACSR_RBU) == ETH_DMACSR_RBU) + { + printf( "ETH DMA Rx Error\n" ); + osSemaphoreRelease(RxPktSemaphore); + // Clear RBUS ETHERNET DMA flag + heth->Instance->DMACSR = ETH_DMACSR_RBU; + // Resume DMA reception + heth->Instance->DMACRDTPR = 0; + } + if((HAL_ETH_GetDMAError(heth) & ETH_DMACSR_TBU) == ETH_DMACSR_TBU) + { + printf( "ETH DMA Tx Error\n" ); + osSemaphoreRelease(TxPktSemaphore); + //Clear TBU flag to resume processing + heth->Instance->DMACSR = ETH_DMACSR_TBU; + //Instruct the DMA to poll the transmit descriptor list + heth->Instance->DMACTDTPR = 0; + } +} +``` + +以及在上层的LWIP中修改tcp接收窗口,这个没有用,查看LWIP的值一直都是他修复后的数值。 + +尝试了上面的方法后发现没有什么作用。选择先规避这个问题,在上面的ERROR中断回调中增加以太网的重新初始化。 + +```c + if((HAL_ETH_GetDMAError(heth) & ETH_DMACSR_TBU) == ETH_DMACSR_TBU) + { + printf( "ETH DMA Tx Error\n" ); + osSemaphoreRelease(TxPktSemaphore); + //Clear TBU flag to resume processing + heth->Instance->DMACSR = ETH_DMACSR_TBU; + //Instruct the DMA to poll the transmit descriptor list + heth->Instance->DMACTDTPR = 0; + HAL_ETH_DeInit(&EthHandle); + HAL_ETH_Init(&EthHandle); + } +``` + +测试了下,虽然会导致websocket连接断掉,但是可以接受。但是测试使用以太网升级固件的时候,因为数据量大,产生错包的概率增加,重新初始化后又进入了RX ERROR中,导致无限重新初始化。 + +然后再ST的github上搜索ETH_DMACSR_RBU,找到了一个[已解决的方案](https://github.com/STMicroelectronics/STM32CubeH7/issues/222#issuecomment-1159086674),就是把上面的清除的动作放到rx的while线程中执行,RX ERROR 中断中不执行任何操作。 + +```c +void HAL_ETH_ErrorCallback(ETH_HandleTypeDef *heth) +{ + if((HAL_ETH_GetDMAError(heth) & ETH_DMACSR_RBU) == ETH_DMACSR_RBU) + { + osSemaphoreRelease(RxPktSemaphore); + } + if((HAL_ETH_GetDMAError(heth) & ETH_DMACSR_TBU) == ETH_DMACSR_TBU) + { + osSemaphoreRelease(TxPktSemaphore); + } +} + +static void ethernet_watchdog(void) { + if ((ETH->DMACSR & ETH_DMACSR_RBU) == ETH_DMACSR_RBU ) + { + // Clear RBUS ETHERNET DMA flag + ETH->DMACSR = ETH_DMACSR_RBU; + // Resume DMA reception + ETH->DMACRDTPR = 0; + } + if ((ETH->DMACSR & ETH_DMACSR_TBU) == ETH_DMACSR_TBU ) + { + // Clear RBUS ETHERNET DMA flag + ETH->DMACSR = ETH_DMACSR_TBU; + // Resume DMA reception + ETH->DMACTDTPR = 0; + } +} + +void ethernetif_input( void * pvParameters ) +{ + struct pbuf *p; + + for( ;; ) + { + . . . + ethernet_watchdog(); + } +} +``` + +此时,测试上面的使用以太网升级固件的问题,发现可以升级成功。但是挂测了一段时间后发现又回到了原点,进入RX ERROR后,以太网又无法使用了。 + +再ethernet_watchdog函数中添加打印,发现以太网的状态分为3个阶段,第一个阶段是正常的使用,第二个阶段是ETH_DMACSR_RBU被置位,然后又被DMA看门狗清除,不断的重复这个过程,但是此时的以太网是可以使用的。第三个阶段是进入了RX ERROR的回调中,以太网彻底无法使用。 + +在ST的官方论坛中,有[类似的现象](https://community.st.com/t5/stm32-mcus-embedded-software/unmodified-stm32h723-lwip-http-server-socket-rtos-example-gets/m-p/696179),上面没有确切的解决办法,call fae问原厂拿解决方法。 + +> 把stm32h7xx_hal_eth.c文件中的一段代码: +> tailidx = (descidx + 1U) % ETH_RX_DESC_CNT; +> 改成: +> tailidx = (ETH_RX_DESC_CNT + descidx - 1U) % ETH_RX_DESC_CNT; +> 目的是将tail pointer指向前一个描述符,而不是后一个描述符。 +> 说这样有助于更好地提高效率和阻止丢包。 + +在H5中找到类似的函数,将描述符从后一个改为前一个后,发现这个改动会产生死机 +![016403ea5a7a4c6747c3bbc95deef7c.png](https://raw.githubusercontent.com/wangzipai/my_ob_pic/main/016403ea5a7a4c6747c3bbc95deef7c.png) + +因为上面的思路是提高以太网的效率,之前都是想解决RX ERROR产生的DMA Buffer被占用完的问题,于是打开DCACHE,想提高以太网的效率,看能否产生一样的效果。 + +打开DCACHE后,挂测一天,发现虽然还是会产生ETH_DMACSR_RBU的情况,但是可以自恢复,且多数情况下不会与平台断联。 + +但是并没有完全解决这个问题,ST论坛的出了关于h5解决上面的那个问题的方法了,和fae给出的方法是一样的。。这说明我的hal库和官方现有的不一致,更新hal库,挂测2天发现问题解决了。 + +# 总结 + +- 尽量不要使用STM32CubeMX生成的代码,直接去github上找新的代码。在fae给我他的解决方案的时候,我是有怀疑过hal库不是最新的,还重新用STM32CubeMX生成一遍后和原有的代码比较。没想到的是他的源就不是最新,只能怀疑是h5和h7的写法不同。不然这个问题应该很早就能解决。STM32CubeMX只适合拿来入门,真正要拿来工程使用的还是得自己搭建。 +- 对以太网底层的原理理解得不深刻,不能只依赖hal库的修复,太过被动了。后续有时间得过下hal库的以太网代码,增加理解。