关于开启LWIP的调试功能主要的设置

　　做一个，串口收到数据然后通过tcp主动发送出去的东西，但是目前遇到以下问题，当tcp初始化后连接也建立好了，此时如果每即使毫秒就向串口扔一组数据，串口收到数据后主动发送tcp出去，但是如果发送频率很快（感觉100ms内的话）发个一段时间，程序就会死，debug了一下，死在了tcp_write_check函数里的断言这里
　　if （pcb-》snd_queuelen ！= 0） {
　　LWIP_ASSERT（“tcp_write： pbufs on queue =》 at least one queue non-empty”，
　　pcb-》unacked ！= NULL || pcb-》unsent ！= NULL）;
　　} else {
　　LWIP_ASSERT（“tcp_write： no pbufs on queue =》 both queues empty”，
　　pcb-》unacked == NULL && pcb-》unsent == NULL）;
　　}
　　求助 主动发送tcp 频率很快的情况下怎么样才能不死。。。
　　ps：如果是客户端主动发送tcp给我，我在tcp收的回调函数里再调用tcp_write，把数据丢回去，无论多快，都没问题。。。
　　方法：1
　　1，增加TCP发送缓冲区大小。
　　2，向串口扔数据的速度超过了TCP主动发的速度，如果有可能应该握手控制一下。这个还可能与客户端接收处理速度不够有关，应该排查一下。
　　其他的内容：
　　//*****************************************************************************
　　// ---------- Memory options ----------
　　#define MEM_ALIGNMENT 4 // default is 1
　　#define MEM_SIZE （22 * 1024） // default is 1600， was 16K
　　//*****************************************************************************
　　// ---------- Internal Memory Pool Sizes ----------
　　#define MEMP_NUM_PBUF 24 // Default 16， was 16
　　#define MEMP_NUM_TCP_PCB 1 // Default 5， was 12
　　//*****************************************************************************
　　// ---------- TCP options ----------
　　LWIP_TCP 1
　　#define TCP_WND 4096 // default is 2048
　　#define TCP_MSS 1024 // default is 128
　　#define TCP_SND_BUF （16 * TCP_MSS// default is 256， was 6 *
　　//#define TCP_SND_QUEUELEN （4 * （TCP_SND_BUF/TCP_MSS））
　　前段时间一直在调试lwip协议栈的问题，在stm32F107上实现一个C/S 架构的通信程序。项目初期的时候设计的是B/S架构的控制，然后在使用过程中发现了些限制，因为芯片自身的RAM有限，所以跑B/S的server端略显压力，为了处理类似动态网页内容，开辟一个5K的缓冲区，然后一次tcp_write就可以将内容发送给浏览器了，当然网页内容也是比较简单，考虑到后续可能会有更多的数据处理，故决定开发一个C/S架构的控制。
　　上位机client倒是没什么太多可说的，自己封装下基本的winsock操作。考虑到用TCP协议传输简单地封装了下数据封包和拆包的协议，然后MFC作为图形界面。在stm32端主要采用lwip的RAW API，然后利用callback的方式处理接收上位机命令、数据后的处理，初始化服务器的代码如下：
　　void Server_init（void）
　　{
　　struct tcp_pcb *pcb;
　　pcb = tcp_new（）; // 动态创建一个pcb
　　tcp_bind（pcb， IP_ADDR_ANY， 8082）; // 绑定端口8082
　　pcb = tcp_listen（pcb）; // 开始监听
　　tcp_accept（pcb， Server_accept）; // accept成功时的回调函数
　　}
　　然后在Server_accept中也主要是初始化一些回调函数，
　　static err_t Server_accept（void *arg， struct tcp_pcb *pcb， err_t err）
　　{
　　tcp_err（pcb， Server_conn_err）; // 错误时的回调函数
　　tcp_recv（pcb， Server_recv）; // 接收到数据后的回调函数
　　tcp_sent（pcb， Server_sent）; // tcp_write数据成功发送后的回调函数
　　gRemoteIp = pcb-》remote_ip; // 获取远程客户端的地址
　　return ERR_OK;
　　}
　　最重要的函数就是Server_recv（）了，在这个函数中，根据客户端不同的命令，然后处理相应的数据发送给客户端，但这时问题就暴露出来了。截取一段发送数据的简化代码：
　　for（i = 0; i 《 WMFlag.WM_Record_Num; ++i） {
　　SendCharBuff（pcb， WMTempData， strlen（WMTempData）， PT_TEXT）;
　　}
　　其中SendCharBuff主要是调用tcp_write函数，这个当WM_Record_Num这个数值很大时，客户端总是接收不全，后来经过反复地进行实验发现，然来是tcp_write这个函数在循环到12次的时候会返回ERR_MEM的内存错误，这个问题让我百思不得其解，然后通过网上的一些资料，很多人说是lwip协议栈有BUG，然后我姑且相信了这个结论，但是有BUG也得继续调呀。于是便想到了winsock里面有个WSAGetLastError（）这个函数，但是lwip里面却没有，网上找了找说可以开启lwip的调试功能，于是乎就开始设置lwip的调试功能了。
　　关于开启LWIP的调试功能主要的设置如下：
　　1、 在src/include/lwip目录中找到debug.h这个文件，然后在里面添加如下代码
　　// Add By 风格独特 2012-06-28
　　// 增加串口调试功能
　　// 声明外部的USART2_Printf串口输出调试信息函数
　　extern void USART2_Printf（const char *format， 。..）;
　　// 定义格式化内容的宏
　　// PS 通过调试这个宏发现了以前不知道的一个小知识，那就是字符串可以这样表示
　　// “aaaa” “bbb” == “aaaabbb”
　　#define U8_F “c”
　　#define S8_F “c”
　　#define X8_F “x”
　　#define U16_F “u”
　　#define S16_F “d”
　　#define X16_F “x”
　　#define U32_F “u”
　　#define S32_F “d”
　　#define X32_F “x”
　　// 设置调试的宏，注释这个宏可以关闭调试功能
　　#define LWIP_DEBUG
　　#define LWIP_PLATFORM_DIAG（x） USART2_Printf x
　　// Add End
　　2、 在src/include/lwip目录中找到opt.h这个文件，然后找到如下代码
　　#ifndef TCP_OUTPUT_DEBUG
　　#define TCP_OUTPUT_DEBUG LWIP_DBG_OFF
　　#endif
　　其中将LWIP_DBG_OFF改为LWIP_DBG_ON，即开启了TCP_OUT_DEBUG的调试，当然如果想开启其他的调试输出，就可以将相应的地方改为LWIP_DBG_ON即可。
　　3、 实现USART2_Printf这个函数，代码如下
　　void USART2_Printf（const char *format，。..）
　　{
　　int iOutLen;
　　char buf［256］;
　　va_list arg_ptr;
　　va_start（arg_ptr， format）;
　　iOutLen = vsprintf（buf， format， arg_ptr）;
　　va_end（arg_ptr）;
　　USART_SendStr（buf， iOutLen）;
　　}
　　开启调试后得到如下的调试输出信息：
　　tcp_enqueue： 12 （after enqueued）
　　tcp_write（pcb=20009c1c， data=08003a24， len=6， apiflags=1）
　　tcp_enqueue（pcb=20009c1c， arg=08003a24， len=6， flags=0， apiflags=1）
　　tcp_enqueue： queuelen： 12
　　tcp_enqueue： too long queue 12 （max 12）
　　tcp_output_segment： 6848:6920
　　State： ESTABLISHED
　　可以看出在tcp_enqueue第12次的时候输出了too long queue 12 （max 12），超出最大的列队次数，于是在工程中搜索too long queue这句话，在tcp_out.c文件中找到了如下代码：
　　if （（queuelen 》 TCP_SND_QUEUELEN） || （queuelen 》 TCP_SNDQUEUELEN_OVERFLOW）） {
　　LWIP_DEBUGF（TCP_OUTPUT_DEBUG | 2， （“tcp_enqueue： queue too long %”U16_F“ （%”U16_F“）n”， queuelen， TCP_SND_QUEUELEN））;
　　goto memerr;
　　}
　　然后发现TCP_SND_QUEUELEN的值为12，跟到TCP_SND_QUEUELEN的定义代码：
　　#define TCP_SND_BUF （2*TCP_MSS） // 发送缓冲区，为两个MSS的大小
　　// 此参数限制了tcp_write的次数，系数默认为6， 改为3000
　　#define TCP_SND_QUEUELEN （3000 * TCP_SND_BUF）/TCP_MSS
　　于是将那个默认的系数由6改为3000，再次测试时发现可以连续tcp_write超过12次了，于是解决了tcp_write的连续多次调用后失败的问题。
　　最后补充一下tcp_write这个函数的最后一个参数的说明，该函数的声明如下
　　err_t tcp_write（struct tcp_pcb *pcb， void *dataptr， u16_t len， u8_t copy）;
　　其中第四个参数是一个copy参数，当为0时为不拷贝数据，也就是在dataptr所指的缓冲区里面发送数据，因为调用tcp_write成功后数据并不会立即发送，所以要确保dataptr所指的缓冲区内容保持不变，如果调用tcp_write成功后，再改变dataptr缓冲区可能就会和预期发送的数据不相符，当时我也碰到过这个问题，后来将最后的参数改为1，为1时即拷贝缓冲区内容，当执行tcp_write时，会将dataptr所指向的缓冲区内容先拷贝到发送的缓冲区中，这样的话执行tcp_write之后再改变dataptr所指的内容是不影响数据的正确发送的。
　　其他：tcp_receive出错的问题。
　　LWIP+FREERTOS在STM32F107上运行，在TCP通信发送数据，一段时间之后出现断言死循环。
　　报错：Assertion tcp_recive:valid queue length failed at line 957 in F：。..。..。..tcp_in.c
　　请问下，上面情况是不是opt.h里面配置的问题呢？
　　在公司里面，通过远程上网的，无法上传东西。
　　1.上面的问题应该是接受函数里面处理的问题，在中断触发的接收函数里面判断是否有数据，用的if（ETH_GetRxPKtSize（）！=0），改为while后正常了。
　　2.现在碰到一个新的问题：在连接一段时间之后（这个时间不定，有时1个小时以内，有时候几天时间才出现），无法进入以太网的中断。还在调试中。
　　其他：STM32F407+lwip的速度提升问
　　1、尽量不要使用delay延时函数！应用程序中的延时函数对于速度的影响很大的。
　　2、尽量减少数据拷贝，数据拷贝也会浪费大量的时间。
　　3、就像别人说的，将缓存开大一点，你如果使用了ST的官方以太网库的话，有下面几个地方需要改打一点。
　　1
　　2
　　3
　　//STM32内部MAC发送和接收BUF个数
　　#define ETH_RXBUFNB 10
　　#define ETH_TXBUFNB 10
　　#define MEM_SIZE 20000 //内存堆heap大小
　　#define MEMP_NUM_PBUF 30 //MEMP_NUM_PBUF:memp结构的pbuf数量，如果应用从ROM或者静态存储区发送大量数据时 //这个值应该设置大一点
　　#define MEMP_NUM_TCP_SEG 300 //MEMP_NUM_TCP_SEG：最多同时在队列中的TCP段数量
　　#define PBUF_POOL_SIZE 30 //PBUF_POOL_SIZE:pbuf内存池个数
　　#define PBUF_POOL_BUFSIZE 512 //PBUF_POOL_BUFSIZE：每个pbuf内存池大小
　　#define TCP_MSS （1500 - 40） //最大TCP分段，TCP_MSS = （MTU - IP报头大小 - TCP报头大小
　　#define TCP_SND_BUF （25*TCP_MSS） //TCP发送缓冲区大小（bytes）。
　　#define TCP_SND_QUEUELEN （10* TCP_SND_BUF/TCP_MSS） //TCP_SND_QUEUELEN： TCP发送缓冲区大小（pbuf）。这个值最 //小为（2 * TCP_SND_BUF/TCP_MSS）
　　#define TCP_WND （8*TCP_MSS） //TCP发送窗口
　　注意：TCP_WND是发送窗口，这个值对于LWIP的速度影响非常大。