GD32F470+LWIP TCP偶尔丢包怎么解决？

针对GD32F470+LWIP TCP偶尔丢包的问题，结合您的描述和排查过程，建议从以下几个关键方向进行深入排查和解决：

1. 排查硬件校验和问题（核心疑点）

尽管您已检查宏定义，但GD32F470的硬件校验和可能存在隐性使能或芯片特定缺陷：

• 
  

  再次确认校验和配置：
  在gd32f4xx_enet.c驱动文件中，检查以下关键代码段：

  
  

  /* 接收路径 */
  
  if (ENET_DMA_RXDESC_CRCHL(rcv_frame.rxdesc) & ENET_DMA_RXDESC_CE)
  
    p->flags |= PBUF_FLAG_IS_CUSTOM; // 标记校验错误
  
  
  
  /* 发送路径 */
  
  dma_txdesc->ctl |= ENET_DMA_TXDESC_CIC_BYPASS; // 确保发送禁用硬件校验

  
  

  若存在校验错误标记，需在low_level_input()中丢弃该包。

  
  


• 
  

  强制软件校验和：
  在lwipopts.h中显式禁用硬件校验和：

  
  

  #define CHECKSUM_CHECK_TCP              0  // 强制TCP校验由软件计算
  
  #define CHECKSUM_CHECK_IP               0
  
  #define CHECKSUM_CHECK_UDP              0

  
  

  重新编译并测试，观察是否解决。

  
  

2. 优化LWIP内存和缓冲区配置

LWIP内存不足会导致丢包，调整以下参数（lwipopts.h）：

#define MEM_SIZE                (16*1024)      // 增大内存池

#define PBUF_POOL_SIZE          64             // 增加PBUF数量

#define PBUF_POOL_BUFSIZE       LWIP_MEM_ALIGN(TCP_MSS+40) // 确保容纳完整TCP包

#define TCP_WND                 (8*TCP_MSS)    // 增大TCP窗口

#define TCP_RECVMBOX_SIZE       20             // 增大TCP接收邮箱

3. 检查以太网DMA描述符泄漏

GD32驱动中DMA描述符未正确回收会导致后续丢包：

• 在接收中断处理函数中：
  确保每个处理后的描述符清除OWN位并回收：
  

  void ETH_IRQHandler(void) {
  
    if (enet_flag_get(ENET_DMA_FLAG_R)) { // 接收中断
  
        while (检查描述符OWN位为0) {      // 表示有数据
  
            low_level_input(&netif);      // 处理数据包
  
            // 回收描述符：清除OWN位，交给DMA
  
            current_rx_desc->ctl |= ENET_DMA_RXDESC_RCH;
  
        }
  
    }
  
  }

  
  

  添加统计计数器，监控描述符回收次数是否匹配中断触发次数。

4. 网络任务调度与中断冲突

• 提升网络任务优先级：
  在RT-Thread中，调整LwIP线程优先级至最高级别（如rt_thread_priority_set(tcpip_thread, 10)）。


• 优化中断处理：
  缩短以太网中断服务程序（ETH_IRQHandler）执行时间，仅做信号量通知，数据处理移至线程上下文。

5. 启用LWIP调试与统计

在lwipopts.h中启用诊断：

#define LWIP_STATS                  1

#define LWIP_STATS_DISPLAY          1

#define TCP_DEBUG                   LWIP_DBG_ON

#define ETHARP_DEBUG                LWIP_DBG_ON

丢包后通过netstat()打印统计信息，重点关注：

• link_lost（物理层丢包）


• memerr（内存分配失败）


• chkerr（校验和错误）

6. 排查物理层干扰（PHY寄存器检查）

通过miiutil工具检查PHY状态寄存器：

miiutil eth0 0x1  # 查看PHY控制寄存器

miiutil eth0 0x1F # 查看扩展错误计数寄存器

重点关注：

• CRC错误计数（Reg 0x19）


• 符号错误计数（Reg 0x1A）
  若持续增长，降低PHY速度测试（强制10M半双工）排除干扰。

7. 更新驱动和协议栈

• 升级LWIP到2.1.3+：修复TCP Fast Retransmit相关Bug。


• 更新GD32F4xx_DFP驱动库：确认使用最新版本（如V3.2.0），修复DMA描述符处理缺陷。

测试方案

1. 压力测试工具：
   使用iperf进行持续TCP吞吐测试：
   

   iperf -c 192.168.100.150 -t 3600 -i 10 # 持续1小时测试



2. 监控手段：
   
   
   
   • 在板卡侧添加丢包计数器，记录low_level_input()中校验失败或内存分配失败的包。
   
   
   • 通过wireshark过滤tcp.analysis.retransmission定位重传时刻的交互数据。
   
   

通过以上步骤逐步排查，重点关注硬件校验和配置和DMA描述符泄漏问题，这两者在GD32F470应用中最为常见。若问题依旧，建议联系GigaDevice技术支持获取芯片勘误手册（Errata Sheet），确认是否存在已知硬件缺陷。

#define MEM_SIZE                (16*1024)      // 增大内存池

#define PBUF_POOL_SIZE          64             // 增加PBUF数量

#define PBUF_POOL_BUFSIZE       LWIP_MEM_ALIGN(TCP_MSS+40) // 确保容纳完整TCP包

#define TCP_WND                 (8*TCP_MSS)    // 增大TCP窗口

#define TCP_RECVMBOX_SIZE       20             // 增大TCP接收邮箱

#define LWIP_STATS                  1

#define LWIP_STATS_DISPLAY          1

#define TCP_DEBUG                   LWIP_DBG_ON

#define ETHARP_DEBUG                LWIP_DBG_ON

miiutil eth0 0x1  # 查看PHY控制寄存器

miiutil eth0 0x1F # 查看扩展错误计数寄存器

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