[STM32-48 SSM] Arduino IDE에서 W5500 iperf 전송률 테스트

 

STM32F103 Aruino TCP 예제를 이용하여 iperf로 W5500의 네트웍 전송율 테스트를 해 보자

 

#include <SPI.h>
#include <Ethernet2.h>
#define USE_THIS_SS_PIN                     PB0

byte mac[] = {
  0x00, 0x08, 0xDC, 0x00, 0x00, 0x00
};


EthernetServer server(5001);

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  Serial.print("Iperf server address : ");
  Ethernet.w5500_cspin = USE_THIS_SS_PIN;
  
  // initialize the ethernet device
  Ethernet.begin(mac);
  
  // start listening for clients
  server.begin();
  Serial.println(Ethernet.localIP());
  Serial.println(" ");
}

void loop() {
  byte buf[2048];
  unsigned int len = 0;
  
  // wait for a new client:
  EthernetClient client = server.available();

  // when the client sends the first byte, say hello:
    if (client) {
    Serial.println("Here is new client for check arduino performance");
  while (client.connected())
    {
      len = client.available();
      if (len)
      {
       client.read(buf, 2048);
      }
   }
    // close the connection:
    client.stop();
    Serial.println("client disonnected");
  }
}

 

STM32F103 에서 Arduino코드로 W5500의 TCP 전송 속도는 1.4Mbps 정도로 측정된다.
iperf -c 192.168.1.48 -w 300k -t 100 -i 10

 

느려도 너무 드리다. Arduino 에서 다양한 라이브러리를 사용하면 쉽고 간단하게 이더넷 기능들을 구현할수 있지만 이더넷 전송 속도가 느리다면 문제가 될 수 있다.

 

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Ethernet2 라이브러리 코드를 수정해서 STM32F103용으로도 만들어 보았다.

 

W5500 Arduino 라이브러리 Ethernet2 의 w5500.cpp에서 read, write 함수를 보니 SPI 통신을 한바이트씩 수행하고 있다.

STM32F405 - Arduino에서 W5500 iperf 네트웍 전송율 테스트 참고

uint16_t W5500Class::write(uint16_t _addr, uint8_t _cb, const uint8_t *_buf, uint16_t _len)
{
    SPI.beginTransaction(wiznet_SPI_settings);
    setSS();
    SPI.transfer(_addr >> 8);
    SPI.transfer(_addr & 0xFF);
    SPI.transfer(_cb);
	
    for (uint16_t i=0; i<_len; i++){
        SPI.transfer(_buf[i]);
    }
    resetSS();
    SPI.endTransaction();

    return _len;
}

uint16_t W5500Class::read(uint16_t _addr, uint8_t _cb, uint8_t *_buf, uint16_t _len)
{ 
    SPI.beginTransaction(wiznet_SPI_settings);
    setSS();
    SPI.transfer(_addr >> 8);
    SPI.transfer(_addr & 0xFF);
    SPI.transfer(_cb);
	
    for (uint16_t i=0; i<_len; i++){
        _buf[i] = SPI.transfer(0);
    }
	
    resetSS();
    SPI.endTransaction();

    return _len;
}

 

 

DMA를 사용하지 않고 iperf TCP 전송율을 테스트 해 보면 3.5Mbps 정도로 측정이 된다.

 

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DMA를 사용하도록 수정하고 iperf TCP 전송율을 측정해 보면  8.5Mbps까지 측정이 되지만 STM32CubeIDE에서 테스트 했던 STM32F103 Iperf로 W5500의 TCP Throughput 측정 테스트 결과와 비교하면 아무래도 속도가 느리다.