[ST_MICRO]/STM32H72018. 12. 4. 02:01

STM32H7 EVM - 이더넷 테스트 (TCP/IP전송 속도 테스트)

STM32H7 EVM - 이더넷 테스트 (TCP/IP전송 속도 테스트)




STM32H743의 경우 100핀 페키지에 이더넷을 지원하고 480Mhz로 동작 하기 때문에 작은 사이즈에 고성능 이더넷이 필요한 어플리케이션에 사용하기에 좋을것 같다.





STM32H7 EVM 보드에는 Ethernet PHY 모듈을 연결할 수 있어 STM32H7 의 Ethernet을 연결을 할 수 있다.





Ethernet PHY 모듈 핀맵





먼저 STM32CubeMx 로  Connectivity -> ETH 탭에서 RMII 모드로 설정해 준다. 




Middleware -> LWIP 탭에서 TCP/IP stack 를 설정해야 하는데... 

활성화가 안되어 있다. SYS탭에서 DCache를 Enable 해야 활성화가 된다.






DCashe 도 설정 해 주어야 한다고 한다.




이렇게 CubeMx로 Ethernet 설정을 하면 자동 생성 코드로 코드가 생성되지만 STM32F7 EVM 보드에서 테스트 한 동일한 코드가 정상 동작을 하지 않는다.


int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
  /* USER CODE END 1 */
 
  /* MPU Configuration--------------------------------------------------------*/
  MPU_Config();
  /* Enable I-Cache---------------------------------------------------------*/
  SCB_EnableICache();
  /* Enable D-Cache---------------------------------------------------------*/
  //SCB_EnableDCache();
  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();
  /* USER CODE BEGIN Init */
  /* USER CODE END Init */
  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();
  /* USER CODE BEGIN SysInit */
  /* USER CODE END SysInit */
  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  //MX_SDMMC1_SD_Init();
  MX_LWIP_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  /* USER CODE END 2 */
  printf("SysClk (System Clock) = %lu Hz\r\n", HAL_RCC_GetSysClockFreq());
  while((gnetif.ip_addr.addr) == 0)
  {
         MX_LWIP_Process();
  }
  print_ip_settings(&gnetif.ip_addr.addr, &gnetif.netmask.addr, &gnetif.gw.addr);
  tcp_echoserver_init();
  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
           MX_LWIP_Process();
    /* USER CODE END WHILE */
    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}





CubeMx에서 생성한 다른 코드들은 STM32F7 과 동일하게 동작하는데... 왜 이더넷 코드는 정상 동작을 하지 않을까?

ST제공 예제를 좀 찾아 보니 MCU_Config() 함수에 Ehernet 영역을 설정을 해 주어야 한다고 한다. 그리고 링크스크립트 파일도 수정이 필요 하다.


void MPU_Config(void)

{
         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
         /* Disable the MPU */
         HAL_MPU_Disable();
         /* Configure the MPU attributes as Device not cacheable
            for ETH DMA descriptors */
         MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
         MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x30040000;
         MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_256B;
         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
         MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
         MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
         MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
         MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
         MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
         MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
         /* Configure the MPU attributes as Cacheable write through
            for LwIP RAM heap which contains the Tx buffers */
         MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
         MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x30044000;
         MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_16KB;
         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
         MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_NOT_BUFFERABLE;
         MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
         MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
         MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
         MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
         MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
         /* Enable the MPU */
         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
}




우여곡절 끝에 STM32H7에서 이더넷 동작이 정상적으로 된다. DHCP로 IP도 잘 받아오고 TCP 전송도 잘 동작한다.


하지만 고속으로 TCP 루프백 테스트를 해 보면 오류가 발생한다. 






여러가지 설정도 바꿔 보고 메모리 메모리도 키워보고 해도 동일한 현상이 반복된다.

STM32CubeIDE를 이용하면 좀 달라 질까 싶어 테스트 해 보았지만... 에러 빈도가 줄어 들긴 하지만 여전히 전송 에러가 발생하고 있다. 동일한 Ehternet PHY 모듈을 STM32F7 보드에서 구동 시키면 문제 없이 잘 동작하는것으로 보아 하드웨어는 문제 없어 보인다.


STM32F7 EVM 보드에서 TCP전송 속도 테스트 결과와 비교 해 보면 비슷한 수준이지만 에러가 자주 발생해서 이문제를 해결해야 할것 같다.



STM32H7의 향상된 CPU속도로 이더넷 성능도 좋아 졌을거라 기대를 하고 테스트 했는데... 

결론적으로는 이더넷에 문제가 있는것 같다. 좀 더 들여달 볼 필요가 있을것 같다.

Posted by nexp

댓글을 달아 주세요