W6300作为TCP客户端

本篇总结

使用 W6300 的硬件 TOE 引擎实现 TCP 客户端模式，连接服务器进行数据回环测试，支持 IPv4/IPv6 双协议栈与 Keepalive 保活机制。

硬件平台：本例程基于 W6300-EVB-M4 开发板运行。

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W6300 的 TCP 优势

W6300 片内集成了完整的硬件双协议栈 TCP/IP，TCP 的三次握手、数据确认、重传、滑动窗口等机制全部在 TOE 硬件内部完成。MCU 只需通过 QSPI 读写 Socket 寄存器，调用 connect()/send()/recv() 等 API 即可实现 TCP 通信，无需在软件中实现 TCP 协议栈。W6300 还支持 IPv4 / IPv6 双栈通信，Socket 可根据需求配置为 TCP4、TCP6 或双栈模式。

/* 30 s keepalive; unit is 5 seconds. */
setSn_KPALVTR(SOCKET_ID, 6);

/* 30 s keepalive; unit is 5 seconds. */
setSn_KPALVTR(SOCKET_ID, 6);

while (1)
{
    loopback_tcpc(SOCKET_ID, ethernet_buf, dest_ip, dest_port);
}

int32_t loopback_tcpc(uint8_t sn, uint8_t* buf, uint8_t* destip, uint16_t destport)
{
    check_loopback_mode_W6x00();
    int32_t ret;
    uint16_t sentsize = 0;
    uint8_t status, inter;
    uint16_t received_size;
    uint8_t tmp = 0;
    uint8_t arg_tmp8;
    static uint16_t any_port = 50000;

    getsockopt(sn, SO_STATUS, &status);
    switch (status)
    {
    case SOCK_ESTABLISHED:
        ctlsocket(sn, CS_GET_INTERRUPT, &inter);
        if (inter & Sn_IR_CON)
        {
            arg_tmp8 = Sn_IR_CON;
            ctlsocket(sn, CS_CLR_INTERRUPT, &arg_tmp8);
        }

        getsockopt(sn, SO_RECVBUF, &received_size);
        if (received_size > 0)
        {
            if (received_size > DATA_BUF_SIZE)
                received_size = DATA_BUF_SIZE;

            ret = recv(sn, buf, received_size);
            if (ret <= 0) return ret;

            received_size = (uint16_t)ret;
            sentsize = 0;
            while (received_size != sentsize)
            {
                ret = send(sn, buf + sentsize, received_size - sentsize);
                if (ret < 0) { close(sn); return ret; }
                sentsize += ret;
            }
        }
        break;

    case SOCK_CLOSE_WAIT:
        getsockopt(sn, SO_RECVBUF, &received_size);
        if (received_size > 0)
        {
            if (received_size > DATA_BUF_SIZE)
                received_size = DATA_BUF_SIZE;

            ret = recv(sn, buf, received_size);
            if (ret <= 0) return ret;

            received_size = (uint16_t)ret;
            sentsize = 0;
            while (received_size != sentsize)
            {
                ret = send(sn, buf + sentsize, received_size - sentsize);
                if (ret < 0) { close(sn); return ret; }
                sentsize += ret;
            }
        }
        if ((ret = disconnect(sn)) != SOCK_OK) return ret;
        break;

    case SOCK_INIT:
        if (loopback_mode == AS_IPV4)
            ret = connect(sn, destip, destport, 4);
        else if (loopback_mode == AS_IPV6)
            ret = connect(sn, destip, destport, 16);

        if (ret == SOCK_BUSY) return ret;
        if (ret != SOCK_OK) return ret;
        break;

    case SOCK_CLOSED:
        switch (loopback_mode)
        {
        case AS_IPV4: tmp = socket(sn, Sn_MR_TCP4, any_port++, SOCK_IO_NONBLOCK); break;
        case AS_IPV6: tmp = socket(sn, Sn_MR_TCP6, any_port++, SOCK_IO_NONBLOCK); break;
        case AS_IPDUAL: tmp = socket(sn, Sn_MR_TCPD, any_port++, SOCK_IO_NONBLOCK); break;
        default: break;
        }
        if (tmp != sn) return SOCKERR_SOCKNUM;
        break;

    default:
        break;
    }
    return 1;
}

getsockopt(sn, SO_STATUS, ...) — W6300 Socket 状态查询

W6300 ioLibrary 使用 getsockopt(sn, SO_STATUS, &status) 读取 Socket n 的状态，返回值指示该 Socket 当前状态——SOCK_CLOSED、SOCK_INIT、SOCK_ESTABLISHED、SOCK_CLOSE_WAIT 等。W6300 的 Socket API 基于 BSD Socket 风格，读写缓存使用 getsockopt(sn, SO_RECVBUF, ...) 查询，发送/接收分别使用 send() 和 recv()。

端口自动递增

W6300 异常断开时服务器不知道客户端掉线，继续使用上次端口连接会被拒绝。因此连接失败后端口自动加1（从50000开始）。若服务器要求固定端口，则不能使用此机制。

如果你想自定义

• 改目标服务器地址 → 修改 user_main.c 中 dest_ip 和 dest_port 的值
• 改用 IPv6 或双栈模式 → 调用 set_loopback_mode_W6x00(AS_IPV6) 或 AS_IPDUAL
• 提高吞吐量 → 通过 Socket 缓存重新分配大小，同时增大 DATA_BUF_SIZE
• 改用其他 Socket 编号 → 修改 SOCKET_ID 宏（W6300 支持 0-7 共 8 个 Socket）