W6300使用DNS解析域名

本示例演示如何在 W6300 上使用 DNS（域名系统）协议将域名解析为 IP 地址。通过 W6300 平台的软件定时器链表为 DNS 协议栈提供时基，调用 DNS_run() 函数向 DHCP 获取的 DNS 服务器发起查询请求，将 www.wiznet.io 等域名解析为对应的 IP 地址。

开始本例程前，请确认以下工具已安装：

• WIZ UartTool V1.0：串口调试工具：点击下载
• 网络抓包工具 Wireshark（可选）：用于分析 DNS 报文：点击下载

DNS（Domain Name System，域名系统）是互联网的一项核心服务，作为将 域名和 IP 地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的 IP 数串。例如，用户在浏览器中输入 www.wiznet.io，DNS 服务负责将其解析为对应的 IP 地址（如 183.111.138.249），使浏览器能够建立连接。

DNS 协议运行在 UDP 协议之上，使用 53 端口进行通信。DNS 报文主要由以下几部分组成：

DNS 查询报文实例（16 进制）：

11 23 01 00 00 01 00 00 00 00 00 00
06 77 69 7A 6E 65 74 02 69 6F 00 00 01 00 01

其中 0x1123 为事务 ID，0x0100 为标志位（标准查询），随后是要查询的域名 wiznet.io（按标签长度编码），最后 0x0001 0x0001 表示查询 A 记录（IPv4 地址）。

1. Micro USB 线连接 DEBUG USB 口到 PC（供电 + 调试串口）
2. 网线连接开发板 RJ45 网口 到路由器/交换机 LAN 口，路由器连接互联网
3. 确保 W6300 与 MH2457 之间的 QSPI 连线正确（CSn、SCK、DATA0~DATA3）

工程核心文件如下：

Project/
├── main.c                    ← 系统入口：串口、GPIO、QSPI 初始化 + user_run()
└── USER/
    ├── user_main.c/h         ← 网络地址定义 + 待解析域名 + user_run() 主流程
    ├── do_dns/
    │   ├── do_dns.c          ← DNS 解析主流程（do_dns）
    │   └── do_dns.h
    ├── wiz_platform.c/h      ← 平台适配：debug_usart_init、wizchip_gpio_init、hspi_init
    ├── wiz_interface.c/h     ← W6300 驱动接口：wizchip_initialize、network_init、PHY 检测、软件定时器
    └── wizchip_conf.h        ← WIZnet 配置与 wiz_NetInfo 定义

本例程相比 TOE 初始化章节的核心新增：W6300 平台的软件定时器链表（通过 wiz_add_timer 为 DNS 和 DHCP 提供时基）和 DNS_run() 查询循环。

文件：USER/wiz_interface.c — W6300 平台通过软件定时器链表为 DNS 提供秒级时基。wiz_timer_handler() 由 1ms 定时器中断调用，累加到注册的触发时间后执行回调函数。

void wiz_timer_handler(void)
{
    struct wiz_timer *temp;

    wiz_delay_ms_count++;

    temp = wiz_timer_head;
    while (temp != NULL)
    {
        temp->count_time++;

        if (temp->count_time >= temp->trigger_time)
        {
            temp->count_time = 0;
            temp->func();
        }

        temp = temp->next;
    }
}

DNS 协议栈通过 wiz_add_timer(DNS_time_handler, 1000) 将 DNS_time_handler() 注册到软件定时器链表，每秒触发一次，用于更新 DNS 内部超时计数器。该函数与 DNS_run() 配合使用，当 DNS 查询超时后会自动重试。DHCP 同理，通过 wiz_add_timer(DHCP_time_handler, 1000) 注册。

文件：USER/do_dns/do_dns.c — 传入以太网缓冲区、待解析域名、结果 IP 缓冲区，先调用 DNS_init() 初始化 DNS 客户端，再用 wizchip_getnetinfo() 获取网络信息（含 DNS 服务器地址），最后循环调用 DNS_run() 发起查询，直到成功或超过重试次数。

int do_dns(uint8_t *buf, uint8_t *domain_name, uint8_t *domain_ip)
{
    int dns_ok_flag = 0;
    int dns_run_flag = 1;
    wiz_NetInfo net_info;
    uint8_t dns_retry_cnt = 0;
    uint8_t fallback_dns[4] = APP_DNS_SERVER;

    if ((buf == NULL) || (domain_name == NULL) || (domain_ip == NULL))
    {
        return -1;
    }

    wiz_add_timer(DNS_time_handler, 1000);
    DNS_init(DNS_SOCKET_ID, buf);
    memset(&net_info, 0, sizeof(net_info));
    wizchip_getnetinfo(&net_info);

    if (ipv4_is_zero(net_info.dns) != 0)
    {
        memcpy(net_info.dns, fallback_dns, sizeof(net_info.dns));
    }

    while (1)
    {
        switch (DNS_run(net_info.dns, domain_name, domain_ip))
        {
        case DNS_RET_FAIL:
            if (dns_retry_cnt < DNS_RETRY)
            {
                dns_retry_cnt++;
            }
            else
            {
                printf("> DNS Failed\r\n");
                dns_ok_flag = -1;
                dns_run_flag = 0;
            }
            break;

        case DNS_RET_SUCCESS:
            printf("> Translated %s to %d.%d.%d.%d\r\n",
                   domain_name, domain_ip[0], domain_ip[1], domain_ip[2], domain_ip[3]);
            dns_ok_flag = 0;
            dns_run_flag = 0;
            break;

        default:
            break;
        }

        if (dns_run_flag != 1)
        {
            wiz_delete_timer(DNS_time_handler);
            return dns_ok_flag;
        }
    }
}

关键点：① 先通过 wiz_add_timer(DNS_time_handler, 1000) 注册秒级时基；② DNS_init(DNS_SOCKET_ID, buf) 初始化 DNS 客户端；③ DNS 服务器地址从 wizchip_getnetinfo() 获取，若为空则回退到 APP_DNS_SERVER（8.8.8.8）；④ 失败后按 DNS_RETRY 次数重试，超过则报错返回；⑤ 结束时通过 wiz_delete_timer() 注销定时器回调。

文件：USER/user_main.c — 硬件初始化 → 配置网络（DHCP）→ 调用 do_dns() 一次 → 进入空循环等待。

wiz_NetInfo default_net_info = {
    .mac = {0x00, 0x08, 0xDC, 0x12, 0x34, 0x56},
    .ip = {192, 168, 1, 50},
    .sn = {255, 255, 255, 0},
    .gw = {192, 168, 1, 1},
    .dns = {8, 8, 8, 8},
    .dhcp = NETINFO_DHCP
};

static uint8_t ethernet_buf[ETHERNET_BUF_MAX_SIZE] = {0};
uint8_t dns_name[] = "www.wiznet.io";
uint8_t ip_fromdns[4] = {0};

void user_run(void)
{
    printf("%s DNS example\r\n", _WIZCHIP_ID_);

    wizchip_initialize();
    network_init(ethernet_buf, &default_net_info);

    (void)do_dns(ethernet_buf, dns_name, ip_fromdns);

    while (1)
    {
    }
}

注意：do_dns() 只调用一次，内部已经通过 while 循环完成查询和重试，解析成功或失败后返回。返回后主程序进入空循环。待解析域名和结果 IP 缓冲区定义在 user_main.c 中。

打开 WIZ UartTool V1.0，连接 DEBUG USB 对应 COM 口（115200 / 8N1）。烧录例程运行后，首先进行 PHY 链路检测，然后通过 DHCP 获取网络参数（含 DNS 服务器地址），最后发起 DNS 查询将 www.wiznet.io 解析为 IP 地址。预期串口输出如下：

MH2457 W6300 QSPI example start
W6300 DNS example
PHY link
The current Mbtis speed : 100Mbps
The current Duplex Mode : Full-Duplex
DHCP running
DHCP success!
====================================================================================================
 W6300 network configuration : DHCP

 MAC         : 00:08:DC:12:34:56
 IP          : 192.168.1.8
 Subnet Mask : 255.255.255.0
 Gateway     : 192.168.1.1
 DNS         : 192.168.1.1
====================================================================================================

> Translated www.wiznet.io to 183.111.138.249

解析成功后，串口会打印 > Translated www.wiznet.io to 183.111.138.249，表示已成功将域名解析为对应的 IP 地址。可使用 Wireshark 抓包工具在 PC 上捕获 UDP 53 端口的 DNS 报文，对照上文报文结构进行验证。

本文讲解了如何在 W6300 芯片上使用 DNS 协议将域名解析为 IP 地址，通过实战例程展示了完整的解析流程：

• DNS 基础：DNS 运行在 UDP 53 端口，将域名映射为 IP 地址，采用层次化结构逐级解析
• 软件定时器时基：通过 wiz_add_timer(DNS_time_handler, 1000) 和 wiz_add_timer(DHCP_time_handler, 1000) 注册回调，为协议栈提供秒级超时计数
• 查询流程：do_dns() 先注册定时器 + DNS_init() 初始化，再从网络信息中取 DNS 服务器地址（为空时回退到 8.8.8.8），循环调用 DNS_run() 直到成功或超过重试次数，最后注销定时器
• 报文结构：DNS 报文由 Header、Question、Answer 等部分组成，本例程使用 A 记录查询获取 IPv4 地址
• 验证手段：配合 WIZ UartTool 观察解析结果，使用 Wireshark 抓包分析 DNS 报文