Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: STM32F207+FreeRTOS+LwIP замирает задача ethernetif_input
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Cистемный уровень проектирования > Операционные системы > FreeRTOS
V_M_Luck
Продолжаю разбираться с FreeRTOS+LwIP. Камень STM32F207, физика KSZ8041.
Делаю простой UDP сервер, netconn, на основе примера ST.

Симптом следующий.
Посылаю с ПК запросы, устройство отвечает. Примерно через полчаса такой работы ответы приходить перестают. Просмотр состояния задач, очередей показал, что задача ethernetif_input висит в состоянии READY, но sheduler ее не запускает. Cемафор s_xSemaphore заполняется полностью. При этом другие задачи с меньшим приоритетом (мигание лампочки) выполняться продолжают.

Прочитал топик, внес изменения в ethernetif.c, это ни к чему не привело.
CODE
static void ethernet_watchdog(void) {
/* When Rx Buffer unavailable flag is set: clear it and resume reception */
if ((ETH->DMASR & ETH_DMASR_RBUS) != (u32)RESET)
{
/* Clear RBUS ETHERNET DMA flag */
ETH->DMASR = ETH_DMASR_RBUS;

/* Resume DMA reception. The register doesn't care what you write to it. */
ETH->DMARPDR = 0;
}
}

unsigned int thread_cnt = 0;
void ethernetif_input( void * pvParameters )
{
struct pbuf *p;

for( ;; )
{
if (xSemaphoreTake( s_xSemaphore, emacBLOCK_TIME_WAITING_FOR_INPUT)==pdTRUE)
{
while ((p = low_level_input( s_pxNetIf )) != 0)
// p = low_level_input( s_pxNetIf );
{
thread_cnt++;
if (p != 0) {
if (ERR_OK != s_pxNetIf->input( p, s_pxNetIf))
{
pbuf_free(p);
p=NULL;
}
}
}
}
ethernet_watchdog();
}
}


Настройки FreeRTOS:
CODE
#define configUSE_PREEMPTION 1
#define configUSE_IDLE_HOOK 0
#define configUSE_TICK_HOOK 0
#define configCPU_CLOCK_HZ ( ( unsigned long ) 120000000 )
#define configTICK_RATE_HZ ( ( portTickType ) 1000 )
#define configMAX_PRIORITIES ( ( unsigned portBASE_TYPE ) 7 )
#define configMINIMAL_STACK_SIZE ( ( unsigned short ) 128 )
#define configTOTAL_HEAP_SIZE ( ( size_t ) ( 15 * 1024 ) )
#define configMAX_TASK_NAME_LEN ( 16 )
#define configUSE_TRACE_FACILITY 0
#define configUSE_16_BIT_TICKS 0
#define configIDLE_SHOULD_YIELD 1
#define configUSE_MUTEXES 1
#define configUSE_COUNTING_SEMAPHORES 1
#define configUSE_MALLOC_FAILED_HOOK 0

//For queue trace
#define configQUEUE_REGISTRY_SIZE 5

#define configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 0

/* Co-routine definitions. */
#define configUSE_CO_ROUTINES 0
#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES ( 2 )

/* Set the following definitions to 1 to include the API function, or zero
to exclude the API function. */

#define INCLUDE_vTaskPrioritySet 0
#define INCLUDE_uxTaskPriorityGet 0
#define INCLUDE_vTaskDelete 0
#define INCLUDE_vTaskCleanUpResources 0
#define INCLUDE_vTaskSuspend 0
#define INCLUDE_vTaskDelayUntil 0
#define INCLUDE_vTaskDelay 1

/* This is the raw value as per the Cortex-M3 NVIC. Values can be 255
(lowest) to 0 (1?) (highest). */
#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 255
#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 191 /* equivalent to 0xb0, or priority 11. */


/* This is the value being used as per the ST library which permits 16
priority values, 0 to 15. This must correspond to the
configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY setting. Here 15 corresponds to the lowest
NVIC value of 255. */
#define configLIBRARY_KERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 15


Настройки LwIP:
CODE
#define SYS_LIGHTWEIGHT_PROT 1

#define ETHARP_TRUST_IP_MAC 0
#define IP_REASSEMBLY 0
#define IP_FRAG 0
#define ARP_QUEUEING 0

#define LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING 0

#define NO_SYS 0

#define MEM_ALIGNMENT 4

#define MEM_SIZE (20*1024)

#define MEMP_NUM_PBUF 200
#define MEMP_NUM_UDP_PCB 6
#define MEMP_NUM_TCP_PCB 10
#define MEMP_NUM_TCP_PCB_LISTEN 5
#define MEMP_NUM_TCP_SEG 20
#define MEMP_NUM_SYS_TIMEOUT 10

#define PBUF_POOL_SIZE 20

#define PBUF_POOL_BUFSIZE 500

#define LWIP_TCP 0
#define TCP_TTL 255

#define LWIP_ICMP 1

#define LWIP_DHCP 0

#define LWIP_UDP 1
#define UDP_TTL 255

/* ---------- Statistics options ---------- */
#define LWIP_STATS 1
#define ETHARP_STATS 1
#define UDP_STATS 1
#define LWIP_PROVIDE_ERRNO 1
#define MEM_STATS 1


#define CHECKSUM_BY_HARDWARE

#define LWIP_NETCONN 1

#define LWIP_SOCKET 0

#define LWIP_DEBUG 0

#define TCPIP_THREAD_STACKSIZE 1000
#define TCPIP_MBOX_SIZE 50
#define DEFAULT_UDP_RECVMBOX_SIZE 2
#define DEFAULT_TCP_RECVMBOX_SIZE 20
#define DEFAULT_ACCEPTMBOX_SIZE 20
#define DEFAULT_THREAD_STACKSIZE 500
#define TCPIP_THREAD_PRIO (configMAX_PRIORITIES - 2)



nis
На работе сталкивались с подобной проблемой, но только на STMF417, могу посмотреть как там решили проблему(честно говоря не помню решили ли её вообще).
IXUS666
V_M_Luck, а в ethernetif.c в low_level_input() тоже внесли изменения?
CODE
static struct pbuf * low_level_input(struct netif *netif)
{
struct pbuf *p, *q;
u16_t len;
uint32_t l=0,i =0;
FrameTypeDef frame;
u8 *buffer;
__IO ETH_DMADESCTypeDef *DMARxNextDesc;

p = NULL;

/* Get received frame */
frame = ETH_Get_Received_Frame_interrupt();

if (frame.descriptor && frame.buffer) {
/* check that frame has no error */
if ((frame.descriptor->Status & ETH_DMARxDesc_ES) == (uint32_t)RESET)
{

/* Obtain the size of the packet and put it into the "len" variable. */
len = frame.length;
buffer = (u8 *)frame.buffer;

/* We allocate a pbuf chain of pbufs from the pool. */
p = pbuf_alloc(PBUF_RAW, len, PBUF_POOL);

/* Copy received frame from ethernet driver buffer to stack buffer */
if (p != NULL)
{
for (q = p; q != NULL; q = q->next)
{
memcpy((u8_t*)q->payload, (u8_t*)&buffer[l], q->len);
l = l + q->len;
}
}
}

/* Release descriptors to DMA */
/* Check if received frame with multiple DMA buffer segments */
if (DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count > 1)
{
DMARxNextDesc = DMA_RX_FRAME_infos->FS_Rx_Desc;
}
else
{
DMARxNextDesc = frame.descriptor;
}

/* Set Own bit in Rx descriptors: gives the buffers back to DMA */
for (i=0; i<DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count; i++)
{
DMARxNextDesc->Status = ETH_DMARxDesc_OWN;
DMARxNextDesc = (ETH_DMADESCTypeDef *)(DMARxNextDesc->Buffer2NextDescAddr);
}

/* Clear Segment_Count */
DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count =0;
}
return p;
}
V_M_Luck
IXUS666, да эти изменения я внес. Извините, я это сделал сразу в начале разборок и подзабыл где и что именно.
V_M_Luck
Если отвлечься от LwIP, как во FreeRTOS можно завесить задачу с наивысшим приоритетом в состоянии READY? Что ее может блокировать?
IXUS666
Цитата(V_M_Luck @ Oct 17 2012, 10:33) *
IXUS666, да эти изменения я внес. Извините, я это сделал сразу в начале разборок и подзабыл где и что именно.

Попробуйте запустить сервер на не блокирующих сокетах..
Похожая ситуация выплыла с HTTP сервером, когда размер HTTP запроса был больше чем PBUF_POOL_BUFSIZE-(~40-60байт) и netconn_thread блокировалась на совсем. Пока толком не разбирался с этим, но если запустить входное соединения на не блокирующих сокетах то работает (хотя я полагаю что это неправильно, т.к. должно работать и так).
Для этого нужно в определить в lwipopts.h #define LWIP_SO_RCVTIMEO 1 и после newconn = netconn_accept(conn), определить newconn->recv_timeout = XX, XX в ms. Хотя у вас механизм UDP, как с ним работать я не знаю.


Цитата(V_M_Luck @ Oct 17 2012, 11:44) *
Если отвлечься от LwIP, как во FreeRTOS можно завесить задачу с наивысшим приоритетом в состоянии READY? Что ее может блокировать?

Так если используете плагин AVIX-RT для RTOS, то в окошке Tasks можно посмотреть Event Object. Если задача заблокирована то в Event Object отображается адресс обьекта (очередь/мьютекс) котораый заблокировал задачу.
V_M_Luck
Цитата(IXUS666 @ Oct 17 2012, 11:01) *
Попробуйте запустить сервер на не блокирующих сокетах..

Для UDP вродебы нет смысла, там нет установления соединений, ожидания подтверждений и т.п. Да и пакеты я шлю небольшие. От компа 160 байт, в обратную сторону - 60 байт.
Цитата(IXUS666 @ Oct 17 2012, 11:01) *
Так если используете плагин AVIX-RT для RTOS, то в окошке Tasks можно посмотреть Event Object. Если задача заблокирована то в Event Object отображается адресс обьекта (очередь/мьютекс) котораый заблокировал задачу.

Я и смотрю. Состояние задачи READY! Ничего не блокирует. А шедулер на эту задачу не переключает.

Вот что еще накопал.
Во время сбоя стал бряком в vTaskSwitchContext( ). Вижу, что в pxReadyTasksLists на списке уровня приоритета 6 (задача ethernetif_input) задача есть. А в переменной uxTopReadyPriority то 0, то 1. Т.е. шедулер так и не узнал о существовании готовой высокоприоритетной задачи. Или что-то ему помешало переключиться на эту задачу при ее размещении в очереди готовых. Если руками здесь подправить uxTopReadyPriority на 6, все начинает крутиться дальше, правда до следующего сбоя.
Справедливости ради, необходимо отметить, что иногда, гораздо реже, чем возникновение проблемы, описанной в топике, я сваливаюсь в HardFault. Видимо разваливается стек. Что из этих проблем первично - не совсем понятно, но проблема с зависанием задачи возникает чаще, пока разбираюсь с ней.
V_M_Luck
Кажется разобрался. Дело было в приоритетах прерываний.
Я назначил для прерывания Ethernet приоритет выше, чем configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY, что совсем неправильно.
1,5 часа - полет нормальный.
ak84
На самом деле проблема в том, что вот в этом куске кода:
Код
            // Освобождаем дескрипторы DMA

            // Проверяем, фрейм растянут на несколько дескрипторов или нет
            if (DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count > 1)
            {
                DMARxNextDesc = DMA_RX_FRAME_infos->FS_Rx_Desc;
            }
            else
            {
                DMARxNextDesc = frame.descriptor;
            }


            // Взводим бит OWN в Rx дескрипторах - отдаём буферы назад DMA
            for (i = 0; i < DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count; i++)
            {  
                DMARxNextDesc->Status = ETH_DMARxDesc_OWN;
                DMARxNextDesc = (ETH_DMADESCTypeDef *)(DMARxNextDesc->Buffer2NextDescAddr);
            }
  
            // Очищаем счётчик сегментов
            DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count = 0;
  
  
            // Если стоял флаг о том, что Rx буфер недоступен, то снимаем его и опять включаем приём
            if ((ETH->DMASR & ETH_DMASR_RBUS) != (u32)RESET)  
            {
                // Снимаем флаг Receive buffer unavailable
                ETH->DMASR = ETH_DMASR_RBUS;
      
                // Включаем приём
                ETH->DMARPDR = 0;
            }

Может возникнуть такая ситуация, что мы работаем с дескриптором, но внутренняя периферия Ethernet принимает ещё один фрейм в это время. И при переключении на следующий дескриптор там уже нет флага OWN и работать с ним DMA не может. Соответственно и в прерывание мы не попадём. Лечится очень просто. В этом куске кода:
Код
            // Взводим бит OWN в Rx дескрипторах - отдаём буферы назад DMA
            for (i = 0; i < DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count; i++)
            {  
                DMARxNextDesc->Status = ETH_DMARxDesc_OWN;
                DMARxNextDesc = (ETH_DMADESCTypeDef *)(DMARxNextDesc->Buffer2NextDescAddr);
            }

Добавляем, чтобы стало так:
Код
            // Взводим бит OWN в Rx дескрипторах - отдаём буферы назад DMA
            for (i = 0; i < DMA_RX_FRAME_infos->Seg_Count; i++)
            {  
                DMARxNextDesc->Status = ETH_DMARxDesc_OWN;
                DMARxNextDesc = (ETH_DMADESCTypeDef *)(DMARxNextDesc->Buffer2NextDescAddr);

                // Если после смены дескриптора на следующий он не свободен, то нужно обработать его тоже
                // фактически ещё раз попасть в это прерывание
                if ((DMARxNextDesc->Status & ETH_DMARxDesc_OWN) == 0) {
                    again = true;
                }
            }

А там, где снимаем флаги прерываний (далее по коду) поменять на:
Код
        // Снимаем флаги прерываний
        if (!again)
        {
            ETH_DMAClearITPendingBit(ETH_DMA_IT_R);
            ETH_DMAClearITPendingBit(ETH_DMA_IT_NIS);
        }
        else
        {
            // Сюда можно добавить счётчик и убедиться, что иногда такое бывает
        }

Ну и где-нибудь объявить переменную bool again = false;
Мне такой танец с бубном помог. Оставил блок на всю ночь, вот утром проверил - полёт нормальный. А до этого через 2 часа работы зависал стабильно.
PavelMostovoj
Добрый день уважаемый V_M_Luck. Работаю с той же физикой KSZ8041.
Вопрос следующий: как вы изменили файл stm32_eth.h, а конкретно мне интересно
та часть кода где указывается адрес PHY_SR, регистра который у каждой физики разный

Код
/**
  * @brief  For LAN8700  
  */
//#define PHY_SR                           31         /*!< Tranceiver Status Register */
/**
  * @brief  For DP83848  
  */
#define PHY_SR                           16     /*!< Tranceiver Status Register */

/* The Speed and Duplex mask values change from a PHY to another so the user have to update
   this value depending on the used external PHY */
/**
  * @brief  For LAN8700  
  */
//#define PHY_Speed_Status            ((u16)0x0004)       /*!< Configured information of Speed: 10Mbps */
//#define PHY_Duplex_Status           ((u16)0x0010)       /*!< Configured information of Duplex: Full-duplex */

/**
  * @brief  For DP83848  
  */
#define PHY_Speed_Status            ((u16)0x0002)    /*!< Configured information of Speed: 10Mbps */
#define PHY_Duplex_Status           ((u16)0x0004)    /*!< Configured information of Duplex: Full-duplex */
#define IS_ETH_PHY_ADDRESS(ADDRESS) ((ADDRESS) <= 0x20)
#define IS_ETH_PHY_REG(REG) (((REG) == PHY_BCR) || \
                             ((REG) == PHY_BSR) || \
                             ((REG) == PHY_SR))


за ответ зараннее благодарен
V_M_Luck
Цитата(PavelMostovoj @ Dec 10 2012, 19:24) *
Добрый день уважаемый V_M_Luck. Работаю с той же физикой KSZ8041.
Вопрос следующий: как вы изменили файл stm32_eth.h, а конкретно мне интересно
та часть кода где указывается адрес PHY_SR, регистра который у каждой физики разный

Извините, что сразу не ответил. Если еще актуально...
Все адреса регистров и биты описаны в даташите на KSZ8041.
Фактически, если работаете с библиотеками STM, вам нужно оперделить адреса регистров и биты и слегка подправить ETH_Init в файле stm32fxxx_eth.c.
У меня в этой функции от настройки физики оставлено только это:
Код
  /*-------------------- PHY initialization and configuration ----------------*/
  /* Put the PHY in reset mode */
  if(!(ETH_WritePHYRegister(PHYAddress, PHY_BCR, PHY_Reset)))
  {
    /* Return ERROR in case of write timeout */
    return ETH_ERROR;
  }
  
  while(ETH_ReadPHYRegister(PHYAddress, PHY_BCR) & PHY_Reset);

  /* Enable Auto-Negotiation */
  if(!(ETH_WritePHYRegister(PHYAddress, PHY_ANAR, PHY_ANAR_100BTX_FD | PHY_ANAR_100BTX_HD | PHY_ANAR_10BT_FD | PHY_ANAR_10BT_HD | PHY_ANAR_SELECT)))
  {
    /* Return ERROR in case of write timeout */
    return ETH_ERROR;
  }
  /* Start Auto-Negotiation */
  if(!(ETH_WritePHYRegister(PHYAddress, PHY_BCR, PHY_AutoNegotiation | PHY_Restart_AutoNegotiation)))
  {
    /* Return ERROR in case of write timeout */
    return ETH_ERROR;
  }

И, далее, в какой-нибудь низкоуровневой задаче (или просто в main) проверять состояние подключения (идею и куски кода позаимствовал у кого-то на форуме - большое ему спасибо):
Код
  if (ETH_ReadPHYRegister(PHY_ADDRESS, PHY_BSR) & PHY_Linked_Status)
  {
    //Соединение установлено
    switch(prev_link_state)
    {
    case 0:
      RegValue = ETH_ReadPHYRegister(PHY_ADDRESS, PHY_CNTR2) & PHY_CNTR2_OP_MODE;
      
      switch(RegValue)
      {
      case PHY_CNTR2_OP_MODE_10HD:  // 10 BASE T Half-duplex
        prev_link_state=1;
        RegValue = PHY_HALFDUPLEX_10M;
        ETH_WritePHYRegister(PHY_ADDRESS, PHY_BCR, RegValue);
        RegValue = ETH->MACCR;
        RegValue &= ~(ETH_MACCR_FES | ETH_MACCR_DM);
        ETH->MACCR = RegValue;
        break;
      case PHY_CNTR2_OP_MODE_100HD:  // 100 BASE TX Half-duplex
        prev_link_state=1;
        RegValue = PHY_HALFDUPLEX_100M;
        ETH_WritePHYRegister(PHY_ADDRESS, PHY_BCR, RegValue);
        RegValue = ETH->MACCR;
        RegValue &= ~(ETH_MACCR_FES | ETH_MACCR_DM);
        RegValue |= ETH_MACCR_FES;
        ETH->MACCR = RegValue;
        break;
      case PHY_CNTR2_OP_MODE_10FD: // 10 BASE T Full-duplex
        prev_link_state=2;
        RegValue = PHY_FULLDUPLEX_10M;
        ETH_WritePHYRegister(PHY_ADDRESS, PHY_BCR, RegValue);
        RegValue = ETH->MACCR;
        RegValue &= ~(ETH_MACCR_FES | ETH_MACCR_DM);
        RegValue |= ETH_MACCR_DM;
        ETH->MACCR = RegValue;
        break;
      case PHY_CNTR2_OP_MODE_100FD: // 100 BASE TX Full-duplex
        prev_link_state=2;
        RegValue = PHY_FULLDUPLEX_100M;
        ETH_WritePHYRegister(PHY_ADDRESS, PHY_BCR, RegValue);
        RegValue = ETH->MACCR;
        RegValue |= (ETH_MACCR_FES | ETH_MACCR_DM);
        ETH->MACCR = RegValue;
        break;
      default:
        break;
      }
    case 1:
      
      break;
    }
  }
  else
  {
    //Нет соединения
    if (prev_link_state)
    {
      //Соединение было потеряно
      prev_link_state=0;
      // Enable and start Auto-Negotiation
      ETH_WritePHYRegister(PHY_ADDRESS, PHY_BCR, PHY_AutoNegotiation | PHY_Restart_AutoNegotiation);
    }
  }
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2024 Invision Power Services, Inc.