Собственно сеанс связи так и не начинается. На ARM работает немного усечённый пример из пакета Keil LEDClient, на PC пробовал две программы, первая простейший эхо сервер на Qt, вторая тестовая программа servcons. Открытие канала проходит нормально, но потом программа на ARM (библиотека TCP_ARM_L) выдаёт команду FIN, канал закрывается и всё повторяется снова.
Сканы со снифира в приложении.
Почему разрывается соединение? Как исправить?

Копайте Ваш TCP/IP стек. Ищите причину, почему TCP сокет закрывается. Тупо можете посмотреть обработчики по FIN, т.е. причина почему он генерится.
Возможно, наступает таймаут по сокету.

Посмотрел, но ни чего "криминального" не увидел. Вся логика скрыта в библиотеке, в открытом коде только обработка статусов закрыт, свободен и канал открыт. Таймаут стоит 4 секунды, но команда FIN выдается сразу.
Вообще после некоторых попыток открыть канал статус сокета становится ..._SYN_SENT и больше не меняется.

Внимательнее на Ваши логи гляньте:


И что Вы после этого хотите?
Сокет открыт, почти 10с, обмена нет. Очень большая вероятность что Ваш девайс сам по таймауту закрывает соединение, посылая FIN.
Ищите в настройках по умолчанию (defaul) Вашего стека время удержания открытого tcp соединения (сокета).

Проверить данную версию можно так. В отрытый сокет шлите с любой стороны что-то с интервалом в несколько секунд, но более 10с.

Да, на время я не посмотрел, по факту все эти строки вываливаются почти одновременно, вот меня это и сбило. Пока не пойму где тормозить может, в открытом коде ни каких задержек нет.

Не совсем так, приведённый пример исключение, типичное время между ACK и FIN ~1с.
Программа в ARM получает статус TCP_STATE_CONNECT, проходит проверка tcp_check_send(soket_tcp); и посылает буфер данных, которые до PC не доходят, а вместо них приходит FIN.