W5500socket寄存器使用说明.docx
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W5500socket寄存器使用说明
Socket端口寄存器
Sn3_MR（Socketn模式寄存器）[R/W][0x0000][0x00]
该寄存器用于配置所有SOCKET的选项或协议类型
7
6
5
4
3
2
1
·0
MULTI/MFEN
BCASTB
NO/MC/MMB
UCASTBMIP6B
P3
P2
P1
P0
Sn_MR描述
位
符号
说明
7
MULTI/MFEN
UDP多播模式（P[3:
0]=0010）
0：
关闭多播1：
开启多播
在MACRAW模式下开启地址过滤（P[3:
0]=0100）
0:
关闭MAC过滤1：
开启
6
BCASTB
MACRAW和UDP模式下的网络阻塞
0：
关闭广播阻塞1：
开启
在UDP模式（P[3:
0]=0010）可以屏蔽接收广播包在MACRAW模式P[3:
0]=0100）同样生效
5
NO/MC/MMB
使用无延时ACK
UseNoDelayedACK
0：
关闭无延时ACK选项
1：
开启无延时ACK选项
在TCP（P[3:
0]=0001）生效
多播
0：
使用IGM版本2
1：
使用IGM版本1
在UDP模式（P[3:
0]=0010）
且MULTI=1时生效
MACRAW模式多播阻塞
在MACRAWP[3:
0]=0100）生效。
4
UCASTBMIP6B
PingBlock模式
0:
关闭Pingblock
1:
启用Pingblock
如果该位设置为1ping请求就没有响应
3
P3
协议Protocol
P3
P2
P1
P0
含义
0
0
0
0
Close
0
0
0
1
TCP
0
0
1
0
UDP
0
1
0
0
MACRAW
MACRAW只有在Socket0下才能使用
2
P2
1
P1
0
P0
3n是Socket编号（0，1，2，3，4，5，6，7）.n设置了SNUM[2:
0]控制位集nisSocketnumber（0,1,2,3,4,5,6,7）.nisset‘SNUM[2:
0]’inControlBitssets.
Sn_CR（Socketn配置寄存器）[R/W][0x0001][0x00]
该寄存器用于设置Socketn的配置命令如OPEN、CLOSE、CONNECT、LISTEN、END和RECEIVE。
经W5500识别这一命令后，Sn_CR寄存器会自动清零为0×00。
尽管Sn_CR被清零为0×00，但命令仍在处理中。
为了验证该命令是否完成，请检查Sn_IR或Sn_SR寄存器。
值
符号
说明
0x01
OPEN
按照Sn_MR（P3:
P0）的协议选择来初始化和打开（open）Socketn-th。
下表显示了Sn_SR和Sn_MR的对应值。
Sn_MR（P[3:
0]）
Sn_SR
Sn_MR_CLOSE（‘0000’）
Sn_MR_TCP（‘0001’）
SOCK_INIT（0x13）
Sn_MR_UDP（‘0010’）
SOCK_UDP（0x22）
S0_MR_MACRAW（‘0100’）
SOCK_MACRAW（0x02）
0x02
LISTEN
该位只在TCP模式（Sn_MR（P3:
Po）=Sn_MR_TCP）下生效。
在这种模式下，Socketn被配置为一个TCP服务器，它是等待“TCP客户端”的连接请求（SYN数据包）。
该Sn_SR寄存器由SocK_INIT改变为SOCK_LISTEN。
当一个TCP客户端的连接请求成功后该Sn_SR寄存器由SOCK_LISTEN改变为SOCK_ESTABBLIESHE.与此同时Sn_IR（0）会变为‘1’。
另一方面，当连接失败时，Sn_IR（3）被设置为'1'.Sn_SR改变为S0CK_CLOSED。
0x04
CONNECT
此模式只适用于TCP模式且运行Socketn作为TCP客户端。
通过与存储在目的地址寄存器（Sn_DIPR）和端口号寄存器（sn_DPORT）中的IP地址和端口号进行连接，一个连接请求被发送到TCP服务器。
当一个客户端的连接请求成功后sn_SR寄存器改为SOCK_ESTABLIESHED。
Sn_IR（0）会变为‘1’。
以下三种情况意味着连接请求失败：
1.ARPto发生超时（Sn_IR（s）=‘1'）。
因为目的地的MAC地址不能通过ARP过程中获取。
2.当没有收到SYN/ACK数据包，而引起TCPTO（Sn_IR（3））被设置为‘1’时。
3.当RST数据包而不是SYN/ACK数据包被接收时。
以上三种情况下，Sn_SR会该为SOCK_CLOSED。
0x08
DISCON
只有在TCP模式下有效：
不论“TCP服务器”或“TCP客户端”，都使用DISCON断开。
0x10
CLOSE
关闭socketn
Sn_SR改为SOCK_CLOSED。
0x20
SEND
发送（SEND）Socketn发送（TX）内存中的所有缓冲数据。
0x21
SEND_MAC
只在UDP模式下有效
Ox22
SEND_KEEP
只在TCP模式下有效
0x40
RECV
通过使用接收读指针寄存器（Sn_RX_RD）来判定socketn接收缓存是否完成接收处理。
IR（中断寄存器）[R/W][0x0015][0x00]
中断寄存器（IR）指明了中断的状态。
IR的每一位都是‘0’，直到被主机写为‘1’.
如果IR不等于‘0×00’，INTn引脚将会被拉低。
直到其变为‘0×00’时，INTn才会被拉高。
7
6
5
4
3
2
1
0
CONFLICT
UNREACH
PPPoE
MP
Reserved
Reserved
Reserved
Reserved
表格IR说明
位
符号
说明
7
CONFLICT
IP冲突：
在收到APR请求时，发现发送方IP于本地IP重复，该位将置‘1’
6
UNREACH
目标不可抵达：
当接收到ICMP（目的端口不可达）包后，该位置‘1’。
当该位为‘1’时，通过相应的UIPR&UPORTR.可能查询到目标信息。
如：
IP地址和端口号。
5
PPPoE
PPPoE连接关闭：
当PPPoE模式下，PPPoE连接断开时，该位生效。
4
MP
MagicPacket:
当网络唤醒模式启用并通过UDP接收到MagicPacket网络唤醒时，该位生效。
3~0
Reserved
保留位
Sn_SR（Socketn状态寄存器）[R][0x0003][0x00]
Sn_SR指示了Socketn的状态，并根据Sn_CR或者一些TCP模式下的特殊控制包，如SYN，FIN包而改变。
Sn_SR状态描述
值
符号
说明
0x00
SOCK_CLOSED
该位指示了Socketn处于关闭状态，资源被释放。
当DICON，CLOSE命令生效或当触发超时中断时，W5500对应的Socketn会无视之前的状态，变为SOCK_CLOSED
0x13
SOCK_INIT
该位指示了Socketn端口打开并处于TCP工作模式。
当Sn_MR（P[3:
0]）=’0001’且OPEN命令生效时，Sn_SR变为SOCK_INIT。
之后用户才可以使用LISTEN或CONNECT命令。
0x14
SOCK_LISTEN
该位指示着Socketn工作在TCP服务器模式下，且等待对方（TCP客户端）的连接请求（SYNPacket）。
当连接请求被成功接收以后，Socket_SR会变为SOCK_ESTALBLISHED状态。
否则将会在出发TCPt0超时中断之后，变为SOCK_CLOSED状态。
0x17
SOCK_ESTABLISHED
指示了Socketn的连接状态。
SOCK_LISTEN状态下，当TCP服务器处理TCP客户端的SYN请求包或当CONNECT命令配置成功时，变为SOCK_ESTABLISHED。
在此状态下，可以使用SEND或者RECV命令对数据包传输。
0x1C
SOCK_CLOSE_WAIT
指示Socketn接收到了来自连接对方发来的断开连接请求（FINpacket）。
这是一个瓣关闭的状态，可以进行数据传输。
若要全部关闭，需要使用DISCON命令。
而如果是要关闭Socket，需要使用CLOSE命令。
0x22
SOCK_UDP
指示了Socketn处于UDP模式下Sn_MR（P[3:
0]）=’0010’。
当Sn_MR（P[3:
0]）=’0010’且OPEN命令生效时，Sn_SR改变为SOCK_UDP。
不同于TCP模式，在这个模式下，数据包可以在无连接过程的情况下传输。
0x02
SOCK_MACRAW
指示了Socket0工作在MACRAW模式下SO_MR（P[3:
0]）=’0100’且OPEN命令生效时，Sn_SR改变为SOCK_MACRAW.
如UDP模式一样，Socket0工作在MACRAW模式下时。
也能在无连接过程的情况下，实现MAC数据包（以太网帧）传输
Sn_SR临时状态描述
值
符号
说明
0x15
SOCK_SYNSENT
指示了Socketn已经发送连接请求（SYNPacket）到对方。
他显示了发送CONNECT命令后，Sn_SR从SOCK_INIT到SOCK_ESTABLISHED的临时状态。
如果此时，收到了来自对方的接受连接请求（SYN/ACKpacket）则，变为SOCK_ESTABLISHED.
否则，在TCPt0超时（Sn_IR[TIMEOUT]=’1’）中断之后，转变为SOCK_CLOSED。
0x16
SOCK_SYNRECV
指示Socketn成功的从对方收到了连接请求包（SYNpacket）。
如果Socketn成功的给对方发送了连接应答（SYN/ACKpacket），将转变为SOCK_ESTABLISHED状态。
否则，在出发超时中断（Sn_IR[TIMEOUT]=’1’）后，变为SOCK_CLOSED。
0x18
SOCK_FIN_WAIT
这些状况表示SOCKETn正在关闭。
这显示的是断开连接（主动关闭或被动关闭）的过程。
当断线程序成功完成或TCPTO（Sn_IR（超时）=’1’）发生时，它便会更改为SOCK_CLOSED。
0x1A
SOCK_CLOSING
0x1B
SOCK_TIME_WAIT
0x1D
SOCK_LAST_ACK
指示了Socketn在被动关闭状态下，正在等待对断开连接请求（FINpacket）做出回应（FIN/ACKpacket）。
当Socketn成功接收到了断开连接请求的回应或出发超时中断，则变为SOCK_CLOSED状态。
Sn_PORT（Socketn源端口寄存器）[R/W][0x0004-0x0005][0x0000]
该寄存器配置了Socketn的源端口号。
当Socketn工作在TCP或UDP模式下，该寄
存器生效。
注意：
必须在OPEN命令生效前，完成对该寄存器的设置。
例）如SOCKET0的端口=5000（0×1388），配置应如下，
0x0004
0x0005
0x13
0x88
Sn_DHAR（Socketn目的MAC地址寄存器）[R/W][0x0006-0x000B][0xFFFFFFFFFFFF]
Sn_DHAR寄存器指示的为：
UDP模式下，使用Send_MAC配置命令，配置Socketn
的目标主机MAC地址；或者CONNECT/SEND配置命令，ARP过程获取到的MAC地址。
例）如Socket0的目标MAC地址=08.DC.00.01.02.10，配置应如下
0x0006
0x0007
0x0008
0x0009
0x000A
0x000B
0x08
0xDC
0x00
0x01
0x02
0x0A
Sn_DIPR（Socket目标IP地址寄存器）[R/W][0x000C-0x000F][0x00000000]
Sn_DIPR配置或指示的为Socketn的目标主机IP地址，在TCP/UDP模式下生效。
在TCP客户端模式下，在CONNECT配置命令前，该寄存器设置了TCP服务器的IP
地址。
在TCP服务器模式下，他显示了在成功建立连接后，TCP客户端的IP地址；
在UDP模式下，他配置了对方主机的IP地址以供SEND或SEND_MAC配置命令后接收UDP包。
例）如Socket0的目标IP地址=192.168.0.11，配置应如下，
0x000C
0x000D
0x000E
0x000F
192（0xC0）
168（0xA8）
0（0x00）
11（0x0B）
Sn_DPORT（Socketn目标端口寄存器）[R/W][0x0010-0x0011][0x00]
Sn_DPORT配置或指示了Socketn的目标主机端口号，在TCP/UDP模式下生效。
在TCP客户端模式下，在CONNET配置命令前，该寄存器配置了TCPServer监听的端口号。
在TCP服务器模式下，他显示了在成功建立连接后，TCP客户端的端口号；
在UDP模式下，他配置了对方主机的端口号以供SEND或SEND_MAC配置命令后接收
UDP包。
例）如Socket0的目标端口号=5000（0×1388），配置应如下,
0x0010
0x0011
0x13
0x88
最大分段寄存器[R/W][0x0012-0x0013][0x0000]
该寄存器配置或显示了Socketn的最大传输单元MTU（MaximumTransferUnit）。
在TCP/UDP模式下,默认该寄存器设定的最大传输单元生效。
Mode
Normal（MR（PPPoE）=‘0’）
PPPoE（MR（PPPoE）=‘1’）
DefaultMTU
Range
Default
Range
TCP
1460
1~1460
1452
1~1452
UDP
1472
1~1472
1464
1~1464
MACRAW
1514
当Socketn处于MACRAW模式时,由于MTU不在内部处理,默认的MTU将会生效,因此,当传输的数据比默认的MTU大时,主机需要手动的将数据划分成默认MTU大小单元进行传输。
当Socketn处于TCP/UDP模式,而传输的数据比MTU大时,数据将会被自动的划分成默认MTU单元大小传输。
在UDP模式下,由于不像TCP模式那样涉及到一些连接过程,所以使用了MTU配置。
当不同大小的MTU数据传输给对方是时,可能会收到ICMP包（MTU分片）。
这样的话IR（FMTU）置‘1’,对方的信息如MTU大小以及IP地址将分别由FMTUR和UIPR指定。
如果IR[MTU]=‘1’,用户不能发送数据到对方。
如果要重新恢复与对方的通讯,可以按照以下操作:
1.通过CLOSED配置命令关闭Socket。
2.设置Sn_MSS指定FMTUR中的MTU。
3.通过OPEN配置命令打开Socketn。
4.重新与对方通信
例）如Socket0的MSS=1460（0x05B4）
0x0012
0x0013
0x05
0xB4
服务类寄存器[R/W][0x0015][0x00]
该寄存器设置在IP层里IPheader的TOS（TypeofService–服务类型）字段。
它应在执行OPEN命令之前设置。
生存时间寄存器[R/W][0x0016][0x80]
该寄存器设置在IP层里IP头的TTL（Time-To-Live–生存时间）字段。
它应在执行OPEN命令之前设置。
接收缓存大小寄存器[R/W][0x001E][0x02]
Sn_RXBUF_SIZE配置了Socketn的接收缓存大小。
Socketn接收缓存区大小可以配置为1,2,4,8和16Kbytes。
如果配置为其他大小,则W5500不能正常的从对方主机接收数据。
即使Socketn的接收缓存大小初始默认为2Kbytes。
用户仍然可以使用Sn_RXBUF_SIZE重新定义。
但是所有Socket接收缓存（Sn_RXBUF_SIZE）的总大小不能超16Kbytes。
否则,将会使得接收异常。
当所有的Sn_RXBUF_SIZE配置完成后,就会按照Socket0到7的顺序依次
将16Kbytes的接收内存分配给各个Socket作为接收缓存使用。
不论Socketn的接收缓存配置的大小如何,都可以被16位的偏移地址寻址找到。
（寻址范围:
0×0000到0xFFFF）
Value（dec）
0
1
2
4
8
16
Buffersize
0KB
1KB
2KB
4KB
8KB
16KB
例）Socket0RXBufferSize=8KB
0x08
0x001E
发送缓存大小寄存器[R/W][0x001F][0x02]
Sn_TXBUF_SIZE配置了Socketn的发送缓存大小。
Socketn发送缓存区大小可以配置为1,2,4,8和16Kbytes。
如果配置为其他大小,则W5500不能正常给对方主机发送数据。
即使Socketn的发送缓存大小初始默认为2Kbytes。
用户仍然可以使用Sn_RXBUF_SIZE重新定义。
但是所有Socket发送缓存的总大小不能超过16Kbytes。
否则,将会使得发送异常。
当所有的Sn_TXBUF_SIZE配置完成后,就会按照Socket0到7的顺序依次将16Kbytes的发送内存分配给各个Socket作为发送缓存使用。
不论Socketn的接发送存配置的大小如何,都可以被16位的偏移地址寻址找到。
（寻址范围:
0×0000到0xFFFF）
Value（dec）
0
1
2
4
8
16
Buffersize
0KB
1KB
2KB
4KB
8KB
16KB
例）Socket0TXBufferSize=4KB
0x001F
0x04
Sn_TX_FSR（Socketn空闲发送缓存寄存器）[R][0x0020-0x0021][0x0800]
Sn_TX_FSR显示了Socketn发送缓存的空闲空间大小。
该寄存器初始化配置为
Sn_TXBUF_SIZE大小。
当传输数据比Sn_TX_FSR大时，将不能保存到Socketn的发送缓存中。
因为多出来的数据会覆盖之前未传输完成的数据。
因此在向Socketn发送缓保存数据之前，需要先检
查一下数据大小是否等于或小于其剩余空间，然后再保存数据到发送缓存并通过SEND/SEND_MAC
配置命令发送。
如果数据比检查到的剩余空间大，需要将数据划分成小于或等于剩余空间的大小之后，
再保存数据到Socketn发送缓存。
如果Sn_MR（P[3:
0]）不是TCP模式（‘0001’），W5500将计算发送写指针（Sn_TX_WR）和Socketn发送读指针之间的空间，并自动将数据划分成相应大小。
如果Sn_MR（P[3:
0]）是TCP模式（‘0001’），W5500将计算发送写指针（Sn_TX_WR）与内部ACK指针（指示已经从连接对方接收数据的节点位置）之间的空间。
例）如2048（0×0800）在S0_TX_FSR时，
例）Incaseof2048（0×0800）inS0_TX_FSR,
0x0020
0x0021
0x08
0x00
Sn_TX_RD（Socketn发送读指针寄存器）[R][0x0022-0x0023][0x0000]
Sn_TX_RD寄存器可以通过OPEN配置命令进行初始化。
然而，如果Sn_MR（P[3:
0]）是TCP模式（‘0001’），该寄存器将会在TCP连接期间，重新进行初始化。
该寄存器初始化之后，会根据SEND配置命令自增。
SEND配置命令传输的是Socketn发送缓存中，当前Sn_TX_RD到Sn_TX_WR之间保存的数据。
在传输完保存的数据之后，SEND配置命令会使得Sn_TX_RD等于Sn_TX_WR。
当Sn_TX_RD增加的值超出最大值0xFFFF（大于0×10000并产生进位），Sn_TX_RD会忽略进位，仅使用低16位的值。
Sn_TX_WR（Socketn发送写指针寄存器）[R/W][0x0024-0x0025][0x0000]
Sn_TX_WD寄存器可以通过OPEN配置命令进行初化。
然而，如果Sn_MR（P[3:
0]）是TCP模式（‘0001’），该寄存器将会在TCP连接期间，重新进行初始化。
该寄存器需要读取或更新如下。
1.读取发送缓存中将要保存传输数据的首地址。
2.从Socketn的发送缓存对应的首地址开始，保存需要传输的数据；
3.在保存完传输数据之后，将Sn_TX_WR的值增加到传输数据大小。
如果增加后，超过最大值
0xFFFF（比0×10000大且产生进位），那么将自动忽略进位，并自动更新为低16位的值。
4.通过使用SEND命令发送保存在Socketn发送缓存中的数据。
Sn_RX_RSR（Socketn空闲接收缓存寄存器）[R][0x0026-0x0027][0x0000]
Sn_RX_RSR显示了Socketn接收缓存中已接收和保存的数据大小。
Sn_RX_RSR不会超过n_RXBUF_SIZE大小，且计算的为Socketn接收写指针（Sn_RX_WR）和Socketn接收读指针之间的空间大小。
例）如2048（0x0800）在S0_RX_RSR时，
0x0026
0x0027
0x08
0x00
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