STM32的以太网外设+PHY（LAN8720）使用详解（5），MAC及DMA配置，STM32以太网外设与PHY（LAN8720）之MAC及DMA配置详解

摘要：本文将详细介绍STM32以太网外设与PHY（LAN8720）的MAC及DMA配置过程。通过本文，读者将了解如何在STM32微控制器上配置以太网接口，包括MAC层设置和DMA传输配置。文章将提供有关如何优化网络性能，实现高效数据传输的指导，帮助开发者更好地理解和使用STM32以太网外设。

0 工具准备

野火STM32F407霸天虎开发板

LAN8720数据手册

STM32F4xx中文参考手册

1 MAC及DMA配置

1 使能ETH时钟

STM32的ETH外设挂载在AHB1总线上，相关语句如下：

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_ETH_MAC | RCC_AHB1Periph_ETH_MAC_Tx | RCC_AHB1Periph_ETH_MAC_Rx, ENABLE);

2 复位MAC寄存器

直接调用ETH_DeInit函数来复位ETH外设，操作的寄存器如下：

void ETH_DeInit(void)
{
  RCC_AHB1PeriphResetCmd(RCC_AHB1Periph_ETH_MAC, ENABLE);
  RCC_AHB1PeriphResetCmd(RCC_AHB1Periph_ETH_MAC, DISABLE);
}

3 复位MAC DMA控制器

首先调用ETH_SoftwareReset函数复位MAC的DMA，等待MAC DMA控制器软件复位完成：

void ETH_SoftwareReset(void)
{
  /* Set the SWR bit: resets all MAC subsystem internal registers and logic */
  ETH->DMABMR |= ETH_DMABMR_SR;
  while (ETH_GetSoftwareResetStatus() == SET);  // 轮询位0的状态，当为0时表示复位完成
}

4 配置ETH

首先调用ETH_StructInit函数将ETH参数设置为默认值，然后根据需要修改其中一些参数，常见的配置如下：

开启混杂模式（接收所有帧）

关闭反馈、重传功能、自动去除PDA/CRC功能等

允许接收所有广播帧等，最后调用ETH_Init函数初始化ETH，具体配置参数可查阅相关文档。

5 配置MAC地址

直接使用ETH_MACAddressConfig函数设置MAC地址，注意参数的选择和操作对应的寄存器。

6 配置DMA

6.1 DMA描述符介绍

STM32的ETH DMA结构通过DMA描述符来管理接收、发送的以太网数据，增强型DMA描述符包括Tx DMA描述符和Rx DMA描述符，了解DMA描述符对于配置DMA至关重要，增强型DMA描述符的结构和组成需要参考相关文档或数据手册。 1.6.2 DMA配置过程（1）定义发送、接收DMA描述符及buffer等变量首先定义DMA描述符和buffer的数组，以及DMA描述符指针变量。（2）初始化Tx DMA和Rx DMA描述符使用ETH_DMATxDescChainInit和ETH_DMARxDescChainInit函数初始化Tx和Rx DMA描述符，包括设置状态、buffer地址、下一个DMA描述符地址等。（3）使能ETH到此为止，MAC和DMA的配置基本完成，接下来只需使能相关的外设即可，直接调用ETH_Start函数启动ETH模块。 2 1）DMA描述符是软件概念，通过设置DMA描述符地址寄存器建立DMA和DMA描述符的联系，DMA描述符的使用类似于环形buffer，一个报文可能存在于多个DMA描述符中，但一个DMA描述符最多只有一个报文。（2）接收、发送buffer大小最好设置为1524字节，避免拆包，便于数据处理。（3）可以开启混杂模式，这在开发Ethernet层协议时非常有用，配置STM32的ETH和DMA需要详细了解其结构和相关寄存器，按照官方文档或数据手册进行配置，并根据实际需求进行调整，希望修改后的内容更加清晰易懂！