7efa58d9a1
分两段(用户裁定 2026-11-02):先做地址迁移,再把同类字面量收敛成
单一真源,以后再改地址只动一处。
一、IP 迁移 192.168.1.100 → 192.168.31.100(gw 同步 → .31.1)
- 工厂默认:Drivers/BSP/NETCFG/net_cfg.c 的 NET_CFG_DEF_IP/_GW
- 注释/文档示例、主机与板级测试、台架 py 脚本、两份 sim_config.ini
- 字节序教学点同步换算 hex:0x6401A8C0 → 0x641FA8C0(内存
C0 A8 1F 64),旧版示例引文与历史 Trap 记录按冻结纪律不动
- UI 黄金基准:网口设置 4 态 + shot_info 共 5 张 .bin 由
check_content_pages.py --update 重刷(渲染值 IP 变了,属预期变更)
- 保留判定:客户点表引用(IEC104/继电保护规划)、芯片手册摘录、
日期冻结的变更记录行、已退役台架档案 MDK-ARM/retracted_bench_*
二、单一真源收口(A+B+C+D,用户批准全做)
- 新建 test/host/bench_defaults.py:台架 py 默认值唯一定义点
(DEVICE_IP/DEVICE_GW/PC_IP/NET_BCAST),22 个脚本改为引用;
MDK-ARM 两探针与 scripts/board_ui_nav.py 经 sys.path shim 引入
- test/board/net_test_task.h 新增 TEST_PC_PEER_IP,板测三处
PHASE*_REMOTE_IP 改引该宏(保留 -D 覆盖);Phase1 断言改
memcmp 数组比较,数组各只出现一次
- simulator/tests/check_content_pages.py 从 net_cfg.c 正则解析
NET_CFG_DEF_* 推导期望值(解析失败即报错、不静默兜底),
脚本内台架 IP 字面量清零
- 装饰性注释去具体值(net_cfg.h/net_socket.h/net_socket.c/
net_socket_sim.c);字节序教学 hex 对刻意保留为唯一写值点
- 刻意不动:主机单测夹具 IP(逐文件钉住的任意值是正确测试
实践)、文档正文 IP(那是文档内容本身)
顺带:scripts/gen_task_table.py 规范串清掉「,B5」——编号清退提交
72b4b094 改了受管区没重跑生成器,task-table 门禁因此一直红
验证:产品 @build 0/0;CH395F 套件开关构建 0/0 后还原产品态;
6 套主机单测 rc=0;content_pages(含宏推导路径)/菜单 8 态/
推流位比对全 PASS;bom-drift 99 无漂移;doc-links/coding-standard/
cppcheck 绿;py_compile 23 文件 + --help 冒烟(含 shim 绝对路径)
15 KiB
15 KiB
FTP 功能测试指导
适用对象:STM32F4-Base 上基于
lftpd的 FTP Server 功能验证。 配套源码:Drivers/BSP/NET/lftpd/、App/task/net_task.c、Src/freertos.c(StartFtpTask)。 关联文档:CH395F_Test_Guide.md(网络测试总说明·阶段 8)、NET_Socket_FTP_Support_Plan.md(PASV 改造方案)、CH395F_Trap_Records.md。
1. 概述
- FTP Server(
lftpd)在默认固件构建中即常驻运行:Src/freertos.c的StartFtpTask(默认__weak实现)直接调用lftpd_start("/", 21, &ftp),与测试套件选择无关。 - 监听端口 21,根目录
/(即 NAND 上的 FatFS 卷)。需要账号鉴权,设备没有匿名通道:账号取/config.ini的[ftp]段(user/pwd_hash= SHA-256(user‖password) /write),出厂默认 admin/admin(用默认口令时启动日志有告警);连续 5 次失败锁定 60 秒。完整口径见../../子系统设计/网络配置说明.md。 - 仅支持 1 个并发客户端(控制通道 Socket0 + PASV 数据通道动态 Socket2,backlog=1)。
- 测试分两类:
- PC 端手测(推荐,覆盖真实 FTP 行为):用
test/下 Python 脚本或 GUI 客户端。 - 固件自动化(TEST_SUITE_CH395F 阶段 8):TC-NET-801/802/803 文件传输。
- PC 端手测(推荐,覆盖真实 FTP 行为):用
2. 测试环境
2.1 硬件与网络
- CH395F 网口经以太网连接到 PC 或同一台交换机。
- PC 网卡与固件 IP 同网段。固件默认静态 IP 192.168.31.100(掩码 255.255.255.0);PC 可设 192.168.31.x(如 192.168.31.77)。
- 启动时序(2026-09-21 现行实现,取代旧文档的
osDelay(7000)):netTask完成net_init()+ PHY 稳定后置SYS_EVT_NET_READY;defaultTask挂载卷 + 加载配置后置SYS_EVT_STORAGE_READY;ftpTask以osEventFlagsWait(两位, osFlagsWaitAll | osFlagsNoClear)等两位同时就绪再lftpd_start。串口出现[FTP] waiting for connection...即可连接(实测:上电后约 0.5~1s,取决于存储挂载耗时)。 - ⚠ 就绪位等待必须带
osFlagsNoClear(2026-09-21 实证,详见 §8.6):osEventFlagsWait默认消费所等待的位,若被其它等待者清掉,ftpTask的WaitAll(两位)永不成立 → FTP 静默不监听。 - 单客户端:监听 socket 与数据通道复用,同一时刻只服务 1 个会话;上一个会话未
QUIT就断开时,服务端约 30s 后才丢弃旧会话并重新 listen,期间新连接被拒(WinError 10061)。脚本已内置连接重试;不要用裸 TCP 工具探测 21 端口(探测本身会占掉唯一会话,见 §8.7)。
2.2 软件
- Python 3.x(脚本位于
test/)。 - 可选 GUI 客户端:FileZilla / MobaXterm / lftp。
3. 编译与运行(固件侧)
- 默认构建即可提供 FTP Server,无需切换测试套件。
- 任何改动后必须执行
/keil-build(即keil-buildskill:.dsh/skills/keil-build/scripts/keil_build.py),确认 0 Error(s) 0 Warning(s) 再烧录(遵循 AGENTS.md 铁律)。 - 若需跑自动化 FTP 文件传输用例:在
test/board/test_config.h选择TEST_SUITE_CH395F,并在test/board/ch395f_test.h打开ENABLE_PHASE8_TESTS(文件传输阶段),重新编译烧录。 - 烧录后打开串口(115200bps)观察:
net_init完成、PHY link up;[FTP] waiting for connection...(约 3 次重试足够 PHY 稳定);- 客户端连接后进入 FTP 会话(控制通道 220 欢迎)。
4. PC 端脚本手测(主要手段)
所有脚本支持 --host(默认 192.168.31.100)、--port(默认 21)、--user / --password
(默认出厂账号 admin / admin;设备口令改过就要显式传,没有匿名通道),在 test/ 目录运行;ftp_up_dl_test.py / ftp_speed_test.py 内置连接重试(单客户端:旧会话未释放时自动等待重试,默认 6 次 × 3s)。
推荐入口:& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/ftp_up_dl_test.py(功能闭环:登录/TYPE I/PASV/STOR/LIST/RETR/比对/DELE/QUIT)与 & '.venv\Scripts\python.exe' test/host/ftp_speed_test.py --size 128(大文件 + 吞吐);后者同时是 ftpTask 栈水位测量的负载(见 docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md §4.0.6)。
4.1 冒烟测试:ftp_test.py
- 用途:验证连接、登录、
PWD、PASV、LIST基本链路。 - 命令:
python ./test/host/ftp_test.py --host 192.168.31.100 - 预期:
- 连接成功并读到
220欢迎; USER admin返回331(需要口令)、PASS admin返回230;PASV返回227并解析出数据端口(或回退EPSV);LIST返回目录列表;QUIT正常关闭。
- 连接成功并读到
- 判据:全程无
[NO RESPONSE]/CONNECT FAILED,且 LIST 返回226即 PASS。空卷下 LIST 数据通道为 0 字节属正常(新格式化卷无文件),不必要求有目录列表输出。
4.2 上传 / 下载 / 比对:ftp_up_dl_test.py
- 用途:验证
STOR/RETR/DELE与数据一致性(TYPE I二进制 +PASV)。 - 命令:
python ./test/host/ftp_up_dl_test.py --host 192.168.31.100 - 流程:登录 →
TYPE I→STOR up_test.dat→LIST校验存在 →RETR up_test.dat→ 逐字节比对 →DELE清理 →QUIT。 - 预期:
*** MATCH! Upload/Download success. ***,且 LIST 中出现up_test.dat。 - 判据:上传/下载字节数相等且内容逐字节一致。
4.3 速度与大数据量:ftp_speed_test.py
- 用途:测量上传/下载吞吐,作回归基线,同时验证大文件不丢字节。
- 命令:
python ./test/host/ftp_speed_test.py --host 192.168.31.100 --size 512(默认 512KB,--size可调)。 - 预期:上传/下载均返回
226,回读MATCH!,打印 KB/s。 - 注意:脚本使用 8.3 文件名
SPEEDTST.DAT(FTP 仅支持 8.3 短文件名,见 §8.3);以回读比对(MATCH)为最终判据,中间打印的 Sent 字段仅供参考。 - 判据:size 一致 + MATCH + 速度稳定(受 SPI2 分频 8 限制,通常约 300~450 KB/s,参见
CH395F_Test_Guide.md阶段 5 吞吐基线)。
4.4 抓包辅助:ftp_capture.py
- 用途:连接/传输过程中抓包,分析 PASV 端口、命令/数据通道交互,用于疑难排查。
- 用法参见脚本内
--help/ 注释。
4.5 大目录完整性:ftp_list_fill_test.py(2026-10-22 起常驻)
- 为什么单独立一个脚本:lftpd 的
send_list曾把目录装进一块 static 1536 B 缓冲, 装满就 break 并回 −1,cmd_list据此回 550 —— 目录一大,客户端拿到的是静默截断 的清单外加一个错误码,而清单看起来完全像"目录里就这些"。台架实测 30 条目的根目录只回 24 条目(1512 B),6 个文件凭空消失。修完之后,目录清空的设备上这颗雷再也暴露不出来, 所以需要一个自己把目录撑过一块的回归。机理与修复见../../问题记录/CH395F_Trap_Records.md的 LIST 吞包定案(定案三)增补。 - 命令:
& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/ftp_list_fill_test.py(--files 26默认) - 做什么:造 26 个 8.3 短名小文件(
ZZFTnn.TXT)→LIST→ 三条判据 → 逐个DELE还原 - 判据:① 26 个 STOR 全 226;② LIST 全文里每个名字都在(少一个 = 截断回归);③ LIST 的
完成回包是 226 而不是 550(用 ftplib 的
retrlines,非 2xx 完成会直接抛异常)。 - 实测:
收到 56 行 / 3544 字节(跨 3 块,满块续发被真正走到)→ 三条全 PASS。 - 注意:会在设备上写删 26 个文件,需要
[ftp] write=1(出厂默认);失败时按 WARN 提示手清残留。
5. GUI 客户端手测(可选)
- FileZilla:主机
192.168.31.100,端口 21,用户admin、密码admin(匿名会被 530 拒);可拖拽上传/下载、浏览目录。 - 要点:使用二进制模式传输;文件名遵守 8.3;一次只连一个客户端。
6. 自动化测试(TEST_SUITE_CH395F 阶段 8)
- 入口:
ENABLE_PHASE8_TESTS→ 文件传输阶段(100KB 文件)。 - 用例:
TC-NET-801:100KB 文件上发(MCU→PC);TC-NET-802:100KB 文件下发(PC→MCU);TC-NET-803:round-trip(可选)。
- 详见
docs/测试说明/板级测试/CH395F_Test_Guide.md阶段 8。
7. 测试清单(Checklist)
- 默认构建烧录,串口见
[FTP] waiting for connection(缺此行 → 见 §8.6)。 ftp_test.py冒烟 PASS(连接 / 登录 / PASV / LIST)。ftp_up_dl_test.py上传下载比对MATCH(10 项全 PASS)。ftp_speed_test.py大文件MATCH+ 记录速度基线;同时用scripts/stack_report.py复核 ftpTask 栈余量(内存方案 §4.0.6)。- (可选)GUI 客户端手动上传/下载成功。
- (可选)阶段 8 自动化
TC-NET-801/802/803PASS。
8. 常见失败与排查(基于已知陷阱)
8.1 连接被拒 / 长时间无欢迎
- 确认 PC 与固件同网段、IP 正确;上电后等待约 7s(PHY 稳定 +
ftpTask延迟)再连。 - 若反复
open_socket失败:见 TRAP-NET-09(PHY 未稳定;固件已做 3 次重试 + 7s 延迟,仍失败检查网线/交换机)。
8.2 PASV 失败 / 数据通道连不上
- 确认 PC 防火墙未阻断高端口(PASV 动态端口)。
- 数据通道必须先
connect再发命令(如LIST/STOR),顺序反了会失败(脚本已遵循)。 - TRAP-NET-11:
net_accept_locked在ESTABLISHED状态导致 PASV 失败——需校验ESTABLISHED。
8.3 STOR 报 FR_INVALID_NAME (err=6)
- 8.3 文件名限制:
upload_test.dat(11+3)超过 8.3 →FR_INVALID_NAME。改用短名如UPLOAD.DAT/SPEEDTST.DAT。这是 FatFS LFN/8.3 约束,非驱动 bug。
8.4 大文件传输中途 RST / 速度抖动
- 设计约束:CH395F
WRITE_SEND_BUF芯片侧吞吐限制,单帧 >1KB 才稳定;TCP 背压会"堵一会儿",属正常流控,不丢数据。 - 接收侧
recv_len首包可能较大、次包可能为 0,必须循环读直到连接关闭(脚本已处理)。 - 若持续 RST:检查 SPI 分频 = 8(PCB 设计限制)、
net_poll()周期(10ms)是否正常、中断是否统一在net_poll()中经GET_GLOB_INT_STATUS处理。
8.5 路径问题
- FatFS 路径口径:根路径
/前缀由to_fatfs_path()统一处理(详见docs/架构设计/STM32F4-Base存储架构说明.md§10.1);客户端用绝对路径(如/UPLOAD.DAT)即可。
8.6 FTP 从不监听(21 端口一直拒绝)
- 现象:串口无
[FTP] waiting for connection...、无[LFT_INET]报错,[STACK]行里 ftpTask 峰值极低(实测 156 B,仅为任务入口),21 端口始终connection refused。 - 根因(2026-09-21 定位并修复):
osEventFlagsWait默认消费所等待的位,而SYS_EVT_NET_READY/SYS_EVT_STORAGE_READY是状态位。netTask等STORAGE_READY时清掉 bit1,uiTask/timeSyncTask等NET_READY时清掉 bit0 →ftpTask的WaitAll(bit0|bit1)条件永不成立,任务永久阻塞在内核等待队列(无日志、无报错、静默失效)。 - 修复:所有就绪位等待加
osFlagsNoClear(Src/freertos.c的 ftpTask、App/task/ui_task.c、App/sync/time_sync.c、App/task/net_task.c、test/board/ch395f_test_task.c);命令位(SYS_EVT_CFG_SAVE/SYS_EVT_NET_RECONFIG)保持消费型等待不变。 - 验证:修后串口出现
[FTP] waiting for connection...、21 端口可连;ftpTask 的[STACK]峰值握手后升到 ~2.5KB、128KB 传输后升到 ~3.4KB(该值曾触发余量告警,已在 2026-09-21 把 lftpd 大局部变量静态化后降到 1184 B / 4096 B,余量 71%——见内存方案 §4.1.4/§4.0.6)。
8.7 单客户端限制:端口"通"但随后连接被拒(旧会话未释放)
- FTP 仅接受 1 个并发客户端:上一个会话未
QUIT前,新连接会被拒;每次测完务必QUIT/ 断开。 - 现象:用
Test-NetConnection/nc探测 21 端口显示可达,紧接着 FTP 脚本却10061 connection refused。 - 根因:探测本身完成了一次 TCP 握手 → 占用了 CH395F 唯一的会话 socket;服务端进入控制通道等待,直到读超时(约 30s)才打印
[ERR] [FTP] error reading next command并回到waiting for connection...。 - 处理:别用裸 TCP 工具探测 21 端口;用 FTP 脚本(已内置重试:默认 6 次 × 3s)。若已被占用,等约 30s 或复位设备。
8.8 吞吐远低于基线(本次实测 5060 KB/s @128KB)
- 本次 128KB STOR/RETR 实测上/下行约 49 / 60 KB/s,明显低于阶段 5 记录的 300~450 KB/s(
CH395F_Test_Guide.md)。 - 已知差异:FTP 路径每次读 512B 经 FatFs→FTL→NAND 写/读,而阶段 5 基线是裸 socket 吞吐;小文件(128KB)还叠加了会话建立/关闭开销。
- 待办:如需吞吐结论,用
ftp_speed_test.py --size 512~2048复测并与阶段 5 基线对齐;必要时再查WRITE_SEND_BUF分帧与net_poll周期。
8.9 LIST/STOR/RETR 全部 550:卷未挂载 / 无 FAT 文件系统
- 根因:FTP 服务的是 NAND 上的 FatFS 卷。固件在
StartDefaultTask启动期执行f_mount(&fs, "", 1)(会触发disk_initialize→nand_ftl_init),使卷可用。 - 首启自动建卷:若
f_mount返回FR_NO_FILESYSTEM(如坏块重建/恢复测试后卷被清空),固件会自动f_mkfs(FM_FAT32、无分区表,参数与存储测试一致)再挂载。该过程上电会多花数秒(格式化),串口可见[FS] no FAT volume, formatting NAND...→[FS] FATFS mounted。 - 若串口见
[FS] f_mount failed (fr=...)且非首次(已建卷仍失败):检查f_mkfs是否报错([FS] f_mkfs failed),或 NAND 是否存在物理/ECC 错误;必要时用TEST_SUITE_STORAGE跑一次确认磁盘健康。
9. 诊断手段(沿用前期测试经验)
- 串口日志 +
DBG_*:在lftpd.c/net_socket关键路径加DBG_ERROR/INFO打印(注意编码安全铁律——只用 Edit 改中文源文件,禁止用Get/Set-Content整文件重写)。 - 抓包:
ftp_capture.py或 Wireshark 过滤tcp.port==21。 - 编译验证:
/keil-build必须 0/0 再烧录(AGENTS.md 铁律)。 - 套件切换:
test/board/test_config.h改TEST_SUITE_CH395F/TEST_SUITE_GD5F/TEST_SUITE_STORAGE(三选一,互斥)。
10. 参考文档
docs/测试说明/板级测试/CH395F_Test_Guide.md—— 网络测试总说明(含阶段 8 文件传输、FTP 陷阱清单)[计划]FTP / PASV Socket 改造方案(尚未创建)docs/问题记录/CH395F_Trap_Records.md—— CH395F 已知陷阱docs/网络/BSD_Socket_API_使用指南.md—— BSD Socket API 用法