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wandering1 4375873083 CH395F 硬件测试完毕

2026-08-24 16:16:18 +08:00

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CH395F 网络测试规范

1. 概述

本文档定义 CH395F 以太网驱动（STM32F407ZGTx，SPI2 接口）在单连接 socket 模式下的测试规范。测试按阶段（TM-PHY-NN）组织，每个阶段包含独立测试用例（TC-NET-NNN）。

设计原则

原则	描述	验证用例
DP-01	单连接 socket：Socket 0 唯一，复用监听和数据通道；CONNECT 后切换数据通道；DISCONNECT/TIMEOUT 后重新 OPEN → LISTEN	TC-NET-201~406
DP-02	中断集中处理：所有 CH395F 中断在 `net_poll()` 中通过 `GET_GLOB_INT_STATUS` 统一读取并清除，ISR 及其他位置不处理	TC-NET-101
DP-03	线程安全：所有 CH395F 操作通过 `netMsgQueue` 在 netTask 串行处理	TC-NET-301~302
DP-04	DMA 边界安全：`CH395F_SPI_DMA_BUF_SIZE=4100`，单次事务最大载荷 `4096B`，超限自动分块	TC-NET-801~805

CH395F 缓冲架构（关键参数）

参数	值	说明
CH395F 内部总缓冲	32KB（32 块 × 1KB）	Socket 0~3 各 4KB 默认
Socket 0 发送缓冲	4096B（硬件默认）	未显式配置时使用
Socket 0 接收缓冲	4096B（硬件默认）	未显式配置时使用
SPI DMA 缓冲	4100B	`CH395F_SPI_DMA_BUF_SIZE`
单次 SPI 最大载荷	4096B	`CH395F_SPI_DMA_MAX_PAYLOAD`
单次 net_send 最大分块	4096B	超限自动分多次 DMA
recv_len 最大值	65535	`uint16_t`

关键约束：CH395F 硬件接收缓冲 4096B。recv_len 在调 read_recv_buf 读取部分数据后归零（Trap 13）。因此每次接收调用需确保 read_len >= recv_len，或增大 DMA 缓冲以一次性读空。当前 CH395F_SPI_DMA_BUF_SIZE=4100 可覆盖完整 4096B 接收缓冲。

大文件传输（20KB+）策略

单连接模式下，超过 Socket 0 硬件缓冲（4KB）的数据通过以下机制传输：

发送端：net_send(buf, 20480)
  → net_send_locked 分块，每块 ≤ 4096B
  → 块 1: ch395f_write_send_buf(sock, buf[0..4095], 4096)    // DMA 事务 1
  → 等待 SENDBUF_FREE
  → 块 2: ch395f_write_send_buf(sock, buf[4096..8191], 4096)  // DMA 事务 2
  → ...
  → 共 5 次 DMA 事务完成 20KB

接收端：net_recv(buf, 20480)
  → net_recv_locked 循环拉取
  → ch395f_get_recv_len() 返回硬件缓冲中当前可用数据（≤4096B）
  → ch395f_read_recv_buf() 一次性读空硬件缓冲（≤4096B/DMA 事务）
  → 循环直至全部 20480B 收完

边界条件：

发送 ≤4096B：一次 DMA 事务完成
发送 4097B：两次 DMA 事务（4096 + 1）
接收缓冲满（4096B）：必须一次性读空，否则 recv_len 归零导致剩余数据丢失
发送 0B：net_send 返回 -1（NET_ERR_INVAL）

测试环境

PC (192.168.1.2) ──── 交换机 ──── CH395F (192.168.1.100)
MCU: STM32F407ZGTx @ 168MHz, Keil MDK-ARM v5 (ARMCC)

构建模式与执行顺序

测试固件通过条件编译分为两种互斥形态（test/ch395f_test.h 中同时启用两层会触发 #error）：

构建模式	启用宏	固件形态
硬件层模式	`ENABLE_PHASE1~5_TESTS`	netTask 不创建，CH395F 协议栈初始化由 ch395fTestTask 完成后独占芯片执行阶段 1~5（裸调 `ch395f_*` 命令）
NET 层模式	`ENABLE_PHASE6~10_TESTS`	完整网络栈：netTask 运行 `net_poll()` 轮询，testTask 经 `net_socket` API 在 TCP 监听循环中执行阶段 6~10

执行顺序严格递增：先烧录硬件层固件完成阶段 1→2→3→4→5（全部通过），再切换为 NET 层固件执行阶段 6→…→10。硬件层测试期间 netTask 轮询不存在，从根上排除中断偷取与 SPI 并发问题。

阶段编号对照（2026-08 重排）

新阶段	内容	旧阶段	层
阶段 1	寄存器/SPI 命令验证	阶段 1	硬件层
阶段 2	TCP Client 收发/重连	阶段 2	硬件层
阶段 3	UDP Server 回显	阶段 3	硬件层
阶段 4	DHCP	阶段 6	硬件层
阶段 5	大文件传输（硬件层）	新增（替代原 PHY 测试）	硬件层
阶段 6	NET 层 TCP（Echo + Client 扩展）	阶段 4	NET 层
阶段 7	大文件传输	阶段 5	NET 层
阶段 8	Select/Poll	阶段 7	NET 层
阶段 9	边界条件	阶段 8	NET 层
阶段 10	KeepAlive	阶段 10	NET 层

TC 用例 ID（TC-NET-xxx）保持不变，仅阶段号/TM-PHY 重排；历史记录按上表追溯。原阶段 2 内嵌的 NET 层部分（TC-NET-204/205/206）已并入阶段 6「Client 模式扩展」——硬件层阶段（1~5）不再包含任何 BSD Socket API 用例。

启用测试

编辑 test/ch395f_test.h，取消注释对应 ENABLE_PHASEx_TESTS 宏（同一模式内 Phase 6/7/8/9 可共存于 testTask 循环）。

2. 阶段 1：寄存器与 SPI 命令验证

阶段 ID	TM-PHY-01
类型	独立运行
耗时	~1 秒
入口	`ch395fTestTask` 启动后自动运行
出口	串口 "Phase 1 Tests Complete" 且 0 失败

TC-NET-101: SPI 命令路径完整性

字段	值
ID	TC-NET-101
优先级	P0
类型	功能测试
标题	验证所有 SPI 命令路径返回预期值
前置条件	1. CH395F 已上电，SPI2 已初始化 2. 未启用其他阶段

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`ch395f_check_exist()` SPI写: CMD=0x06, DATA=0x57 回读: ~0x57 = 0xA8	返回 `0x00`（`CH395F_ERR_SUCCESS`） = 回读字节 `0xA8` 匹配 `~0x57`	返回 `0xFF`（`CH395F_STATUS_NOT_DETECTED`） = 回读字节 ≠ `0xA8`，回显取反不匹配
2	`ch395f_get_version()`	版本值 == `0x4A`（CH395F 芯片版本）	版本值 ≠ `0x4A`（芯片不匹配或未响应）
3	`ch395f_set_ip_addr(192.168.1.100)` → `ch395f_get_ip_inf()` 回读 IP	`ip_info[0..3] == 192.168.1.100`	任意字节不匹配（写入/回读不一致）
4	`ch395f_set_gwip_addr(192.168.1.1)` → `ch395f_get_ip_inf()` 回读 GW	`ip_info[4..7] == 192.168.1.1`	任意字节不匹配
5	`ch395f_set_mask_addr(255.255.255.0)` → `ch395f_get_ip_inf()` 回读 MASK	`ip_info[8..11] == 255.255.255.0`	任意字节不匹配
6	`ch395f_get_glob_int_status_all()`（16 位）注：测试入口处已预读一次清除 `PHY_CHANGE` 残留（`net_stack_bring_up()` 强制 PHY 重协商 + 等待链路期间锁存，硬件层模式无 netTask 消费）	返回值 == `0x0000`（无待处理中断）	返回值 ≠ `0x0000`（有残留中断未清除）
7	`ch395f_open_socket(0)` → `ch395f_close_socket(0)` → `ch395f_get_cmd_status()`	`CMD_STATUS == 0x00`（`CH395F_ERR_SUCCESS`）	`CMD_STATUS` 非 `0x00`（Socket 操作失败）
8	`ch395f_set_arp(10, 5)` → `ch395f_get_cmd_status()`	`CMD_STATUS == 0x00`	`CMD_STATUS` 非 `0x00`
9	`ch395f_set_ttl(0, 64)` → `ch395f_get_cmd_status()`	`CMD_STATUS == 0x00`	`CMD_STATUS` 非 `0x00`

通过标准：9/9 通过，0 失败。任一失败 → 阶段标记 FAIL，后续阶段不执行

覆盖原则：DP-02

3. 阶段 2：TCP Client（CH395F 主动发起连接）

阶段 ID	TM-PHY-02
类型	需 PC 配合
耗时	~60 秒
入口	`ch395fTestTask` 启动后自动运行
出口	串口 "Phase 2 Tests Complete" 且 0 失败

分层说明：本阶段属于硬件层模式（netTask 不创建，CH395F 由 ch395fTestTask 独占），仅使用 ch395f_* 裸命令验证芯片 TCP Client 行为：TCP 状态机、CH395F_SINT_STAT_CONNECT / CH395F_SINT_STAT_SOCK_TIMEOUT 中断、发送/接收缓冲与 CH395F_SOCKET_CLOSED 状态流转。

TC-NET-201（硬件层）: TCP Client 连接与数据交换

字段	值
ID	TC-NET-201
优先级	P0
类型	功能测试（硬件层）
标题	ch395f TCP Client → PC TCP Server，64 字节收发
前置条件	PC: `python test/ch395f_socket_test.py tcp_server --port 8081`（PC 作 TCP 回显服务器，收到数据原样回显）

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`ch395f_set_proto_type(0, CH395F_PROTO_TYPE_TCP)` + 设置目标 IP `192.168.1.2`、端口 `8081`、本地端口 `50000`	配置写入成功（CMD_STATUS == `0x00`）	配置失败（SPI 异常或寄存器未更新）
2	`ch395f_open_socket(0)` 打开 Socket 0	返回 `CH395F_ERR_SUCCESS`（`0x00`）	返回值非 `0x00`（Socket 硬件异常或 SPI 通信失败）
3	`ch395f_tcp_connect(0)` 发起 TCP 连接	返回 `CH395F_ERR_SUCCESS`（`0x00`）	返回值非 `0x00`（连接命令下发失败）
4	轮询 `GET_GLOB_INT_STATUS` 的 `(sock+4)` 位 + `SINT_STAT` 等待 `CH395F_SINT_STAT_CONNECT`，超时 10s	检测到 CONNECT 中断（连接已建立，进入 ESTABLISHED）	超时未建立连接（目标不可达 / 链路异常）
5	`ch395f_write_send_buf(0, buf, 64)` 发送 64 字节递增模式数据（`0x00..0x3F`）	发送完成且产生 `SENDBUF_FREE` 中断	发送缓冲未释放 / 发送失败
6	轮询 `GET_RECV_LEN` > 0 读取 PC 回显，超时 10s（PC 端 tcp_server 收到数据后原样回显）	收到 64 字节且与原数据逐字节一致	回显超时或任意字节不符
7	`ch395f_close_socket(0)` 并轮询 `GET_SOCKET_STATUS` 等待 `CH395F_SOCKET_CLOSED`	Socket 回到 CLOSED（`0x00`）状态	5s 内未回到 CLOSED（状态机卡死）

通过标准：7/7 通过，0 失败。任一失败 → 阶段标记 FAIL，后续阶段不执行

覆盖原则：DP-01（open→connect→send→recv→close 主路径，硬件层）

TC-NET-202（硬件层）: TCP Client 关闭重连 ×3 轮

字段	值
ID	TC-NET-202
优先级	P0
类型	功能测试 / 恢复测试（硬件层）
标题	关闭→重连循环 3 轮，每轮含数据交换
前置条件	1. PC 运行 `python ch395f_socket_test.py tcp_server --port 8081`（TCP 回显服务器） 2. TC-NET-201 通过（Socket 0 硬件正常）

测试步骤与判定标准（每轮 i = 0,1,2，本地端口取 50000 + i 规避 TIME_WAIT）：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`ch395f_open_socket(0)` 打开 Socket 0	返回 `CH395F_ERR_SUCCESS`（`0x00`）	返回值非 `0x00`（Socket 硬件异常或 SPI 通信失败）
2	`ch395f_tcp_connect(0)` 发起 TCP 连接	返回 `CH395F_ERR_SUCCESS`（`0x00`）	返回值非 `0x00`（连接命令下发失败）
3	轮询 `GET_GLOB_INT_STATUS` 的 `(sock+4)` 位，并读取 `SINT_STAT` 等待 `CH395F_SINT_STAT_CONNECT`，超时 10s	检测到 CONNECT 中断（连接已建立）	超时未建立连接（对端/链路异常）
4	`ch395f_write_send_buf(0, buf, 64)` 发送 64 字节递增模式数据（`0x00..0x3F`）	发送完成且产生 `SENDBUF_FREE` 中断	发送缓冲未释放 / 发送失败
5	轮询 `GET_RECV_LEN` > 0 读取 PC 回显，超时 10s（PC 端 tcp_server 收到数据后原样回显）	收到 64 字节且与原数据逐字节一致	回显超时或任意字节不符
6	`ch395f_close_socket(0)` 并轮询 `GET_SOCKET_STATUS` 等待 `CH395F_SOCKET_CLOSED`	Socket 回到 CLOSED（`0x00`）状态	5s 内未回到 CLOSED（状态机卡死）

通过标准：3/3 轮全部 6 步通过，0 失败。任一失败 → 阶段标记 FAIL，后续不执行

覆盖原则：DP-01（open→connect→close→re-open→reconnect，硬件层）

TC-NET-203（硬件层）: TCP Client 连接超时

字段	值
ID	TC-NET-203
优先级	P1
类型	负向测试（硬件层）
标题	目标端口无服务时连接超时
前置条件	1. PC 未运行 TCP Server（`192.168.1.2:8081` 无监听） 2. TC-NET-201 通过

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`ch395f_set_proto_type(0, CH395F_PROTO_TYPE_TCP)` + 设置目标 IP `192.168.1.2`、端口 `8081`	配置写入成功（CMD_STATUS == `0x00`）	配置失败（SPI 异常或寄存器未更新）
2	`ch395f_open_socket(0)` → `ch395f_tcp_connect(0)`	OPEN / CONNECT 均返回 `CH395F_ERR_SUCCESS`（`0x00`），命令异步下发不立即报错	命令返回值非 `0x00`（Socket 硬件异常）
3	轮询 `GET_GLOB_INT_STATUS` 的 `(sock+4)` 位，等待负向结果，超时窗 30s；同时扫全局 `UNREACH` 位作备注	收到 `SOCK_TIMEOUT` 或 `DISCONNECT`，且期间未收到 `CH395F_SINT_STAT_CONNECT`。按耗时细分： <3s = RST 快速拒绝（端口关闭，实测主路径——芯片毫秒级上报 SOCK_TIMEOUT） ≥3s = 真无应答（离线/防火墙丢包）。全局 `UNREACH`（ARP 失败）仅备注不影响判定	误收到 `CONNECT`（PC 服务未关闭，环境错误——串口给出明确指引）或 30s 内无任何中断（状态机挂死）
4	`ch395f_close_socket(0)` 并轮询 `GET_SOCKET_STATUS` 等待 `CH395F_SOCKET_CLOSED`	Socket 正常关闭、系统无崩溃 / 死锁	关闭异常或任务挂死

通过标准：检测到 SOCK_TIMEOUT / DISCONNECT 且系统稳定，0 崩溃。任一异常 → 阶段标记 FAIL

覆盖原则：DP-01（异常路径的 connect 失败处理，硬件层）

4. 阶段 3：UDP Server Echo（CH395F 作为 UDP Server）

阶段 ID	TM-PHY-03
类型	需 PC 配合
耗时	~60 秒
入口	`ENABLE_PHASE3_TESTS`，ch395fTestTask 启动后自动运行
出口	串口 "Phase 3 Tests Complete" 且 0 失败

分层说明：本阶段属于硬件层模式（netTask 不创建），仅用 ch395f_* 裸命令验证芯片 UDP 能力：UDP Socket 打开、数据报接收、包头源地址解析与按源地址动态回显。

CH395F UDP 接收帧格式（ch395f_read_recv_buf 返回）：[0-1] 保留｜[2-3] 源端口（大端）｜[4-7] 源 IP｜[8+] 载荷。回显前须以此源地址重设目标，且每次发送后等 SENDBUF_FREE 确认（Trap 04）。

TC-NET-301（硬件层）: UDP 基础回显

字段	值
ID	TC-NET-301
优先级	P0
类型	功能测试（硬件层）
标题	30 轮 64B UDP 数据报回显
前置条件	PC: `python test/ch395f_socket_test.py udp_client --ip 192.168.1.100 --port 60000`

会话结构（固件单会话，与 udp_client 脚本约定）：累计 60 个有效数据包后关闭 Socket——第 1~~30 轮对应本用例（PC 发 64B），第 31~~60 轮对应 TC-302（变长）；脚本 "HELLO" 就绪探针只回显、不计数，不占用用例预算。

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	配置 Socket 0：proto=UDP、`sour_port=60000`、des=广播 `255.255.255.255:0`，后 `open_socket(0)`	OPEN 返回 `0x00`	返回非 `0x00`（Socket/SPI 异常）
2	轮询 `GET_RECV_LEN`，`rlen > 8` 时读收并解析包头源端口/源 IP，单轮超时 30s	收到 PC 数据报且解析合法	30s 无数据（链路/环境异常）
3	以源地址重设目标 → `write_send_buf` 回显载荷 → 等 `SENBUF_FREE`（超时 2s）	发送缓冲释放，进入下一轮	发送缓冲超时
4	重复至第 30 个有效包后 `close_socket(0)`（串口按 `UDP echo #N` 连续递增）	前 30 轮全部 PASS	任意轮回显超时/解析错误（提前终止）

通过标准：30/30 轮回显成功，0 失败。任一失败 → 阶段标记 FAIL

覆盖原则：DP-03（UDP 收发路径，包头源地址解析）

TC-NET-302（硬件层）: UDP 合规测试（变长载荷）

字段	值
ID	TC-NET-302
优先级	P1
类型	合规测试（硬件层）
标题	变长载荷（1B / 64B / 200B）各 10 轮回显，验证 `rlen-8` 解析与载荷完整性
前置条件	同 TC-NET-301（同一固件会话的第 31~60 轮）；载荷上限受 `rx_buf[300]` 约束（≤292B）

测试步骤：同 TC-NET-301 流程；PC 端 udp_client Phase C 按 1B→64B→200B 各 --count 轮（默认 10）循环发送，MCU 回显后由 PC 逐字节比对一致性。

通过标准：30/30 轮回显成功且 PC 端比对无误，0 失败。任一失败 → 阶段标记 FAIL

覆盖原则：DP-03（变长载荷边界）

5. 阶段 4：DHCP 动态获取 IP

阶段 ID	TM-PHY-04
类型	PC 配合（脚本绑定 UDP/67，Windows 需管理员权限）
耗时	~10s（上限 30s DISCOVER 轮询 + 30s HELLO 等待）
入口	`ENABLE_PHASE4_TESTS`，ch395fTestTask 启动后自动运行
出口	串口 "Phase 4: N/N PASSED (failed=0)"
注意	改变 CH395F IP 配置，必须独立运行（勿与其他阶段连跑）

机制与会话结构

DHCP 报文流（PC = DHCP Server，CH395F = Client）：

CH395F                               PC (dhcp_server)
  | DISCOVER (xid, chaddr) ---------> |  data[242]==1
  | <-------- OFFER (yiaddr=分配IP)   |  xid/chaddr 原样回填，双广播发送
  | REQUEST (server_id 校验) ------> |  data[242]==3
  | <-------- ACK (掩码/网关/租约) |  data[242]==5
  应用 IP -> Socket6 广播宣告 -> HELLO 回显

关键实现约束：

xid/chaddr 回填：OFFER/ACK 必须原样回传 DISCOVER 的 xid([4:8]) 与 chaddr([28:34])（Trap 03：早期 xid 偏移错误导致芯片丢弃响应）
option53 位置：报文类型在 data[242]（236B 固定头 + magic 63825363 + option 偏移），len<=250 视为无效包
双广播发送：OFFER/ACK 同时发 255.255.255.255 与 192.168.1.255（规避 Windows 定向广播路由限制）
REQUEST 重试：PC 最多等 8×5s；期间收到重复 DISCOVER 则重发 OFFER

固件会话结构（phase4_run）：

序	操作	参数
1	`ch395f_set_dhcp(1)` 启动协商	-
2	轮询 `GET_DHCP_STATUS == 0x00`	超时 30s，间隔 500ms（循环中同步读清 GINT_ALL）
3	`GET_IP_INF` 轮询至连续 3 次一致（间隔 300ms，上限 8s）后打印	连续一致且非 `0.0.0.0`（见风险 #4）
4	Socket 6（UDP，本地 :60000，send/recv buf 各 512B）向 `255.255.255.255:60001` 广播 4B 本机 IP 宣告	SENBUF_FREE 等待 2s
5	同 Socket 收 PC `"HELLO"`(5B)，按包头源地址回显一次后关闭	窗口 30s（`PHASE4_HELLO_WAIT_MS`）

TC-NET-601（硬件层）: DHCP 完整握手

字段	值
ID	TC-NET-601
优先级	P0
类型	功能测试（硬件层）
标题	DISCOVER → OFFER → REQUEST → ACK 全流程获取 IP
前置条件	管理员 PowerShell: `python test/ch395f_socket_test.py dhcp_server --ip 192.168.1.77 --dhcp-iface 192.168.1.2`（`--ip` 建议 ≠ 静态 IP，以证明确为动态获取）

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	PC 先启动 dhcp_server；复位 MCU（ENABLE_PHASE4_TESTS）	PC 打印 "等待 CH395F DISCOVER"	60s 无 DISCOVER（链路/SPI 异常）
2	CH395F 发 DISCOVER → PC 回 OFFER	PC: "收到 DISCOVER (xid=..)" + "发送 OFFER"	msg_type ≠ 1 或 len ≤ 250
3	CH395F 发 REQUEST → PC 回 ACK	PC: "收到 REQUEST" + "发送 ACK → {offer_ip}"	8×5s 内无 REQUEST（仅重发 OFFER）
4	芯片应用配置，串口回读 IP	"DHCP completed within 30s" PASS 且 IP == {offer_ip}	状态轮询超时或 IP = 0.0.0.0

通过标准：步 2~4 全部满足，串口 IP 与 PC 分配一致。任一失败 → 阶段标记 FAIL

覆盖原则：DP-03（DHCP 自动配置路径）

TC-NET-602（硬件层）: DHCP 后连通性验证（宣告 + HELLO 回显）

字段	值
ID	TC-NET-602
优先级	P1
类型	功能测试（硬件层）
标题	获取 IP 后广播宣告 + 按 UDP 包头源地址回显 HELLO
前置条件	TC-NET-601 通过；同一脚本会话内自动衔接

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	Socket 6 广播 4B IP 宣告 → :60001	串口 "DHCP announcement sent"；PC 打印 "收到 IP 宣告: {offer_ip}"	OPEN 失败 / SENBUF_FREE 2s 超时
2	PC 发 `"HELLO"` → {offer_ip}:60000（最多 5 次，每次等 2s）	串口 "HELLO echo OK"	30s 窗口内无有效 HELLO
3	芯片按包头源地址回显 HELLO，关闭 Socket 6	PC: "连通性验证通过"	PC 5 轮 retry 全超时

通过标准：步 1~3 全部满足（HELLO 至少 1 次完整往返；固件设计为单次回显后关闭）。任一失败 → 阶段标记 FAIL

覆盖原则：DP-03（动态 IP 下的端到端 UDP 通路）

6. 阶段 5：大文件传输（硬件层）

阶段 ID	TM-PHY-05
类型	PC 配合（`tcp_bulk`：先收 256KB 不回声 → 再按 LCG 回放 256KB）
耗时	~20 秒（256KB 顺序双向：TX 256KB + RX 256KB，视链路/SPI 吞吐）
入口	`ENABLE_PHASE5_TESTS`，ch395fTestTask 启动后自动运行
出口	串口 "Phase 5: N/N PASSED (failed=0)" + 吞吐统计
注意	与 NET 层阶段 7 同主题不同层：本阶段用 `ch395f_*` 裸命令直驱芯片，不经 net_socket/netTask

编号说明：TC-NET-511/512 取 5xx"文件传输族"顺延（501/502 已属 NET 层阶段 7）；原阶段 5 的 TC-NET-901/902 因板载拓扑不可测已整体删除（见风险表 #1）。

为什么 4KB 接收缓冲不会丢数据（TCP 流控原理）

PC 一次回放 256KB，而 CH395F socket 接收缓冲默认仅 4KB——不丢数据的保证不靠缓冲够大，靠 TCP 流控（通告窗口）。

数据不是全部驻留芯片，而是在一串缓冲区里"接力"：

PC OS 发送缓冲(64~256KB) → 网络在途 → CH395F 接收缓冲(4KB) → MCU 读取

CH395F 是完整 TCP 栈 offload 芯片，内部实现 TCP 状态机，按接收缓冲剩余空间向 PC 通告接收窗口（advertised window）：

PC 发数据，芯片收进自己的 4KB 接收环形缓冲；
缓冲快满 → 通告窗口收缩直至 窗口=0 → PC 的 sendall 阻塞（TCP 背压），剩余数据停在 PC 自身 OS 发送缓冲，不再发出；
MCU GET_RECV_LEN → READ_RECV_BUF 读走 → 缓冲腾空 → 芯片重新通告窗口 → PC 恢复发送。

因此是背压联动、自节流：数据永不因芯片缓冲溢出被丢弃，只会"堵一会儿"。MCU 平均读取速率 ≥ PC 发送速率即可持续吞吐（本测试每 2ms 轮询、每次读 4KB，平均速率远高于发送速率，缓冲常年接近空）。

"先查长度再读"（GET_RECV_LEN → READ_RECV_BUF）安全的原因：查询返回"当前未读字节数"，流控保证其必然 ≤ 缓冲容量；查询与读取之间新到的数据进入环形缓冲尾部，由芯片读写指针管理，不会覆盖未读数据，留待下一次迭代读取。

会真正丢数据的只有两种情况：MCU 复位 / TCP 连接断开（连接级丢失，属预期失败）、软件 bug（读错长度/越界导致错位）。正常流控下接收缓冲本身不会溢出。

机制与会话结构

顺序双测向协议（TX 与 RX 单向隔离，独立测吞吐/完整性）：

MCU (TCP Client, ch395f_* 裸命令)          PC (tcp_bulk --port 8081)
  | open/connect -> CONNECT                   accept
  |== 步2A: 连续发送 256KB (单向, 不等回显) ===|
  | 写 4KB -> 等 SENBUF_FREE(2s) -> 下一块     |
  |------------------------------------------>| recv 收满 256KB (不回声, LCG 校验)
  |== 步2B: 连续接收 256KB ===================|
  |<------------------------------------------| sendall 按 LCG 回放 256KB
  | get_recv_len -> 滚动校验 (exp[] 按块生成)   |
  |===========================================|
  close -> PC 侧 "阶段A 收满...校验一致" + "阶段B 回放完成"

要点：

为什么顺序双测向：单向隔离，分别测得纯 TX / 纯 RX 吞吐与完整性——不被"回声耦合"掩盖各自链路的真实能力
TX 节奏：写 4096B → 等 SENBUF_FREE（芯片把 socket 缓冲数据搬入内部协议栈/MAC 缓冲后触发）→ 写下一块，全程不等回显；单向发送阶段 PC 只收不回声，故无回读死锁问题
RX 校验：PC 按相同 LCG 模式回放，MCU 期望流按块生成 exp[] 字节对位 + sum_rx 累加，天然处理 TCP 分包/粘包
单块 4096B = socket 默认发送缓冲上限，同时命中 DP-04 的 DMA 单次读边界
双重完整性：逐字节比对 + 全量 32 位累加和 SUM(TX)==SUM(RX)（双向同源 LCG，相等即双向一致）
双向独立吞吐打印（TX/RX 各自 KB/s），作为 SPI 时钟/驱动调整的回归基线

固件会话结构（phase5_run）：

序	操作	参数/超时
1	close 清残留 → proto/des_ip/des_port/sour_port 配置 → open+connect	两级中断等 CONNECT，15s
2A	连续发送 64×4KB = 256KB（PC 只收）	SENBUF_FREE 单块 2s
2B	连续接收 256KB（PC 按 LCG 回放）滚动校验	RX 停滞 5s 判 FAIL
3	close，打印双向吞吐与校验结论	blk_tx/blk_rx==64 且 SUM(TX)==SUM(RX)

TC-NET-511（硬件层）: 256KB 顺序双向（纯 TX + 纯 RX）完整性

字段	值
ID	TC-NET-511
优先级	P0
类型	功能测试（硬件层）
标题	先连续发送 256KB（PC 只收），再连续接收 256KB（PC 回放），逐字节校验 + 总账一致
前置条件	PC: `python test/ch395f_socket_test.py tcp_bulk --port 8081 --bulk 262144 --chunk 4096`（先启动等待连接）

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	复位 MCU → 裸命令 connect 到 :8081	"connected within 15000ms"	连接超时 / cmd_status 非 0x00
2A	连续发送 64×4KB，每 64KB 打印 TX 进度	"TX 64/64 blocks (262144 bytes)"；PC "阶段A 收满 262144 字节，LCG 校验一致"	SENBUF_FREE 2s 超时 / PC 端校验不一致
2B	连续接收 256KB 并滚动校验，每 64KB 打印 RX 进度	"RX 262144/262144 bytes (64 blocks)"；PC "阶段B 回放 262144 字节完成"	RX 停滞 5s / 字节不匹配
3	close 并输出结论	"TX phase: 64/64 blocks" + "RX phase: ..." + "checksum TX==RX"	bad_chunks>0 / 累加和不一致

通过标准：步 1~3 全部满足。任一失败 → 阶段标记 FAIL 覆盖原则：DP-02（两级中断轮询）、DP-04（4KB DMA 读边界）

TC-NET-512（硬件层）: 变总量与跨包分块合规

字段	值
ID	TC-NET-512
优先级	P1
类型	合规测试（硬件层）
标题	三档总量（64KB/256KB/1MB）+ 非整除块边界（4093B）回归
前置条件	同 TC-NET-511；每档修改 `PHASE5_TOTAL_BYTES` / `PHASE5_CHUNK_SIZE` 宏后重编译，且 PC `--bulk` 取 `chunks×PHASE5_CHUNK_SIZE`、`--chunk` 与 `PHASE5_CHUNK_SIZE` 一致

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`PHASE5_TOTAL_BYTES=64*1024` 重编译，PC `--bulk 65536` 跑一遍	全绿	同 TC-511
2	`PHASE5_TOTAL_BYTES=1024*1024` 重编译，PC `--bulk 1048576` 跑一遍	全绿且吞吐无劣化趋势	同上
3	`PHASE5_CHUNK_SIZE=4093`（非 4 对齐，制造跨包边界），PC `--chunk 4093 --bulk 261952` 跑一遍	全绿（4093 档实际回传 `64×4093=261952B`，不足一块的尾数不上送，完成判定按实际上送字节）	尾块校验失败

通过标准：三组配置均全绿。任一失败 → 阶段标记 FAIL 覆盖原则：DP-04（跨包/非对齐边界）

记录（2026-08-24 实测）：三档全部 6/6 PASSED，checksum 逐档相等 —— 64KB（4096B 块）: TX 420 / RX 364 KB/s；1MB（4096B 块）: TX 449 / RX 391 KB/s； 4093B 块（261952B）: TX 448 / RX 368 KB/s。吞吐随总量/块大小基本恒定，双方向均约 370~450 KB/s，疑似 SPI 总线（SPI2 DMA）为瓶颈。

已知风险与待实施项

#	事项	影响	状态
1	原 PHY 测试（TC-NET-901/902）删除：CH395F 直连板载 RTL8305NBI 交换机，PHY 恒 link up，拔插外线上联无法在芯片 PHY 产生变化事件（2026-08-24 实测 0/1 FAIL 后决议）	编号 901/902 弃用	✅ 已移除
2	DP-05（PHY 链路恢复）失去覆盖对象	设计原则表缩减	✅ 已同步删除
3	吞吐基线（2026-08-24 实测）：TX 420~~449 KB/s、RX 364~~391 KB/s，随总量/块大小基本恒定，疑似 SPI 总线为瓶颈	后续 SPI 时钟/驱动优化以该基线为参照	✅ 已记录

7. 阶段 6：NET 层 TCP（Server 回显 + Client 主动连接）

阶段 ID	TM-PHY-06
类型	PC 配合，netTask 运行
耗时	持续运行
入口	`ENABLE_PHASE6_TESTS`，`ch395fTestTask` TCP 回显循环中运行
出口	用户终止

两部分组成：

Server 模式（TC-NET-401~406）：MCU 监听 8080，PC 主动连接，验证回显通路 —— 已实现 🟡
Client 模式扩展（TC-NET-204/205/206）：MCU 经 BSD Socket API 主动连接 PC Server，补全 net_connect() 路径 —— 待实现 🟠（ID 沿用历史编号，原属阶段 2 的 NET 层部分）

TC-NET-401: Socket 0 单连接生命周期

字段	值
ID	TC-NET-401
优先级	P0
类型	功能测试
标题	Socket 0: OPEN → TCP_LISTEN → ESTABLISHED（单连接）
前置条件	1. `net_init("192.168.1.100")` 成功 2. `net_listen(sock0)` 已调用 3. PC: `python ch395f_socket_test.py tcp_client --ip 192.168.1.100 --port 8080`
测试步骤	1. PC 连接 8080 2. Socket 0 收到 CONNECT → ESTABLISHED 3. 发数据 → 回显
通过标准	仅 s0 状态变化；串口 `s0:int=0x08` → ESTABLISHED
覆盖原则	DP-01

TC-NET-402: 64 字节小包回显

字段	值
ID	TC-NET-402
优先级	P0
类型	功能测试
标题	10 轮 64B TCP 回显
测试步骤	PC 发 10×64B，MCU 回显
通过标准	10/10 匹配

TC-NET-403: 1460 字节 MSS 回显

字段	值
ID	TC-NET-403
优先级	P0
类型	边界测试
标题	MSS 大小（1460B）TCP 回显
测试步骤	PC 发 1460B，MCU 回显
通过标准	1460B 完全匹配，无截断

TC-NET-404: 4096 字节缓冲满回显

字段	值
ID	TC-NET-404
优先级	P0
类型	边界测试
标题	填满 Socket 0 接收缓冲（4096B）回显
前置条件	DMABUF=4100 可一次性读空
测试步骤	PC 发 4096B，MCU 经 DMA 一次性读取并回显
通过标准	4096B 完全匹配
覆盖原则	DP-04

TC-NET-405: 断开重连

字段	值
ID	TC-NET-405
优先级	P0
类型	恢复测试
标题	PC 断开后 Socket 0 自动重新监听并接受新连接
测试步骤	1. PC 断连 → s0 收 DISCONNECT → CLOSED → re-OPEN → LISTEN 2. PC 重连 → s0 → ESTABLISHED 3. 发 64B → 验证回显
通过标准	重连成功，回显正常
覆盖原则	DP-01

TC-NET-406: 超时恢复

字段	值
ID	TC-NET-406
优先级	P1
类型	恢复测试
标题	KeepAlive 超时后 Socket 0 自动重新监听
测试步骤	1. PC 断连后停止响应 2. 等待 KeepAlive 触发 TIMEOUT 3. s0 → CLOSED → re-OPEN → LISTEN 4. PC 重连 → 验证回显
通过标准	自动恢复，无需手动复位
覆盖原则	DP-01

Client 模式扩展：主动连接 PC（TC-NET-204 / 205 / 206，🟠 待实现）

与硬件层阶段 2 的 TC-NET-201/202/203 一一对应（芯片行为 → API 封装），验证 net_socket / net_connect / net_send / net_recv / net_close 对 TCP Client 主路径及异常路径的正确封装。用例 ID 沿用历史编号（原阶段 2 的 NET 层部分），保证测试记录可追溯；实现于 ENABLE_PHASE6_TESTS 固件中。

TC-NET-204（NET 层）: TCP Client 连接与数据交换

字段	值
ID	TC-NET-204
优先级	P0
类型	功能测试（NET 层）
标题	net_socket TCP Client → PC TCP Server，64 字节收发
前置条件	1. PC: `python ch395f_socket_test.py tcp_server --port 8081`（TCP 回显服务器） 2. `net_init()` 已完成（`g_net_ready == 1`，netTask 周期 `net_poll()` 运行中） 3. 建议：硬件层固件中 TC-NET-201/202/203 已通过（跨构建前置，见「构建模式与执行顺序」）

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`net_socket(NET_AF_INET, NET_SOCK_STREAM, 0)` 创建 TCP socket	返回 sockfd（`0~7`），非 `-1`	返回 `-1`（无空闲 Socket 或 net 层未初始化）
2	构造 `struct net_sockaddr_in`（sin_family=`NET_AF_INET`，sin_port=`net_htons(8081)`，sin_addr=`net_inet_addr("192.168.1.2")`）后 `net_connect(sockfd, &addr, len)`	返回 `0`（连接命令已异步下发）	返回 `-1`（地址非法或协议栈异常）
3	在 netTask 周期 `net_poll()` 推进下，调用 `net_select(sockfd+1, NULL, &wfds, NULL, &tv)` 等待可写事件，超时 10s	返回正数且 `NET_FD_ISSET(sockfd)` 指示连接建立（ESTABLISHED）	超时未连接，`net_errno == NET_ERR_WOULDBLOCK` 持续
4	`net_send(sockfd, buf, 64, 0)` 发送 64 字节递增模式数据（`0x00..0x3F`）	返回值 == `64`（全部发出）	返回值 `< 0`（发送失败）或 `≠ 64`（未完全发出）
5	`net_recv(sockfd, buf, 64, 0)` 阻塞接收回显，超时 10s	返回值 == `64` 且与原数据逐字节一致	返回值 `< 0`（超时/断开）或 `≠ 64`（数据不完整）或任意字节不符
6	`net_close(sockfd)` 关闭 socket（TCP 先断开连接，释放控制块）	返回 `0`	返回 `-1`（关闭失败）

通过标准：6/6 通过，0 失败。任一失败 → 标记 FAIL

覆盖原则：DP-01（net_socket→net_connect→net_send→net_recv→net_close 主路径，NET 层）

TC-NET-205（NET 层）: TCP Client 关闭重连 ×3 轮

字段	值
ID	TC-NET-205
优先级	P0
类型	功能测试 / 恢复测试（NET 层）
标题	close→重连循环 3 轮，每轮含数据交换
前置条件	同 TC-NET-204

测试步骤与判定标准（每轮 i = 0,1,2）：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`net_socket(NET_AF_INET, NET_SOCK_STREAM, 0)` 创建 socket	返回 sockfd 非 `-1`	返回 `-1`（无空闲 Socket）
2	构造地址 + `net_connect(sockfd, &addr, len)`，再 `net_select` 等待可写确认 ESTABLISHED	连接建立成功	连接失败或超时未建立
3	`net_send(sockfd, buf, 64, 0)` → `net_recv(sockfd, buf, 64, 0)`	收发各 `64` 字节且逐字节一致	收发失败或数据不符
4	`net_close(sockfd)` 关闭并释放控制块	返回 `0`	返回 `-1`

通过标准：3/3 轮全部通过，0 失败。任一失败 → 标记 FAIL

覆盖原则：DP-01（net 层 open→connect→close→re-open→reconnect）

TC-NET-206（NET 层）: TCP Client 连接超时

字段	值
ID	TC-NET-206
优先级	P1
类型	负向测试（NET 层）
标题	目标端口无服务时 net_connect 超时
前置条件	1. PC 未运行 TCP Server（`192.168.1.2:8081` 无监听） 2. TC-NET-204 通过

测试步骤与判定标准：

步	操作	成功标准	失败标准
1	`net_socket(...)` + `net_connect(sockfd, &addr, len)`（目标不可达）	`net_connect` 返回 `0`（异步下发）	返回 `-1`（地址非法）
2	`net_select(sockfd+1, NULL, &wfds, NULL, &tv)` 等待可写，超时窗 30s	返回 `0`（超时，连接未建立），`net_errno` 指示超时/不可达	误报告可写（异常响应）或 30s 内无结果（挂死）
3	`net_close(sockfd)` 释放 socket	返回 `0`	返回 `-1`

通过标准：net_select 超时且资源正确释放，0 崩溃。任一异常 → 标记 FAIL

覆盖原则：DP-01（NET 层异常路径 connect 失败处理）

8. 阶段 7：大文件传输（20KB+）

阶段 ID	TM-PHY-07
类型	PC 配合，netTask 运行
耗时	取决于文件大小和速率
入口	`ENABLE_PHASE7_TESTS`
配置	`PHASE7_FILE_SIZE`（默认 20480）

TC-NET-501: 20KB 分块传输

字段	值
ID	TC-NET-501
优先级	P0
类型	功能测试
标题	20480 字节 TCP 分块收发（>Socket 0 硬件缓冲 4KB）
前置条件	`net_send_locked` 支持自动分块（每块 ≤4096B）
测试步骤	1. MCU 填 20KB 递增模式数据 2. MCU 分块发送，每块 4096B 3. PC 回显 4. MCU 接收并逐字节验证
通过标准	20KB 完全匹配，每字节验证通过
覆盖原则	DP-04

TC-NET-502: 64KB 传输（recv_len 上限）

字段	值
ID	TC-NET-502
优先级	P1
类型	边界测试
标题	65535 字节传输（`recv_len` uint16 上限）
前置条件	TC-NET-501 通过
测试步骤	同 501，文件大小 65535
通过标准	65535B 完全匹配
覆盖原则	DP-04

实现说明

phase7_run() 状态机（ch395fTestTask 内）：

IDLE → (连接建立) → SENDING(分块发) → RECVING(分块收+验证) → DONE → IDLE

每次 net_send_sock 自动分块（net_send_locked 内按 NET_DMA_MAX_PAYLOAD=4096 拆分）
每次 net_recv_sock 通过 ch395f_get_recv_len 获取硬件缓冲可用数据量（≤4096B），一次性读空
验证模式：递增字节（offset & 0xFF），接收端逐字节比较

9. 阶段 8：Select/Poll I/O 多路复用（单连接）

阶段 ID	TM-PHY-08
类型	PC 配合，netTask 运行
耗时	持续运行
入口	`ENABLE_PHASE8_TESTS`

TC-NET-701: net_select() 单 socket 就绪检测

字段	值
ID	TC-NET-701
优先级	P0
类型	功能测试
标题	`net_select()` 在 Socket 0 数据到达时正确返回
前置条件	Socket 0 ESTABLISHED
测试步骤	1. PC 发送数据 2. `net_select(1, &readfds, ...)` → 返回 > 0 3. `NET_FD_ISSET(0, &readfds)` == true 4. `net_recv()` → `net_send()` 回显
通过标准	回显成功
覆盖原则	DP-02（select 内部调 net_poll）

TC-NET-702: net_select() 超时

字段	值
ID	TC-NET-702
优先级	P1
类型	负向测试
标题	100ms 超时内无数据则返回 0
前置条件	Socket 0 ESTABLISHED，PC 静置
测试步骤	`net_select(1, &readfds, ..., 100ms)`
通过标准	返回值 == 0，无崩溃

10. 阶段 9：边界条件测试

阶段 ID	TM-PHY-09
类型	PC 配合，netTask 运行
耗时	按需
入口	`ENABLE_PHASE9_TESTS`

TC-NET-801: DMA 边界 −1（4095 字节）

字段	值
ID	TC-NET-801
优先级	P0
类型	边界测试
标题	发送 4095 字节（SPI 最大载荷 −1，单次 DMA 可容纳）
前置条件	Socket 0 ESTABLISHED
测试步骤	MCU 生成 4095B 递增模式数据 → `net_send_sock(sk, data, 4095)` → 等待 PC 回显 → 验证
通过标准	4095B 完全匹配
覆盖原则	DP-04

TC-NET-802: DMA 边界（4096 字节）

字段	值
ID	TC-NET-802
优先级	P0
类型	边界测试
标题	发送 4096 字节（等于 SPI 最大载荷，填满单次 DMA）
测试步骤	MCU 发 4096B → 等待回显 → 验证
通过标准	4096B 完全匹配
覆盖原则	DP-04

TC-NET-803: DMA 边界 +1（4097 字节）

字段	值
ID	TC-NET-803
优先级	P0
类型	边界测试
标题	发送 4097 字节（超过 SPI 最大载荷，自动拆两次 DMA：4096+1）
测试步骤	MCU 发 4097B → `net_send_locked` 自动拆 4096+1 → 等待回显 → 验证
通过标准	4097B 完全匹配，两次 DMA 无缝衔接
覆盖原则	DP-04

TC-NET-804: 零长度收发

字段	值
ID	TC-NET-804
优先级	P1
类型	负向测试
标题	`net_send_sock(sk, buf, 0)` 返回 −1
测试步骤	`net_send_sock(sk, s_phase9_tx, 0)`
通过标准	返回 < 0，无崩溃

TC-NET-805: 连续快速发送 20 小包

字段	值
ID	TC-NET-805
优先级	P1
类型	压力测试
标题	20 × 100 字节连续快速发送（验证 SENDBUF_FREE 等待机制）
测试步骤	循环 20 次：`net_send_sock(sk, buf, 100)`，间隔 1ms
通过标准	20/20 成功，回显 2000B 完全匹配

TC-NET-806: 快速连接-断开 ×20 轮

字段	值
ID	TC-NET-806
优先级	P1
类型	稳定性测试
标题	20 次快速连接-断开循环
测试步骤	PC 连 8080 → 立即断开 → 等 s0 恢复 LISTEN → 重复 20 次
通过标准	20/20 不卡死，s0 始终回到 LISTEN

11. 阶段 10：KeepAlive 超时断开

阶段 ID	TM-PHY-10
类型	PC 配合，netTask 运行
耗时	~65 秒（60s idle + 15s probes）
入口	`ENABLE_PHASE10_TESTS`
配置	KeepAlive 空闲 60s，探测间隔 5s，3 次

TC-NET-1001: KeepAlive 触发断开

字段	值
ID	TC-NET-1001
优先级	P1
类型	功能测试
标题	TCP 连接空闲超过 KeepAlive 阈值后自动断开
前置条件	1. `ch395f_set_keepalive_idle(60000)` 2. `ch395f_set_keepalive_intvl(5000)` 3. `ch395f_set_keepalive_cnt(3)` 4. PC 连接后静置（不发数据）
测试步骤	1. PC 连接 8080，不发数据 2. 等待 KeepAlive 探测（60s idle + 3×5s = 75s 最大） 3. CH395F 接收 TIMEOUT → s0 → CLOSED → LISTEN
通过标准	超时时间 ≥ 60s，s0 回到 LISTEN

12. Python 测试脚本参考

命令	模式	说明
`tcp_server --port 8081`	PC 作 TCP 回显服务器（多连接循环）	测试 TCP Client（阶段 2 硬件层；阶段 6 Client 扩展 204/205/206）
`tcp_client --ip ... --port 8080`	PC 作 TCP Client	测试 TCP Echo（阶段 6/8/9）
`tcp_file --ip ... --port 8080 --size 20480`	PC 作文件接收	测试大文件传输（阶段 7）
`udp_client --ip ... --port 60000`	PC 作 UDP Client	测试 UDP Echo（阶段 3）
`udp_server --port 8082`	PC 作 UDP Server	接收 CH395F UDP 数据
`stress --ip ... --port 8080 --count 10`	压力测试	7 并发 × 10 轮
`dhcp_server ...`	DHCP Server	内置 DHCP（阶段 4，需管理员权限）

通用参数

参数	默认值	说明
`--ip`	192.168.1.100	目标 IP
`--port`	因模式而异	端口
`--count`	10	测试次数
`--timeout`	30	超时秒数
`--size`	1024	包大小

13. 已知陷阱

ID	陷阱	现象	修复
TRAP-01	~~多连接初始化顺序~~	已废弃（单连接模式）	—
TRAP-02	~~数据 socket 缓冲重叠~~	已废弃（单连接模式）	—
TRAP-03	DHCP xid 偏移错误	DHCP 握手失败	xid 在 `data[4:8]`
TRAP-04	UDP 无 SENDBUF_FREE 等待	后续接收挂起	每次 write 后等 SENDBUF_FREE
TRAP-05	PHY 不兼容 RTL8305NBI	链路抖动	`ch395f_set_phy(0x08)` 强制 100M_FULL
TRAP-06	KeepAlive 非 500ms 倍数	参数不生效	必须 500ms 倍数
TRAP-07	TCP 误用 disconnect	卡 FIN_WAIT_2	用 `close_socket`(RST) 非 `disconnect`
TRAP-08	RECV 电平中断无限循环	netTask 饿死	`net_poll` 每次只一批，数据在应用中读
TRAP-09	PHY 刚建立 link 立即 open	首次连接失败	启动延时 + 重试
TRAP-10	消息队列值拷贝丢失	API 返回旧值	改用 `xTaskNotify`
TRAP-11	`net_accept_locked` 拒 ESTABLISHED	FTP PASV 失败	允许 ESTABLISHED
TRAP-12	FatFS 不接受 `/` 前缀	FTP 路径解析失败	`to_fatfs_path()` 剥离
TRAP-13	`recv_len` 分批读取归零	大包截断	DMA 缓冲增至 4100，一次读空 ✅ 已修复
TRAP-14	`NET_SEND_BUF_SIZE` > DMA 限制	>1496B 发送静默失败	`net_send_locked` 按 `NET_DMA_MAX_PAYLOAD` 分块 ✅ 已修复

附录 A：通过/失败汇总

阶段	TC ID	优先级	类型	状态
TM-PHY-01	TC-NET-101	P0	功能测试	✅
TM-PHY-01	TC-NET-102	P1	功能测试	✅
TM-PHY-02	TC-NET-201	P0	功能测试	✅
TM-PHY-02	TC-NET-202	P0	恢复测试	✅
TM-PHY-02	TC-NET-203	P1	负向测试	✅
TM-PHY-03	TC-NET-301	P0	功能测试	✅
TM-PHY-03	TC-NET-302	P1	合规测试	✅
TM-PHY-04	TC-NET-601	P0	功能测试	✅
TM-PHY-04	TC-NET-602	P1	功能测试	✅
TM-PHY-05	TC-NET-511	P0	功能测试	🟡
TM-PHY-05	TC-NET-512	P1	合规测试	✅
TM-PHY-06	TC-NET-204	P0	功能测试	🟠
TM-PHY-06	TC-NET-205	P0	恢复测试	🟠
TM-PHY-06	TC-NET-206	P1	负向测试	🟠
TM-PHY-06	TC-NET-401	P0	功能测试	🟡
TM-PHY-06	TC-NET-402	P0	功能测试	🟡
TM-PHY-06	TC-NET-403	P0	边界测试	🟡
TM-PHY-06	TC-NET-404	P0	边界测试	🟡
TM-PHY-06	TC-NET-405	P0	恢复测试	🟡
TM-PHY-06	TC-NET-406	P1	恢复测试	🟡
TM-PHY-07	TC-NET-501	P0	功能测试	🟡
TM-PHY-07	TC-NET-502	P1	边界测试	🟡
TM-PHY-08	TC-NET-701	P0	功能测试	🟡
TM-PHY-08	TC-NET-702	P1	负向测试	🟡
TM-PHY-09	TC-NET-801	P0	边界测试	🟡
TM-PHY-09	TC-NET-802	P0	边界测试	🟡
TM-PHY-09	TC-NET-803	P0	边界测试	🟡
TM-PHY-09	TC-NET-804	P1	负向测试	🟡
TM-PHY-09	TC-NET-805	P1	压力测试	🟡
TM-PHY-09	TC-NET-806	P1	稳定性测试	🟡
TM-PHY-10	TC-NET-1001	P1	功能测试	🟡

✅ = 已实现并验证 | 🟡 = 已实现待验证 | 🟠 = 待实现

附录 B：设计原则覆盖

原则	覆盖用例
DP-01：单 socket 生命周期	TC-NET-202, 203, 401, 405, 406, 806, 902
DP-02：中断即读即清	TC-NET-101, 102, 511, 512, 701
DP-03：消息队列线程安全	TC-NET-301, 302, 601
DP-04：DMA 边界安全	TC-NET-403, 404, 501, 502, 511, 512, 801, 802, 803, 804, 805

附录 C：CH395F 边界条件速查

操作	大小	行为
`net_send(buf, ≤1496)`	1~1496B	单次 DMA 事务（旧 DMABUF=1500 时完全容纳）
`net_send(buf, 1497~4096)`	1497~4096B	旧代码静默失败；现 DMABUF=4100 一次 DMA 容纳
`net_send(buf, 4097~65535)`	>4096B	`net_send_locked` 自动分块，每块 4096B
`net_send(buf, 0)`	0	返回 `-1`（`NET_ERR_INVAL`）
`ch395f_get_recv_len()`	0~65535	返回 CH395F 硬件缓冲当前可用数据量
`ch395f_read_recv_buf(buf, 4096)`	4096B	一次性读空 Socket 0 整个接收缓冲
`ch395f_read_recv_buf(buf, 100)`	100B	⚠️ `recv_len` 之后归零，剩余数据丢失

49 KiB Raw Blame History Unescape Escape

CH395F 网络测试规范

1. 概述

设计原则

CH395F 缓冲架构（关键参数）

大文件传输（20KB+）策略

测试环境

构建模式与执行顺序

阶段编号对照（2026-08 重排）

启用测试

2. 阶段 1：寄存器与 SPI 命令验证

TC-NET-101: SPI 命令路径完整性

3. 阶段 2：TCP Client（CH395F 主动发起连接）

TC-NET-201（硬件层）: TCP Client 连接与数据交换

TC-NET-202（硬件层）: TCP Client 关闭重连 ×3 轮

TC-NET-203（硬件层）: TCP Client 连接超时

4. 阶段 3：UDP Server Echo（CH395F 作为 UDP Server）

TC-NET-301（硬件层）: UDP 基础回显

TC-NET-302（硬件层）: UDP 合规测试（变长载荷）

5. 阶段 4：DHCP 动态获取 IP

机制与会话结构

TC-NET-601（硬件层）: DHCP 完整握手

TC-NET-602（硬件层）: DHCP 后连通性验证（宣告 + HELLO 回显）

6. 阶段 5：大文件传输（硬件层）

为什么 4KB 接收缓冲不会丢数据（TCP 流控原理）

机制与会话结构

TC-NET-511（硬件层）: 256KB 顺序双向（纯 TX + 纯 RX）完整性

TC-NET-512（硬件层）: 变总量与跨包分块合规

已知风险与待实施项

7. 阶段 6：NET 层 TCP（Server 回显 + Client 主动连接）

TC-NET-401: Socket 0 单连接生命周期

TC-NET-402: 64 字节小包回显

TC-NET-403: 1460 字节 MSS 回显

TC-NET-404: 4096 字节缓冲满回显

TC-NET-405: 断开重连

TC-NET-406: 超时恢复

Client 模式扩展：主动连接 PC（TC-NET-204 / 205 / 206，🟠 待实现）

TC-NET-204（NET 层）: TCP Client 连接与数据交换

TC-NET-205（NET 层）: TCP Client 关闭重连 ×3 轮

TC-NET-206（NET 层）: TCP Client 连接超时

8. 阶段 7：大文件传输（20KB+）

TC-NET-501: 20KB 分块传输

TC-NET-502: 64KB 传输（recv_len 上限）

实现说明

9. 阶段 8：Select/Poll I/O 多路复用（单连接）

TC-NET-701: net_select() 单 socket 就绪检测

TC-NET-702: net_select() 超时

10. 阶段 9：边界条件测试

TC-NET-801: DMA 边界 −1（4095 字节）

TC-NET-802: DMA 边界（4096 字节）

TC-NET-803: DMA 边界 +1（4097 字节）

TC-NET-804: 零长度收发

TC-NET-805: 连续快速发送 20 小包

TC-NET-806: 快速连接-断开 ×20 轮

11. 阶段 10：KeepAlive 超时断开

TC-NET-1001: KeepAlive 触发断开

12. Python 测试脚本参考

通用参数

13. 已知陷阱

附录 A：通过/失败汇总

附录 B：设计原则覆盖

附录 C：CH395F 边界条件速查

49 KiB

Raw Blame History