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STM32F4-Base/test/board/ch395f_test_task.c
T
wandering1 bca6cc694c test(net): TC-NET-204 定案 Trap 07——disconnect→close 不卡死,真因是 bit3
Trap 07(2026-07-19 写成"2025-07")断言"disconnect→close 让 Socket 卡
FIN_WAIT_2 数分钟、因为 close 不发 RST"。新增定案用例 TC-NET-204(Phase 2
硬件层,同一 Socket、同一 PC 回显、FUN_PARA=0x08,三模式 × 5 轮 = 45 项判定
全过)做受控对照,实测推翻其机制说法、保留其做法:

  A close                → 回 CLOSED 0/0/150/0/0 ms,重开 5/5 OK
  B disconnect → close   → 全部 +0 ms,重开 5/5 OK("卡死"未出现)
  C disconnect(不 close)→ 10 s 内从未回 CLOSED,byte0 恒 0x05、byte1 0x00;
                            直接 open → 0x20 FAIL(5/5),补 close 后 +0 ms

三条推翻:① FIN_WAIT_2(06H) 全程未出现(15 轮 × 9 采样点),实测过渡态只有
TIME_WAIT(0AH);② 手册无 RST 语义(§5.35 只说 close 前自动断链),且主动发
FIN 先进 FIN_WAIT_1 才进 FIN_WAIT_2,原说法跳拍;③ 观测越过了 byte1 的语义
边界——§5.22 byte0 只有 00H/05H,官方 SDK 注释明确 byte1 仅在 byte0=OPEN 时
有意义,而当年代码判据用的是正确的 byte0,break 后照样打印 byte1,于是"已
CLOSED 下的残留读数"被读成"卡在某个 TCP 态"。

真因:FUN_PARA bit3 SOCKET_CLOSE=1(§5.52 ②)下产生 DISCONNECT 后芯片不关
Socket、不清缓冲,Socket 停在 0x05(OPEN)/0x00(TCP_CLOSED),此时 open_socket
必返 0x20 FAIL——即历史那条 Phase 2 open_socket: 0x20 / socket 未完全关闭。
拉回 CLOSED 的动作是 close,与 RST 无关。

git 佐证:ch395f_tcp_disconnect() 自首个提交起只有定义、零调用点(含全部分支
与 11 个悬空提交),"disconnect→close" 从未进入提交代码;当时驱动已轮询
GET_CMD_STATUS(4 s 上限),也不是"命令没等完成"。

做法保留,理由换成三条有支撑的:§5.35 close 已自动断链故 disconnect 多余;
disconnect 制造的 DISCONNECT 事件在 bit3=1 下须我方消费/预清(Trap 14/17/22);
它把芯片推进 closing 过渡态、重开需沉降(Trap 09)。本轮 15 轮重开均未观察到
残留 DISCONNECT(0x10)——close 顺带清掉锁存,这才是"直接 close"安全的原因。
另消解 Trap 17 与 Trap 07 的旧矛盾:实测支持 Trap 17(close 走 FIN teardown、
0~150 ms 可见 TIME_WAIT),不支持 RST 说法。

文档:Trap_Records.md 加 Trap 07「定案更正」整节 + 改写「驱动关键点 → TCP 关闭
重连」速查清单(删 RST 说法、补 byte0/byte1 口径与 0x20 陷阱);Test_Guide.md
新增 TC-NET-204 用例表(前置含 tcp_server --timeout 900 这条坑:首连后连接
间隔 >60 s 服务器会自行退出)。

验证:测试构建 0 错 0 警、Phase 2 74/75(唯一 FAIL 是 TC-203 环境守卫,PC 服务
未及时关闭);宏已还原,产品构建 Code=196788 与 HEAD 一致(用例全在测试宏内、
产品零足迹),@test 闭环 PASS(戳匹配 + 回读无差异 + 锚点 x1 + 590 ms)。
pre-commit 全绿(test-cppcheck / doc-links / no-mojibake 均 Passed)。
2026-10-11 21:40:45 +08:00

1691 lines
71 KiB
C
Raw Blame History

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/******************************************************************************
* 模块名称:CH395F Network Test Task
* 模块功能:CH395F 全阶段测试入口,统一在独立 FreeRTOS 任务中运行。
* 测试分两组:
* Phase 1~5(硬件层)— 阻塞式独占执行(各自有内部循环/等待),netTask 未运行
* Phase 4~11(NET 层)— 事件驱动,TCP 监听循环中运行(需 PC 客户端连接)
* 所有测试结果通过 TEST_CHECK/TEST_REPORT 宏输出到串口。
* 作者:王建锋
* 创建日期:2026-07-22
******************************************************************************/
#include <string.h>
#include "ch395f_test_task.h"
#include "ch395f_test.h"
#include "net_test_task.h"
#include "net_latency_test.h"
#include "cmsis_os.h"
#include "net_task.h"
#include "net_socket.h"
#include "ch395f.h"
#include "test_config.h"
#include "storage_test.h"
#include "gd5f_test.h"
#include "sd2506_test.h"
#include "sys_events.h"
#define DBG_TAG "[TEST_TASK]"
#include "dbg_log.h"
/* 两种模式的分工:NET 层模式等 netTask 广播 SYS_EVT_NET_READY 后开始
* (见 ch395f_test_run);硬件层模式 netTask 自挂起(创建但不运行),
* 由本任务自行 net_stack_bring_up() 后独占 CH395F。 */
/*
* 全局测试统计数据,由 TEST_CHECK/TEST_REPORT 宏自动管理。
* 每次 TEST_CHECK 自增 total 并根据条件增 passed/failed;
* TEST_REPORT 汇总输出,不会自动清零 —— 每个 Phase 内自行 memset 重置。
*/
test_stats_t g_test_stats;
/* ===================================================================
* Phase 1 — 寄存器与 SPI 命令路径验证
*
* 测试目的:确认 CH395F 与 MCU 之间的 SPI 通信链路正常,所有底层命令
* 能够正确发送并得到预期回复。这是其他所有 Phase 的前提条件。
*
* 共 9 项测试(P1-01 ~ P1-09),逐项执行,汇总报告。
* =================================================================== */
/* 解析点分十进制 IP 字符串为数组(避免引入 sscanf 库)。
* 仅硬件层 Phase 2(TCP Client 目标 IP)与 Phase 5(大文件目标 IP)使用;
* 守卫精确到使用方,避免只启用其他 HW 阶段时产生 #177-D
* (2026-09-22:仅启用 Phase 12 构建实证暴露此潜在警告)。 */
#if defined(ENABLE_PHASE2_TESTS) || defined(ENABLE_PHASE5_TESTS)
static void test_parse_ip(const char *str, uint8_t *ip_arr)
{
uint32_t val;
int32_t i;
for (i = 0; i < 4; i++) {
val = 0;
while (*str >= '0' && *str <= '9') {
val = val * 10 + (*str - '0');
str++;
}
ip_arr[i] = (uint8_t)val;
if (*str == '.') {
str++;
}
}
}
#endif /* ENABLE_PHASE2_TESTS || ENABLE_PHASE5_TESTS */
#ifdef ENABLE_PHASE1_TESTS
static void phase1_run(void) {
uint8_t ip_info[20];
/* ---- 前置清全局中断(读即清除) ----
* net_stack_bring_up() 在 set_phy(100M_FULL) 强制重协商 + 等待链路建立
* 期间,芯片会锁存 GINT_STAT_PHY_CHANGE(0x0004)标志;硬件层模式下无
* netTask 轮询消费它,若不清除将导致 P1-06 的"原始状态 0x0000"检查误报。
* 此处读取一次丢弃,保证 P1-06 反映的是测试期间的纯净状态。 */
(void)ch395f_get_glob_int_status_all();
DBG_INFO("=== CH395F Phase 1 Tests ===");
DBG_INFO("--- 9 test items (P1-01 ~ P1-09) ---");
/* ---- P1-01: ch395f_check_exist() ----
* 原理:SPI 写入命令 0x06 (CMD_CHECK_EXIST) 后跟测试字节 0x57。
* CH395F 硬件将测试字节按位取反后返回,期望收到 ~0x57 = 0xA8。
* 通过:函数返回 CH395F_ERR_SUCCESS(0x00)= SPI 回显取反匹配。
* 失败:返回 CH395F_STATUS_NOT_DETECTED(0xFF)= SPI 通信异常或芯片未响应。
*/
{
ch395f_status_t ret = ch395f_check_exist();
DBG_INFO(" [P1-01] ch395f_check_exist()");
DBG_INFO(" SPI write: CMD=0x06, DATA=0x57");
DBG_INFO(" expect: ~0x57 = 0xA8");
DBG_INFO(" actual: 0x%02X", (uint8_t)ret);
TEST_CHECK(ret == CH395F_ERR_SUCCESS,
"P1-01 check_exist = 0x%02X (expect 0x00=~0x57=0xA8 match)", (uint8_t)ret);
}
/* ---- P1-02: ch395f_get_version() ----
* 原理:SPI 写入命令 0x27 (CMD_GET_IC_VER),读取芯片版本字节。
* 通过:版本值 == 0x4A(CH395F 硬件版本)。
* 失败:版本值 ≠ 0x4A(芯片型号不匹配、未正确初始化或损坏)。
* 注意:不同批次的 CH395F 版本号可能不同,若更换芯片需更新此判断值。
*/
{
uint8_t ver = (uint8_t)ch395f_get_version();
DBG_INFO(" [P1-02] ch395f_get_version()");
DBG_INFO(" expect: 0x4A");
DBG_INFO(" actual: 0x%02X", ver);
TEST_CHECK(ver == 0x4A,
"P1-02 version = 0x%02X (expect 0x4A)", ver);
}
/* ---- P1-03: 设置 IP → 回读验证 ----
* 原理:ch395f_set_ip_addr() 将 IP 写入 CH395F 内部寄存器,
* 然后通过 ch395f_get_ip_inf() 回读完整网络信息(IP+GW+MASK)。
* 前 4 字节为 IP 地址。
* 通过:回读 IP[0..3] == 192.168.1.100(与写入值一致)。
* 失败:任意字节不匹配(SPI 写入/回读路径异常或寄存器未更新)。
*/
{
uint8_t set_ip[4] = {192, 168, 1, 100};
ch395f_set_ip_addr(set_ip);
memset(ip_info, 0, sizeof(ip_info));
ch395f_get_ip_inf(ip_info);
int32_t match = (ip_info[0] == 192 && ip_info[1] == 168 &&
ip_info[2] == 1 && ip_info[3] == 100);
DBG_INFO(" [P1-03] ch395f_set_ip_addr(192.168.1.100)");
DBG_INFO(" expect: IP[0..3] = 192.168.1.100");
DBG_INFO(" actual: %d.%d.%d.%d", ip_info[0], ip_info[1], ip_info[2], ip_info[3]);
TEST_CHECK(match, "P1-03 IP = %d.%d.%d.%d (expect 192.168.1.100)",
ip_info[0], ip_info[1], ip_info[2], ip_info[3]);
}
/* ---- P1-04: 设置网关 → 回读验证 ----
* 原理:同 P1-03,通过 ch395f_set_gwip_addr() 写入,ch395f_get_ip_inf()
* 回读的第 5-8 字节为网关地址。
* 通过:回读 GW[0..3] == 192.168.1.1。
* 失败:任意字节不匹配。
*/
{
uint8_t set_gw[4] = {192, 168, 1, 1};
ch395f_set_gwip_addr(set_gw);
memset(ip_info, 0, sizeof(ip_info));
ch395f_get_ip_inf(ip_info);
int32_t match = (ip_info[4] == 192 && ip_info[5] == 168 &&
ip_info[6] == 1 && ip_info[7] == 1);
DBG_INFO(" [P1-04] ch395f_set_gwip_addr(192.168.1.1)");
DBG_INFO(" expect: GW[0..3] = 192.168.1.1");
DBG_INFO(" actual: %d.%d.%d.%d", ip_info[4], ip_info[5], ip_info[6], ip_info[7]);
TEST_CHECK(match, "P1-04 GW = %d.%d.%d.%d (expect 192.168.1.1)",
ip_info[4], ip_info[5], ip_info[6], ip_info[7]);
}
/* ---- P1-05: 设置掩码 → 回读验证 ----
* 原理:同 P1-03,ch395f_set_mask_addr() 写入,ch395f_get_ip_inf()
* 回读的第 9-12 字节为子网掩码。
* 通过:回读 MASK[0..3] == 255.255.255.0。
* 失败:任意字节不匹配。
*/
{
uint8_t set_mask[4] = {255, 255, 255, 0};
ch395f_set_mask_addr(set_mask);
memset(ip_info, 0, sizeof(ip_info));
ch395f_get_ip_inf(ip_info);
int32_t match = (ip_info[8] == 255 && ip_info[9] == 255 &&
ip_info[10] == 255 && ip_info[11] == 0);
DBG_INFO(" [P1-05] ch395f_set_mask_addr(255.255.255.0)");
DBG_INFO(" expect: MASK[0..3] = 255.255.255.0");
DBG_INFO(" actual: %d.%d.%d.%d", ip_info[8], ip_info[9], ip_info[10], ip_info[11]);
TEST_CHECK(match, "P1-05 MASK = %d.%d.%d.%d (expect 255.255.255.0)",
ip_info[8], ip_info[9], ip_info[10], ip_info[11]);
}
/* ---- P1-06: ch395f_get_glob_int_status_all()(16 位版) ----
* 原理:读取全局中断状态寄存器(2 字节版本,含所有 Socket 中断位)。
* 在无任何网络事件的空闲状态下,应为 0x0000。
* 通过:返回 0x0000。
* 失败:返回非 0x0000(有残留中断,如前序操作异常触发但未清除)。
* 注意:此寄存器为读后清零,故先读 16 位版再读 1 字节版。
*/
{
uint16_t gint_all = ch395f_get_glob_int_status_all();
DBG_INFO(" [P1-06] ch395f_get_glob_int_status_all()");
DBG_INFO(" expect: 0x0000");
DBG_INFO(" actual: 0x%04X", gint_all);
TEST_CHECK(gint_all == 0x0000,
"P1-06 glob_int_status_all = 0x%04X (expect 0x0000)", gint_all);
}
/* ---- P1-07: 打开→关闭 Socket 0 → 验证 CMD_STATUS ----
* 原理:连续执行 open_socket(0) 和 close_socket(0),然后读取
* 命令状态寄存器,确认 Socket 状态机正常流转。
* 通过:CMD_STATUS == 0x00(CH395F_ERR_SUCCESS),表示两次命令均成功执行。
* 失败:CMD_STATUS 非 0x00(Socket 硬件状态异常或命令序列错误)。
*/
{
uint8_t open_ret = ch395f_open_socket(0);
uint8_t close_ret = ch395f_close_socket(0);
uint8_t cmd_st = ch395f_get_cmd_status();
DBG_INFO(" [P1-07] ch395f_open_socket(0) -> ch395f_close_socket(0)");
DBG_INFO(" expect: CMD_STATUS == 0x00 (CH395F_ERR_SUCCESS)");
DBG_INFO(" actual: open=%d, close=%d, CMD_STATUS=0x%02X",
open_ret, close_ret, cmd_st);
TEST_CHECK(cmd_st == CH395F_ERR_SUCCESS,
"P1-07 open=%d close=%d cmd=0x%02X (expect 0x00)",
open_ret, close_ret, cmd_st);
}
/* ---- P1-08: 设置 ARP 参数 ----
* 原理:ch395f_set_arp(period, retry) 配置 ARP 请求周期和重试次数。
* period = 10(×100ms = 1s)、retry = 5(最多 5 次重试)。
* 通过:CMD_STATUS == 0x00(参数写入成功)。
* 失败:CMD_STATUS 非 0x00(命令未被执行 —— 参数无效或 SPI 异常)。
*/
{
ch395f_set_arp(10, 5);
uint8_t cmd_st = ch395f_get_cmd_status();
DBG_INFO(" [P1-08] ch395f_set_arp(period=10, retry=5)");
DBG_INFO(" expect: CMD_STATUS == 0x00");
DBG_INFO(" actual: CMD_STATUS = 0x%02X", cmd_st);
TEST_CHECK(cmd_st == CH395F_ERR_SUCCESS,
"P1-08 set_arp CMD_STATUS = 0x%02X (expect 0x00)", cmd_st);
}
/* ---- P1-09: 设置 TTL ----
* 原理:ch395f_set_ttl(sock, ttl) 设置指定 Socket 的 IP 报 TTL 值。
* sock = 0(Socket 0)、ttl = 64(默认值)。
* 通过:CMD_STATUS == 0x00。
* 失败:CMD_STATUS 非 0x00。
*/
{
ch395f_set_ttl(0, 64);
uint8_t cmd_st = ch395f_get_cmd_status();
DBG_INFO(" [P1-09] ch395f_set_ttl(sock=0, ttl=64)");
DBG_INFO(" expect: CMD_STATUS == 0x00");
DBG_INFO(" actual: CMD_STATUS = 0x%02X", cmd_st);
TEST_CHECK(cmd_st == CH395F_ERR_SUCCESS,
"P1-09 set_ttl CMD_STATUS = 0x%02X (expect 0x00)", cmd_st);
}
TEST_REPORT("Phase 1");
}
#endif
/* ===================================================================
* Phase 2 — TCP Client(CH395F 作为客户端主动连接 PC)
*
* 测试目的:验证 CH395F 作为 TCP Client 发起连接、发送数据、接收回显、
* 关闭连接、重连的完整生命周期。重复 3 轮以验证连接稳定性。
*
* 前置条件:PC 上运行 TCP 回显服务器(python test/ch395f_socket_test.py tcp_server --port 8081)
* 通过:3/3 轮回显成功。
* 失败:任意轮连接失败、回显超时或数据不一致。
* =================================================================== */
#ifdef ENABLE_PHASE2_TESTS
#ifndef PHASE2_REMOTE_IP
#define PHASE2_REMOTE_IP "192.168.1.2"
#endif
#ifndef PHASE2_REMOTE_PORT
#define PHASE2_REMOTE_PORT 8081
#endif
#ifndef PHASE2_LOCAL_PORT
#define PHASE2_LOCAL_PORT 50000
#endif
#ifndef PHASE2_LOOP_COUNT
#define PHASE2_LOOP_COUNT 3
#endif
#ifndef PHASE2_TIMEOUT_MS
#define PHASE2_TIMEOUT_MS 10000
#endif
#ifndef PHASE2_TC203_TIMEOUT_MS
#define PHASE2_TC203_TIMEOUT_MS 30000 /* TC-203 连接超时窗(指南规定 30s) */
#endif
/* TCP Client 单次会话:对应 TC-NET-201 步 2~7 与 TC-NET-202 每轮 6 步。
* 调用前须已设置协议类型 / 目标 IP / 目标端口(TC-NET-201 步 1)。
* 每轮使用不同本地端口 local_port 规避 TIME_WAIT。
* 返回 1 表示全流程通过,0 表示中途失败(已记录 TEST_CHECK)。
*/
/* TC-NET-201(硬件层):单次 TCP Client 连接与数据交换,步骤与文档 7 步严格对应 */
static void phase2_tc201(void)
{
uint8_t sock = 0; /* 本用例操作的 Socket 索引,固定 0(单连接模式) */
uint8_t ip_arr[4]; /* 目标 IP 四字节数组,由 test_parse_ip() 解析 PHASE2_REMOTE_IP 填入 */
uint8_t tx[64]; /* 发送缓冲:64 字节递增模式数据 0x00..0x3F */
uint8_t rx[300]; /* 接收缓冲:存放 PC 回显数据,300 > 64 预留安全余量 */
uint8_t r; /* ch395f_* 命令返回值(0x00 = CH395F_ERR_SUCCESS) */
uint8_t ok; /* 当前步骤结果标志:1 = 成功跳出等待循环,0 = 超时失败 */
uint16_t p; /* 逐字节比对循环索引(rx[p] vs tx[p]) */
uint16_t n; /* 实际参与比对的字节数 = MIN(rl, 64) */
uint16_t rl; /* 本次实际读取长度 = MIN(收到长度, sizeof(rx)),防缓冲区溢出 */
uint32_t tick; /* HAL_GetTick() 快照;用无符号减法测超时窗口(回绕安全) */
int16_t k; /* 通用循环索引(如构造 tx 递增模式) */
int16_t match; /* 回显校验结果:1 = 全部字节一致,0 = 发现不符(提前 break) */
test_parse_ip(PHASE2_REMOTE_IP, ip_arr);
/* 步1:配置协议类型 / 目标 IP / 目标端口 / 本地端口 */
ch395f_set_proto_type(sock, CH395F_PROTO_TYPE_TCP);
ch395f_set_des_ip(sock, ip_arr);
ch395f_set_des_port(sock, PHASE2_REMOTE_PORT);
ch395f_set_sour_port(sock, (uint16_t)PHASE2_LOCAL_PORT);
TEST_CHECK(ch395f_get_cmd_status() == CH395F_ERR_SUCCESS,
"TC201 step1 cfg proto/ip/port");
if (ch395f_get_cmd_status() != CH395F_ERR_SUCCESS) return;
/* 构造 64 字节递增模式数据 0x00..0x3F */
for (k = 0; k < 64; k++) {
tx[k] = (uint8_t)k;
}
/* 步2:OPEN Socket 0 */
r = ch395f_open_socket(sock);
TEST_CHECK(r == CH395F_ERR_SUCCESS, "TC201 step2 open");
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) return;
/* 步3:CONNECT */
r = ch395f_tcp_connect(sock);
TEST_CHECK(r == CH395F_ERR_SUCCESS, "TC201 step3 connect");
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) { ch395f_close_socket(sock); return; }
/* 步4:等待 CONNECT 中断
*
* CH395F 的中断上报是【两级】结构:
*
* 第 1 级 —— 全局中断状态 GET_GLOB_INT_STATUS_ALL(16 位,读即清除)
* 只回答"哪个 Socket 发生了事件",不回答具体是什么事件。
* 16 位布局(见 ch395f.h GINT_STAT 宏定义):
* bit0 UNREACH (0x0001) 目标不可达
* bit1 IP_CONFLI (0x0002) IP 冲突
* bit2 PHY_CHANGE (0x0004) 链路状态变化
* bit3 DHCP (0x0008) DHCP 事件
* bit4~7 Socket0~3 (0x0010/0x20/0x40/0x80)
* bit8~11 Socket4~7 (0x0100~0x0800)
* bit15 DHCPV6 (0x8000)
*
* 第 2 级 —— Socket 中断状态 CMD_GET_INT_STATUS_SN(8 位,读即清除)
* 才包含具体事件类型:SENBUF_FREE / SEND_OK / RECV_OK /
* CONNECT / DISCONNECT / DISCARD / SOCK_TIMEOUT。
* 必须在第 1 级提示"本 Socket 有事件"后再读,否则读了也是空。
*
* 【掩码 (1U << (sock + 4)) 的由来】
* 全局状态的 bit0~3 被 4 个全局事件占用,因此 Socket N 的事件标志
* 固定从 bit4 开始排列 —— Socket N 对应第 (N + 4) 位:
* sock=0 → 1<<4 = 0x0010(CH395F_GINT_STAT_SOCK0)
* sock=1 → 1<<5 = 0x0020(CH395F_GINT_STAT_SOCK1)
* ...
* sock=7 → 1<<11 = 0x0800(CH395F_GINT_STAT_SOCK7)
* `int_st & (1U << (sock + 4))` 非 0
* ⇔ 芯片报告"Socket [sock] 有待处理事件",
* 此时才值得再花一次 SPI 事务去读第 2 级确认具体事件。
*/
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < PHASE2_TIMEOUT_MS) {
/* 第 1 级:读全局状态。注意本次读取本身会清掉全部全局标志
* 并拉高 INT#(读即清除),所以每轮循环都在重新采样。 */
uint16_t int_st = ch395f_get_glob_int_status_all();
/* 本 Socket 在全局寄存器中有事件挂起? */
if (int_st & (1U << (sock + 4))) {
/* 第 2 级:读本 Socket 的具体事件类型(同样读即清除) */
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if (si & CH395F_SINT_STAT_CONNECT) {
/* bit3 = 0x08:TCP 三次握手完成,进入 ESTABLISHED */
ok = 1;
break;
}
/* 是别的事件(理论上此阶段不应出现),已被读清、直接忽略,
* 继续下一轮轮询等 CONNECT */
}
HAL_Delay(10); /* 10ms 轮询周期,直至 CONNECT 或超时退出 */
}
TEST_CHECK(ok, "TC201 step4 connected");
if (!ok) {
ch395f_close_socket(sock);
return;
}
HAL_Delay(100);
/* 步5:发送 64 字节,并等待 SENBUF_FREE 中断确认发送缓冲释放 */
ch395f_write_send_buf(sock, tx, 64);
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 2000) {
uint16_t int_st = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (int_st & (1U << (sock + 4))) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if (si & CH395F_SINT_STAT_SENBUF_FREE) {
ok = 1;
break;
}
}
HAL_Delay(10);
}
TEST_CHECK(ok, "TC201 step5 sendbuf_free");
if (!ok) {
ch395f_close_socket(sock);
return;
}
/* 步6:等待回显并逐字节验证(递增模式 0x00..0x3F)
*
* 背景:步 5 已把 tx[64] 发给 PC,PC 端 tcp_server 收到后原样回显。
* 本步骤最多等 10 秒,每轮轮询做两件事:
* ① 查芯片接收缓冲有没有回显数据到达(优先处理);
* ② 查有没有 DISCONNECT / TIMEOUT 事件(连接断了就别傻等了)。
*
* 关键 API 语义区别:
* ch395f_get_recv_len() —— 只查询积压字节数,不取走数据(可反复调用)
* ch395f_read_recv_buf() —— 真正从芯片 RX FIFO 取出数据(取走即消耗)
*/
tick = HAL_GetTick();
ok = 0; /* 尚未收到任何回显数据 */
while (HAL_GetTick() - tick < 10000) {
/* ---- ① 数据到达检查 ----
* rlen:芯片 RX 缓冲区当前积压的字节数(纯查询、不消耗)。
* rlen > 0 说明 PC 回显已到达,进入读取 + 校验流程。 */
uint16_t rlen = ch395f_get_recv_len(sock);
if (rlen > 0) {
/* 截断保护:一次最多读 sizeof(rx)=300 字节,
* 防止 rlen 异常偏大时 read_recv_buf 写越界 rx[] */
rl = (rlen > (uint16_t)sizeof(rx)) ? (uint16_t)sizeof(rx) : rlen;
/* 清零将要填充的区域(防御性写法,避免残留脏字节干扰比对) */
memset(rx, 0, rl);
/* 从芯片 RX FIFO 取出回显 —— 此刻起这些数据已被消费 */
ch395f_read_recv_buf(sock, rx, rl);
/* 参与比对的长度:预期回显 64 字节;若 TCP 分片导致本次
* 只到了一部分(rl < 64),则只比对已到的部分 */
n = (rl < 64) ? rl : 64;
/* 判定初值:必须收满 64 字节才算通过。若 rl < 64(分片/短读),
* match 直接为 0 → "echo verify" 判 FAIL */
match = (rl >= 64);
/* 与发送的递增模式逐字节比对:tx[k]=k,任一不符立即置 FAIL 退出 */
for (p = 0; p < n; p++) {
if (rx[p] != tx[p]) {
match = 0;
break;
}
}
TEST_CHECK(match, "TC201 step6 echo verify");
ok = 1; /* 标记"收到过数据",循环外的 echo rcvd 检查不再重复报错 */
break; /* 校验结论已得出,无论 PASS/FAIL 都跳出 */
}
/* ---- ② 连接异常检查(还没等到数据才走到这里)----
* 两级中断:全局状态确认本 Socket 有事件 → 再读具体事件类型。
* 注意先查数据再查断开:断开事件可能和最后一批数据同时到达,
* 数据优先保证"临终回显"不被漏掉。 */
uint16_t int_st = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (int_st & (1U << (sock + 4))) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if (si & (CH395F_SINT_STAT_DISCONNECT | CH395F_SINT_STAT_SOCK_TIMEOUT)) {
break; /* 对端断开 / 超时:继续等也不会有回显了。
ok 保持 0,跳出后由下方统一判 FAIL */
}
}
/* 每 50ms 一轮。若本轮只读了部分数据(rlen > 300 的极端情况),
* 剩余字节下一轮 get_recv_len 会继续报告,不会丢 */
HAL_Delay(50);
}
/* 到这里只有两种情况:
* ok==1:收到过数据,结果已由循环内 "echo verify" 记录;
* ok==0:10s 内什么都没收到 / 中途断开 —— 在此补一条 FAIL。 */
if (!ok) {
TEST_CHECK(0, "TC201 step6 echo rcvd");
}
/* 步7:关闭 Socket 并等待状态回到 CLOSED(CH395F_SOCKET_CLOSED = 0x00) */
ch395f_close_socket(sock);
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 5000) {
uint8_t st[2];
ch395f_get_socket_status(sock, st);
if (st[0] == CH395F_SOCKET_CLOSED) {
ok = 1;
break;
}
HAL_Delay(50);
}
TEST_CHECK(ok, "TC201 step7 closed");
HAL_Delay(200);
}
/* TC-NET-202(硬件层):关闭重连 x PHASE2_LOOP_COUNT 轮,每轮 6 步 */
static void phase2_tc202_once(uint8_t sock, uint16_t local_port)
{
uint8_t tx[64];
uint8_t rx[300];
uint8_t r;
uint8_t ok;
uint16_t p;
uint16_t n;
uint16_t rl;
uint32_t tick;
int32_t k;
int32_t match;
for (k = 0; k < 64; k++) {
tx[k] = (uint8_t)k;
}
/* 步1:设置本地端口并 OPEN Socket 0 */
ch395f_set_sour_port(sock, local_port);
r = ch395f_open_socket(sock);
TEST_CHECK(r == CH395F_ERR_SUCCESS, "TC202 step1 open");
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) return;
/* 步2:CONNECT */
r = ch395f_tcp_connect(sock);
TEST_CHECK(r == CH395F_ERR_SUCCESS, "TC202 step2 connect");
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) { ch395f_close_socket(sock); return; }
/* 步3:等待 CONNECT 中断 */
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < PHASE2_TIMEOUT_MS) {
uint16_t int_st = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (int_st & (1U << (sock + 4))) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if (si & CH395F_SINT_STAT_CONNECT) { ok = 1; break; }
}
HAL_Delay(10);
}
TEST_CHECK(ok, "TC202 step3 connected");
if (!ok) { ch395f_close_socket(sock); return; }
HAL_Delay(100);
/* 步4:发送 64 字节 + SENBUF_FREE */
ch395f_write_send_buf(sock, tx, 64);
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 2000) {
uint16_t int_st = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (int_st & (1U << (sock + 4))) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if (si & CH395F_SINT_STAT_SENBUF_FREE) { ok = 1; break; }
}
HAL_Delay(10);
}
TEST_CHECK(ok, "TC202 step4 sendbuf_free");
if (!ok) { ch395f_close_socket(sock); return; }
/* 步5:等待回显并验证 */
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 10000) {
uint16_t rlen = ch395f_get_recv_len(sock);
if (rlen > 0) {
rl = (rlen > (uint16_t)sizeof(rx)) ? (uint16_t)sizeof(rx) : rlen;
memset(rx, 0, rl);
ch395f_read_recv_buf(sock, rx, rl);
n = (rl < 64) ? rl : 64;
match = (rl >= 64);
for (p = 0; p < n; p++) {
if (rx[p] != tx[p]) { match = 0; break; }
}
TEST_CHECK(match, "TC202 step5 echo verify");
ok = 1;
break;
}
uint16_t int_st = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (int_st & (1U << (sock + 4))) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if (si & (CH395F_SINT_STAT_DISCONNECT | CH395F_SINT_STAT_SOCK_TIMEOUT)) break;
}
HAL_Delay(50);
}
if (!ok) TEST_CHECK(0, "TC202 step5 echo rcvd");
/* 步6:关闭 + 等待 CLOSED */
ch395f_close_socket(sock);
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 5000) {
uint8_t st[2];
ch395f_get_socket_status(sock, st);
if (st[0] == CH395F_SOCKET_CLOSED) { ok = 1; break; }
HAL_Delay(50);
}
TEST_CHECK(ok, "TC202 step6 closed");
HAL_Delay(200);
}
static void phase2_tc202(void)
{
uint8_t sock = 0;
uint8_t ip_arr[4];
int32_t i;
test_parse_ip(PHASE2_REMOTE_IP, ip_arr);
/* 协议 / 目标端口在重连间保持不变,仅每轮更换本地端口 */
ch395f_set_proto_type(sock, CH395F_PROTO_TYPE_TCP);
ch395f_set_des_ip(sock, ip_arr);
ch395f_set_des_port(sock, PHASE2_REMOTE_PORT);
for (i = 0; i < PHASE2_LOOP_COUNT; i++) {
phase2_tc202_once(sock, (uint16_t)(PHASE2_LOCAL_PORT + i));
}
}
/* ===================================================================
* TC-NET-204(硬件层):Trap 07 定案对照——三种关闭次序 A/B/C
*
* 背景:Trap 07(2025-07)断言"`disconnect → close` 会让 Socket 卡 `FIN_WAIT_2`
* 数分钟、无法重开,因为 close 不再发 RST"。该断言有两处可疑:
* ① 手册无 RST 语义——§5.35 只说"关闭 Socket 前 CH395 会自动断开 TCP 连接",
* 全文 RST 只出现在错误码 CH395_ERR_RST 与 RST/RSTI 引脚;
* ② "FIN_WAIT_2"是把 GET_SOCKET_STATUS 第 2 字节当独立事实读出来的——
* §5.22 第 1 字节只有 00H(CLOSED)/05H(OPEN) 两个取值,第 2 字节才是 TCP 态,
* 而官方 SDK CH395CMDGetSocketStatus 注释明确:"Second byte — TCP state,
* **meaningful only if** TCP mode **and the first byte is open**"。
* 当年 Phase 2 收尾正是"byte0 已 CLOSED 才 break,然后照样打印 byte1"。
* 另:git 全历史里 ch395f_tcp_disconnect() 只有定义、零调用点,"disconnect→close"
* 序列从未进入过任何提交代码 → 现象来自一次未留痕的试验。
*
* 受控对照(每模式 x PHASE204_LOOP_COUNT 轮,同一 Socket、同一 PC 回显服务):
* 模式 A:close only(现行做法)
* 模式 B:tcp_disconnect → close(Trap 07 声称会卡死的序列)
* 模式 C:tcp_disconnect only,不 close(检验 FUN_PARA bit3=1 下芯片会不会自己关)
* 观测量:
* ① 回到 SOCKET_CLOSED(byte0=00H) 的耗时;② 该瞬间 byte1 的读数(验证"无意义"口径)
* ③ 重开 + 重连 + 回显是否成功(Trap 07 的"无法重新打开")
* ④ 重开会话首次读中断是否命中上一条连接残留的 DISCONNECT(Trap 14 轴)
* ⚠ 关闭与重开之间**不主动清中断**(与 2025-07 现场一致),残留事件由重开后的
* 首次中断读取现场暴露(读即清,无法窥视)。
* =================================================================== */
#ifndef PHASE204_LOOP_COUNT
#define PHASE204_LOOP_COUNT 5
#endif
#ifndef PHASE204_LOCAL_PORT
#define PHASE204_LOCAL_PORT 50100 /* 避开 201/202/203 用过的本地端口 */
#endif
#ifndef PHASE204_CLOSE_WAIT_MS
#define PHASE204_CLOSE_WAIT_MS 10000 /* 回到 CLOSED 的观察窗 */
#endif
/* 建立一次会话:open + connect + 等 CONNECT + 64B 回显比对
* 入口参数:sock - Socket 号;lport - 本地端口;mode/round - 仅用于日志定位
* 返回值:1=会话成功(含回显比对通过) 0=任一步失败 uint8_t
* 说明:等待 CONNECT 期间读到的其它中断(含上一条连接残留的 DISCONNECT)
* 现场打印,用于 Trap 14"滞后锁存"取证。 */
static uint8_t tc204_session(uint8_t sock, uint16_t lport, uint8_t mode, uint8_t round)
{
uint8_t tx[64];
uint8_t rx[300];
uint8_t ok = 0;
uint8_t r;
uint8_t match;
uint16_t rl;
uint16_t n;
uint32_t tick;
int32_t k;
for (k = 0; k < 64; k++) {
tx[k] = (uint8_t)k;
}
ch395f_set_sour_port(sock, lport);
r = ch395f_open_socket(sock);
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u open ret=0x%02X", (unsigned)mode, (unsigned)round, r);
return 0;
}
r = ch395f_tcp_connect(sock);
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u connect cmd ret=0x%02X", (unsigned)mode, (unsigned)round, r);
ch395f_close_socket(sock);
return 0;
}
/* 等 CONNECT 中断(期间其它中断现场打印 = 残留事件取证点) */
tick = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - tick < PHASE2_TIMEOUT_MS) {
uint16_t gl = ch395f_get_glob_int_status_all();
if ((gl & (1U << (sock + 4))) != 0U) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if ((si & CH395F_SINT_STAT_CONNECT) != 0U) {
ok = 1;
break;
}
if (si != 0U) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u stale-int=0x%02X at +%ums",
(unsigned)mode, (unsigned)round, si,
(unsigned)(HAL_GetTick() - tick));
}
}
HAL_Delay(10);
}
if (!ok) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u no CONNECT within %ums", (unsigned)mode, (unsigned)round,
(unsigned)PHASE2_TIMEOUT_MS);
ch395f_close_socket(sock);
return 0;
}
HAL_Delay(100);
/* 64B 发送 + SENBUF_FREE + 回显比对(证明这是一条真实连接) */
ch395f_write_send_buf(sock, tx, 64);
tick = HAL_GetTick();
ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 2000) {
uint16_t gl = ch395f_get_glob_int_status_all();
if ((gl & (1U << (sock + 4))) != 0U) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if ((si & CH395F_SINT_STAT_SENBUF_FREE) != 0U) {
ok = 1;
break;
}
}
HAL_Delay(10);
}
if (!ok) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u no SENBUF_FREE", (unsigned)mode, (unsigned)round);
ch395f_close_socket(sock);
return 0;
}
tick = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - tick < 10000) {
uint16_t rlen = ch395f_get_recv_len(sock);
if (rlen > 0U) {
rl = (rlen > (uint16_t)sizeof(rx)) ? (uint16_t)sizeof(rx) : rlen;
ch395f_read_recv_buf(sock, rx, rl);
n = (rl < 64U) ? rl : 64U;
match = (rl >= 64U) ? 1U : 0U;
for (k = 0; k < (int32_t)n; k++) {
if (rx[k] != tx[k]) {
match = 0;
break;
}
}
if (!match) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u echo MISMATCH (rlen=%u)", (unsigned)mode,
(unsigned)round, (unsigned)rlen);
}
return match;
}
HAL_Delay(20);
}
DBG_INFO("TC204 m%u r%u echo NOT rcvd", (unsigned)mode, (unsigned)round);
ch395f_close_socket(sock);
return 0;
}
/* 执行一种关闭次序,并测量"回到 SOCKET_CLOSED 的耗时"
* 入口参数:sock - Socket 号;mode - 0=A close / 1=B disconnect→close / 2=C disconnect only
* round - 日志定位
* 返回值:1=观察窗内 byte0 回到 CLOSED 0=未回到 uint8_t
* 说明:关闭与轮询之间不读中断(读即清会抹掉 Trap 14 的滞后事件现场)。 */
static uint8_t tc204_close_seq(uint8_t sock, uint8_t mode, uint8_t round)
{
/* 状态采样里程碑(ms):抓 byte0/byte1 的演变 */
static const uint16_t s_marks[] = { 0U, 50U, 100U, 250U, 500U, 1000U, 2000U, 5000U, 10000U };
uint8_t st[2] = { 0, 0 };
uint32_t tick;
uint32_t el = 0U;
uint8_t closed = 0U;
uint8_t mi = 0U;
uint8_t n_marks = (uint8_t)(sizeof(s_marks) / sizeof(s_marks[0]));
if (mode >= 1U) {
uint8_t r = ch395f_tcp_disconnect(sock);
DBG_INFO("TC204 m%u r%u disconnect ret=0x%02X", (unsigned)mode, (unsigned)round, r);
}
if (mode <= 1U) {
uint8_t r = ch395f_close_socket(sock);
DBG_INFO("TC204 m%u r%u close ret=0x%02X", (unsigned)mode, (unsigned)round, r);
}
tick = HAL_GetTick();
while (el <= (uint32_t)PHASE204_CLOSE_WAIT_MS) {
ch395f_get_socket_status(sock, st);
el = (uint32_t)(HAL_GetTick() - tick);
while ((mi < n_marks) && (el >= s_marks[mi])) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u poll +%ums st=0x%02X/0x%02X", (unsigned)mode,
(unsigned)round, (unsigned)s_marks[mi], st[0], st[1]);
mi++;
}
if (st[0] == CH395F_SOCKET_CLOSED) {
closed = 1U;
break;
}
HAL_Delay(20);
}
/* 判定瞬间再读一次:byte0 已 CLOSED 时 byte1 按 §5.22/官方注释属"无意义"区 */
ch395f_get_socket_status(sock, st);
if (closed != 0U) {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u CLOSED at +%ums (byte0=0x%02X byte1=0x%02X)",
(unsigned)mode, (unsigned)round, (unsigned)el, st[0], st[1]);
} else {
DBG_INFO("TC204 m%u r%u NOT-CLOSED within %ums (byte0=0x%02X byte1=0x%02X)",
(unsigned)mode, (unsigned)round, (unsigned)PHASE204_CLOSE_WAIT_MS,
st[0], st[1]);
}
return closed;
}
/* 轮末收尾:关闭本轮第二条连接并等回 CLOSED
* 说明:芯片不允许对已 OPEN 的 Socket 再 open(返回 0x20 FAIL)——不收尾则下一轮
* 首轮 open 必失败并级联(2026-10-11 TC204 首跑实测踩过)。 */
static void tc204_round_teardown(uint8_t sock)
{
uint8_t st[2] = { 0, 0 };
uint32_t tick;
ch395f_close_socket(sock);
tick = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - tick < 3000) {
ch395f_get_socket_status(sock, st);
if (st[0] == CH395F_SOCKET_CLOSED) {
break;
}
HAL_Delay(20);
}
HAL_Delay(200);
}
/* 单轮:会话 → 关闭次序 → 重开会话 */
static void phase2_tc204_once(uint8_t mode, uint8_t round)
{
uint8_t sock = 0;
uint16_t lport = (uint16_t)(PHASE204_LOCAL_PORT + (uint16_t)(mode * 16U + round));
uint8_t s1;
uint8_t s2;
uint8_t closed;
DBG_INFO("TC204 === m%u r%u lport %u ===", (unsigned)mode, (unsigned)round,
(unsigned)lport);
/* 1. 建立真实连接(有连接才谈得上 FIN_WAIT_*) */
s1 = tc204_session(sock, lport, mode, round);
TEST_CHECK(s1, "TC204 m%u r%u session1 (connect+echo)", (unsigned)mode, (unsigned)round);
if (!s1) {
tc204_round_teardown(sock);
return;
}
/* 2. 关闭次序 + 回到 CLOSED 的耗时 */
closed = tc204_close_seq(sock, mode, round);
if (mode == 2U) {
/* 模式 C 的预期恰恰相反:bit3=1(§5.52 ②)下芯片不得自行关闭 Socket */
TEST_CHECK(!closed, "TC204 m2 r%u stays OPEN after disconnect (FUN_PARA bit3)",
(unsigned)round);
if (!closed) {
/* Trap 07 的"无法重新打开"现场:不 close 直接 open,看芯片返回什么 */
uint8_t r = ch395f_open_socket(sock);
DBG_INFO("TC204 m2 r%u open-without-close ret=0x%02X", (unsigned)round, r);
/* 收尾:显式 close 并测耗时(证明 close 才是把 Socket 拉回 CLOSED 的动作) */
(void)tc204_close_seq(sock, 0U, round);
}
} else {
TEST_CHECK(closed, "TC204 m%u r%u back to CLOSED within %ums", (unsigned)mode,
(unsigned)round, (unsigned)PHASE204_CLOSE_WAIT_MS);
}
/* 3. 重开 + 重连 + 回显(Trap 07 的"无法重新打开"判据;Trap 09 沉降 200ms) */
HAL_Delay(200);
s2 = tc204_session(sock, (uint16_t)(lport + 64U), mode, round);
TEST_CHECK(s2, "TC204 m%u r%u reopen+reconnect+echo OK", (unsigned)mode, (unsigned)round);
tc204_round_teardown(sock);
}
static void phase2_tc204(void)
{
uint8_t sock = 0;
uint8_t ip_arr[4];
uint8_t m;
uint8_t i;
test_parse_ip(PHASE2_REMOTE_IP, ip_arr);
/* 协议 / 目标在整组内保持不变,仅每轮换本地端口 */
ch395f_set_proto_type(sock, CH395F_PROTO_TYPE_TCP);
ch395f_set_des_ip(sock, ip_arr);
ch395f_set_des_port(sock, PHASE2_REMOTE_PORT);
for (m = 0; m < 3U; m++) {
for (i = 0; i < PHASE204_LOOP_COUNT; i++) {
phase2_tc204_once(m, i);
}
}
}
/* TC-NET-203(硬件层):TCP Client 连接超时(负向测试,P1)
*
* 前置环境:PC 未在 192.168.1.2:8081 提供服务(与 TC-201/202 互斥,
* 需先关闭 PC 端 tcp_server)。固件自行辨别环境错误:
* 若等待期间误收到 CONNECT,说明 PC 服务未关,判 FAIL 并给出指引。
*
* 负向通过路径(本质都是"未建立连接",按事件+耗时细分原因):
* SOCK_TIMEOUT(快, <3s) —— 实测主路径:对端在线但端口关闭,RST 拒绝,
* 芯片毫秒级上报,并非等待重传耗尽
* SOCK_TIMEOUT(慢, ≥3s) —— 对端无响应(掉电/防火墙丢包),重传耗尽后报超时
* DISCONNECT —— 预留兼容路径(SYN_SENT 阶段实测基本不出现)
* UNREACH(全局位) —— ARP 失败、对端不在线(仅作备注,不影响判定)
*
* 已知陷阱(Trap 14):上一会话 close 的 DISCONNECT 会滞后锁存在
* SINT_SN(wait-CLOSED 的 STATUS 查询不清中断)。防御双保险:
* ① 步 2 前预清两级中断;
* ② 判负向后用 GET_SOCKET_STATUS 反核实,ESTABLISHED 即改判环境错误。
*/
static void phase2_tc203(void)
{
uint8_t sock = 0; /* 操作 Socket 0(单连接模式) */
uint8_t ip_arr[4]; /* 目标 IP 四字节数组 */
uint16_t sour_port = (uint16_t)(PHASE2_LOCAL_PORT + 16); /* 避开 201/202 用过的端口防 TIME_WAIT */
uint32_t tick;
uint32_t elapsed; /* 步3 从 CONNECT 到收到负向事件的耗时(ms),用于细分原因 */
uint8_t r;
uint8_t neg_si; /* 步3 命中的 socket 事件位(SOCK_TIMEOUT/DISCONNECT) */
uint8_t ev; /* 步3 结果:0=无事件 1=收到负向事件(过) 2=误收到CONNECT(环境错误) */
DBG_INFO("--- TC-NET-203: connect timeout (PC 8081 MUST be OFF) ---");
test_parse_ip(PHASE2_REMOTE_IP, ip_arr);
/* 步1:配置协议/目标 IP/目标端口/本地端口,校验 CMD_STATUS */
ch395f_set_proto_type(sock, CH395F_PROTO_TYPE_TCP);
ch395f_set_des_ip(sock, ip_arr);
ch395f_set_des_port(sock, (uint16_t)PHASE2_REMOTE_PORT);
ch395f_set_sour_port(sock, sour_port);
TEST_CHECK(ch395f_get_cmd_status() == CH395F_ERR_SUCCESS,
"TC203 step1 cfg proto/ip/port");
if (ch395f_get_cmd_status() != CH395F_ERR_SUCCESS) return;
/* 预清陈旧事件(Trap 14):上一会话 close 的 DISCONNECT 可能滞后锁存
* 在 SINT_SN 中(wait-CLOSED 轮询的 STATUS 是纯查询、不清中断),
* 若不清除,本用例首次读中断会误吃旧事件导致负向误判。 */
(void)ch395f_get_glob_int_status_all();
(void)ch395f_get_sock_int_status(sock);
/* 步2:OPEN + CONNECT。命令为异步下发,此时均应立即返回成功,
* 真正的失败结果由步 3 的中断体现 */
r = ch395f_open_socket(sock);
TEST_CHECK(r == CH395F_ERR_SUCCESS, "TC203 step2 open");
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) return;
r = ch395f_tcp_connect(sock);
TEST_CHECK(r == CH395F_ERR_SUCCESS, "TC203 step2 connect");
if (r != CH395F_ERR_SUCCESS) { ch395f_close_socket(sock); return; }
/* 步3:30s 两级中断轮询,等"连不上"的证据。
* 先扫全局 UNREACH 位作备注,再查本 socket 位取具体事件。
*
* 实测行为(2026-08 上板):PC 端口关闭时 SYN 被 RST 拒绝,
* 芯片以【毫秒级 SOCK_TIMEOUT】上报,并非等待 30s 静默重传耗尽;
* DISCONNECT 仅在已建立连接断开时触发,SYN_SENT 阶段基本不会出现。
* 因此同时记录耗时用于细分失败原因:
* <3s → 对端主动拒绝(RST,端口关闭)
* ≥3s → 真无应答(对端离线/防火墙丢包,重传耗尽) */
tick = HAL_GetTick();
ev = 0;
neg_si = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < PHASE2_TC203_TIMEOUT_MS) {
uint16_t int_st = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (int_st & CH395F_GINT_STAT_UNREACH) {
DBG_INFO(" global UNREACH: ARP fail (peer offline)");
}
if (int_st & (1U << (sock + 4))) {
uint8_t si = ch395f_get_sock_int_status(sock);
if (si & (CH395F_SINT_STAT_SOCK_TIMEOUT | CH395F_SINT_STAT_DISCONNECT)) {
neg_si = si; /* 记下事件位,跳出后再细分原因 */
ev = 1;
break;
}
if (si & CH395F_SINT_STAT_CONNECT) {
ev = 2; /* 连上了 = PC 服务没关,属环境错误而非芯片故障 */
break;
}
}
HAL_Delay(10);
}
elapsed = HAL_GetTick() - tick;
/* 反核实(Trap 14 第二道防线):负向事件与实际状态矛盾时以状态为准。
* 若收到"负向事件"但 socket 实际已 ESTABLISHED,说明刚才读到的是
* 上一会话遗留的陈旧 DISCONNECT,真实结果是连接成功 —— 环境错误。 */
if (ev == 1) {
uint8_t st_chk[2];
ch395f_get_socket_status(sock, st_chk);
if (st_chk[0] == CH395F_TCP_ESTABLISHED) {
DBG_ERROR(" negative event but socket ESTABLISHED -> stale DISCONNECT!");
ev = 2;
}
}
if (ev == 1) {
const char *why;
const char *short_tag;
if (neg_si & CH395F_SINT_STAT_DISCONNECT) {
why = "DISCONNECT: peer sent RST (port closed)";
short_tag = "DISC/RST";
} else if (elapsed < 3000U) {
/* 毫秒级超时 = 收到了 RST 快速失败,而非静默无应答 */
why = "SOCK_TIMEOUT fast: peer actively refused (RST, port closed)";
short_tag = "T/O-fast(refused)";
} else {
why = "SOCK_TIMEOUT slow: no response (offline / firewall drop)";
short_tag = "T/O-slow(silence)";
}
DBG_INFO(" negative event @%lums: %s", elapsed, why);
TEST_CHECK(1, "TC203 step3 no-connect OK (%lums %s)", elapsed, short_tag);
} else if (ev == 2) {
DBG_ERROR(" CONNECT received -> PC 8081 server is still running!");
TEST_CHECK(0, "TC203 step3 connected?! stop PC server and retry");
} else {
TEST_CHECK(0, "TC203 step3 no interrupt in %dms (state machine hang?)",
PHASE2_TC203_TIMEOUT_MS);
}
/* 步4:无论步 3 结论如何都关闭 Socket,确认状态机可恢复到 CLOSED */
ch395f_close_socket(sock);
tick = HAL_GetTick();
ev = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 5000) {
uint8_t st[2];
ch395f_get_socket_status(sock, st);
if (st[0] == CH395F_SOCKET_CLOSED) { ev = 1; break; }
HAL_Delay(50);
}
TEST_CHECK(ev == 1, "TC203 step4 closed");
HAL_Delay(200);
}
static void phase2_run(void)
{
DBG_INFO("=== CH395F Phase 2 Tests (TCP Client) ===");
DBG_INFO("--- TC-NET-201: connect & 64B exchange ---");
phase2_tc201();
DBG_INFO("--- TC-NET-202: close/reconnect x%d ---", PHASE2_LOOP_COUNT);
phase2_tc202();
DBG_INFO("--- TC-NET-204: close A/B/C control (Trap 07) x3 modes x%d ---",
PHASE204_LOOP_COUNT);
phase2_tc204();
DBG_INFO("--- TC-NET-203: negative test, stop PC 8081 server first ---");
phase2_tc203();
TEST_REPORT("Phase 2");
}
#endif
/* ===================================================================
* Phase 3 — UDP Echo(CH395F 作为 UDP Server)
*
* 测试目的:验证 CH395F UDP 协议栈的收发能力,包括:
* 1. UDP Socket 打开和关闭
* 2. 从任意源接收 UDP 数据报
* 3. 解析 UDP 包头的源 IP/端口
* 4. 向对应源地址回显数据
* 5. SENDBUF_FREE 中断等待(确保发送缓冲可用)
*
* 前置条件:PC 运行 udp_client 发包到 192.168.1.100:60000
* 会话结构:累计 PHASE3_TOTAL_ROUNDS(60) 个有效数据包后关闭 Socket
* 第 1~30 轮 = TC-301(PC 发 64B);第 31~60 轮 = TC-302(1B/64B/200B)
* "HELLO"(5B) 为 PC 就绪探针:照常回显但不计入轮次
* 通过:60/60 有效轮回显成功。
* 失败:任意轮回显超时或解析错误。
* =================================================================== */
#ifdef ENABLE_PHASE3_TESTS
/* UDP 有效回显轮数:1~30 = TC-301(64B),31~60 = TC-302(变长)。
* "HELLO" 探针只回显不计数,与 test/ch395f_socket_test.py udp_client 约定 */
#ifndef PHASE3_TOTAL_ROUNDS
#define PHASE3_TOTAL_ROUNDS 60
#endif
static void phase3_run(void) {
uint8_t sock = 0;
uint8_t rx_buf[300] = {0};
int32_t counted;
DBG_INFO("=== CH395F Phase 3 Tests (UDP) ===");
/*
* 配置 Socket 0 为 UDP Server:
* - 协议类型 UDP
* - 本地端口 60000
* - 目标 IP/端口初始为广播(0xFF.0xFF.0xFF.0xFF:0),
* 收到数据后根据包头中的源地址动态设置。
*/
sock = 0;
ch395f_set_proto_type(sock, CH395F_PROTO_TYPE_UDP);
ch395f_set_sour_port(sock, 60000);
{
uint8_t bcast[4] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF};
ch395f_set_des_ip(sock, bcast);
}
ch395f_set_des_port(sock, 0);
TEST_CHECK(ch395f_open_socket(sock) == CH395F_ERR_SUCCESS,
"UDP socket %d opened (port=60000)", sock);
HAL_Delay(200);
/*
* 计数式回显循环:累计 PHASE3_TOTAL_ROUNDS 个有效数据包。
* CH395F UDP 接收数据格式(read_recv_buf 返回):
* [0-1] 保留
* [2-3] 源端口(大端)
* [4-7] 源 IP
* [8+] 载荷数据
* 回显前需根据源 IP/Port 设置目标地址,写回载荷数据。
* 每次 write_send_buf 后需等待 SENDBUF_FREE 中断,确保数据已
* 从 MCU 传输到 CH395F 内部发送缓冲,避免后续接收覆盖。
*
* "HELLO"(5B) 为 PC 就绪探针:照常回显但不计入轮次,
* 使脚本探针阶段不占用用例预算(与 udp_client 脚本约定)。
*/
counted = 0;
while (counted < PHASE3_TOTAL_ROUNDS) {
uint32_t tick = HAL_GetTick();
int32_t echo_ok = 0;
int32_t is_probe = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 30000) {
uint16_t rlen = ch395f_get_recv_len(sock);
if (rlen > 8) {
memset(rx_buf, 0, sizeof(rx_buf));
ch395f_read_recv_buf(sock, rx_buf, rlen);
uint16_t payload_len = rlen - 8;
uint16_t src_port = (uint16_t)rx_buf[2] | ((uint16_t)rx_buf[3] << 8);
uint8_t *src_ip = &rx_buf[4];
uint8_t *payload = &rx_buf[8];
is_probe = (payload_len == 5 &&
memcmp(payload, "HELLO", 5) == 0);
ch395f_set_des_ip(sock, src_ip);
ch395f_set_des_port(sock, src_port);
ch395f_write_send_buf(sock, payload, payload_len);
uint32_t sw = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - sw < 2000) {
uint16_t gs = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (gs & (1U << (sock + 4))) {
if (ch395f_get_sock_int_status(sock) & CH395F_SINT_STAT_SENBUF_FREE)
break;
}
HAL_Delay(10);
}
echo_ok = 1;
break;
}
HAL_Delay(50);
}
if (!echo_ok) {
TEST_CHECK(0, "UDP echo #%d timeout", counted + 1);
break;
}
if (!is_probe) {
counted++;
TEST_CHECK(1, "UDP echo #%d", counted);
}
}
ch395f_close_socket(sock);
TEST_CHECK(1, "UDP socket closed");
TEST_REPORT("Phase 3");
}
#endif
/* ===================================================================
* Phase 4 — DHCP 自动获取 IP
*
* 测试目的:验证 CH395F DHCP 客户端功能,包括:
* 1. DHCP DISCOVER → OFFER → REQUEST → ACK 完整握手
* 2. DHCP 成功后 IP 地址非零
* 3. 广播宣告(UDP 广播本机 IP)
* 4. 接收并回显 HELLO 消息
*
* 注意:DHCP 成功后会改变 CH395F 的 IP 配置,需与之前静态 IP 测试隔离。
* 前置条件:PC 上运行 DHCP Server(管理员权限)。
* 通过:DHCP SUCCESS + IP 非零 + HELLO 回显成功。
* 失败:DHCP 超时或 HELLO 无响应。
* =================================================================== */
#ifdef ENABLE_PHASE4_TESTS
#ifndef PHASE4_ANNOUNCE_PORT
#define PHASE4_ANNOUNCE_PORT 60001
#endif
#ifndef PHASE4_ANNOUNCE_SOCK
#define PHASE4_ANNOUNCE_SOCK 6
#endif
#ifndef PHASE4_HELLO_WAIT_MS
#define PHASE4_HELLO_WAIT_MS 30000 /* HELLO 回显窗:PC 在 ACK 后固定 sleep(3)s,
* 窗口须覆盖 PC 侧启动延迟(旧值 5s 重叠仅 ~2s) */
#endif
static void phase4_run(void) {
uint8_t ip_info[20] = {0};
int32_t same = 0;
DBG_INFO("=== CH395F Phase 4 Tests (DHCP) ===");
/*
* 启用 DHCP:ch395f_set_dhcp(1) 使 CH395F 进入 DHCP 自动协商。
* 然后轮询 DHCP 状态寄存器:0x00 = 成功,非 0x00 = 进行中/失败。
* 最多等待 30 秒。
*/
ch395f_set_dhcp(1);
TEST_CHECK(1, "DHCP enabled, waiting for IP...");
HAL_Delay(500);
uint32_t tick = HAL_GetTick();
uint8_t dhcp_ok = 0;
while (HAL_GetTick() - tick < 30000) {
ch395f_get_glob_int_status_all();
if (ch395f_get_dhcp_status() == 0x00) { dhcp_ok = 1; break; }
HAL_Delay(500);
}
TEST_CHECK(dhcp_ok, "DHCP completed within 30s");
if (!dhcp_ok) goto phase4_end;
/*
* IP 寄存器提交滞后(2026-08-24 上板实测):DHCP 状态已置成功、
* 芯片已按新租约通信,但此刻 get_ip_inf 仍回读旧静态配置——
* 串口打印与宣告广播会带出过期 IP。
* 对策:轮询直至连续 3 次(间隔 300ms)读到相同非零值才采信。
*/
{
uint8_t last[20] = {0};
tick = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - tick < 8000) {
memset(ip_info, 0, sizeof(ip_info));
ch395f_get_ip_inf(ip_info);
if ((ip_info[0] || ip_info[1] || ip_info[2] || ip_info[3]) &&
memcmp(last, ip_info, sizeof(ip_info)) == 0) {
if (++same >= 3) break;
} else {
same = 0;
}
if (memcmp(last, ip_info, sizeof(ip_info)) != 0) {
DBG_INFO(" DHCP IP report: %d.%d.%d.%d",
ip_info[0], ip_info[1], ip_info[2], ip_info[3]);
memcpy(last, ip_info, sizeof(ip_info));
}
HAL_Delay(300);
}
memcpy(ip_info, last, sizeof(ip_info));
}
TEST_CHECK(same >= 3, "IP registers settled (3 consecutive reads)");
DBG_INFO(" IP: %d.%d.%d.%d", ip_info[0], ip_info[1], ip_info[2], ip_info[3]);
TEST_CHECK(ip_info[0]!=0||ip_info[1]!=0||ip_info[2]!=0||ip_info[3]!=0,
"IP non-zero");
/*
* DHCP 成功后广播宣告本机 IP:通过 Socket 6(额外 UDP Socket)
* 向 255.255.255.255:60001 发送 4 字节 IP 地址。
* 然后等待 PC 回复 HELLO(5 字节),收到后原样回显。
*/
{
uint8_t anno_sock = PHASE4_ANNOUNCE_SOCK;
uint8_t bcast[4] = {0xFF,0xFF,0xFF,0xFF};
uint8_t rx_buf[64] = {0};
ch395f_set_proto_type(anno_sock, CH395F_PROTO_TYPE_UDP);
ch395f_set_send_buf(anno_sock, 24, 2);
ch395f_set_recv_buf(anno_sock, 26, 2);
ch395f_set_sour_port(anno_sock, 60000);
ch395f_set_des_ip(anno_sock, bcast);
ch395f_set_des_port(anno_sock, 0);
if (ch395f_open_socket(anno_sock) == CH395F_ERR_SUCCESS) {
ch395f_set_des_ip(anno_sock, bcast);
ch395f_set_des_port(anno_sock, PHASE4_ANNOUNCE_PORT);
ch395f_write_send_buf(anno_sock, ip_info, 4);
uint32_t sw = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - sw < 2000) {
uint16_t gs = ch395f_get_glob_int_status_all();
if (gs & (1U << (anno_sock + 4))) {
if (ch395f_get_sock_int_status(anno_sock) & CH395F_SINT_STAT_SENBUF_FREE) break;
}
HAL_Delay(10);
}
TEST_CHECK(1, "DHCP announcement sent");
ch395f_set_des_ip(anno_sock, bcast);
ch395f_set_des_port(anno_sock, 0);
int32_t hello_ok = 0;
uint32_t wait = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - wait < PHASE4_HELLO_WAIT_MS) {
ch395f_get_glob_int_status_all();
uint16_t rlen = ch395f_get_recv_len(anno_sock);
if (rlen > 8) {
memset(rx_buf,0,sizeof(rx_buf));
ch395f_read_recv_buf(anno_sock, rx_buf, rlen);
uint16_t plen = rlen - 8;
uint8_t *payload = &rx_buf[8];
if (plen == 5 && memcmp(payload, "HELLO", 5) == 0) {
uint8_t *src_ip = &rx_buf[4];
uint16_t src_port = (uint16_t)rx_buf[2] | ((uint16_t)rx_buf[3] << 8);
ch395f_set_des_ip(anno_sock, src_ip);
ch395f_set_des_port(anno_sock, src_port);
ch395f_write_send_buf(anno_sock, payload, plen);
TEST_CHECK(1, "HELLO echo OK");
hello_ok = 1;
break;
}
}
HAL_Delay(50);
}
TEST_CHECK(hello_ok, "HELLO echo within %dms", PHASE4_HELLO_WAIT_MS);
ch395f_close_socket(anno_sock);
}
}
phase4_end:
TEST_REPORT("Phase 4");
}
#endif
/* ===================================================================
* Phase 5 — 大文件传输(硬件层裸命令)
*
* 测试目的:不依赖 net_socket/netTask,直接用 ch395f_* 命令验证
* TCP 批量数据搬运能力:
* 1. 裸命令建立 TCP Client 连接(open/connect/等 CONNECT)
* 2. 顺序双测向:先连续发送 256KB(PC 只收不回声,SENBUF_FREE 流控),
* 再连续接收 256KB(PC 按相同 LCG 模式回放,滚动校验),内存 O(CHUNK)
* 3. 全量累加和 TX/RX 对总账 + 双向独立吞吐基线
*
* PC 配合:python test/ch395f_socket_test.py tcp_bulk --port 8081 --bulk 262144 --chunk 4096
* (先收满 256KB 不回声,再按 LCG 模式回放 256KB)
* 通过:全部块校验一致,且 SUM(TX)==SUM(RX)。
* 失败:连接超时 / SENBUF_FREE 超时 / RX 停滞 / 数据不一致。
* =================================================================== */
#ifdef ENABLE_PHASE5_TESTS
/* 回传参数(TC-NET-502 合规测试时按档位修改重编译) */
#ifndef PHASE5_REMOTE_IP
#define PHASE5_REMOTE_IP "192.168.1.2"
#endif
#ifndef PHASE5_REMOTE_PORT
#define PHASE5_REMOTE_PORT 8081 /* PC tcp_server 监听端口 */
#endif
#ifndef PHASE5_LOCAL_PORT
#define PHASE5_LOCAL_PORT 50010
#endif
#ifndef PHASE5_TOTAL_BYTES
#define PHASE5_TOTAL_BYTES (256*1024) /* 回传总量 */
#endif
#ifndef PHASE5_CHUNK_SIZE
#define PHASE5_CHUNK_SIZE 4093 /* 单块 = socket 默认发送缓冲,DP-04 边界 */
#endif
#ifndef PHASE5_CONN_TIMEOUT_MS
#define PHASE5_CONN_TIMEOUT_MS 15000
#endif
#define PHASE5_TX_TIMEOUT_MS 2000 /* 单块 SENBUF_FREE 等待上限 */
#define PHASE5_RX_STALL_TIMEOUT_MS 5000 /* 发送完成后 RX 无进展上限 */
/* 32 位累加和:足以发现丢字节/错位,比 CRC32 便宜 */
static uint32_t phase5_sum32(const uint8_t *p, uint32_t n) {
uint32_t s = 0;
while (n--) s += *p++;
return s;
}
/* 按块索引确定性生成模式数据(LCG):发送与回读两侧可独立复现,逐字节比对 */
static void phase5_gen_block(uint8_t *buf, uint32_t idx) {
uint32_t seed = 0xC2D2E6F9u ^ (idx * 2654435761u);
uint32_t k;
for (k = 0; k < PHASE5_CHUNK_SIZE; k++) {
seed = seed * 1664525u + 1013904223u;
buf[k] = (uint8_t)(seed >> 24);
}
}
static void phase5_run(void) {
static uint8_t tx[PHASE5_CHUNK_SIZE];
static uint8_t rx[PHASE5_CHUNK_SIZE];
static uint8_t exp[PHASE5_CHUNK_SIZE];
uint8_t sock = 0;
uint8_t ip_arr[4];
int32_t chunks;
int32_t bad = 0;
int32_t conn_ok = 0;
int32_t blk_tx = 0;
int32_t blk_rx = 0;
int32_t can_write = 1;
int32_t progress_64k = -1;
uint32_t send_bytes;
uint32_t sum_tx = 0;
uint32_t sum_rx = 0;
uint32_t rx_total = 0;
uint32_t exp_off = 0;
uint32_t rx_stall = 0;
uint32_t tx_sw = 0;
uint32_t t0;
DBG_INFO("=== CH395F Phase 5 Tests (HW Bulk Transfer) ===");
DBG_INFO(" target %s:%d, %d bytes x %d B/chunk",
PHASE5_REMOTE_IP, PHASE5_REMOTE_PORT,
PHASE5_TOTAL_BYTES, PHASE5_CHUNK_SIZE);
/*
* 步1:裸命令建立 TCP 连接。
* 先 close 清理上轮残留(结果不关心),再配置并 connect。
*/
(void)ch395f_close_socket(sock);
HAL_Delay(50);
ch395f_set_proto_type(sock, CH395F_PROTO_TYPE_TCP);
test_parse_ip(PHASE5_REMOTE_IP, ip_arr);
ch395f_set_des_ip(sock, ip_arr);
ch395f_set_des_port(sock, PHASE5_REMOTE_PORT);
ch395f_set_sour_port(sock, PHASE5_LOCAL_PORT);
TEST_CHECK(ch395f_open_socket(sock) == CH395F_ERR_SUCCESS &&
ch395f_tcp_connect(sock) == CH395F_ERR_SUCCESS,
"step1 open+connect issued");
if (ch395f_get_cmd_status() != CH395F_ERR_SUCCESS) {
TEST_REPORT("Phase 5");
return;
}
t0 = HAL_GetTick();
while (HAL_GetTick() - t0 < PHASE5_CONN_TIMEOUT_MS) {
uint16_t gs = ch395f_get_glob_int_status_all();
if ((gs & (1U << (sock + 4))) &&
(ch395f_get_sock_int_status(sock) & CH395F_SINT_STAT_CONNECT)) {
conn_ok = 1;
break;
}
HAL_Delay(10);
}
TEST_CHECK(conn_ok, "connected within %dms", PHASE5_CONN_TIMEOUT_MS);
if (!conn_ok) {
(void)ch395f_close_socket(sock);
TEST_REPORT("Phase 5");
return;
}
/*
* 步2A:连续发送 256KB(单向,PC 只收不回声)。
* 节奏:写 4096B → 等 SENBUF_FREE(芯片搬走数据后触发)→ 写下一块,
* 全程不等回显,测得纯 TX 吞吐。
* 步2B:连续接收 256KB(PC 收到 256KB 后按相同 LCG 模式回放),
* 对字节流做滚动校验(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,测得纯 RX 吞吐。
*/
chunks = PHASE5_TOTAL_BYTES / PHASE5_CHUNK_SIZE;
send_bytes = (uint32_t)chunks * PHASE5_CHUNK_SIZE; /* 实际上送字节(4093 档 < TOTAL,余尾不送) */
/* ---- 步2A:连续发送 ----
* 目标:把 chunks×PHASE5_CHUNK_SIZE 字节按 LCG 模式数据一次性连续交出,
* 全程不等回显,测得纯 TX 吞吐。
*
* 发送状态机(can_write 标志):
* can_write == 1 : 发送缓冲空闲,可写入下一块
* can_write == 0 : 上一块已写入,等待芯片把数据搬出 socket 发送缓冲
* (首次进入 can_write 初始为 1,因为连接建立后发送缓冲为空)
*
* 芯片写节奏约束(CH395 手册 / Trap 记录):
* 每次 WRITE_SEND_BUF 后必须收到 SINT_STAT_SENBUF_FREE 才能再次写入,
* 否则下次写入会被芯片静默丢弃。SENBUF_FREE 表示芯片已把本次写入的数据
* 从 socket 发送缓冲搬到内部协议栈/MAC 缓冲(腾出空间),故每写一块
* 就转 can_write=0 等待该事件——这正是"连续发送"的天然流控节拍,
* 不会因超过发送缓冲(默认 4096B)而溢出。
*/
{
uint32_t tx_t0 = HAL_GetTick(); /* 发送阶段起点:用于计算 TX 吞吐 */
blk_tx = 0; /* 已交出的块计数 */
can_write = 1; /* 初始:连接后发送缓冲为空,可直接写 */
while (blk_tx < chunks && !bad) {
if (can_write) {
/* ---- 发送缓冲空闲:生成并写入一块 ---- */
phase5_gen_block(tx, (uint32_t)blk_tx); /* 确定性生成第 blk_tx 块模式(TX/RX 可复现) */
sum_tx += phase5_sum32(tx, PHASE5_CHUNK_SIZE); /* 先累加发送侧总账(与 RX 侧对账用) */
ch395f_write_send_buf(sock, tx, PHASE5_CHUNK_SIZE); /* 4096B 单次写入(= 发送缓冲上限,DP-04 边界) */
blk_tx++; /* 该块已交出 */
can_write = 0; /* 进入等待 SENBUF_FREE 状态 */
tx_sw = HAL_GetTick(); /* 记录等待起点(供超时判定) */
} else {
/* ---- 等待上一次写入被芯片搬走(SENBUF_FREE) ----
* 两级中断轮询(DP-02):先读全局中断状态确认本 socket 有事件,
* 再读该 socket 的中断状态确认具体为 SENBUF_FREE。
* 读全局中断状态即清除中断标志(读即清)。
*/
uint16_t gs = ch395f_get_glob_int_status_all();
if ((gs & (1U << (sock + 4))) && /* socket 中断位(socket 0 → bit 4) */
(ch395f_get_sock_int_status(sock) & CH395F_SINT_STAT_SENBUF_FREE)) {
can_write = 1; /* 缓冲已腾空,下一轮写入下一块 */
} else if (HAL_GetTick() - tx_sw >= PHASE5_TX_TIMEOUT_MS) {
/* 超时:芯片迟迟未腾出缓冲 —— 对端未收/链路异常/芯片堵死 */
bad++;
DBG_ERROR("TX SENBUF_FREE stall @chunk %d", blk_tx);
break;
}
}
/* ---- 进度打印(每交出 64KB 打一行) ---- */
if ((int)(((uint32_t)blk_tx * PHASE5_CHUNK_SIZE) / (64 * 1024)) != progress_64k) {
progress_64k = (int)(((uint32_t)blk_tx * PHASE5_CHUNK_SIZE) / (64 * 1024));
DBG_INFO(" TX %d/%d blocks (%lu bytes)", blk_tx, chunks,
(uint32_t)blk_tx * PHASE5_CHUNK_SIZE);
}
}
/* 全部块已写入发送缓冲即视为发送完成:最后一块已交给芯片,
* 无需再等其 SENBUF_FREE,数据会随 TCP 正常发往对端。 */
TEST_CHECK(bad == 0, "TX phase: %d/%d blocks (%lu bytes)",
blk_tx, chunks, (uint32_t)blk_tx * PHASE5_CHUNK_SIZE);
{
uint32_t ms = HAL_GetTick() - tx_t0;
DBG_INFO(" TX throughput: %lu bytes in %lums (%lu KB/s)",
(uint32_t)blk_tx * PHASE5_CHUNK_SIZE, ms,
ms > 0 ? (uint32_t)(((uint32_t)blk_tx * PHASE5_CHUNK_SIZE) / ms) : 0u);
}
}
/* ---- 步2B:连续接收 ----
* 目标:PC 收到 256KB 后按相同 LCG 模式回放,MCU 连续排空接收缓冲并对
* 字节流做滚动校验,测得纯 RX 吞吐。
*
* 滚动校验原理:
* 期望流按块确定性生成,同一时刻只保留当前块的 exp[](内存 O(CHUNK))。
* exp_off 指向当前期望块内的偏移;回显流可能分包/粘包,故按"字节流"消费:
* 每次读到 rlen 字节 → 切成若干段(take,每段不超过当前期望块剩余)逐字节
* 与 exp[exp_off+k] 比对,同时累加 sum_rx;当前块消费完(exp_off==CHUNK)
* 则回绕并生成下一块期望 —— 与 TCP 的分包/粘包边界完全解耦。
*
* 停滞检测(rx_stall):
* 记录"最后收到数据"的时刻,>PHASE5_RX_STALL_TIMEOUT_MS 无新数据即失败。
* 用最后进度而非阶段起点,是为了兼容 PC 端回放开始的延迟与块间间隙。
*/
if (!bad) {
uint32_t rx_t0 = HAL_GetTick(); /* 接收阶段起点:用于计算 RX 吞吐 */
exp_off = 0; /* 当前期望块内的消费偏移 */
blk_rx = 0; /* 已完整校验的块数 */
rx_total = 0; /* 已接收字节总数 */
rx_stall = rx_t0; /* 最后收到数据的时刻(停滞检测基准) */
progress_64k = -1; /* 重置进度打印基准(TX 阶段已推进过) */
phase5_gen_block(exp, 0); /* 预生成第 0 块期望数据 */
while (!bad && rx_total < send_bytes) {
/* ---- 排空接收缓冲:一次可能读出多包数据,全部消费完再进入下一步 ---- */
for (;;) {
uint16_t rlen = ch395f_get_recv_len(sock); /* 查询当前可读字节数 */
if (rlen == 0) {
break; /* 缓冲空,跳出排空循环 */
}
if (rlen > PHASE5_CHUNK_SIZE) {
rlen = PHASE5_CHUNK_SIZE; /* 单次读取上限 = 块大小(DP-04 4KB DMA 边界) */
}
ch395f_read_recv_buf(sock, rx, rlen); /* 一次 SPI 事务读走 rlen 字节 */
{
uint32_t off = 0; /* 本次读取数据内的消费偏移 */
while (off < rlen) {
uint32_t take = PHASE5_CHUNK_SIZE - exp_off; /* 当前期望块剩余 */
uint32_t k;
if (take > (uint32_t)(rlen - off)) {
take = rlen - off; /* 截断:本次读取只消费到块边界为止 */
}
for (k = 0; k < take; k++) {
uint8_t b = rx[off + k];
if (b != exp[exp_off + k]) {
bad++; /* 逐字节比对失败(定位精确偏移) */
DBG_ERROR("rx mismatch @%lu", rx_total + off + k);
}
sum_rx += b; /* 同时累加接收侧总账 */
}
off += take;
exp_off += take;
rx_total += take;
if (exp_off == PHASE5_CHUNK_SIZE) {
exp_off = 0; /* 当前块消费完:回绕并预生成下一块期望 */
blk_rx++;
if (blk_rx < chunks) {
phase5_gen_block(exp, blk_rx);
}
}
}
}
rx_stall = HAL_GetTick(); /* 有数据到达:推进停滞检测基准 */
}
if (bad) {
break;
}
/* ---- 停滞保护:发送方已回放完或链路异常,迟迟无新数据 ---- */
if (HAL_GetTick() - rx_stall >= PHASE5_RX_STALL_TIMEOUT_MS) {
bad++;
DBG_ERROR("RX stall @%lu/%lu", rx_total, send_bytes);
break;
}
/* ---- 进度打印(每收到 64KB 打一行) ---- */
if ((int)(rx_total / (64 * 1024)) != progress_64k) {
progress_64k = (int)(rx_total / (64 * 1024));
DBG_INFO(" RX %lu/%lu bytes (%d blocks)", rx_total, send_bytes, blk_rx);
}
HAL_Delay(2); /* 轮询间隔:让出总线/降低 SPI 事务频率 */
}
TEST_CHECK(bad == 0, "RX phase: %lu/%lu bytes (%d blocks)", rx_total, send_bytes, blk_rx);
{
uint32_t ms = HAL_GetTick() - rx_t0;
DBG_INFO(" RX throughput: %lu bytes in %lums (%lu KB/s)",
rx_total, ms,
ms > 0 ? (uint32_t)(rx_total / ms) : 0u);
}
}
TEST_CHECK(sum_tx == sum_rx, "checksum TX==RX (%08x/%08x)", sum_tx, sum_rx);
/* 步3:关闭,PC 侧应统计到收满 256KB(校验一致)并回放完成 */
ch395f_close_socket(sock);
TEST_CHECK(1, "socket closed");
TEST_REPORT("Phase 5");
}
#endif
/*
* CH395F 测试套件入口(由 test_config.c 的 start_test_task 统一调度)。
* 此处只负责 CH395F 自身的硬件层 / NET 层逻辑,套件选择已上移到 test_config.c。
*/
void ch395f_test_run(void)
{
#if defined(ENABLE_HW_LAYER_TESTS)
/* 硬件层模式(阶段 1~5):netTask 未创建,由本任务完成一次性协议栈
* 初始化并独占 CH395F —— 无 net_poll() 并发读取中断,无 SPI 并发事务 */
if (net_stack_bring_up() != 0) {
DBG_ERROR("net stack bring-up FAIL");
} else {
/* ==================== 阻塞阶段 ====================
* Phase 1~5(硬件层)在 TCP 监听之前执行,不依赖外部连接。
* 各 Phase 有各自的测试逻辑,完成后继续下一 Phase。
*/
#ifdef ENABLE_PHASE1_TESTS
phase1_run();
#endif
#ifdef ENABLE_PHASE2_TESTS
phase2_run();
#endif
#ifdef ENABLE_PHASE3_TESTS
phase3_run();
#endif
#ifdef ENABLE_PHASE4_TESTS
phase4_run();
#endif
#ifdef ENABLE_PHASE5_TESTS
phase5_run();
#endif
#ifdef ENABLE_PHASE12_TESTS
/* Phase 12(链路时延基线 L1/L2,M1):独立于 Phase 1~5 的 SPI 时延
* 采样,放硬件层阶段末尾执行(说明文档:链路延迟测试说明.md) */
net_latency_phase12_run();
#endif
}
#else
/* NET 层模式(阶段 6~11):等待 netTask 完成 net_init() 及 CH395F 初始化。
* Phase 7(TCP Client)与阶段 6/8~11(TCP Server 监听循环)互斥,
* 二者共用单连接 Socket 0,故按宏选择入口。 */
/* 等待 netTask 广播网络就绪(取代 g_net_ready 忙等轮询) */
(void)osEventFlagsWait(sys_evtHandle, SYS_EVT_NET_READY, osFlagsWaitAny | osFlagsNoClear, osWaitForever);
DBG_INFO("netTask ready");
#if defined(ENABLE_PHASE7_TESTS)
net_layer_client_test_main();
#else
net_layer_test_main();
#endif
#endif
}