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# CH395F 网络测试规范
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## 1. 概述
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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）。
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### 设计原则
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| 原则 | 描述 | 验证用例 |
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| 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 |
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| 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 |
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| DP-03 | 线程安全：所有 CH395F 操作通过 `netMsgQueue` 在 netTask 串行处理 | TC-NET-301~302 |
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| 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 |
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| DP-05 | PHY 链路恢复：PHY 断连/重连后 socket 自动恢复至 LISTEN | TC-NET-901~902 |
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### CH395F 缓冲架构（关键参数）
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| 参数 | 值 | 说明 |
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| CH395F 内部总缓冲 | 32KB（32 块 × 1KB） | Socket 0~3 各 4KB 默认 |
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| Socket 0 发送缓冲 | 4096B（硬件默认） | 未显式配置时使用 |
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| Socket 0 接收缓冲 | 4096B（硬件默认） | 未显式配置时使用 |
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| **SPI DMA 缓冲** | **4100B** | `CH395F_SPI_DMA_BUF_SIZE` |
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| **单次 SPI 最大载荷** | **4096B** | `CH395F_SPI_DMA_MAX_PAYLOAD` |
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| 单次 net_send 最大分块 | 4096B | 超限自动分多次 DMA |
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| recv_len 最大值 | 65535 | `uint16_t` |
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> **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。
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### 大文件传输（20KB+）策略
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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：
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发送端：net_send(buf, 20480)
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→ net_send_locked 分块，每块 ≤ 4096B
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→ 块 1: ch395f_write_send_buf(sock, buf[0..4095], 4096) // DMA 事务 1
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→ 等待 SENDBUF_FREE
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→ 块 2: ch395f_write_send_buf(sock, buf[4096..8191], 4096) // DMA 事务 2
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→ ...
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→ 共 5 次 DMA 事务完成 20KB
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接收端：net_recv(buf, 20480)
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→ net_recv_locked 循环拉取
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→ ch395f_get_recv_len() 返回硬件缓冲中当前可用数据（≤4096B）
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→ ch395f_read_recv_buf() 一次性读空硬件缓冲（≤4096B/DMA 事务）
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→ 循环直至全部 20480B 收完
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```
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**边界条件**：
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- 发送 `≤4096B`：一次 DMA 事务完成
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- 发送 `4097B`：两次 DMA 事务（4096 + 1）
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- 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
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- 发送 `0B`：`net_send` 返回 `-1`（`NET_ERR_INVAL`）
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### 测试环境
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PC (192.168.1.2) ──── 交换机 ──── CH395F (192.168.1.100)
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MCU: STM32F407ZGTx @ 168MHz, Keil MDK-ARM v5 (ARMCC)
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```
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### 启用测试
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编辑 `test/ch395f_test.h`，取消注释对应 `ENABLE_PHASEx_TESTS` 宏。
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## 2. 阶段 1：寄存器与 SPI 命令验证
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| 阶段 ID | TM-PHY-01 |
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| **类型** | 独立运行 |
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| **耗时** | ~1 秒 |
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| **入口** | `ch395fTestTask` 启动后自动运行 |
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| **出口** | 串口 "Phase 1 Tests Complete" 且 0 失败 |
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### TC-NET-101: SPI 命令路径完整性
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| 字段 | 值 |
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| **ID** | TC-NET-101 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | 验证所有 SPI 命令路径返回预期值 |
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| **前置条件** | 1. CH395F 已上电，SPI2 已初始化<br>2. 未启用其他阶段 |
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**测试步骤与判定标准**：
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| 步 | 操作 | 成功标准 | 失败标准 |
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| 1 | `ch395f_check_exist()`<br>SPI写: CMD=0x06, DATA=0x57<br>回读: ~0x57 = 0xA8 | 返回 `0x00`（`CH395F_ERR_SUCCESS`）<br>= 回读字节 `0xA8` 匹配 `~0x57` | 返回 `0xFF`（`CH395F_STATUS_NOT_DETECTED`）<br>= 回读字节 ≠ `0xA8`，回显取反不匹配 |
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| 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） |
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| 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） |
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| 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 |
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| 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 |
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| 6 | `ch395f_get_glob_int_status_all()`（16 位） | 返回值 == `0x0000`（无待处理中断） | 返回值 ≠ `0x0000`（有残留中断未清除） |
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| 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） |
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| 8 | `ch395f_set_arp(10, 5)` → `ch395f_get_cmd_status()` | `CMD_STATUS == 0x00` | `CMD_STATUS` 非 `0x00` |
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| 9 | `ch395f_set_ttl(0, 64)` → `ch395f_get_cmd_status()` | `CMD_STATUS == 0x00` | `CMD_STATUS` 非 `0x00` |
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**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
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**覆盖原则**：DP-02
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## 3. 阶段 2：TCP Client（CH395F 主动发起连接）
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| 阶段 ID | TM-PHY-02 |
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| **类型** | 需 PC 配合 |
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| **耗时** | ~60 秒 |
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| **入口** | `ch395fTestTask` 启动后自动运行 |
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| **出口** | 串口 "Phase 2 Tests Complete" 且 0 失败 |
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### TC-NET-201: TCP Client 连接与数据交换
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| 字段 | 值 |
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| **ID** | TC-NET-201 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | CH395F TCP Client → PC TCP Server，64 字节收发 |
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| **前置条件** | PC: `python ch395f_socket_test.py tcp_server --port 8081` |
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**测试步骤与判定标准**：
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| 步 | 操作 | 成功标准 | 失败标准 |
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|----|------|----------|----------|
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| 1 | CH395F open Socket 0 → 配置 TCP 协议 | `ch395f_open_socket(0)` 返回 `CH395F_ERR_SUCCESS`（`0x00`） | 返回值非 `0x00`（Socket 硬件异常或 SPI 通信失败） |
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| 2 | 设置目标 IP 为 PC 地址（`192.168.1.2`），端口 `8081` → 发起 TCP 连接 | `ch395f_tcp_connect(0)` 返回 `CH395F_ERR_SUCCESS`（`0x00`） | 返回值非 `0x00`（连接超时、目标不可达或协议配置错误） |
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| 3 | 发送 64 字节递增模式数据（`0x00, 0x01, ..., 0x3F`） | `net_send()` 返回值 == `64`（全部发出） | 返回值 < `0`（发送失败）或返回值 ≠ `64`（未完全发出） |
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| 4 | 阻塞等待接收回显，超时 5 秒 | `net_recv()` 返回值 == `64`（收到全部回显） | 返回值 < `0`（超时/断开）或返回值 ≠ `64`（数据不完整） |
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| 5 | 逐字节比较收发数据 | 所有 64 字节完全一致 | 任意字节不一致（回显错误或数据错位） |
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**通过标准**：5/5 通过，0 失败。任一失败 → 阶段标记 FAIL，后续阶段不执行
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### TC-NET-202: TCP Client 关闭重连 ×3 轮
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| 字段 | 值 |
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| **ID** | TC-NET-202 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 / 恢复测试 |
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| **标题** | 关闭→重连循环 3 轮，每轮含数据交换 |
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| **测试步骤** | 每轮：关 Socket 0 → 重开 → 重连 → 发 64B → 验证回显 |
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| **通过标准** | 3/3 轮通过 |
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| **覆盖原则** | DP-01（open→connect→close→re-open→reconnect） |
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### TC-NET-203: TCP Client 连接超时
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| 字段 | 值 |
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| **ID** | TC-NET-203 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 负向测试 |
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| **标题** | 目标端口无服务时连接超时 |
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| **前置条件** | PC 未运行 TCP Server |
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| **测试步骤** | 1. 开 Socket 0 → 尝试连接 192.168.1.2:8081<br>2. 等待 TIMEOUT<br>3. 关 Socket 0 |
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| **通过标准** | TIMEOUT 检测到，无崩溃 |
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| **覆盖原则** | DP-01 |
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## 4. 阶段 3：UDP Server 回显
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| 阶段 ID | TM-PHY-03 |
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| **类型** | 需 PC 配合 |
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| **耗时** | ~30 秒 |
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| **入口** | `ch395fTestTask` 启动后自动运行 |
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| **出口** | 串口 "Phase 3 Tests Complete" 且 0 失败 |
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### TC-NET-301: UDP 回显 — HELLO + PING + 大包 ×30
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| 字段 | 值 |
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| **ID** | TC-NET-301 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | UDP Server 接收并回显 30 轮（含 HELLO、PING、1024B 大包） |
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| **前置条件** | PC: `python ch395f_socket_test.py udp_client --ip 192.168.1.100 --port 60000` |
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| **测试步骤** | 1. PC 发 HELLO → MCU 回显<br>2. PC 发 5×PING → MCU 回显<br>3. PC 发 10×1024B → MCU 回显<br>4. PC 发 14×混合大小 → MCU 回显 |
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| **通过标准** | 30/30 回显匹配 100% |
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| **覆盖原则** | DP-03 |
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### TC-NET-302: SENDBUF_FREE 等待合规
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| 字段 | 值 |
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| **ID** | TC-NET-302 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 合规测试 |
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| **标题** | 每次 `write_send_buf` 后等待 `SENDBUF_FREE` |
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| **前置条件** | TC-NET-301 运行中 |
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| **测试步骤** | PC 连续发小包（<100ms 间隔） |
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| **通过标准** | 30/30 成功，无丢包 |
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| **覆盖原则** | DP-03 |
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## 5. 阶段 4：NET 层 TCP Echo（单连接基础）
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| 阶段 ID | TM-PHY-04 |
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| **类型** | PC 配合，netTask 运行 |
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| **耗时** | 持续运行 |
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| **入口** | `ENABLE_PHASE4_TESTS`，`ch395fTestTask` TCP 回显循环中运行 |
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| **出口** | 用户终止 |
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### TC-NET-401: Socket 0 单连接生命周期
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-401 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | Socket 0: OPEN → TCP_LISTEN → ESTABLISHED（单连接） |
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| **前置条件** | 1. `net_init("192.168.1.100")` 成功<br>2. `net_listen(sock0)` 已调用<br>3. PC: `python ch395f_socket_test.py tcp_client --ip 192.168.1.100 --port 8080` |
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| **测试步骤** | 1. PC 连接 8080<br>2. Socket 0 收到 CONNECT → ESTABLISHED<br>3. 发数据 → 回显 |
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| **通过标准** | 仅 s0 状态变化；串口 `s0:int=0x08` → ESTABLISHED |
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| **覆盖原则** | DP-01 |
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### TC-NET-402: 64 字节小包回显
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-402 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | 10 轮 64B TCP 回显 |
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| **测试步骤** | PC 发 10×64B，MCU 回显 |
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| **通过标准** | 10/10 匹配 |
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### TC-NET-403: 1460 字节 MSS 回显
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-403 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 边界测试 |
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| **标题** | MSS 大小（1460B）TCP 回显 |
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| **测试步骤** | PC 发 1460B，MCU 回显 |
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| **通过标准** | 1460B 完全匹配，无截断 |
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### TC-NET-404: 4096 字节缓冲满回显
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| 字段 | 值 |
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| **ID** | TC-NET-404 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 边界测试 |
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| **标题** | 填满 Socket 0 接收缓冲（4096B）回显 |
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| **前置条件** | DMABUF=4100 可一次性读空 |
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| **测试步骤** | PC 发 4096B，MCU 经 DMA 一次性读取并回显 |
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| **通过标准** | 4096B 完全匹配 |
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| **覆盖原则** | DP-04 |
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### TC-NET-405: 断开重连
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-405 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 恢复测试 |
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| **标题** | PC 断开后 Socket 0 自动重新监听并接受新连接 |
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| **测试步骤** | 1. PC 断连 → s0 收 DISCONNECT → CLOSED → re-OPEN → LISTEN<br>2. PC 重连 → s0 → ESTABLISHED<br>3. 发 64B → 验证回显 |
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| **通过标准** | 重连成功，回显正常 |
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| **覆盖原则** | DP-01 |
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### TC-NET-406: 超时恢复
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-406 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 恢复测试 |
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| **标题** | KeepAlive 超时后 Socket 0 自动重新监听 |
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| **测试步骤** | 1. PC 断连后停止响应<br>2. 等待 KeepAlive 触发 TIMEOUT<br>3. s0 → CLOSED → re-OPEN → LISTEN<br>4. PC 重连 → 验证回显 |
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| **通过标准** | 自动恢复，无需手动复位 |
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| **覆盖原则** | DP-01 |
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## 6. 阶段 5：大文件传输（20KB+）
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| 阶段 ID | TM-PHY-05 |
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| **类型** | PC 配合，netTask 运行 |
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| **耗时** | 取决于文件大小和速率 |
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| **入口** | `ENABLE_PHASE5_TESTS` |
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| **配置** | `PHASE5_FILE_SIZE`（默认 20480）|
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### TC-NET-501: 20KB 分块传输
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-501 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | 20480 字节 TCP 分块收发（>Socket 0 硬件缓冲 4KB） |
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| **前置条件** | `net_send_locked` 支持自动分块（每块 ≤4096B） |
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| **测试步骤** | 1. MCU 填 20KB 递增模式数据<br>2. MCU 分块发送，每块 4096B<br>3. PC 回显<br>4. MCU 接收并逐字节验证 |
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| **通过标准** | 20KB 完全匹配，每字节验证通过 |
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| **覆盖原则** | DP-04 |
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### TC-NET-502: 64KB 传输（recv_len 上限）
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-502 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 边界测试 |
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| **标题** | 65535 字节传输（`recv_len` uint16 上限） |
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| **前置条件** | TC-NET-501 通过 |
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| **测试步骤** | 同 501，文件大小 65535 |
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| **通过标准** | 65535B 完全匹配 |
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| **覆盖原则** | DP-04 |
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### 实现说明
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`phase5_run()` 状态机（`ch395fTestTask` 内）：
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```
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IDLE → (连接建立) → SENDING(分块发) → RECVING(分块收+验证) → DONE → IDLE
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```
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- 每次 `net_send_sock` 自动分块（`net_send_locked` 内按 `NET_DMA_MAX_PAYLOAD=4096` 拆分）
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- 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
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- 验证模式：递增字节（offset & 0xFF），接收端逐字节比较
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## 7. 阶段 6：DHCP
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| 阶段 ID | TM-PHY-06 |
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|---------|-----------|
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| **类型** | PC 配合（Windows 需管理员权限） |
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| **耗时** | ~15 秒 |
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| **入口** | `ENABLE_PHASE6_TESTS` |
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| **注意** | **改变 CH395F IP**，必须独立运行 |
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### TC-NET-601: DHCP 完整握手
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-601 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | DISCOVER → OFFER → REQUEST → ACK |
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| **前置条件** | PC: `python ch395f_socket_test.py dhcp_server ...`（管理员权限）|
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| **测试步骤** | 1. CH395F 发 DISCOVER → PC 回 OFFER → CH395F 发 REQUEST → PC 回 ACK<br>2. CH395F 应用 IP 配置 |
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| **通过标准** | DHCP SUCCESS，IP != 0.0.0.0 |
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| **覆盖原则** | DP-03 |
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### TC-NET-602: DHCP 后连通性验证
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-602 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | DHCP 分配 IP 后广播宣告 + HELLO 回显 |
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| **前置条件** | TC-NET-601 通过 |
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| **测试步骤** | 1. CH395F 广播 HELLO（含 IP）<br>2. PC 收 HELLO<br>3. PC 发 3×HELLO 回显请求<br>4. CH395F 回显 |
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| **通过标准** | 3/3 HELLO 回显 100% |
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## 8. 阶段 7：Select/Poll I/O 多路复用（单连接）
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| 阶段 ID | TM-PHY-07 |
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|---------|-----------|
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| **类型** | PC 配合，netTask 运行 |
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| **耗时** | 持续运行 |
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| **入口** | `ENABLE_PHASE7_TESTS` |
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### TC-NET-701: net_select() 单 socket 就绪检测
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-701 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | `net_select()` 在 Socket 0 数据到达时正确返回 |
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| **前置条件** | Socket 0 ESTABLISHED |
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| **测试步骤** | 1. PC 发送数据<br>2. `net_select(1, &readfds, ...)` → 返回 > 0<br>3. `NET_FD_ISSET(0, &readfds)` == true<br>4. `net_recv()` → `net_send()` 回显 |
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| **通过标准** | 回显成功 |
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| **覆盖原则** | DP-02（select 内部调 net_poll） |
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### TC-NET-702: net_select() 超时
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-702 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 负向测试 |
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| **标题** | 100ms 超时内无数据则返回 0 |
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| **前置条件** | Socket 0 ESTABLISHED，PC 静置 |
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| **测试步骤** | `net_select(1, &readfds, ..., 100ms)` |
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| **通过标准** | 返回值 == 0，无崩溃 |
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## 9. 阶段 8：边界条件测试
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| 阶段 ID | TM-PHY-08 |
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|---------|-----------|
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| **类型** | PC 配合，netTask 运行 |
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| **耗时** | 按需 |
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| **入口** | `ENABLE_PHASE8_TESTS` |
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### TC-NET-801: DMA 边界 −1（4095 字节）
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-801 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 边界测试 |
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| **标题** | 发送 4095 字节（SPI 最大载荷 −1，单次 DMA 可容纳） |
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| **前置条件** | Socket 0 ESTABLISHED |
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| **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 |
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| **通过标准** | 4095B 完全匹配 |
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| **覆盖原则** | DP-04 |
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### TC-NET-802: DMA 边界（4096 字节）
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-802 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 边界测试 |
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| **标题** | 发送 4096 字节（等于 SPI 最大载荷，填满单次 DMA） |
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| **测试步骤** | MCU 发 4096B → 等待回显 → 验证 |
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| **通过标准** | 4096B 完全匹配 |
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| **覆盖原则** | DP-04 |
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### TC-NET-803: DMA 边界 +1（4097 字节）
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-803 |
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| **优先级** | P0 |
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| **类型** | 边界测试 |
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| **标题** | 发送 4097 字节（超过 SPI 最大载荷，自动拆两次 DMA：4096+1） |
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| **测试步骤** | MCU 发 4097B → `net_send_locked` 自动拆 4096+1 → 等待回显 → 验证 |
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| **通过标准** | 4097B 完全匹配，两次 DMA 无缝衔接 |
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| **覆盖原则** | DP-04 |
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### TC-NET-804: 零长度收发
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-804 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 负向测试 |
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| **标题** | `net_send_sock(sk, buf, 0)` 返回 −1 |
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| **测试步骤** | `net_send_sock(sk, s_phase8_tx, 0)` |
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| **通过标准** | 返回 < 0，无崩溃 |
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### TC-NET-805: 连续快速发送 20 小包
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-805 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 压力测试 |
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| **标题** | 20 × 100 字节连续快速发送（验证 SENDBUF_FREE 等待机制） |
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| **测试步骤** | 循环 20 次：`net_send_sock(sk, buf, 100)`，间隔 1ms |
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| **通过标准** | 20/20 成功，回显 2000B 完全匹配 |
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### TC-NET-806: 快速连接-断开 ×20 轮
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-806 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 稳定性测试 |
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| **标题** | 20 次快速连接-断开循环 |
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| **测试步骤** | PC 连 8080 → 立即断开 → 等 s0 恢复 LISTEN → 重复 20 次 |
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| **通过标准** | 20/20 不卡死，s0 始终回到 LISTEN |
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## 10. 阶段 9：PHY 链路恢复
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| 阶段 ID | TM-PHY-09 |
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|---------|-----------|
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| **类型** | 需物理拔插网线 |
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| **耗时** | ~45 秒 |
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| **入口** | `ENABLE_PHASE9_TESTS` |
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### TC-NET-901: PHY 断开检测
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-901 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 恢复测试 |
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| **标题** | 拔网线后 `net_poll` 检测到 PHY_CHANGE + DISCONN |
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| **测试步骤** | 拔网线 → 等 `net_poll` 检测 `CH395F_GINT_STAT_PHY_CHANGE` → 读 PHY = DISCONN |
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| **通过标准** | 15 秒内串口 "PHY disconnect detected" |
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| **覆盖原则** | DP-02, DP-05 |
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### TC-NET-902: PHY 重连 + Socket 恢复
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-902 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 恢复测试 |
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| **标题** | 插回网线后 Socket 0 自动监听，新连接正常 |
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| **前置条件** | TC-NET-901 通过（已拔线） |
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| **测试步骤** | 1. 插网线 → 等 PHY_CHANGE → 链路恢复<br>2. s0 re-OPEN → LISTEN<br>3. PC 连接 → 64B 回显 |
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| **通过标准** | 30 秒内回显成功，无需手动复位 |
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| **覆盖原则** | DP-01, DP-05 |
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## 11. 阶段 10：KeepAlive 超时断开
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| 阶段 ID | TM-PHY-10 |
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|---------|-----------|
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| **类型** | PC 配合，netTask 运行 |
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| **耗时** | ~65 秒（60s idle + 15s probes） |
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| **入口** | `ENABLE_PHASE10_TESTS` |
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| **配置** | KeepAlive 空闲 60s，探测间隔 5s，3 次 |
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### TC-NET-1001: KeepAlive 触发断开
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| 字段 | 值 |
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|------|-----|
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| **ID** | TC-NET-1001 |
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| **优先级** | P1 |
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| **类型** | 功能测试 |
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| **标题** | TCP 连接空闲超过 KeepAlive 阈值后自动断开 |
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| **前置条件** | 1. `ch395f_set_keepalive_idle(60000)`<br>2. `ch395f_set_keepalive_intvl(5000)`<br>3. `ch395f_set_keepalive_cnt(3)`<br>4. PC 连接后静置（不发数据） |
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| **测试步骤** | 1. PC 连接 8080，不发数据<br>2. 等待 KeepAlive 探测（60s idle + 3×5s = 75s 最大）<br>3. CH395F 接收 TIMEOUT → s0 → CLOSED → LISTEN |
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| **通过标准** | 超时时间 ≥ 60s，s0 回到 LISTEN |
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## 12. Python 测试脚本参考
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| 命令 | 模式 | 说明 |
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| `tcp_server --port 8081` | PC 作 TCP Server | 测试 TCP Client（阶段 2） |
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| `tcp_client --ip ... --port 8080` | PC 作 TCP Client | 测试 TCP Echo（阶段 4/7/8） |
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| `tcp_file --ip ... --port 8080 --size 20480` | PC 作文件接收 | 测试大文件传输（阶段 5） |
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| `udp_client --ip ... --port 60000` | PC 作 UDP Client | 测试 UDP Echo（阶段 3） |
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| `udp_server --port 8082` | PC 作 UDP Server | 接收 CH395F UDP 数据 |
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| `stress --ip ... --port 8080 --count 10` | 压力测试 | 7 并发 × 10 轮 |
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| `dhcp_server ...` | DHCP Server | 内置 DHCP（阶段 6，需管理员权限） |
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### 通用参数
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| 参数 | 默认值 | 说明 |
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|------|--------|------|
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| `--ip` | 192.168.1.100 | 目标 IP |
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| `--port` | 因模式而异 | 端口 |
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| `--count` | 10 | 测试次数 |
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| `--timeout` | 30 | 超时秒数 |
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| `--size` | 1024 | 包大小 |
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## 13. 已知陷阱
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| ID | 陷阱 | 现象 | 修复 |
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|----|------|------|------|
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| TRAP-01 | ~~多连接初始化顺序~~ | 已废弃（单连接模式） | — |
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| TRAP-02 | ~~数据 socket 缓冲重叠~~ | 已废弃（单连接模式） | — |
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| TRAP-03 | DHCP xid 偏移错误 | DHCP 握手失败 | xid 在 `data[4:8]` |
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| TRAP-04 | UDP 无 SENDBUF_FREE 等待 | 后续接收挂起 | 每次 write 后等 SENDBUF_FREE |
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| TRAP-05 | PHY 不兼容 RTL8305NBI | 链路抖动 | `ch395f_set_phy(0x08)` 强制 100M_FULL |
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| TRAP-06 | KeepAlive 非 500ms 倍数 | 参数不生效 | 必须 500ms 倍数 |
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| TRAP-07 | TCP 误用 disconnect | 卡 FIN_WAIT_2 | 用 `close_socket`(RST) 非 `disconnect` |
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||
| 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 |
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| TRAP-09 | PHY 刚建立 link 立即 open | 首次连接失败 | 启动延时 + 重试 |
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| TRAP-10 | 消息队列值拷贝丢失 | API 返回旧值 | 改用 `xTaskNotify` |
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| TRAP-11 | `net_accept_locked` 拒 ESTABLISHED | FTP PASV 失败 | 允许 ESTABLISHED |
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| TRAP-12 | FatFS 不接受 `/` 前缀 | FTP 路径解析失败 | `to_fatfs_path()` 剥离 |
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||
| **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** |
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||
| **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** |
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||
## 附录 A：通过/失败汇总
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| 阶段 | TC ID | 优先级 | 类型 | 状态 |
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|------|-------|--------|------|------|
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| TM-PHY-01 | TC-NET-101 | P0 | 功能测试 | ✅ |
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| TM-PHY-01 | TC-NET-102 | P1 | 功能测试 | ✅ |
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| 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-401 | P0 | 功能测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-04 | TC-NET-402 | P0 | 功能测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-04 | TC-NET-403 | P0 | 边界测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-04 | TC-NET-404 | P0 | 边界测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-04 | TC-NET-405 | P0 | 恢复测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-04 | TC-NET-406 | P1 | 恢复测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-05 | TC-NET-501 | P0 | 功能测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-05 | TC-NET-502 | P1 | 边界测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-06 | TC-NET-601 | P0 | 功能测试 | ✅ |
|
||
| TM-PHY-06 | TC-NET-602 | P1 | 功能测试 | ✅ |
|
||
| TM-PHY-07 | TC-NET-701 | P0 | 功能测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-07 | TC-NET-702 | P1 | 负向测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-08 | TC-NET-801 | P0 | 边界测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-08 | TC-NET-802 | P0 | 边界测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-08 | TC-NET-803 | P0 | 边界测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-08 | TC-NET-804 | P1 | 负向测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-08 | TC-NET-805 | P1 | 压力测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-08 | TC-NET-806 | P1 | 稳定性测试 | 🟡 |
|
||
| TM-PHY-09 | TC-NET-901 | P1 | 恢复测试 | ✅ |
|
||
| TM-PHY-09 | TC-NET-902 | P1 | 恢复测试 | ✅ |
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||
| TM-PHY-10 | TC-NET-1001 | P1 | 功能测试 | 🟡 |
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✅ = 已实现并验证 | 🟡 = 已实现待验证 | 🟠 = 待实现
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## 附录 B：设计原则覆盖
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| 原则 | 覆盖用例 |
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| DP-01：单 socket 生命周期 | TC-NET-202, 203, 401, 405, 406, 806, 902 |
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||
| DP-02：中断集中处理 | TC-NET-101, 102, 701, 901 |
|
||
| 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, 801, 802, 803, 804, 805 |
|
||
| DP-05：PHY 链路恢复 | TC-NET-901, 902 |
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||
## 附录 C：CH395F 边界条件速查
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| 操作 | 大小 | 行为 |
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| `net_send(buf, ≤1496)` | 1~1496B | 单次 DMA 事务（旧 DMABUF=1500 时完全容纳） |
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| `net_send(buf, 1497~4096)` | 1497~4096B | 旧代码**静默失败**；现 DMABUF=4100 **一次 DMA 容纳** |
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||
| `net_send(buf, 4097~65535)` | >4096B | `net_send_locked` **自动分块**，每块 4096B |
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||
| `net_send(buf, 0)` | 0 | 返回 `-1`（`NET_ERR_INVAL`） |
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| `ch395f_get_recv_len()` | 0~65535 | 返回 CH395F 硬件缓冲当前可用数据量 |
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||
| `ch395f_read_recv_buf(buf, 4096)` | 4096B | 一次性读空 Socket 0 整个接收缓冲 |
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||
| `ch395f_read_recv_buf(buf, 100)` | 100B | ⚠️ `recv_len` 之后**归零**，剩余数据**丢失** |
|