请教DSP下lwip的字节对齐问题。

只看该作者 · 2010-10-19 15:26

在TMS320F2812上移植lwip，网卡为ENC28J60。在收到数据包后lwip定义的struct eth_hdr与数据包对不起。
ENC28J60字节长8 bit，DSP字节长为16 bit，dsp按字节读取ENC28J60接收缓冲区，相当于把8位字节扩展成16位字节。
下面是lwip定义的报头struct eth_hdr，其字节长度应该是是8bit。
而dsp的字节是16 bit。报头前两项是MAC地址，即6字节的dest和6字节的src还能对应上，第13和14字节表示数据包类型（type），而dsp下u16_t type只对应第13字节，第14字节的数据存不到type中。在其他用到这个报头结构的地方都会有问题。
数据包从第14个字节开始对不齐，后面内容就全乱了。

我的理解问题原因是：
lwip中          sizeof(eth_hdr) = 14
TMS320F2812中  sizeof(eth_hdr) = 13

因为lwip定义类型：
typedef unsigned char u8_t;
typedef unsigned short u16_t;
所以
sizeof(unsigned char)=1
sizeof(unsigned short)=2

而F2812中类型定义 sizeof(unsigned char)=size(unsigned short)=1

不知道我表达清楚没有。
这个问题该怎么解决？
CCS中有没有PACK_这类的编译指示符解决这个问题？我找了，没找到，请各位给指点一下啊，谢谢啦！

#define ETHARP_HWADDR_LEN 6
PACK_STRUCT_BEGIN
struct eth_addr {
  PACK_STRUCT_FIELD(u8_t addr[ETHARP_HWADDR_LEN]);
} PACK_STRUCT_STRUCT;
PACK_STRUCT_END

PACK_STRUCT_BEGIN
struct eth_hdr {    //数据包包头
#if ETH_PAD_SIZE
  PACK_STRUCT_FIELD(u8_t padding[ETH_PAD_SIZE]); //本程序不使用填充字节
#endif
  PACK_STRUCT_FIELD(struct eth_addr dest); //1-6字节，目标MAC地址
  PACK_STRUCT_FIELD(struct eth_addr src);    //7-12字节，源MAC地址
  PACK_STRUCT_FIELD(u16_t type);                   //13、14字节，数据包类型，0x0800 : IP包，  0x0806: ARP包
} PACK_STRUCT_STRUCT;                                  // 在CCS的watch里可以看到，type值是0x0080，后面的00或06在下个字节位置
PACK_STRUCT_END

数据包格式如下图

只看该作者 · 2010-10-20 11:24

我理解根本问题出在这句： typedef unsigned short u16_t;
lwip本意的unsigned short应该是2 byte，所以eth_hdr中的 u16_t type 正好对应数据包中的第13、14字节，存储数据包类型。
而TMS320F2812下 unsigned short 是1 byte，所以eth_hdr中的u16_t type 只对应第13字节。

按照这种理解，ARP、IP数据包结构体的定义都存在这个问题。改哪里好呢？
改lwip的源文件？好像有好多地方都要改。

要是上面理解正确的话，lwip应该不适合移植到TMS320F2812这种字节长度是16bit的dsp下。
各位给提示下啊！

只看该作者 · 2010-10-25 09:04

各位，给看看啊！

只看该作者 · 2011-1-12 10:02

我也想知道啊否则要改的很多

只看该作者 · 2011-1-12 10:08

见过一个UIP 的移植处理方法是定义一个新的数据类
// ------------------------------------------------------------------------
/// @brief Special 8bit unsigned integer class for 16bit devices
///
/// Internally this class uses a 16 integer
struct _uip_uint8
{
public:
  _uip_uint8() : v(v & 0x00FF) {}
  _uip_uint8(uint8 value) : v(value & 0x00FF) {}

  _uip_uint8(const _uip_uint8 &src) { v = src.v; }

  _uip_uint8 &operator=(const _uip_uint8 &value) { v = value.v; return *this; }
  _uip_uint8 &operator=(uint8 value) { v = value & 0x00FF; return *this; }

  // volatile...

  volatile _uip_uint8 &operator=(const _uip_uint8 &value) volatile { v = value.v; return *this; }
  volatile _uip_uint8 &operator=(uint8 value) volatile { v = value & 0x00FF; return *this; }

  uint8 toUint8() const volatile { return (v & 0x00FF); }
  operator uint8() const volatile { return toUint8(); }

  // operators

  _uip_uint8 &operator++() { inc(); return *this; }
  _uip_uint8 &operator--() { dec(); return *this; }

  _uip_uint8 operator++(int) { _uip_uint8 temp = v; inc(); return temp; }
  _uip_uint8 operator--(int) { _uip_uint8 temp = v; dec(); return temp; }

  _uip_uint8 &operator+=(uint8 b) { v += b; v &= 0x00FF; return *this; }
  _uip_uint8 &operator-=(uint8 b) { v -= b; v &= 0x00FF; return *this; }

  _uip_uint8 &operator+=(const _uip_uint8 &b) { v += b.v; v &= 0x00FF; return *this; }
  _uip_uint8 &operator-=(const _uip_uint8 &b) { v -= b.v; v &= 0x00FF; return *this; }

  _uip_uint8 &operator|=(uint8 value) { v |= value & 0x00FF; return *this; }
  _uip_uint8 &operator&=(uint8 value) { v &= value; return *this; }

  _uip_uint8 &operator|=(const _uip_uint8 &b) { v |= b.v; return *this; }
  _uip_uint8 &operator&=(const _uip_uint8 &b) { v &= b.v; return *this; }

  // volatile...

  volatile _uip_uint8 &operator++() volatile { inc(); return *this; }
  volatile _uip_uint8 &operator--() volatile { dec(); return *this; }

  volatile _uip_uint8 operator++(int) volatile { _uip_uint8 temp = v; inc(); return temp; }
  volatile _uip_uint8 operator--(int) volatile { _uip_uint8 temp = v; dec(); return temp; }

  volatile _uip_uint8 &operator+=(uint8 b) volatile { v += b; v &= 0x00FF; return *this; }
  volatile _uip_uint8 &operator-=(uint8 b) volatile { v -= b; v &= 0x00FF; return *this; }

  volatile _uip_uint8 &operator|=(uint8 value) volatile { v |= value & 0x00FF; return *this; }
  volatile _uip_uint8 &operator&=(uint8 value) volatile { v &= value; return *this; }

  volatile _uip_uint8 &operator|=(const _uip_uint8 &b) volatile { v |= b.v; return *this; }
  volatile _uip_uint8 &operator&=(const _uip_uint8 &b) volatile { v &= b.v; return *this; }

  bool operator!() const { return v==0; }

protected:
  uint16 v;

  void inc() volatile { v++; v &= 0x00FF; }
  void dec() volatile { v--; v &= 0x00FF; }
};

// ------------------------------------------------------------------------
/// @brief Special 16bit unsigned integer class for 16bit devicesstruct _uip_uint16
///
/// Internally this class used a 32bit integer
struct _uip_uint16
{
public:
  _uip_uint16() : v(0) {}
  _uip_uint16(uint16 value) : v((((uint32)(value & 0xFF00)) << 8) + (value & 0x00FF)) {}

  _uip_uint16(const _uip_uint8 &src) { v = src.toUint8(); }
  _uip_uint16(const _uip_uint16 &src) { v = src.v; }

  _uip_uint16 &operator=(const _uip_uint8 &value) { v = value.toUint8(); return *this; }
  _uip_uint16 &operator=(const _uip_uint16 &value) { v = value.v; return *this; }
  _uip_uint16 &operator=(uint16 value) { bytes.l = value & 0x00FF; bytes.h = (value & 0xFF00) >> 8; return *this; }

  // volatile...

  _uip_uint16(const volatile _uip_uint8 &src) { v = src.toUint8(); }
  _uip_uint16(const volatile _uip_uint16 &src) { v = src.v; }

  volatile _uip_uint16 &operator=(const _uip_uint8 &value) volatile { v = value.toUint8(); return *this; }
  volatile _uip_uint16 &operator=(const _uip_uint16 &value) volatile { v = value.v; return *this; }
  volatile _uip_uint16 &operator=(uint16 value) volatile { bytes.l = value & 0x00FF; bytes.h = (value & 0xFF00) >> 8; return *this; }

  uint16 toUint16() const volatile { return (bytes.l & 0x00FF) + (bytes.h<<8); }
  operator uint16() const volatile { return toUint16(); }

  // operators

  _uip_uint16 &operator++() { inc(); return *this; }
  _uip_uint16 &operator--() { dec(); return *this; }

  _uip_uint16 operator++(int) { _uip_uint16 temp = v; inc(); return temp; }
  _uip_uint16 operator--(int) { _uip_uint16 temp = v; dec(); return temp; }

  _uip_uint16 &operator+=(unsigned long b) { bytes.l += b; correct(); return *this; }
  _uip_uint16 &operator-=(unsigned long b) { bytes.l -= b; correct(); return *this; }

  _uip_uint16 &operator+=(const _uip_uint8 &b) { v += b.toUint8(); correct(); return *this; }
  _uip_uint16 &operator-=(const _uip_uint8 &b) { v -= b.toUint8(); v&=0x00FF00FF; return *this; }

  _uip_uint16 &operator+=(const _uip_uint16 &b) { v += b.v; correct(); return *this; }
  _uip_uint16 &operator-=(const _uip_uint16 &b) { v -= b.v; v&=0x00FF00FF; return *this; }

  // volatile...

  volatile _uip_uint16 &operator+=(unsigned long b) volatile { bytes.l += b; correct(); return *this; }
  volatile _uip_uint16 &operator-=(unsigned long b) volatile { bytes.l -= b; correct(); return *this; }

  volatile _uip_uint16 &operator+=(const volatile _uip_uint8 &b) volatile { v += b.toUint8(); correct(); return *this; }
  volatile _uip_uint16 &operator-=(const volatile _uip_uint8 &b) volatile { v -= b.toUint8(); v&=0x00FF00FF; return *this; }

  volatile _uip_uint16 &operator+=(const volatile _uip_uint16 &b) volatile { v += b.v; correct(); return *this; }
  volatile _uip_uint16 &operator-=(const volatile _uip_uint16 &b) volatile { v -= b.v; v&=0x00FF00FF; return *this; }

  volatile _uip_uint16 &operator++() volatile { inc(); return *this; }
  volatile _uip_uint16 &operator--() volatile { dec(); return *this; }

  volatile _uip_uint16 operator++(int) volatile { _uip_uint16 temp = v; inc(); return temp; }
  volatile _uip_uint16 operator--(int) volatile { _uip_uint16 temp = v; dec(); return temp; }

  bool operator!() const { return v==0; }

protected:
  union
  {
unsigned long v;
struct
{
   unsigned short l;
   unsigned short h;
} bytes;
  };

  _uip_uint16(unsigned long value,int) : v(value) {}

  void inc() volatile { bytes.l++; correct(); }
  void dec() volatile { bytes.l--; correct(); }

  void correct() volatile { if(bytes.l & 0xFF00) { bytes.h += bytes.l>>8; v&=0x00FF00FF; } }
};