STM32H7S78-DK驱动SPI接口WIFI模块(EMW3080)

只看该作者 · 2025-5-13 15:45

本帖最后由 sujingliang 于 2025-5-15 20:19 编辑

起源

在去年STM32H7S78-DK开发板评测中，随套件而来的有一个WI-FI Module (EMW3080-BP) MB1400。
不同常见的WI-FI串口模块，这个模块是基于SPI接口通信。当时就想把它驱动了，但是找遍了例程和application都没有相关资料。倒是凭着ST官方论坛上的互动的只言片语中发现STM32H573I-DK有这款WI-FI模块驱动例程，位置大概在：
C:\Users\用户名\STM32Cube\Repository\STM32Cube_FW_H5_V1.3.0\Projects\STM32H573I-DK\Applications\NetXDuo\Nx_Network_Basics_wifi
由于当时时间紧张，并且能力有限，没有在评测期间在STM32H7S78-DK上的移植。于是一直搁置了，而想要实现对这个WI-FI SPI接口模块驱动的想法从来没有改变

SPI接口的WI-FI模块

本来想着
今年有幸入围STM32N6570-DK的评测，正好都具有STMOD+CONNECTOR，所以就想着不如在STM32N6570-DK实现对这款模块的驱动，也算了却一个心愿。
于是仿照STM32Cube_FW_H5_V1.3.0的Nx_Network_Basics_wifi例程开始搭建N6下的应用。开始并不顺利，由于对ThreadX、NetXDuo不了解，而且似乎串口重定向和程序有冲突也耽误了一些时间。最后程序调试通了，因为日志已经打印出来了，可以肉眼可见几个线程都跑起来了，似乎一切都向好的方向发展。但接上WI-FI模块，还是报错了无法连接，后来查看了一下STM32N6570-DK原理图，发现开发板上的STMOD+CONNECTOR引出的是串口，而非SPI，乌龙了。无法在STM32N6570-DK中实现驱动这个模块了。

偶然发现

尽管很乌龙，但是经过之前的磨难基本把STM32cubeMX配置和在KEIL中的编码流程搞清楚了，再到STM32H7S78-DK搭建应该是不成问题了。所以又回到原点，在STM32H7S78-DK中驱动这个模块。

照例打开STM32cubeMX，STM32H7RS软件包升级到v1.2.0，选择STM32H7S78-DK。突发奇想为什么每次都费时费力从空模板开始，为什么不从Start My project from Example开始一个工程，也许能解决一些时间。于是就发现虽然软件包的目录中没有WI-FI例程，但是MX例程中是存在WI-FI模块的例程。这难道就是众里寻他千百度，那人却在灯火阑珊处吗？我已顾不上各种复杂的心情，快速生成了工程，在经过漫长的编译，烧录后，验证一切功能正常，可以驱动了。

简单分析一下
这是生成的工程：

ThreadX：ThreadX是Express Logic公司开发的一款高性能实时操作系统(RTOS)，现在由Microsoft维护。
NetXDuo：NetX Duo 是 Azure RTOS（ThreadX）提供的双协议栈（IPv4/IPv6）网络协议栈，专为嵌入式设备设计，支持 TCP/IP、UDP、DHCP、DNS 等协议，具有低内存占用和高实时性特点。
mx_wifi：WIFI模块驱动，其中包括spi接口的EMW3080。
FileX：在这里用来生成网页。

1、main.c主要部分

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int main(void)

{



  /* Initialize all configured peripherals */

  MX_GPIO_Init();

  MX_GPDMA1_Init();

  MX_SPI4_Init();

  MX_UART4_Init();

  /* USER CODE BEGIN 2 */



  /* USER CODE END 2 */



  MX_ThreadX_Init();



  while (1)

  {

  }



}

MX_ThreadX_Init();//ThreadX初始化

2、app_threadx.c

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void MX_ThreadX_Init(void)

{

  /* USER CODE BEGIN  Before_Kernel_Start */



  /* USER CODE END  Before_Kernel_Start */



  tx_kernel_enter();



  /* USER CODE BEGIN  Kernel_Start_Error */



  /* USER CODE END  Kernel_Start_Error */

}

tx_kernel_enter();//ThreadX入口

3、app_azure_rtos.c

VOID tx_application_define(VOID *first_unused_memory)
中调用了：
status = MX_FileX_Init(memory_ptr);//处理网页读取
status = MX_NetXDuo_Init(memory_ptr);//处理网络相关

4、app_netxduo.c

UINT MX_NetXDuo_Init(VOID *memory_ptr)
中执行了：
  ret = tx_thread_create(&AppMainThread, AppMainThreadName, App_Main_Thread_Entry,
                        (ULONG)byte_pool, stack_ptr, stack_size,
                        MAIN_THREAD_PRIORITY, MAIN_THREAD_PRIORITY, TX_NO_TIME_SLICE, TX_AUTO_START);

ret = tx_thread_create(&AppMain2Thread, AppMain2ThreadName, App_Main2_Thread_Entry,
                        (ULONG)byte_pool, stack_ptr, stack_size,
                        MAIN2_THREAD_PRIORITY, MAIN2_THREAD_PRIORITY, TX_NO_TIME_SLICE, TX_AUTO_START);

ret = tx_thread_create(&AppIperfThread, AppIperfThreadName, App_Iperf_Thread_Entry,
                        (ULONG)byte_pool, stack_ptr, stack_size,
                        APP_IPERF_THREAD_PRIORITY, APP_IPERF_THREAD_PRIORITY, TX_NO_TIME_SLICE, TX_DONT_START);

生成了几个线程，其中App_Iperf_Thread_Entry生成了一个Iperf网络测试界面供浏览器访问。

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static VOID App_Iperf_Thread_Entry(ULONG thread_input)

{

  TX_BYTE_POOL *const byte_pool = (TX_BYTE_POOL *) thread_input;



  MSG_DEBUG("[%06" PRIu32 "]>\n", HAL_GetTick());



  {

    MSG_INFO(" - Device Name    : %s.\n", wifi_obj_get()->SysInfo.Product_Name);

    MSG_INFO(" - Device ID      : %s.\n", wifi_obj_get()->SysInfo.Product_ID);

    MSG_INFO(" - Device Version : %s.\n", wifi_obj_get()->SysInfo.FW_Rev);

    MSG_INFO(" - MAC address    : %02X.%02X.%02X.%02X.%02X.%02X\n",

             wifi_obj_get()->SysInfo.MAC[0], wifi_obj_get()->SysInfo.MAC[1],

             wifi_obj_get()->SysInfo.MAC[2], wifi_obj_get()->SysInfo.MAC[3],

             wifi_obj_get()->SysInfo.MAC[4], wifi_obj_get()->SysInfo.MAC[5]);

  }





  /* The network is correctly initialized, start the Iperf utility. */





  /* Allocate the memory for HTTP and Iperf stack */

  {

    const ULONG http_stack_size = NX_IPERF_HTTP_STACK_SIZE;

    UCHAR *http_stack;

    const ULONG iperf_stack_size = NX_IPERF_STACK_SIZE;

    UCHAR *iperf_stack;



    if (tx_byte_allocate(byte_pool, (VOID **)&http_stack, http_stack_size, TX_NO_WAIT) != TX_SUCCESS)

    {

      MSG_ERROR("Allocation failed!\n");

      Error_Handler();

    }



    if (tx_byte_allocate(byte_pool, (VOID **)&iperf_stack, iperf_stack_size, TX_NO_WAIT) != TX_SUCCESS)

    {

      MSG_ERROR("Allocation failed!\n");

      Error_Handler();

    }



    MSG_INFO("\n##### Please open a browser window with the Target board's IP address\n\n");



    /* Application body. */

    nx_iperf_entry(&IperfPacketPool, &IpInstance, http_stack, http_stack_size, iperf_stack, iperf_stack_size);

  }

}

程序运行起来打印的日志：

浏览器访问返回：

5、与模块相关的配置：
mx_wifi_conf.h

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#define MX_WIFI_USE_SPI                             (1)





#define WIFI_SSID                                   "SSID"

#define WIFI_PASSWORD                   "PASSWORD"

6、网页内容定义
nx_iperf.h

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#define htmlresponse    "HTTP/1.0 200 \r\nContent-Type: text/html\r\n\r\n"

#define htmltag         "<HTML>"

#define htmlendtag      "</HTML>"

#define titleline       "<HEAD><TITLE>NetX IPerf Demonstration</TITLE></HEAD>\r\n"



#define bodytag         "<body bgcolor=\"#000000\">\r\n"

#define bodyendtag      "</body>\r\n"



#define **_area                                   \

    "<table border=0 align=center width=90%><tr>"   \

    "<td width=30%><img align=left src=ms**.jpg>" \

    "</td><td width=33%></td><td width=33%><img align=right src=nx**.png></td></tr></table>"



#define hrline          "<HR SIZE=6 WIDTH=\"90%\" NOSHADE COLOR=\"#FFFF00\">"

#define h1line1         " <H1><font face=arial color=\"#FFFFFF\">NetX IP Address: "

#define h1line2         "</font></H1><br>\r\n"

#define tabletag        "<table height=50%>"

最后

由于个人能力有限，而且例程篇幅过长不做一一解读了，如果有兴趣可以通过MX生成代码解读。

SPI接口WIFI模块不常见，而且ST在实现上运用了ThreadX、NetXDuo等技术，而且封装了和模块通信的协议，再加上防御性编程，感觉远比驱动一般串口WFI模块复杂，甚至可以说不比直接通过WIFI模块二次开发简单。

终于跑通了，再无心魔，念头通达，修为又可以提升了。