TCP2UART 项目说明

TCP2UART 是一个基于 STM32F103RCT6 + CH390D 的 TCP 与双串口透传固件。系统运行在 FreeRTOS 上，网络协议栈使用 lwIP NO_SYS=0 + netconn API，通过 SEGGER RTT 输出调试日志，工程入口为 Keil MDK 项目 MDK-ARM/TCP2UART.uvprojx。

本仓库当前文档已经收敛为两类：

面向开发者的代码阅读与系统理解文档。
面向上位机、测试和联调人员的 AT 命令接口文档。

硬件与软件基线

项目	内容
主控	`STM32F103RCT6`
以太网芯片	`CH390D`
配置串口	`USART1`
数据串口	`USART2`、`USART3`
RTOS	`FreeRTOS`
TCP/IP	`lwIP`，`NO_SYS=0`，启用 `netconn` API
调试输出	`SEGGER RTT`
构建工程	`MDK-ARM/TCP2UART.uvprojx`

USART1 只承担 AT 配置面。USART2/USART3 是业务数据口，可工作在普通透传模式或 MUX 帧模式。网络侧提供 2 路 TCP Server 实例和 2 路 TCP Client 实例，统一使用 LINK 配置模型管理。

当前文档地图

文档	读者	内容
`README.md`	所有人	项目总览、文档入口、快速理解路径
`项目代码阅读指南.md`	固件开发、调试、交接人员	代码目录、启动流程、任务模型、数据流、阅读顺序、调试线索
`AT固件使用手册.md`	上位机、测试、联调人员	AT 命令、参数模型、默认值、配置流程、常见错误

旧的需求说明、技术实现、调试交接、Prompt 和单点问题复盘文档已经合并到上述文档中。临时调试结论不再作为根目录入口，避免把某一轮现场状态误认为长期项目事实。

一句话架构

远端 TCP 连接
    |
    v
TcpSrvTask_S1/S2 或 TcpCliTask_C1/C2
    |
    v
route_msg_t + FreeRTOS Queue
    |
    v
UartRxTask / uart_trans
    |
    v
USART2 / USART3

反向数据流也走同一套路由对象：数据口收到字节后由 UartRxTask 判断普通透传或 MUX 帧，再投递到对应 xLinkTxQueues[]，最终由 TCP 任务调用 netconn_write() 发回网络。

快速阅读顺序

首次接手建议按下面顺序阅读：

README.md：确认硬件、软件、文档入口。
项目代码阅读指南.md 的“总体架构”和“业务数据流示例”：先建立整体图。
Core/Src/main.c：理解上电初始化顺序。
Core/Src/freertos.c：理解队列、信号量和任务创建。
App/config.c、AT固件使用手册.md：理解配置模型和 AT 命令。
App/tcp_server.c、App/tcp_client.c、App/uart_trans.c、App/route_msg.c：理解 TCP 与 UART 如何互相转发。
App/task_net_poll.c、Drivers/CH390/*、Drivers/LwIP/src/netif/ethernetif.c：需要定位网络底层问题时再深入。

核心配置模型

固件内部把所有链路抽象为 4 条 LINK：

角色	内部索引	端点编码	含义
`S1`	`CONFIG_LINK_S1`	`0x10`	TCP Server 1
`S2`	`CONFIG_LINK_S2`	`0x20`	TCP Server 2
`C1`	`CONFIG_LINK_C1`	`0x01`	TCP Client 1
`C2`	`CONFIG_LINK_C2`	`0x02`	TCP Client 2
`UART2` / `U0`	`LINK_UART_U0`	`0x04`	数据串口 0
`UART3` / `U1`	`LINK_UART_U1`	`0x08`	数据串口 1

每条 LINK 记录包含：启用状态、本地端口、远端 IP、远端端口、绑定的数据串口。外部配置命令见 AT固件使用手册.md。

常用开发入口

目的	文件
上电初始化	`Core/Src/main.c`
任务和队列创建	`Core/Src/freertos.c`
AT 命令与 Flash 参数	`App/config.c`、`App/flash_param.c`
路由消息池	`App/route_msg.c`
UART DMA/IDLE、普通透传、MUX 帧	`App/uart_trans.c`
TCP Server	`App/tcp_server.c`
TCP Client	`App/tcp_client.c`
网络初始化和轮询	`App/task_net_poll.c`
CH390 与 lwIP netif	`Drivers/CH390/*`、`Drivers/LwIP/src/netif/ethernetif.c`
RTT 日志封装	`Core/Src/debug_log.c`

调试提示

启动阶段先看 RTT 中的 debug_log_boot() 里程碑，例如 hal-init、clock-config、peripherals-ready、tasks-created、scheduler-start。
网络阶段重点看 NetPollTask 的 tcpip-init、netif-init、netif-ready、post-ready free/min heap 日志。
TCP 或 UART 透传异常时，优先检查 route_send() 返回的 pool、queue、invalid，它们能区分消息池耗尽、队列满和参数错误。
HardFault、MemManage、BusFault、UsageFault 会进入 Debug_TrapWithRttHint()，应先保留 RTT 现场再修改代码。
STM32F103RCT6 RAM 余量有限；如果 full-task 模式下问题呈现强资源相关特征，应优先核对堆、栈、水位和 lwIP 池配置，不要只看业务逻辑。

更详细的阅读和调试路线见 项目代码阅读指南.md。

4.8 KiB Raw Permalink Blame History Unescape Escape