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ethernet.h
本页目录1. 文件职责2. 关键数据结构与宏3. 函数清单4. 核心逻辑解析4.1 服务器指向的三级优先级4.2
SERVER_POINT_E 与 s_serverInfo[] 的强耦合4.3 IP_ADDR_TAB_T 的存储布局4.4 临时指向超时字段5. 对外接口6. 依赖关系7. 备注与风险点源文件路径：
midware/ethernt/ethernet.h所属模块：midware/ethernt（有线/无线网络接入层） 代码行数：288
1. 文件职责
本文件是 EMS 网络接入层的公共头文件，统一定义了有线（W5500 以太网）与无线（易联 WIFI/4G 通讯棒）两条通道共用的类型、宏和全局变量。
它把"云端服务器指向"这一策略抽象成一张静态表加一个枚举（SERVER_POINT_E + ServerInfo_t），并提供端口/加密方式的选择接口声明，供 TCP 客户端、WIFI 通讯棒初始化、DNS 解析三处共用。
文件同时声明了两个 uCOS-II 任务入口 task_ethernet()、task_ethernet_monitor()，这两个任务在 user/main.c 中静态创建。
IP_ADDR_TAB_T 是掉电保存的网参结构体（含 CRC），被 data/ 下的参数存储模块直接读写，因此本头文件处在"配置持久化 ↔ 网络运行时"的中间位置。
2. 关键数据结构与宏
| 名称 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
W5500_DEBUG | 宏 | 置 1 时打开 W5500 全流程串口打印；默认 0 |
EMS_18031_DEBUG | 宏 | 置 1 时把非固定指向检测/临时指向计时从小时级缩短到 60s，用于调试 18031 版本 |
ETHERNET_Q_LEN | 宏 | 网络发送消息队列长度，值为 20 |
AT_DEFAULT_PWD | 宏 | 易联通讯棒默认登录密码 "12345678"；不支持一机一密时使用 |
WIRELESS_SEND_SIZE | 宏 | 无线通道单次分片发送长度 5*1024 字节 |
MAX_SIZE_TCP_PACKET | 宏 | TCP 最大包长 1400 |
CUSTOM_SERVER_NAME | 宏 | 映射到 g_system_custom_info.s8_socket_point，用户自定义域名 |
CUSTOM_SERVER_PORT(X) | 宏 | 自定义服务器非加密端口；按 X 奇偶在 u16_socket_port1/port2 间二选一 |
CUSTOM_SERVER_ENCRYPTION_PORT(X) | 宏 | 自定义服务器加密端口，同上取二 |
FORMAL_SERVER_NAME / FORMAL_CHINA_SERVER_NAME | 宏 | cloudiot.alphaess.com / chinaiot.alphaess.com |
FORMAL_SERVER_PORT(X) | 宏 | 正式服务器非加密端口 7777（固定值，X 未使用） |
FORMAL_SERVER_ENCRYPTION_PORT(X) | 宏 | 正式服务器私有算法加密端口 17777 |
FORMAL_SERVER_TLS_PORT(X) | 宏 | 正式服务器 TLS 端口 4040 |
RD_TEST_SERVER_NAME / _PORT / _ENCRYPTION_PORT / _TLS_PORT | 宏 | dev.alphaess.com，8117 / 17777 / 4040 |
PRODUCTION_TEST_SERVER_NAME / _PORT(X) | 宏 | mes.alphaess.com，产线测试非加密端口按 X 奇偶取 8117 / 8119 |
OEM_ZOE_FORMAL_SERVER_NAME / _PORT | 宏 | www.zonergyess.com : 7777 |
OEM_BYTEWATT_FORMAL_SERVER_NAME / _PORT | 宏 | monitor.byte-watt.com : 7777 |
OEM_BYTEWATT_TEST_SERVER_NAME / _ENCRYPTION_PORT / _TLS_PORT | 宏 | test-socket.byte-watt.com : 17777 / 4040 |
OTHER_SERVER_NAME / _PORT(X) | 宏 | 内网测试 192.168.8.7，8117 / 8119 |
RD_TEST_SERVER_V2_NAME / _PORT / _ENCRYPTION_PORT / _TLS_PORT | 宏 | 平台架构升级新测试服 staging.alphaess.com，7777 / 17777 / 4040 |
RD_TEST_SERVER_GRAY_NAME / _PORT / _ENCRYPTION_PORT / _TLS_PORT | 宏 | 灰度测试服 huiduiot.alphaess.com（2025.08.10 新增），7777 / 17777 / 4040 |
ARRAY_SIZE(x) | 宏 | 静态数组元素个数 |
LOCAL_PORT | 宏 | 本地端口 0（由协议栈随机分配） |
IP_METHOD_AUTO / IP_METHOD_MANUAL | 宏 | 0x00 DHCP 动态获取，0x01 静态 IP |
IP_ADDR1..4_DEFAULT | 宏 | 静态 IP 默认值 192.168.1.1 |
SUBNET_ADDR1..4_DEFAULT | 宏 | 默认掩码 255.255.255.0 |
GATEWAY_ADDR1..4_DEFAULT | 宏 | 默认网关 192.168.1.1 |
SOCK_DNS / SOCK_DHCP / SOCK_TCP_CLIENT / SOCK_TCP_SERVER | 宏 | W5500 的 4 个 socket 号分配：0/1/2/3 |
MEC_SERVER_PORT | 宏 | Modbus TCP 从站端口 502 |
MY_MAX_DHCP_RETRY | 宏 | DHCP 单轮最大重试次数 3 |
MAX_DHCP_BUF_SIZE | 宏 | DHCP 缓冲区 548 字节 |
S7_INT..S0_INT | 宏 | 位掩码 0x80…0x01，供状态位解析 |
DHCP_PRO / DNS_PRO | 宏 | 流程标识 1 / 2 |
S_INIT / S_CONN | 宏 | Socket 初始化/已连接状态码（0x01/0x02，本工程内未实际使用） |
S_RECEIVE / S_TRANSMITOK | 宏 | 收发完成标志（0x01/0x02） |
W5500_RST / W5500_RST_PORT / W5500_INT / W5500_POWER_PIN 等 | 宏 | 全部被注释掉实际取值，仅剩裸宏名，等价于空定义 |
NOT_ENCRYPTED_PROTOCAL / TLS_ENCRYPTED_PROTOCAL | 宏 | 字符串 "tcp" / "tcps"，用于给 WIFI 棒下发域名前缀 |
ALPHAESS_WIFI_SSID_SUFFIX / E_LINKER_WIFI_SSID_SUFFIX | 宏 | 自研 WIFI 热点后缀 "AW" / 易联 WIFI 热点后缀 "EL" |
ENEthernetStatus | 枚举 | 网络总体状态：NET_STATUS_NONE/IDLE/DHCP/DNS/TCP_CLIENT/TCP_SERVER/MAX |
SERVER_POINT_E | 枚举 | 固定域名指向，14 个成员，必须与 s_serverInfo[] 逐项对应，注释明确"不可跳值和在中段插入" |
ETHERNET_ENCRYPTION_TYPE | 枚举 | 加密方式：NET_NOT_ENCRYPTED(1)、NET_PRIVATE_ENCRYPTED(2)、NET_TLS_ENCRYPTED(3)、NET_MQTT_ENCRYPTED(4)、NET_MQTTS_ENCRYPTED(5)、NET_MAX_ENCRYPTION_TYPE |
ServerInfo_t | 结构体（#pragma pack(1)） | 固定域名表项：point 枚举值、name 域名、port1+port1_encrypted_state（非 TLS，用于网线及不支持 TLS 的 WIFI）、Port2+port2_encrypted_state（TLS，仅支持 TLS 的 WIFI） |
STEthernetSys | 结构体（#pragma pack(1)） | 网络运行时全局状态：DHCP/DNS/Socket 成功标志、各阶段 tick、W5500/EMS 初始化标志、域名解析结果 Domain_IP[4]、socket/链路状态、非固定指向缓存（s_skip_addr[65]/端口/加密/变更标志）、扩展 ICDC 升级标志 |
STEthernetData | 结构体（#pragma pack(1)） | 网络发送消息体：u8Type 消息类型、pu8Info 数据指针、u32Len 长度、u8lock 发送互斥锁 |
IP_ADDR_TAB_T | 结构体（#pragma pack(1)） | 掉电保存的网参表：头 u16_head、MAC、IP 方式、4 组 IP/网关/掩码（每字节一个 u16 存）、服务器指向 u8_server_point、网络类型、非固定指向 1/2 的地址/端口/加密/变更标志、支持性检查状态、临时指向开关及倒计时、14 字节保留、CRC16 |
STATIC_ASSERT(ASSERT_FLASH_SECTOR_SIZE % sizeof(IP_ADDR_TAB_T) == 0) | 编译期断言 | 要求 Flash 扇区大小能被该结构体整除，保证一整扇区存整数条网参记录 |
3. 函数清单
本文件为头文件，只包含函数声明（原型），无函数定义。
| 函数名 | 作用域 | 说明(一句话) |
|---|---|---|
void task_ethernet(void *p_arg) | 全局（声明） | 网络主任务，由 user/main.c 静态创建，负责消息队列发送与 W5500 状态机推进 |
void task_ethernet_monitor(void *p_arg) | 全局（声明） | 网络监控任务，周期调无线检测与各类异常复位判定 |
void net_init(void) | 全局（声明） | 置位 g_stNetSysInfo.u8EMSInit，触发下一轮网络重新初始化 |
void internet_time_handle(void) | 全局（声明） | 每秒驱动 DHCP/DNS 协议栈超时计时 |
char* get_ethernet_server_point(void) | 全局（声明） | 返回当前应连接的域名 |
u16 get_ethernet_server_port(u8 network_type, u8 tls_support_flag) | 全局（声明） | 返回当前应连接的端口，并刷新加密方式 |
u8 get_server_data_encryption_flag(void) | 全局（声明） | 返回当前数据加密方式，决定收发是否套私有加解密 |
char* wireless_get_ethernet_server_point(char *s_skip_addr, u8 protocol_type) | 全局（声明） | 拼出给 WIFI 棒下发的 协议://域名 字符串 |
void ip_add_skip_change_clear(void) | 全局（声明） | 清空非固定指向缓存并置位网参保存标志 |
4. 核心逻辑解析
本头文件不含可执行逻辑，核心是"域名指向策略"的三层结构设计，理解它才能读懂 ethernet.c。
4.1 服务器指向的三级优先级
注释中明确给出优先级（ethernet.c:1621-1691 的实现对应）：
- 非固定指向（客户临时指定域名/端口）——
u8_skip_change_flag1/2有效时优先； - 用户自定义指向——
g_system_custom_info.u8_socket_flag有效时使用g_system_custom_info里的域名和端口； - 固定域名表——
IP_Address.u8_server_point作为下标查s_serverInfo[]。
第 3 级内部再分两支：端口 1（非 TLS，用于有线 LAN 和不支持 TLS 的 WIFI 棒）、端口 2（TLS，仅用于支持 TLS 的 WIFI 棒）。选择条件是"走无线通道 且 WIFI 棒上报支持 TLS 且未处于临时指向状态"。
4.2 SERVER_POINT_E 与 s_serverInfo[] 的强耦合
头文件第 147 行注释与 ethernet.c:1586-1587 的注释反复强调：枚举成员顺序、表项顺序、宏定义三者必须一一对应且不可跳值。原因是 s_serverInfo[] 用 SERVER_POINT_E 的值做数组下标（ethernet.c:1681-1682），而 IP_Address.u8_server_point 又是从 Flash 里读出来的历史值，一旦顺序变动，老设备升级后会连到错误的服务器。
4.3 IP_ADDR_TAB_T 的存储布局
#pragma pack(1) 下该结构体紧凑排列，末尾带 u16_crc_code。文件末尾的 STATIC_ASSERT 要求 Flash 扇区大小是其整数倍，说明该表是以"整表刷写到 Flash 扇区"的方式持久化的（对应 data/ 模块的断电续传）。u8_reserve[14] 是留给后续字段的余量——注意这里的风险：任何字段增删都会改变结构体大小与 CRC 覆盖范围，老设备读回旧数据时可能校验失败或字段错位。
4.4 临时指向超时字段
u8_server_temp_switchover（开关）+ u8_server_temp_switchover_tim（剩余小时数）这一对字段，配合 ethernet.c:server_skip_support_check() 使用：每当倒计时减到 0 就关闭临时指向、置位 g_t_config_save_flag.u8_set_net_para_flag 并调 net_init() 触发重连。EMS_18031_DEBUG == 1 时该倒计时单位从 1 小时降为 60 秒，便于现场测试。
5. 对外接口
本文件导出（供其他模块调用/引用）
- 类型与宏（全局可见）：
ENEthernetStatus、SERVER_POINT_E、ETHERNET_ENCRYPTION_TYPE、ServerInfo_t、STEthernetSys、STEthernetData、IP_ADDR_TAB_T，以及上表全部宏常量。 - 全局变量（extern 声明）：
wiz_NetInfo g_stNetInfo— 当前生效网参（MAC/IP/掩码/网关/DNS/dhcp 模式）OS_EVENT *g_pEthernetQ— 网络发送消息队列OS_EVENT *g_pUpdateSem— 升级用信号量STEthernetData g_stNetDataSend— 发送数据描述STEthernetSys g_stNetSysInfo— 网络运行时状态IP_ADDR_TAB_T IP_Address— 持久化网参
- 函数原型：
task_ethernet、task_ethernet_monitor、net_init、internet_time_handle、get_ethernet_server_point、get_ethernet_server_port、get_server_data_encryption_flag、wireless_get_ethernet_server_point、ip_add_skip_change_clear。
本文件引用的外部内容
wizchip_conf.h（W5500 ioLibrary）——提供wiz_NetInfo类型wireless_driver.h——提供无线运行时结构体与无线检测接口debug.h——调试输出- 被外部引用：
g_system_custom_info由宏CUSTOM_SERVER_NAME/CUSTOM_SERVER_PORT间接引用（定义在data/system_config），ASSERT_FLASH_SECTOR_SIZE来自 Flash 存储模块
6. 依赖关系
- 依赖：
wizchip_conf.h（W5500 协议栈）、wireless_driver.h、debug.h。 - 被依赖：
midware/ethernt/ethernet.c——本文件的唯一实现文件net/ems.h:15#include "ethernet.h"midware/ethernt/wireless/wifi/e_linker_wifi.c:17#include "ethernet.h"（使用AT_DEFAULT_PWD、ALPHAESS_WIFI_SSID_SUFFIX、E_LINKER_WIFI_SSID_SUFFIX、g_stNetSysInfo）midware/ethernt/wireless/wireless_driver.c通过wireless_driver.h→间接使用g_stNetSysInfo、IP_Address、SOCK_OKmidware/ethernt/wireless/elink_parse.h中的 AT 指令宏被wireless_driver.c、e_linker_wifi.c引用
7. 备注与风险点
- 空宏残留：
W5500_RST、W5500_RST_PORT、W5500_INT、W5500_INT_PORT、W5500_POWER_PIN、W5500_POWER_PORT的取值全被注释掉（第 123-130 行），宏名仍保留但展开为空。这是版本遗留代码：硬件引脚实际由hardware/gpio统一管理。 - 未使用的宏：
S_INIT/S_CONN/S_RECEIVE/S_TRANSMITOK/DHCP_PRO/DNS_PRO/S7_INT..S0_INT/MAX_SIZE_TCP_PACKET（ethernet.h中定义的同时net/ems.h:51又重复定义了一份MAX_SIZE_TCP_PACKET，值相同但存在重定义隐患）在ethernet.c中均未使用。 ARRAY_SIZE宏重复定义风险：common/与其他头文件中也可能定义同名宏，无#ifndef保护。- 枚举与表强耦合：
SERVER_POINT_E依赖注释约束而非编译期校验，s_serverInfo[]数组若不慎增删条目而枚举未同步，会静默读到错误域名/端口。建议加STATIC_ASSERT(ARRAY_SIZE(s_serverInfo) == MAX_SEVER)。 IP_ADDR_TAB_T兼容性：字段增删会同时改变结构体大小、CRC 覆盖范围和 Flash 扇区整除关系；u8_reserve[14]只是缓解手段，STATIC_ASSERT在字段变更后可能直接编译失败（这是好事，但有升级风险）。- 宏参数 X 未使用：
FORMAL_SERVER_PORT(X)、RD_TEST_SERVER_PORT(X)等留下形参但函数体不用，属于历史多服务器轮询机制的残留（ethernet.h:38-39, 45-46的注释版本按X%3选端口）。 #pragma pack(1)作用域：第 178 行#pragma pack(1)与第 267 行#pragma pack()配对，ServerInfo_t/STEthernetSys/STEthernetData/IP_ADDR_TAB_T全部按 1 字节对齐——对wiz_NetInfo无影响（它在外部头文件里），但结构体内u16/u32成员在 GD32F407 上会做非对齐访问，属可接受但有性能损耗的写法。- 魔法数字：
s_skip_addr[65]的 65、MAX_DHCP_BUF_SIZE 548、ETHERNET_Q_LEN 20等缺少来源说明。 AT_DEFAULT_PWD明文硬编码：默认密码"12345678"直接写在头文件里，若该密码用于设备安全接入需评估。