以太网
一、演示功能概述
本章节用两个示例演示 Air8000 开发板的以太网功能
第一个示例：Air8000 开发板通过 CH390 连接路由器，访问公网获取数据。
第二个示例：Air8000 开发板通过 CH390 连接电脑，使用 4G 转以太网功能，给电脑提供网络。
二、准备硬件环境
参考：硬件环境清单第二章节内容，准备以及组装好硬件环境。
2.1 Air8000 整机开发板
2.2 所需配件
2.3 开发板组合演示
2.3.1 LAN 功能硬件连接
2.3.2 WAN 功能硬件连接
三、准备软件环境
1. 烧录工具 Luatools；
2. 内核固件文件（底层 core 固件文件）：LuatOS-SoC_V2005_Air8000；此页面有新版本固件的话选用最新版本固件。
3. LuatOS 需要的脚本和资源文件：https://gitee.com/openLuat/LuatOS-Air8000/tree/master/Core_board_demo/netdrv/ch390
4. lib 脚本文件：使用 Luatools 烧录时，勾选 添加默认 lib 选项，使用默认 lib 脚本文件；
准备好软件环境之后，接下来查看如何烧录项目文件到 Air8000 开发板中，将本篇文章中演示使用的项目文件烧录到 Air8000 开发板中。
四、以太网软硬件资料
4.1 API 接口介绍
netdrv - luatos@air8000 - 合宙模组资料中心
4.2 硬件设计介绍
开发板中选用的是沁恒 CH390H 芯片来实现的以太网功能，具体硬件设计和硬件设计注意事项可以参考这篇文档：以太网 RJ45 电路 - luatos@air8000 - 合宙模组资料中心
五、代码示例介绍
5.1 代码介绍
5.1.1 main.lua
-- LuaTools需要PROJECT和VERSION这两个信息
PROJECT = "ch390h"
VERSION = "1.0.0"
-- 使用合宙iot平台时需要这个参数
PRODUCT_KEY = "xxx" -- 到 iot.openluat.com 创建项目,获取正确的项目id
-- 引入必要的库文件(lua编写), 内部库不需要require
sys = require("sys")
sysplus = require("sysplus")
-- pm.ioVol(pm.IOVOL_ALL_GPIO, 3300) -- 所有GPIO高电平输出3.0V
require "lan"
-- require "wan"
-- 用户代码已结束---------------------------------------------
-- 结尾总是这一句
sys.run()
-- sys.run()之后后面不要加任何语句!!!!!
5.1.2 wan.lua
PWR8000S = gpio.setup(23, 0, gpio.PULLUP) -- 关闭Air8000S的LDO供电
sys.taskInit(function()
-- 稍微缓一下
sys.wait(10)
-- 初始化airlink
airlink.init()
-- 启动底层线程, 从机模式
airlink.start(1)
PWR8000S(1)
sys.wait(3000)
gpio.setup(140, 1, gpio.PULLUP) --打开ch390供电
end)
sys.taskInit(function ()
sys.wait(6000)
local result = spi.setup(
1,--spi_id
nil,
0,--CPHA
0,--CPOL
8,--数据宽度
25600000--,--频率
-- spi.MSB,--高低位顺序 可选，默认高位在前
-- spi.master,--主模式 可选，默认主
-- spi.full--全双工 可选，默认全双工
)
log.info("main", "open",result)
if result ~= 0 then--返回值为0，表示打开成功
log.info("main", "spi open error",result)
return
end
-- 初始化指定netdrv设备,
-- socket.LWIP_ETH 网络适配器编号
-- netdrv.CH390外挂CH390
-- SPI ID 1, 片选 GPIO12
netdrv.setup(socket.LWIP_ETH, netdrv.CH390, {spi=1,cs=12})
netdrv.dhcp(socket.LWIP_ETH, true)
end)
sys.taskInit(function()
-- sys.waitUntil("IP_READY")
while 1 do
sys.wait(6000)
log.info("http", http.request("GET", "http://httpbin.air32.cn/bytes/4096", nil, nil, {adapter=socket.LWIP_ETH}).wait())
log.info("lua", rtos.meminfo())
log.info("sys", rtos.meminfo("sys"))
end
end)
5.1.3 lan.lua
dhcps = require "dhcpsrv"
dnsproxy = require "dnsproxy"
log.info("ch390", "打开LDO供电")
PWR8000S = gpio.setup(23, 0, gpio.PULLUP) -- 关闭Air8000S的LDO供电
sys.taskInit(function()
-- 稍微缓一下
sys.wait(10)
-- 初始化airlink
airlink.init()
-- 启动底层线程, 从机模式
airlink.start(1)
PWR8000S(1)
sys.wait(3000)
gpio.setup(140, 1, gpio.PULLUP) --打开ch390供电
end)
sys.taskInit(function ()
sys.wait(6000)
local result = spi.setup(
1,--spi_id
nil,
0,--CPHA
0,--CPOL
8,--数据宽度
25600000--,--频率
-- spi.MSB,--高低位顺序 可选，默认高位在前
-- spi.master,--主模式 可选，默认主
-- spi.full--全双工 可选，默认全双工
)
log.info("main", "open",result)
if result ~= 0 then--返回值为0，表示打开成功
log.info("main", "spi open error",result)
return
end
-- 初始化指定netdrv设备,
-- socket.LWIP_ETH 网络适配器编号
-- netdrv.CH390外挂CH390
-- SPI ID 1, 片选 GPIO12
netdrv.setup(socket.LWIP_ETH, netdrv.CH390, {spi=1,cs=12})
sys.wait(3000)
local ipv4,mark, gw = netdrv.ipv4(socket.LWIP_ETH, "192.168.4.1", "255.255.255.0", "192.168.4.1")
log.info("ipv4", ipv4,mark, gw)
while netdrv.link(socket.LWIP_ETH) ~= true do
sys.wait(100)
end
while netdrv.link(socket.LWIP_GP) ~= true do
sys.wait(100)
end
sys.wait(2000)
dhcps.create({adapter=socket.LWIP_ETH})
dnsproxy.setup(socket.LWIP_ETH, socket.LWIP_GP)
netdrv.napt(socket.LWIP_GP)
if iperf then
log.info("启动iperf服务器端")
iperf.server(socket.LWIP_ETH)
end
end)
sys.taskInit(function()
-- sys.waitUntil("IP_READY")
while 1 do
sys.wait(300000)
-- log.info("http", http.request("GET", "http://httpbin.air32.cn/bytes/4096", nil, nil, {adapter=socket.LWIP_ETH}).wait())
log.info("lua", rtos.meminfo())
log.info("sys", rtos.meminfo("sys"))
-- log.info("psram", rtos.meminfo("psram"))
end
end)
5.2 WAN 功能测试
Air8000 开发板通过 CH390 连接路由器，访问公网获取数据。
将 main.lua 中的 -- require "wan" 注释打开，然后将脚本烧录进开发板，以太网正常 DHCP 后，获得 IP，6 秒一次循环向 http 服务器请求 4K 数据。
在 wan.lua 中，发起 http 请求通过{adapter=socket.LWIP_ETH}来指定通过以太网来联网。
如下图，可以看到运行结果。
5.3 LAN 功能测试
Air8000 开发板通过 CH390 连接电脑，使用 4G 转以太网功能，给电脑提供网络。
将 main.lua 中的 -- require "wan" 注释打开，然后将脚本烧录进开发板，将电脑其他上网途径关掉，仅打开以太网上网方式，通过网线将 Air8000 开发板与电脑相连。
代码烧录成功，网线连接正常，并且 4G 模块正常联网的情况下，运行结果参考下图。
六、总结
本教程演示了 Air8000 以太网功能的两种使用方式，请根据具体场景选择您需要的 demo 即可。
知识点：
关于 WAN ：Air8000 作为一个网络设备接到路由器上，通过路由器上网传输数据，Air8000 的 WAN 功能，既支持 DHCP, 也支持静态 IP ；
关于 LAN：即路由器模式，其他需要联网传输数据的设备通过网线接到 Air8000 上，通过 Air8000 上网传输数据，Air8000 的 LAN 功能，自带 DHCP 服务器，DNS 转发服务器，NAPT 功能。