ZC706千兆网测试（ZYNQ，FreeRTOS，Echo，消息队列，QSPI启动，FSBL固化，lwIP，TCP，RGMII，Xilinx）

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初学 FreeRTOS：
（1）使用 ZC706 开发板测试 PS 端网口（Echo，lwIP协议栈）；
（2）配合操作 PL 端 LED（直接驱动和使用消息队列两种方式）；
（3）PS 端串口 UART 打印调试信息；
（4）QSPI 固化（Dual Quad SPI Parallel 8 bit模式）。

ZC706中，MAC 控制器与 PHY 通过 RGMII（Reduced Gigabit Media Independent Interface）接口进行连接，实现千兆网。

一、工程概述

1.开发板配置

使用 Xilinx ZYNQ 开发板 ZC706，默认配置 ARM 后即可使用PS 端网口、串口和 QSPI，放置 AXI GPIO 的 IP 核驱动 PL 端的 4 个 LED。
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ARM端配置如下图所示，以5处的ARM-A9为核心，使用1处的UART1打印调试信息，使用2处的网口0进行以太网通信，使用3处的AXI GP（General Port）Master通用主设备接口连接PL端的AXI GPIO，最后使用4处的QSPI固化程序，烧录Boot文件。
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2.SDK程序

上述工程综合、布局布线并生成bit流后，导出硬件。
新建应用工程Application Project，选择 OS Platform 平台为 freertos10_xilinx（Vivado及SDK版本2018.2，低版本的可能是freertos9_xilinx），选择Next，选中“FreeRTOS lwIP Echo Server”。
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新建完成后，即可进行最基础的网络通信了。
这里注意，默认设置的是DCHP动态主机配置协议，需要开发板和电脑都连接到一个路由器上。如果直接使用网线连接开发板和电脑，则启用IPv4协议，默认配置的IP地址为 192.168.1.10，子网掩码 255.255.255.0，网关 196.128.1.1，如果想要更改默认配置，可以在 main.c 文件的 main_thread() 主线程中修改，如下所示：

xil_printf("ERROR: DHCP request timed out\r\n");
xil_printf("Configuring default IP of 192.168.1.10\r\n");
IP4_ADDR(&(server_netif.ip_addr),  192, 168, 1, 10);
IP4_ADDR(&(server_netif.netmask), 255, 255, 255,  0);
IP4_ADDR(&(server_netif.gw),  192, 168, 1, 1);

LWIP 是一个小型开源的 TCP/IP 协议栈,支持IPv4、IPv6、TCP、UDP、DHCP等。
• IGMP 协议，用于网络组管理，可以实现多播数据的接收
• Internet 协议（IP），包括 IPv4 和 IPv6，支持 IP 分片与重装，包括通过多个网络接口的数据包转发
• 用于网络维护和调试的 Internet 控制消息协议（ICMP）
• 用户数据报协议（UDP）
• 传输控制协议（TCP）拥塞控制，往返时间（RTT）估计，快速恢复和重传
• DNS，域名解析
• SNMP，简单网络管理协议
• 动态主机配置协议（DHCP）
• 以太网地址解析协议（ARP）
• AUTOIP，IP 地址自动配置
• PPP，点对点协议，支持

3.网络设置

使用网线直接连接ZC706开发板和计算机网口，配置计算机IP地址为192.168.1.11，子网掩码255.255.255.0，网关192.168.1.1，其中IP地址的最后一处可以更改为其他值，但是不能和开发板的相同。
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4.开启监听测试

使用SecureCRT软件监听，除此之外，使用其他网口助手也可以。
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二、工程测试

1.测试Echo官方例程

先打开串口，波特率115200，下载官方例程到ZC706开发板，连接SecureCRT_CN，初始化工程中串口打印信息如下：配置DCHP动态主机协议超时，自动转为IPv4，将板子的IP地址配置为192.168.1.10，子网掩码255.255.255.0，网关192.168.1.1，使用端口7。
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在SecureCRT_CN界面输入字符或字符串，回车，通过网口向开发板发送数据，开发板会返回同样的数据，测试正确。

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2.分析源码

2.1 main函数

打开main.c文件，找到main()函数。在main函数中创建了一个线程，传入的参数依次为线程名（调试用）、函数指针、函数需要的参数、需要的堆栈大小、优先级。
按照如下配置，调用了main_thread函数，不需要传参（用0或NULL），堆栈大小由#define定义为1024，优先级为2。

int main()
{
   
	sys_thread_new("main_thrd", (void