STM32MP257中CM33内核能否访问以太网口Ethernet? 能否有现成的例程Samples借鉴？

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在 STM32MP257 这款双核异构处理器中（Cortex-A7 + Cortex-M33），Cortex-M33 核本身不能直接访问或控制以太网 (Ethernet) 外设。原因如下：

1. 
   

   外设归属与系统架构：

   
   
   
   
   • STM32MP257 采用了 TrustZone 架构，其外设的访问权限和归属是非常关键的。
   
   
   • 以太网控制器 (ETH) 通常被视为 高带宽、系统级的外设。
   
   
   • 在 STM32MP257 的标准配置和 ST 提供的软件框架（如 STM32MPU Embedded Software distribution）中，以太网控制器默认归属于并完全由 Cortex-A7 内核上运行的 Linux 操作系统管理和控制。
   
   
   
   


2. 
   

   硬件互连：

   
   
   
   
   • ETH 控制器通过高速总线（如 AXI）连接到主系统互联。虽然 M33 核理论上可以通过其总线接口（如 AHB）尝试访问系统总线，但能否真正访问到 ETH 寄存器，并且访问是否安全、高效是另一个问题。
   
   
   • 关键的硬件限制在于资源分配 (Resource Partitioning)： 通过 RCC 的 MCU 子域分配寄存器 (RCC_MP_*) 或硬件隔离机制，ETH 外设的时钟、复位和访问权限默认是分配给 Cortex-A7 域的，而不是分配给 Cortex-M33 的 MCU 域。这意味着 M33 核心缺乏控制 ETH 的基础硬件访问权限。
   
   
   
   


3. 
   

   软件框架限制：

   
   
   
   
   • 在 ST 提供的参考软件架构中，通信外设如 ETH、USB、SDMMC 等通常都是在 Linux 端驱动的。
   
   
   • 即使绕过了硬件限制（理论上可能通过修改非常底层的配置），没有 Linux 内核驱动在 M33 上运行，M33 也没有现成的 IP 栈（如 LwIP）驱动来管理 ETH。
   
   
   
   

总结：M33 无法直接访问以太网口。

那么，M33 如何与网络通信？ 有以下几种标准、可行且推荐的方法：

1. 
   

   通过 A7 <-> M33 IPC (OpenAMP / RPMsg)： 这是 最主要、最推荐、最标准 的方式。

   
   
   
   
   • 原理： 在 Cortex-A7 上运行的 Linux 拥有完整的 TCP/IP 协议栈（以及 Ethernet 驱动）。在 Cortex-M33 上运行你的实时应用。
   
   
   • 通信： 使用 OpenAMP 框架（及其核心组件 RPMsg）在 A7 和 M33 之间建立高速的进程间通信 (IPC) 通道（通常基于共享内存和邮箱中断）。
   
   
   • 数据传输：
     
     
     
     • M33 将其需要通过网络发送的数据（或控制命令）打包，通过 RPMsg 通道发送给 A7 上的一个用户空间守护进程（例如 rpmsg_char 或自定义应用）。
     
     
     • A7 端的守护进程接收到数据后，再通过 Linux 的标准网络栈（Sockets API）将数据发送到以太网。
     
     
     • 从以太网接收的数据包，由 A7 端的守护进程接收后，同样通过 RPMsg 通道转发给 M33。
     
     
   
   
   • 优点： 符合系统架构设计，安全性高（Linux 处理网络隔离、防火墙等），性能足够满足绝大多数 M33 实时应用的需求，使用标准组件，易于实现和维护。
   
   
   • 缺点： 需要 Linux 应用端的配合（编写守护进程），有一定延迟（但通常很低）。
   
   
   
   


2. 
   

   Linux 提供网络代理服务 (例如 Socket API over IPC)：

   
   
   
   
   • M33 通过一个轻量级的 RPC 库或自定义协议，请求 Linux 端的服务（如一个 TCP/UDP socket 代理服务）来发送或接收网络数据。本质上是 IPC 方式的另一种封装，核心还是 RPMsg。
   
   
   
   


3. 
   

   极端方案：MCU 域独占模式 (需重大架构调整，不推荐)：

   
   
   
   
   • 在启动流程（如 FSBL/U-Boot）中强行配置硬件，将 ETH 的所有资源（时钟、复位、电源、引脚复用）从 Cortex-A7 域夺回，分配给 Cortex-M33 域。这意味着 Linux 将完全失去对 ETH 的控制。
   
   
   • 在 M33 上运行自己的 Ethernet 驱动和网络栈 (如 LwIP)。
   
   
   • 缺点： 极其复杂，需要深度修改启动流程、重写资源分配表（设备树或纯寄存器操作），破坏了 ST 的标准软件框架和安全模型（TrustZone）。除非有极其特殊的需求（例如 Linux 仅用于启动 M33 或完全不运行 Linux），否则强烈不推荐。性能和稳定性也可能不如 Linux 驱动。失去了 Linux 强大的网络协议栈和管理能力。
   
   
   
   

关于现成的例程 (Samples)：

1. 
   

   OpenAMP / RPMsg 例程： 有！ STM32MPU Embedded Software distribution (基于 Yocto 或 Buildroot) 提供了大量的 OpenAMP/RPMsg 示例，这正是 M33 与 A7 通信的关键机制。

   
   
   
   
   • 路径： 在 STM32MP257F-DK 开发板对应的软件包中查找：/usr/local/示例（或类似目录）/OpenAMP/ 或 /usr/local/示例（或类似目录）/RPMsg/。
   
   
   • 包含内容： 典型的例子包含 openamp_examples，里面可能有 echo_test（简单的双向数据回环测试）或 matrix_multiply（计算任务负载分配）。虽然这些例子不是直接发送网络数据，但它们完美地演示了如何在 M33 应用和 Linux 用户空间程序之间通过 RPMsg 通道高效地传递任意数据（包括你的网络载荷）。你需要做的是：
     
     
     
     • 基于 M33_OpenAMP_RPC_Example 或类似项目修改 M33 端的固件，将你的数据（或数据请求）通过 RPMsg 发送。
     
     
     • 基于 Linux_User_Space_RPMsg_App_Example 或类似项目修改 Linux 用户空间程序，这个程序使用标准的 BSD socket API (socket(), bind(), connect(), send(), recv()) 与网络交互，同时通过 /dev/rpmsgX 字符设备与 RPMsg 总线交互，接收来自 M33 的数据发送到网络，以及将从网络收到的数据转发给 M33。
     
     
   
   
   • 最佳起点： ST 官方 Wiki 和 GitHub 提供了详细的指南和示例代码：
     
     
     
     • STM32 Wiki: 搜索 “STM32MP257 OpenAMP” 或 “STM32MP257 RPMsg”。
     
     
     • GitHub: 搜索 STMicroelectronics/STM32MPU_Embedeed_software 仓库中的 OpenAMP/RPMsg 相关工程。
     
     
   
   
   
   


2. 
   

   Linux Socket 代理例程： 标准 Linux socket 编程例子非常多（Beej's Guide, 网络教程）。你需要将其与 RPMsg 字符设备读写结合起来。上面的 RPMsg Linux 用户空间示例通常已经包含了接收和发送 RPMsg 消息的部分，你只需要在其中加入 socket 操作即可。

   
   


3. 
   

   M33 直接驱动 ETH 的例程：没有（官方标准包）。 如前所述，这不是推荐或标准方式。如果你必须尝试走这条路，需要：

   
   
   
   
   • 参考 STM32H7 或其它单 Cortex-M MCU 上的 ETH + LwIP 例程（但需要重大修改以适应 MP257 的硬件差异和资源隔离配置）。
   
   
   • 仔细研究 STM32MP257 Reference Manual 中的 RCC 和 ETZPC (TrustZone Protection Controller) 章节，了解如何将 ETH 外设、其引脚、时钟等资源分配到 MCU 域（这非常复杂且有风险）。
   
   
   • 自己从头开始或基于 LwIP 的驱动框架编写 ETH 驱动程序。这是一个非常底层和艰巨的任务。
   
   
   
   

强烈建议采用第 1 种方式（OpenAMP/RPMsg + Linux Network Stack）。 这是 ST 设计此架构的预期方式，有官方支持，利用了 Linux 强大的网络能力，且可维护性好。ST 提供的 OpenAMP/RPMsg 示例就是你实现 M33 网络通信功能的最佳基础和借鉴对象。