Initial commit: TXW82x FPV v2.7.0.7-42229 SDK + project sources
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project/network.c
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project/network.c
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@@ -0,0 +1,226 @@
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/**
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* @file network.c
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* @brief 网络栈初始化与 DHCP 管理
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* 本文件是 TXW82x FPV SDK 的网络子系统初始化模块，负责：
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* - 初始化 LwIP TCP/IP 协议栈
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* - 注册 WiFi / 以太网网络接口
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* - 启动 DHCP 服务器（AP 模式下为客户端分配 IP）
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* - 周期性检查 DHCP 客户端状态并处理超时重试
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*/
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/* ========================= 头文件包含 ========================= */
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/* 系统配置与平台基础头文件 */
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#include "sys_config.h" // 系统总体配置宏定义（外设使能、功能开关等）
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#include "basic_include.h" // 基础类型和宏定义（uint8 等）
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#include "hal/adc.h" // ADC 硬件抽象层（可能用于电源监测等）
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#include "lib/rpc/cpurpc.h" // CPU 间 RPC 通信库（多核通信）
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#include "lib/atcmd/libatcmd.h" // AT 指令解析库
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#include "lib/common/atcmd.h" // AT 指令公共定义
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#include "lib/umac/ieee80211.h" // IEEE 802.11 协议定义（WiFi 上层 MAC）
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#include "lib/lmac/lmac.h" // 低层 MAC 驱动（WiFi 下层 MAC）
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#include "lib/bluetooth/uble/ble_demo.h" // BLE 蓝牙低功耗演示接口
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/* LwIP 协议栈相关头文件 */
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#include "lwip/err.h" // LwIP 错误码定义
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#include "lwip/sockets.h" // LwIP POSIX socket 兼容层
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#include "lwip/netdb.h" // LwIP 网络主机数据库（DNS 解析等）
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#include "lwip/sys.h" // LwIP 系统抽象层（OS 适配）
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#include "lwip/ip_addr.h" // LwIP IP 地址操作工具
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#include "lwip/tcpip.h" // LwIP TCP/IP 核心初始化接口
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#include "netif/ethernetif.h" // 以太网网络接口适配层
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/* 自定义网络工具与服务 */
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#include "lib/net/dhcpd/dhcpd.h" // DHCP 服务器实现
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#include "lib/net/utils.h" // 网络通用工具函数
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#include "lib/net/skmonitor/skmonitor.h" // Socket 监控器（检测 socket 状态/异常）
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#include "syscfg.h" // 用户可配置参数结构体（sys_cfgs）
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#include "app/user_app.h" // 用户应用层接口（sys_status 等）
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/* ========================= 函数实现 ========================= */
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/**
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* @brief 添加一个网络接口并注册到 LwIP 协议栈
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* 根据 devid 获取对应的网络设备，设置静态 IP 或启用 DHCP 客户端，
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* 然后将该网络接口注册到 LwIP 中，使其可以收发 IP 报文。
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*
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* @param devid 设备 ID，例如 HG_WIFI0_DEVID（WiFi）或 HG_GMAC_DEVID（以太网）
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* @param name 接口名称字符串，如 "w0"（WiFi）、"e0"（以太网）
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* @param dhcpc 是否启用 DHCP 客户端：1 = 启用，0 = 使用静态 IP
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* @param setip 是否使用配置的静态 IP 地址：1 = 使用，0 = 使用默认（0.0.0.0）
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*
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* @note 该函数用 __init 修饰，表示仅在系统初始化阶段调用，
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* 运行完后其代码空间可被回收以节省 RAM。
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*/
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__init static void sys_network_add_netif(uint8 devid, char *name, uint8 dhcpc, uint8 setip)
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{
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/* 定义 IP 地址、子网掩码、默认网关三个地址变量 */
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ip_addr_t ipaddr, netmask, gw;
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/* 根据 devid 从设备管理器中获取对应的 netdev 结构体指针 */
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struct netdev *ndev = (struct netdev *)dev_get(devid);
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if (ndev) {
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/* 从全局配置 sys_cfgs 中读取预设的静态 IP 地址参数 */
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ipaddr.addr = sys_cfgs.ipaddr; // 本机 IP 地址
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netmask.addr = sys_cfgs.netmask; // 子网掩码
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gw.addr = sys_cfgs.gw_ip; // 默认网关地址
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/* 打印接口名称和配置的 IP/掩码/网关信息，方便调试 */
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os_printf(KERN_INFO"netif %s setttings: "IPSTR"/"IPSTR"/"IPSTR"!\r\n", name, IP2STR_N(ipaddr.addr), IP2STR_N(netmask.addr), IP2STR_N(gw.addr));
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/**
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* 将该网络接口添加到 LwIP 协议栈：
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* - 若 setip=1，传入 IP/掩码/网关指针，使用静态地址
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* - 若 setip=0，三个参数传 NULL，接口地址默认为 0.0.0.0
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* （后续通过 DHCP 获取）
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*/
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lwip_netif_add(ndev, name, (setip ? &ipaddr : NULL), (setip ? &netmask : NULL), (setip ? &gw : NULL));
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if (dhcpc) {
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/* 标记 DHCP 客户端尚未完成，供 sys_dhcpc_check() 使用 */
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sys_status.dhcpc_done = 0; // 0 表示 DHCP 还未获取到地址
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/* 启动该接口的 DHCP 客户端，向 DHCP 服务器请求 IP 地址 */
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lwip_netif_set_dhcp(ndev, 1); // 参数 1 表示开启 DHCP
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/* 打印日志提示 DHCP 客户端已启动 */
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os_printf(KERN_INFO"netif %s start dhcp client!\r\n", name);
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}
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} else {
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/* 设备 ID 无效或对应设备未注册，打印错误信息 */
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os_printf(KERN_ERR"No Netdev: %d\r\n", devid);
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}
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}
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/**
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* @brief 系统网络初始化总入口
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*
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* 依次完成以下工作：
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* 1. 初始化 LwIP TCP/IP 协议栈
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* 2. 初始化 socket 监控器
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* 3. 注册 WiFi 接口 (w0)，可选启用 DHCP 客户端
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* 4. 若以太网 (GMAC) 使能，注册以太网接口 (e0)
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* 5. 将 DHCP 客户端结果的初始值设为静态配置（作为 DHCP 失败时的回退）
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*
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* @note 由 main.c 在系统启动阶段调用，__init 修饰表示仅执行一次。
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*/
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__init void sys_network_init(void)
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{
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/* 初始化 LwIP TCP/IP 协议栈核心，传入 NULL 表示不使用回调通知 */
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tcpip_init(NULL, NULL);
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/* 初始化 socket 监控器，用于检测和管理 socket 连接状态 */
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sock_monitor_init();
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/* 注册 WiFi 接口 "w0"，根据 sys_cfgs.dhcpc_en 决定是否启用 DHCP 客户端，
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setip=1 表示同时设置静态 IP 作为回退地址 */
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sys_network_add_netif(HG_WIFI0_DEVID, "w0", sys_cfgs.dhcpc_en, 1);
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/* 将 "w0" 设为 LwIP 的默认网络接口（用于路由选择） */
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lwip_netif_set_default2("w0");
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#if GMAC_EN // 如果以太网 GMAC 功能在编译配置中启用
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/* 定义 6 字节数组用于存储 MAC 地址 */
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uint8_t mac[6];
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/* 从 eFuse 中读取并计算 MAC 地址（每个芯片有唯一值） */
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sysctrl_efuse_mac_addr_calc(mac);
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/**
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* 将 MAC 地址最后一字节最低两位置 1：
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* - bit0 = 1 表示本地管理地址（locally administered）
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* - bit1 = 1 使地址与 WiFi 接口的 MAC 区分开
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*/
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mac[5] |= 3;
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/* 为以太网设备设置修改后的 MAC 地址 */
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netdev_set_macaddr((struct netdev *)dev_get(HG_GMAC_DEVID), mac);
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/* 注册以太网接口 "e0"，DHCP 设置与 WiFi 接口一致 */
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sys_network_add_netif(HG_GMAC_DEVID, "e0", sys_cfgs.dhcpc_en, 1);
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/**
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* 将 "e0" 设为默认网络接口，覆盖之前 "w0" 的设置。
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* 这样做是因为有线连接通常比 WiFi 更稳定可靠，
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* 当两者同时存在时优先使用以太网。
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*/
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lwip_netif_set_default2("e0");
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#endif
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/**
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* 将 DHCP 客户端结果的初始值设为静态配置中的 IP 参数。
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* 这在 DHCP 尚未完成或失败时，确保 sys_status 中有有效的 IP 信息可用。
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*/
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sys_status.dhcpc_result.ipaddr = sys_cfgs.ipaddr; // 默认 IP = 静态配置
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sys_status.dhcpc_result.netmask = sys_cfgs.netmask; // 默认掩码 = 静态配置
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sys_status.dhcpc_result.router = sys_cfgs.gw_ip; // 默认网关 = 静态配置
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}
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/**
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* @brief 启动 DHCP 服务器
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* 在 WiFi AP（接入点）模式下启动 DHCP 服务器，为连接到本设备的
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* 客户端（如手机、图传接收端）自动分配 IP 地址。
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*
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* @note 仅当配置中同时满足 dhcpd_en=1 且 wifi_mode=AP 时才启动。
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* 服务器运行在 "w0"（WiFi）接口上。
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*/
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//启动DHCP服务器 // Start DHCP server（中文：启动 DHCP 服务器）
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void sys_dhcpd_start()
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{
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/* DHCP 服务器参数结构体 */
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struct dhcpd_param param;
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/* 仅在 DHCP 服务器已启用 且 WiFi 工作在 AP 模式时才执行 */
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if (sys_cfgs.dhcpd_en && sys_cfgs.wifi_mode == WIFI_MODE_AP) {
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/* 清零参数结构体，确保所有字段有确定的初始值 */
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os_memset(¶m, 0, sizeof(param));
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/* 从全局配置中逐一读取 DHCP 服务器参数 */
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param.start_ip = sys_cfgs.dhcpd_startip; // DHCP 分配的起始 IP 地址
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param.end_ip = sys_cfgs.dhcpd_endip; // DHCP 分配的结束 IP 地址
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param.netmask = sys_cfgs.netmask; // 子网掩码
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||||
param.lease_time = sys_cfgs.dhcpd_lease_time; // IP 租约时间（秒）
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param.dns1 = sys_cfgs.dhcpd_dns1; // 主 DNS 服务器地址
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param.dns2 = sys_cfgs.dhcpd_dns2; // 备用 DNS 服务器地址
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param.router = sys_cfgs.dhcpd_router; // 下发給客户端的默认网关地址
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/* 在 "w0"（WiFi AP）接口上启动 DHCP 服务器，失败则打印错误 */
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if (dhcpd_start("w0", ¶m)) {
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os_printf("dhcpd start error\r\n"); // DHCP 服务器启动失败
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}
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}
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}
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/**
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* @brief 周期性检查 DHCP 客户端状态
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* 该函数应在主循环或定时器中被周期性调用。
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* 当 DHCP 客户端已启用但尚未获取到 IP 地址时，每调用约 7 次
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* （约 7 个周期）后重新发起 DHCP 请求，防止因网络抖动导致
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* DHCP 流程卡死。
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* @note 使用 static 局部变量 __loop 计数，无需外部传入计数器。
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*/
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void sys_dhcpc_check(void)
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{
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/* 静态计数器，记录连续检查到 DHCP 未完成的次数 */
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static uint8 __loop;
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/* 仅在 DHCP 客户端已启用 且 尚未成功获取 IP 时进入检查逻辑 */
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if (sys_cfgs.dhcpc_en && !sys_status.dhcpc_done) {
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if (__loop++ > 6) {
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/**
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||||
* 连续超过 6 次检查仍未完成 DHCP，认为当前 DHCP 流程可能卡死，
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||||
* 重新在 "w0" 接口上发起 DHCP 请求。
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*/
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lwip_netif_set_dhcp2("w0", 1); // 重新触发 DHCP 发现流程
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||||
/* 重置计数器，开始下一轮超时检测 */
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__loop = 0;
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}
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}
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}
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