Arduino.ru

Похоже, что дело именно в скорости разбора пакетов, иначе бы всегда стабильно доходило только 3 пакета, все остальные бы реджектились (4*572 = 2288, что больше, чем 2кб). А для UDP реджект равносилен потере. 

К тому же о каких пакетах идет речь - о ваших, протокольных или MTU вашей сети равно 572 байта?

8кб на TX в целом, 8кб на RX в целом, внутри делятся по кол-ву сокетов.

Пакеты Artnet(DMX). Все это дело должно рулить лентой через DMA.

Мои тесты привели к тому, что Due тратит в среднем по 7мс на прростой парс пакета(перенос в буфер на плате + извлечение пары параметров).
Почему так много? Дело в SPI? Известно, что stm32f107 справляется с пачкой в 16 пакетов при 25 фпс.

Если к этому всему добавить перенос в память библиотеки и обновление данных(через DMA) на 8 лентах, то время доходит до 12мс.

В STM я нибэнимэ.

10кб - никак. Манипуляция в пределах 8кб: 2 кб на сокет, 2*4 кб + 2*0кб, 1*8кб+3*0кб и пр.

https://www.sparkfun.com/datasheets/DevTools/Arduino/W5100_Datasheet_v1_... PG.23

Для Wiznet W5500 можно взять 16кб на сокет:

Sn_RXBUF_SIZE configures the RX buffer block size of Socket n. Socket n RX Buffer Block size can be configured with 1,2,4,8, and 16 Kbytes. If a different size is configured, the data cannot be normally received from a peer. Although Socket n RX Buffer Block size is initially configured to 2Kbytes, user can re-configure its size using Sn_RXBUF_SIZE. The total sum of Sn_RXBUF_SIZE cannot be exceed 16Kbytes. When exceeded, the data reception error is occurred.

Как правильно нужно производить эту конфигурацию. В файле W5100.cpp изменил значения на 0xAA, там же TX_RX_MAX_BUF_SIZE на 4096

/*
 * Copyright (c) 2010 by Arduino LLC. All rights reserved.
 *
 * This file is free software; you can redistribute it and/or modify
 * it under the terms of either the GNU General Public License version 2
 * or the GNU Lesser General Public License version 2.1, both as
 * published by the Free Software Foundation.
 */

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#include "w5100.h"

// W5100 controller instance
W5100Class W5100;

#define TX_RX_MAX_BUF_SIZE 4096
#define TX_BUF 0x1100
#define RX_BUF (TX_BUF + TX_RX_MAX_BUF_SIZE)

#define TXBUF_BASE 0x4000
#define RXBUF_BASE 0x6000

void W5100Class::init(void)
{
  delay(300);

#if !defined(SPI_HAS_EXTENDED_CS_PIN_HANDLING)
  SPI.begin();
  initSS();
#else
  SPI.begin(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS);
  // Set clock to 4Mhz (W5100 should support up to about 14Mhz)
  SPI.setClockDivider(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, 21);
  SPI.setDataMode(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, SPI_MODE0);
#endif
  SPI.beginTransaction(SPI_ETHERNET_SETTINGS);
  writeMR(1<<RST);
  writeTMSR(0xAA);
  writeRMSR(0xAA);
  SPI.endTransaction();

  for (int i=0; i<MAX_SOCK_NUM; i++) {
    SBASE[i] = TXBUF_BASE + SSIZE * i;
    RBASE[i] = RXBUF_BASE + RSIZE * i;
  }
}

uint16_t W5100Class::getTXFreeSize(SOCKET s)
{
  uint16_t val=0, val1=0;
  do {
    val1 = readSnTX_FSR(s);
    if (val1 != 0)
      val = readSnTX_FSR(s);
  } 
  while (val != val1);
  return val;
}

uint16_t W5100Class::getRXReceivedSize(SOCKET s)
{
  uint16_t val=0,val1=0;
  do {
    val1 = readSnRX_RSR(s);
    if (val1 != 0)
      val = readSnRX_RSR(s);
  } 
  while (val != val1);
  return val;
}


void W5100Class::send_data_processing(SOCKET s, const uint8_t *data, uint16_t len)
{
  // This is same as having no offset in a call to send_data_processing_offset
  send_data_processing_offset(s, 0, data, len);
}

void W5100Class::send_data_processing_offset(SOCKET s, uint16_t data_offset, const uint8_t *data, uint16_t len)
{
  uint16_t ptr = readSnTX_WR(s);
  ptr += data_offset;
  uint16_t offset = ptr & SMASK;
  uint16_t dstAddr = offset + SBASE[s];

  if (offset + len > SSIZE) 
  {
    // Wrap around circular buffer
    uint16_t size = SSIZE - offset;
    write(dstAddr, data, size);
    write(SBASE[s], data + size, len - size);
  } 
  else {
    write(dstAddr, data, len);
  }

  ptr += len;
  writeSnTX_WR(s, ptr);
}


void W5100Class::recv_data_processing(SOCKET s, uint8_t *data, uint16_t len, uint8_t peek)
{
  uint16_t ptr;
  ptr = readSnRX_RD(s);
  read_data(s, ptr, data, len);
  if (!peek)
  {
    ptr += len;
    writeSnRX_RD(s, ptr);
  }
}

void W5100Class::read_data(SOCKET s, volatile uint16_t src, volatile uint8_t *dst, uint16_t len)
{
  uint16_t size;
  uint16_t src_mask;
  uint16_t src_ptr;

  src_mask = src & RMASK;
  src_ptr = RBASE[s] + src_mask;

  if( (src_mask + len) > RSIZE ) 
  {
    size = RSIZE - src_mask;
    read(src_ptr, (uint8_t *)dst, size);
    dst += size;
    read(RBASE[s], (uint8_t *) dst, len - size);
  } 
  else
    read(src_ptr, (uint8_t *) dst, len);
}


uint8_t W5100Class::write(uint16_t _addr, uint8_t _data)
{
#if !defined(SPI_HAS_EXTENDED_CS_PIN_HANDLING)
  setSS();  
  SPI.transfer(0xF0);
  SPI.transfer(_addr >> 8);
  SPI.transfer(_addr & 0xFF);
  SPI.transfer(_data);
  resetSS();
#else
  SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, 0xF0, SPI_CONTINUE);
  SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr >> 8, SPI_CONTINUE);
  SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr & 0xFF, SPI_CONTINUE);
  SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _data);
#endif
  return 1;
}

uint16_t W5100Class::write(uint16_t _addr, const uint8_t *_buf, uint16_t _len)
{
  for (uint16_t i=0; i<_len; i++)
  {
#if !defined(SPI_HAS_EXTENDED_CS_PIN_HANDLING)
    setSS();    
    SPI.transfer(0xF0);
    SPI.transfer(_addr >> 8);
    SPI.transfer(_addr & 0xFF);
    _addr++;
    SPI.transfer(_buf[i]);
    resetSS();
#else
    SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, 0xF0, SPI_CONTINUE);
    SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr >> 8, SPI_CONTINUE);
    SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr & 0xFF, SPI_CONTINUE);
    SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _buf[i]);
    _addr++;
#endif
  }
  return _len;
}

uint8_t W5100Class::read(uint16_t _addr)
{
#if !defined(SPI_HAS_EXTENDED_CS_PIN_HANDLING)
  setSS();  
  SPI.transfer(0x0F);
  SPI.transfer(_addr >> 8);
  SPI.transfer(_addr & 0xFF);
  uint8_t _data = SPI.transfer(0);
  resetSS();
#else
  SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, 0x0F, SPI_CONTINUE);
  SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr >> 8, SPI_CONTINUE);
  SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr & 0xFF, SPI_CONTINUE);
  uint8_t _data = SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, 0);
#endif
  return _data;
}

uint16_t W5100Class::read(uint16_t _addr, uint8_t *_buf, uint16_t _len)
{
  for (uint16_t i=0; i<_len; i++)
  {
#if !defined(SPI_HAS_EXTENDED_CS_PIN_HANDLING)
    setSS();
    SPI.transfer(0x0F);
    SPI.transfer(_addr >> 8);
    SPI.transfer(_addr & 0xFF);
    _addr++;
    _buf[i] = SPI.transfer(0);
    resetSS();
#else
    SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, 0x0F, SPI_CONTINUE);
    SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr >> 8, SPI_CONTINUE);
    SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, _addr & 0xFF, SPI_CONTINUE);
    _buf[i] = SPI.transfer(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS, 0);
    _addr++;
#endif
  }
  return _len;
}

void W5100Class::execCmdSn(SOCKET s, SockCMD _cmd) {
  // Send command to socket
  writeSnCR(s, _cmd);
  // Wait for command to complete
  while (readSnCR(s))
    ;
}

В W5100.h SOKETS с 4х на 2, MAX_SOCK_NUM на 2

/*
 * Copyright (c) 2010 by Arduino LLC. All rights reserved.
 *
 * This file is free software; you can redistribute it and/or modify
 * it under the terms of either the GNU General Public License version 2
 * or the GNU Lesser General Public License version 2.1, both as
 * published by the Free Software Foundation.
 */

#ifndef	W5100_H_INCLUDED
#define	W5100_H_INCLUDED

#include <SPI.h>

#define ETHERNET_SHIELD_SPI_CS 10

#define MAX_SOCK_NUM 2

typedef uint8_t SOCKET;

#define IDM_OR  0x8000
#define IDM_AR0 0x8001
#define IDM_AR1 0x8002
#define IDM_DR  0x8003
/*
class MR {
public:
  static const uint8_t RST   = 0x80;
  static const uint8_t PB    = 0x10;
  static const uint8_t PPPOE = 0x08;
  static const uint8_t LB    = 0x04;
  static const uint8_t AI    = 0x02;
  static const uint8_t IND   = 0x01;
};
*/
/*
class IR {
public:
  static const uint8_t CONFLICT = 0x80;
  static const uint8_t UNREACH  = 0x40;
  static const uint8_t PPPoE    = 0x20;
  static const uint8_t SOCK0    = 0x01;
  static const uint8_t SOCK1    = 0x02;
  static const uint8_t SOCK2    = 0x04;
  static const uint8_t SOCK3    = 0x08;
  static inline uint8_t SOCK(SOCKET ch) { return (0x01 << ch); };
};
*/

class SnMR {
public:
  static const uint8_t CLOSE  = 0x00;
  static const uint8_t TCP    = 0x01;
  static const uint8_t UDP    = 0x02;
  static const uint8_t IPRAW  = 0x03;
  static const uint8_t MACRAW = 0x04;
  static const uint8_t PPPOE  = 0x05;
  static const uint8_t ND     = 0x20;
  static const uint8_t MULTI  = 0x80;
};

enum SockCMD {
  Sock_OPEN      = 0x01,
  Sock_LISTEN    = 0x02,
  Sock_CONNECT   = 0x04,
  Sock_DISCON    = 0x08,
  Sock_CLOSE     = 0x10,
  Sock_SEND      = 0x20,
  Sock_SEND_MAC  = 0x21,
  Sock_SEND_KEEP = 0x22,
  Sock_RECV      = 0x40
};

/*class SnCmd {
public:
  static const uint8_t OPEN      = 0x01;
  static const uint8_t LISTEN    = 0x02;
  static const uint8_t CONNECT   = 0x04;
  static const uint8_t DISCON    = 0x08;
  static const uint8_t CLOSE     = 0x10;
  static const uint8_t SEND      = 0x20;
  static const uint8_t SEND_MAC  = 0x21;
  static const uint8_t SEND_KEEP = 0x22;
  static const uint8_t RECV      = 0x40;
};
*/

class SnIR {
public:
  static const uint8_t SEND_OK = 0x10;
  static const uint8_t TIMEOUT = 0x08;
  static const uint8_t RECV    = 0x04;
  static const uint8_t DISCON  = 0x02;
  static const uint8_t CON     = 0x01;
};

class SnSR {
public:
  static const uint8_t CLOSED      = 0x00;
  static const uint8_t INIT        = 0x13;
  static const uint8_t LISTEN      = 0x14;
  static const uint8_t SYNSENT     = 0x15;
  static const uint8_t SYNRECV     = 0x16;
  static const uint8_t ESTABLISHED = 0x17;
  static const uint8_t FIN_WAIT    = 0x18;
  static const uint8_t CLOSING     = 0x1A;
  static const uint8_t TIME_WAIT   = 0x1B;
  static const uint8_t CLOSE_WAIT  = 0x1C;
  static const uint8_t LAST_ACK    = 0x1D;
  static const uint8_t UDP         = 0x22;
  static const uint8_t IPRAW       = 0x32;
  static const uint8_t MACRAW      = 0x42;
  static const uint8_t PPPOE       = 0x5F;
};

class IPPROTO {
public:
  static const uint8_t IP   = 0;
  static const uint8_t ICMP = 1;
  static const uint8_t IGMP = 2;
  static const uint8_t GGP  = 3;
  static const uint8_t TCP  = 6;
  static const uint8_t PUP  = 12;
  static const uint8_t UDP  = 17;
  static const uint8_t IDP  = 22;
  static const uint8_t ND   = 77;
  static const uint8_t RAW  = 255;
};

class W5100Class {

public:
  void init();

  /**
   * @brief	This function is being used for copy the data form Receive buffer of the chip to application buffer.
   * 
   * It calculate the actual physical address where one has to read
   * the data from Receive buffer. Here also take care of the condition while it exceed
   * the Rx memory uper-bound of socket.
   */
  void read_data(SOCKET s, volatile uint16_t src, volatile uint8_t * dst, uint16_t len);
  
  /**
   * @brief	 This function is being called by send() and sendto() function also. 
   * 
   * This function read the Tx write pointer register and after copy the data in buffer update the Tx write pointer
   * register. User should read upper byte first and lower byte later to get proper value.
   */
  void send_data_processing(SOCKET s, const uint8_t *data, uint16_t len);
  /**
   * @brief A copy of send_data_processing that uses the provided ptr for the
   *        write offset.  Only needed for the "streaming" UDP API, where
   *        a single UDP packet is built up over a number of calls to
   *        send_data_processing_ptr, because TX_WR doesn't seem to get updated
   *        correctly in those scenarios
   * @param ptr value to use in place of TX_WR.  If 0, then the value is read
   *        in from TX_WR
   * @return New value for ptr, to be used in the next call
   */
// FIXME Update documentation
  void send_data_processing_offset(SOCKET s, uint16_t data_offset, const uint8_t *data, uint16_t len);

  /**
   * @brief	This function is being called by recv() also.
   * 
   * This function read the Rx read pointer register
   * and after copy the data from receive buffer update the Rx write pointer register.
   * User should read upper byte first and lower byte later to get proper value.
   */
  void recv_data_processing(SOCKET s, uint8_t *data, uint16_t len, uint8_t peek = 0);

  inline void setGatewayIp(uint8_t *_addr);
  inline void getGatewayIp(uint8_t *_addr);

  inline void setSubnetMask(uint8_t *_addr);
  inline void getSubnetMask(uint8_t *_addr);

  inline void setMACAddress(uint8_t * addr);
  inline void getMACAddress(uint8_t * addr);

  inline void setIPAddress(uint8_t * addr);
  inline void getIPAddress(uint8_t * addr);

  inline void setRetransmissionTime(uint16_t timeout);
  inline void setRetransmissionCount(uint8_t _retry);

  void execCmdSn(SOCKET s, SockCMD _cmd);
  
  uint16_t getTXFreeSize(SOCKET s);
  uint16_t getRXReceivedSize(SOCKET s);
  

  // W5100 Registers
  // ---------------
private:
  static uint8_t write(uint16_t _addr, uint8_t _data);
  static uint16_t write(uint16_t addr, const uint8_t *buf, uint16_t len);
  static uint8_t read(uint16_t addr);
  static uint16_t read(uint16_t addr, uint8_t *buf, uint16_t len);
  
#define __GP_REGISTER8(name, address)             \
  static inline void write##name(uint8_t _data) { \
    write(address, _data);                        \
  }                                               \
  static inline uint8_t read##name() {            \
    return read(address);                         \
  }
#define __GP_REGISTER16(name, address)            \
  static void write##name(uint16_t _data) {       \
    write(address,   _data >> 8);                 \
    write(address+1, _data & 0xFF);               \
  }                                               \
  static uint16_t read##name() {                  \
    uint16_t res = read(address);                 \
    res = (res << 8) + read(address + 1);         \
    return res;                                   \
  }
#define __GP_REGISTER_N(name, address, size)      \
  static uint16_t write##name(uint8_t *_buff) {   \
    return write(address, _buff, size);           \
  }                                               \
  static uint16_t read##name(uint8_t *_buff) {    \
    return read(address, _buff, size);            \
  }

public:
  __GP_REGISTER8 (MR,     0x0000);    // Mode
  __GP_REGISTER_N(GAR,    0x0001, 4); // Gateway IP address
  __GP_REGISTER_N(SUBR,   0x0005, 4); // Subnet mask address
  __GP_REGISTER_N(SHAR,   0x0009, 6); // Source MAC address
  __GP_REGISTER_N(SIPR,   0x000F, 4); // Source IP address
  __GP_REGISTER8 (IR,     0x0015);    // Interrupt
  __GP_REGISTER8 (IMR,    0x0016);    // Interrupt Mask
  __GP_REGISTER16(RTR,    0x0017);    // Timeout address
  __GP_REGISTER8 (RCR,    0x0019);    // Retry count
  __GP_REGISTER8 (RMSR,   0x001A);    // Receive memory size
  __GP_REGISTER8 (TMSR,   0x001B);    // Transmit memory size
  __GP_REGISTER8 (PATR,   0x001C);    // Authentication type address in PPPoE mode
  __GP_REGISTER8 (PTIMER, 0x0028);    // PPP LCP Request Timer
  __GP_REGISTER8 (PMAGIC, 0x0029);    // PPP LCP Magic Number
  __GP_REGISTER_N(UIPR,   0x002A, 4); // Unreachable IP address in UDP mode
  __GP_REGISTER16(UPORT,  0x002E);    // Unreachable Port address in UDP mode
  
#undef __GP_REGISTER8
#undef __GP_REGISTER16
#undef __GP_REGISTER_N

  // W5100 Socket registers
  // ----------------------
private:
  static inline uint8_t readSn(SOCKET _s, uint16_t _addr);
  static inline uint8_t writeSn(SOCKET _s, uint16_t _addr, uint8_t _data);
  static inline uint16_t readSn(SOCKET _s, uint16_t _addr, uint8_t *_buf, uint16_t len);
  static inline uint16_t writeSn(SOCKET _s, uint16_t _addr, uint8_t *_buf, uint16_t len);

  static const uint16_t CH_BASE = 0x0400;
  static const uint16_t CH_SIZE = 0x0100;

#define __SOCKET_REGISTER8(name, address)                    \
  static inline void write##name(SOCKET _s, uint8_t _data) { \
    writeSn(_s, address, _data);                             \
  }                                                          \
  static inline uint8_t read##name(SOCKET _s) {              \
    return readSn(_s, address);                              \
  }
#define __SOCKET_REGISTER16(name, address)                   \
  static void write##name(SOCKET _s, uint16_t _data) {       \
    writeSn(_s, address,   _data >> 8);                      \
    writeSn(_s, address+1, _data & 0xFF);                    \
  }                                                          \
  static uint16_t read##name(SOCKET _s) {                    \
    uint16_t res = readSn(_s, address);                      \
    uint16_t res2 = readSn(_s,address + 1);                  \
    res = res << 8;                                          \
    res2 = res2 & 0xFF;                                      \
    res = res | res2;                                        \
    return res;                                              \
  }
#define __SOCKET_REGISTER_N(name, address, size)             \
  static uint16_t write##name(SOCKET _s, uint8_t *_buff) {   \
    return writeSn(_s, address, _buff, size);                \
  }                                                          \
  static uint16_t read##name(SOCKET _s, uint8_t *_buff) {    \
    return readSn(_s, address, _buff, size);                 \
  }
  
public:
  __SOCKET_REGISTER8(SnMR,        0x0000)        // Mode
  __SOCKET_REGISTER8(SnCR,        0x0001)        // Command
  __SOCKET_REGISTER8(SnIR,        0x0002)        // Interrupt
  __SOCKET_REGISTER8(SnSR,        0x0003)        // Status
  __SOCKET_REGISTER16(SnPORT,     0x0004)        // Source Port
  __SOCKET_REGISTER_N(SnDHAR,     0x0006, 6)     // Destination Hardw Addr
  __SOCKET_REGISTER_N(SnDIPR,     0x000C, 4)     // Destination IP Addr
  __SOCKET_REGISTER16(SnDPORT,    0x0010)        // Destination Port
  __SOCKET_REGISTER16(SnMSSR,     0x0012)        // Max Segment Size
  __SOCKET_REGISTER8(SnPROTO,     0x0014)        // Protocol in IP RAW Mode
  __SOCKET_REGISTER8(SnTOS,       0x0015)        // IP TOS
  __SOCKET_REGISTER8(SnTTL,       0x0016)        // IP TTL
  __SOCKET_REGISTER16(SnTX_FSR,   0x0020)        // TX Free Size
  __SOCKET_REGISTER16(SnTX_RD,    0x0022)        // TX Read Pointer
  __SOCKET_REGISTER16(SnTX_WR,    0x0024)        // TX Write Pointer
  __SOCKET_REGISTER16(SnRX_RSR,   0x0026)        // RX Free Size
  __SOCKET_REGISTER16(SnRX_RD,    0x0028)        // RX Read Pointer
  __SOCKET_REGISTER16(SnRX_WR,    0x002A)        // RX Write Pointer (supported?)
  
#undef __SOCKET_REGISTER8
#undef __SOCKET_REGISTER16
#undef __SOCKET_REGISTER_N


private:
  static const uint8_t  RST = 7; // Reset BIT

  static const int SOCKETS = 2;
  static const uint16_t SMASK = 0x07FF; // Tx buffer MASK
  static const uint16_t RMASK = 0x07FF; // Rx buffer MASK
public:
  static const uint16_t SSIZE = 4096; // Max Tx buffer size
private:
  static const uint16_t RSIZE = 4096; // Max Rx buffer size
  uint16_t SBASE[SOCKETS]; // Tx buffer base address
  uint16_t RBASE[SOCKETS]; // Rx buffer base address

private:
#if !defined(SPI_HAS_EXTENDED_CS_PIN_HANDLING)
  #define SPI_ETHERNET_SETTINGS SPISettings(4000000, MSBFIRST, SPI_MODE0)
  #if defined(ARDUINO_ARCH_AVR)
    #if defined(__AVR_ATmega1280__) || defined(__AVR_ATmega2560__)
      inline static void initSS()    { DDRB  |=  _BV(4); };
      inline static void setSS()     { PORTB &= ~_BV(4); };
      inline static void resetSS()   { PORTB |=  _BV(4); };
    #elif defined(__AVR_ATmega32U4__)
      inline static void initSS()    { DDRB  |=  _BV(6); };
      inline static void setSS()     { PORTB &= ~_BV(6); };
      inline static void resetSS()   { PORTB |=  _BV(6); };
    #elif defined(__AVR_AT90USB1286__) || defined(__AVR_AT90USB646__) || defined(__AVR_AT90USB162__)
      inline static void initSS()    { DDRB  |=  _BV(0); };
      inline static void setSS()     { PORTB &= ~_BV(0); };
      inline static void resetSS()   { PORTB |=  _BV(0); };
    #else
      inline static void initSS()    { DDRB  |=  _BV(2); };
      inline static void setSS()     { PORTB &= ~_BV(2); };
      inline static void resetSS()   { PORTB |=  _BV(2); };
    #endif
  #elif defined(__ARDUINO_ARC__)
	inline static void initSS() { pinMode(10, OUTPUT); };
	inline static void setSS() { digitalWrite(10, LOW); };
	inline static void resetSS() { digitalWrite(10, HIGH); };
  #else
    inline static void initSS() {
      *portModeRegister(digitalPinToPort(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS)) |= digitalPinToBitMask(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS);
    }
    inline static void setSS()   {
      *portOutputRegister(digitalPinToPort(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS)) &= ~digitalPinToBitMask(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS);
    }
    inline static void resetSS() {
      *portOutputRegister(digitalPinToPort(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS)) |= digitalPinToBitMask(ETHERNET_SHIELD_SPI_CS);
    }
  #endif
#else
  #define SPI_ETHERNET_SETTINGS ETHERNET_SHIELD_SPI_CS,SPISettings(4000000, MSBFIRST, SPI_MODE0)
  // initSS(), setSS(), resetSS() not needed with EXTENDED_CS_PIN_HANDLING
#endif
};

extern W5100Class W5100;

uint8_t W5100Class::readSn(SOCKET _s, uint16_t _addr) {
  return read(CH_BASE + _s * CH_SIZE + _addr);
}

uint8_t W5100Class::writeSn(SOCKET _s, uint16_t _addr, uint8_t _data) {
  return write(CH_BASE + _s * CH_SIZE + _addr, _data);
}

uint16_t W5100Class::readSn(SOCKET _s, uint16_t _addr, uint8_t *_buf, uint16_t _len) {
  return read(CH_BASE + _s * CH_SIZE + _addr, _buf, _len);
}

uint16_t W5100Class::writeSn(SOCKET _s, uint16_t _addr, uint8_t *_buf, uint16_t _len) {
  return write(CH_BASE + _s * CH_SIZE + _addr, _buf, _len);
}

void W5100Class::getGatewayIp(uint8_t *_addr) {
  readGAR(_addr);
}

void W5100Class::setGatewayIp(uint8_t *_addr) {
  writeGAR(_addr);
}

void W5100Class::getSubnetMask(uint8_t *_addr) {
  readSUBR(_addr);
}

void W5100Class::setSubnetMask(uint8_t *_addr) {
  writeSUBR(_addr);
}

void W5100Class::getMACAddress(uint8_t *_addr) {
  readSHAR(_addr);
}

void W5100Class::setMACAddress(uint8_t *_addr) {
  writeSHAR(_addr);
}

void W5100Class::getIPAddress(uint8_t *_addr) {
  readSIPR(_addr);
}

void W5100Class::setIPAddress(uint8_t *_addr) {
  writeSIPR(_addr);
}

void W5100Class::setRetransmissionTime(uint16_t _timeout) {
  writeRTR(_timeout);
}

void W5100Class::setRetransmissionCount(uint8_t _retry) {
  writeRCR(_retry);
}

#endif

Принимает несколько пакетов и прекращает.
 

Я бы тоже с этого начал. На самом деле там, в либе, может быть еще какой-нить хардкод спрятан.

И я, бы, пожалуй, взял дрова с Wiznet-овского гитхаба. Всё же ближе к производителю. Может пофикшено что-нить.

Ещё добавлю, что реализация штатной библиотеки Ethernet - не айс, посмотрите в исходниках на EthernetServer::available - там проблема с выбором сокета давнишняя (может, щас уже пофиксили, хз). Если вкратце - то при интенсивных коннектах клиентами выбирается клиент с наименьшим номером сокета, а тот, который хоть и пришёл раньше, но имеет бОльший номер - курит бамбук, пока не обработаются челики с головы состава.

Это одна из причин, по которой в своё время отказался от Ethernet в проектах. Вторая причина - ESP ;)

Хорошо, попробую переписать под оригинальную библиотеку. Возможно это решит проблему со скоростью обработки пакета.

Нашел время, поэкспериментировал с W5100. До 8кб сокет тянется, но в библиотеке есть хардкод на 4 сокета по 2Kb. Вроде как я его весь обнаружил, на TCP работает, на UDP не проверял.

Так что если еще актуально - пишите, расскажу.

Хорошая новость! Актуально! Еще бы на UDP заработало:))

У меня свой форк библиотеки, который я вычищаю сейчас (в стоковой куча всякой странной ерунды болтается) и в котором делаю автомат. вычисления адресов/значений регистров, поэтому опишу в целом.

w5100.cpp:

// нигде фактически не используется, править нет смысла

#define TX_RX_MAX_BUF_SIZE 2048

// Ставим 0xAA для 2 x 4Kb , 0x03 для 1 x 8Kb
 writeTMSR(0x55);
 writeRMSR(0x55);

// Тут задаем кол-во активных сокетов
#define MAX_SOCK_NUM 4

// Добавляем для простоты вычислений
// RX & TX buffer sizes for all sockets: 8Kb / number of sockets
#define TXBUF_SIZE         (0x2000 / MAX_SOCK_NUM)
#define RXBUF_SIZE         (0x2000 / MAX_SOCK_NUM)

// SOCKETS используется в одном месте, чуть ниже, особого смысла в переменной нет, можно заменить ее на MAX_SOCK_NUM
//  static const int SOCKETS = 4;
//  static const uint16_t SMASK = 0x07FF; // Tx buffer MASK
//  static const uint16_t RMASK = 0x07FF; // Rx buffer MASK
  static const uint16_t SMASK = TXBUF_SIZE - 1; // Tx buffer MASK
  static const uint16_t RMASK = RXBUF_SIZE - 1; // Rx buffer MASK

//  static const uint16_t SSIZE = 2048; // Max Tx buffer size
//  static const uint16_t RSIZE = 2048; // Max Rx buffer size
  static const uint16_t SSIZE = TXBUF_SIZE; // Max Tx buffer size
  static const uint16_t RSIZE = TXBUF_SIZE; // Max Rx buffer size

//  uint16_t SBASE[SOCKETS]; // Tx buffer base address
//  uint16_t RBASE[SOCKETS]; // Rx buffer base address
  uint16_t SBASE[MAX_SOCK_NUM]; // Tx buffer base address
  uint16_t RBASE[MAX_SOCK_NUM]; // Rx buffer base address

// нигде фактически не используется, править нет смысла

#define TX_RX_MAX_BUF_SIZE 2048

// Ставим 0xAA для 2 x 4Kb , 0x03 для 1 x 8Kb
 writeTMSR(0x55);
 writeRMSR(0x55);

// Тут задаем кол-во активных сокетов
#define MAX_SOCK_NUM 4

// Добавляем для простоты вычислений
// RX & TX buffer sizes for all sockets: 8Kb / number of sockets
#define TXBUF_SIZE         (0x2000 / MAX_SOCK_NUM)
#define RXBUF_SIZE         (0x2000 / MAX_SOCK_NUM)

// SOCKETS используется в одном месте, чуть ниже, особого смысла в переменной нет, можно заменить ее на MAX_SOCK_NUM
//  static const int SOCKETS = 4;
//  static const uint16_t SMASK = 0x07FF; // Tx buffer MASK
//  static const uint16_t RMASK = 0x07FF; // Rx buffer MASK
  static const uint16_t SMASK = TXBUF_SIZE - 1; // Tx buffer MASK
  static const uint16_t RMASK = RXBUF_SIZE - 1; // Rx buffer MASK

//  static const uint16_t SSIZE = 2048; // Max Tx buffer size
//  static const uint16_t RSIZE = 2048; // Max Rx buffer size
  static const uint16_t SSIZE = TXBUF_SIZE; // Max Tx buffer size
  static const uint16_t RSIZE = TXBUF_SIZE; // Max Rx buffer size

//  uint16_t SBASE[SOCKETS]; // Tx buffer base address
//  uint16_t RBASE[SOCKETS]; // Rx buffer base address
  uint16_t SBASE[MAX_SOCK_NUM]; // Tx buffer base address
  uint16_t RBASE[MAX_SOCK_NUM]; // Rx buffer base address

Понял, как будет доступ к плате протестирую. Спасибо, надеюсь поможет)

Приветствую!
Опробовал ваш вариант библиотеки. Все работает. Удается ловить и парсить по +-145 пакетов в секунду. Выходит по 6-7мс на 1 пакет(Udp.parse()+пара if на проверку принадлежности к Артнет). Как я понимаю скорость обработки уже упирается в саму шилду. Возможно ли будет дополнительно как-то повысить скорость обработки пакетов?

Я нашел такой документ: https://github.com/manitou48/DUEZoo/blob/master/wizperf.txt

Не знаю, насколько он правдив, на него ссылаются тут: https://forum.arduino.cc/index.php?topic=138228.0

В нем написано, что "wiznet claims only 0.3mbs for W5100, 33.3mbs for W5200" , так же там есть какие-то цифры, но я так и не понял по какой методике это считалось.

У вас же поток, если я правильно понимаю, 145*572=82,940 килобайта/сек, что составляет ~0.65mbs, что явно больше 0.3mb.

Поэтому даже и не знаю - можно ли больше выжать или нет. Я не пытался, необходимости не было. Возможно, что выцыганить перфоманса можно переписав часть библиотеки - там есть странные моменты. Может на обработку пакетов по прерыванию перейти... тогда меньше будет шансов потерять часть пакетов. Но это чисто теоретические соображения - нужно серъёзно поковыряться, потестить модель на стенде.

Вот еще тред: https://forum.pjrc.com/threads/45236-Accelerating-Arduino-Ethernet-Speed

Но суть, как я понимаю, сводится к следующему: берите МК с DMA, сетевой чип с Burst-mode и копируйте с него пачкой, а не побайтово, открывая каждый раз SPI-транзакцию, как в случае с W5100.

Я так понимаю можно для этих целей использовать шилду Ethernet 2(на W5200)? Будет в 2 раза больше памяти(можно принять будет еще больше пакетов) и скорость достаточная. И Плата с DMA есть, но опыта работы с ним нет. Что можно почитать на эту тему?

Тут уже можно и запутаться.

Стоковый ардуинный Ethernet2.h поддерживает чип W5500. Родной визнетовский драйвер поддерживает и W5100 и W5200 и W5500 в одной билиотеке. 

На 5200 мне шилды не попадались, а вот на W5500 доступны по сходной цене. Но у этого чипа (или библиотеки - я пока не понял, но таки склоняюсь к своеобразной работе чипа) есть другая болезнь - он начинает резво реджектить все входящие коннекты, если сокеты заняты. Для моих поделок это проблема, поэтому шилд лежит на полочке.

Что почитать насчет DMA - я не знаю. У меня таких потребностей не было. Вы поставили себе задачу уровнем повыше, чем решают широкие массы, поэтому расписанных алгоритмов действий вы навряди найдете. Нужно сидеть, втыкать, анализировать код драйверов чипов и т.д.