ESP-IDF以太网示例中的多网卡DHCP问题解析

问题背景

在ESP-IDF v5.4版本的以太网基础示例中，开发者发现当使用两个W5500以太网模块时，第二个网卡无法正常获取DHCP地址。这个问题在不同硬件平台（包括自制开发板和M5 Stack）上都可复现，表明这是一个软件层面的共性问题。

问题现象

具体表现为：

1. 第一个以太网接口(ETH1)工作完全正常
2. 第二个以太网接口(ETH2)仅显示UP和DOWN状态变化，但无法完成DHCP地址获取过程

根本原因分析

经过代码审查发现，示例代码中存在一个关键性的配置错误。在创建网络接口粘合层时，错误地重复使用了第一个以太网句柄(eth_handles[0])，而没有为第二个接口使用对应的句柄(eth_handles[1])。

错误代码片段：

eth_netif_glues[i] = esp_eth_new_netif_glue(eth_handles[0]);

正确代码应为：

eth_netif_glues[i] = esp_eth_new_netif_glue(eth_handles[i]);

技术影响

这个错误导致：

1. 第二个网络接口实际上绑定到了第一个物理网卡上
2. 当第二个接口尝试初始化时，由于底层硬件资源冲突，无法建立正常的网络连接
3. DHCP客户端无法在正确的物理接口上运行，导致地址获取失败

解决方案

该问题已在ESP-IDF的主分支和5.4发布分支中得到修复。修复方案简单直接：确保每个网络接口粘合层使用对应的以太网控制器句柄。

开发者建议

对于使用多网卡配置的开发者，建议：

1. 仔细检查每个网络接口与物理网卡的绑定关系
2. 确保网络接口初始化时使用正确的硬件句柄
3. 在调试多网卡系统时，可以使用以下方法验证：
   • 检查每个接口的物理层状态
   • 分别验证每个接口的DHCP请求过程
   • 使用静态IP配置进行交叉验证

总结

这个案例展示了在嵌入式网络开发中，硬件资源与软件抽象层正确匹配的重要性。即使是简单的索引错误，也可能导致难以诊断的网络问题。ESP-IDF团队已及时修复该问题，开发者只需更新到最新版本即可解决此问题。