WIZnet W5500 快速上手：SPI 接線與 Socket 初始化
從硬體 TCP/IP 的概念、SPI 接線、ioLibrary 初始化到開啟第一個 socket，逐步帶你讓 W5500 與 Arduino / STM32 連上網。
為什麼用硬體 TCP/IP？
W5500 把整個 TCP/IP 協定堆疊做在晶片內部，MCU 不需要跑軟體協定堆疊，也不需要 RTOS，省下大量 Flash/RAM 與 CPU 週期。
它內建 32KB 收發緩衝區、支援最多 8 個獨立 socket，並整合 PHY，因此外部電路只需要 RJ45 與變壓器，非常適合資源有限的 MCU 與要求連線穩定的工業場景。
SPI 接線
W5500 透過 SPI 與主控 MCU 溝通，需要連接 SCSn（晶片選擇）、SCLK、MOSI、MISO 四條基本訊號，外加 RSTn（重置）與選用的 INTn（中斷）。
注意三點：W5500 的 SPI 支援 Mode 0 與 Mode 3；IO 為 3.3V（5V MCU 需準位轉換或確認耐受）；MCU 與 W5500 必須共地。初期除錯可先把 SCLK 降到 1~8 MHz 確保穩定，之後再提速。
用 ioLibrary 初始化
WIZnet 官方提供開源的 ioLibrary 驅動。流程是：先註冊 SPI 的讀寫位元組與晶片選擇 callback，呼叫 wizchip_init() 並指定每個 socket 的收發緩衝區大小（總和 ≤ 16KB），再用 wizchip_setnetinfo() 設定 MAC / IP / Gateway / Subnet。
初始化後務必檢查 PHY 連線狀態（link up）與讀回的版本暫存器，確認 SPI 通訊正常，這是最常見的除錯切入點。
開啟第一個 Socket
以 TCP 客戶端為例：用 socket() 開啟某個 socket 為 Sn_MR_TCP，呼叫 connect() 連到目標 IP 與 port，成功後即可用 send() 與 recv() 收發資料，結束時 close()。TCP 伺服端則改用 listen() 等待連線。
Modbus/TCP、MQTT 等協定本質上都是在 TCP socket 上跑封包，因此 W5500 只負責傳輸，封包格式由 MCU 端處理，移植非常單純。
文中提及的產品
W5500 硬體 TCP/IP Ethernet 控制器
W5500 是 WIZnet 的旗艦以太網控制器，採用獨特的硬體 TCP/IP stack，無需軟體實作 TCP/IP 協定即可直接建立網路連線。透過 SPI 介面與主控 MCU 連接，內建 32KB 收發 Buffer，支援最多 8 個 socket，是 Arduino/Raspberry Pi 生態系最廣泛採用的以太網晶片。
W5100S 硬體 TCP/IP Ethernet 控制器（多介面）
W5100S 是 W5100 的升級版，支援 SPI 及並列介面，提供 16KB 收發 Buffer 及 4 個 socket，相較 W5100 增加 SOCKET-less 命令、自動工作喚醒（WOL）及 PHY 掉電模式，適合需要並列介面的嵌入式系統。