Ok, przysiadłem jeszcze do tego projektu i udało mi się ustalić kilka
kolejnych faktów:

1. Byłem w błedzie co do pamięci SPI RAM. Z cała pewnością NIE JEST za
wolna, żeby pełnić funkcję bufora. Przepisałem kod odpowiedzialny za
odtwarzanie plików tak, żeby kierował dane z karty SD przez bufor
cykliczny w tym zewnętrznym RAM-ie. Odtwarzanie jest całkowicie płynne.
Oczywiście w teorii taki duży bufor w tym przypadku nie jest mi do
niczego potrzebny, bo zarówno karta SD jak i pendrive są zupełnie
stabilnymi źródłami danych, ale zostawię to jak jest - dla uproszczenia
projektu.
2. Przeniesienie bufora w całości do pamięci SPI pozwoliło mi odzyskać
trochę wbudowanego RAM-u, którego część przeznaczyłem na powiększenie
buforów lwIP. Robiłem to na wyczucie, wiec nadal nie wiem czy
konfiguracja jest optymalna. Wygląda jednak na to, że sytuacja się
poprawiła. Teraz jestem w stanie w czasie prawie rzeczywistym odtwarzać
stream Radia Kraków w 32 kbps. "Prawie" bo raz na jakiś czas słychać zgrzyt.
3. Natomiast stacje nadające w normalnej jakości (stereo i bitrate
powyżej 100 kbps) są już potwornie poszatkowane.

Ponieważ odtwarzanie z karty SD przez bufor SPI RAM działa normalnie to
wszystko wskazuje na to, że wina leży po stronie wolnej transmisji
danych z Internetu. Nie chce mi się wierzyć, że wbudowany w STM32
FastEthernet MAC z PHY podłączonym przez RMII nie jest w stanie
wyciągnąć tych trochę ponad 100 kbps (i z trudem wyciąga 32kbps).
Zwłaszcza, że właściwie identyczny układ bez żadnych problemów działa na
wcześniejszej konstrukcji z PIC32.
Stawiałbym raczej na konfigurację stosu lwIP. Gdzie się będzie dało
spróbuję jeszcze odzyskać w tym projekcie trochę RAM-u. Tymczasem ktoś
mógłby mi może podpowiedzieć które opcje konfiguracyjne są najbardziej
kluczowe z punktu widzenia odbierania streama audio? Co mogę wyłączyć,
które wartości powinienem poddnieść, a które mogę zmniejszyć?

Jeśli projekt doczeka się kiedyś kolejnej iteracji to chyba już na
jakimś STM32F4xx, o ile kiedyś znów będą dostępne w normalnych cenach. :)