网卡设备驱动之移植dm9000c网卡驱动

DM9000C 确定相异性

差异性 和 寄存器设置：

DM9000C 并不能使用内核提供的驱动，所以要从厂家提供的 DM9000C 的驱动上移植：

一，分析厂家提供的 DM9000C 网卡驱动程序：

若定义了宏“MODULE”才会使用到初始化“init_module”函数。

1，入口函数：

2，dmfe_probe1 函数：设置 硬件 。

网卡接口与内存接口一样，所以只需要去读某个地址即可。地址就表示网卡的某些寄存
器。对里面寄存器的操作只有厂家才知道。所以网卡驱动程序厂家一般都会提供一个
demo。各个开发板的“iobase”基地址肯定不一样。中断引脚可能也不一样。

3,int dmfe_open(struct net_device *dev)

下面是自已修改过的代码：

对于 2440 来说可以配置此中断是“上升沿”触发还是“下降沿”触发。
在入口函数“int __init dm9000c_init(void)”中有修改过的：

1，具体开发板的基地址：下面显示物理基地址是“0x20000000”，接着 ioremap。 2，也设置了中断号，此开发板的中断号是“IRQ_EINT7”
以上便为简单的厂家 DM9000C 驱动程序的分析。

二，从厂家提供的驱动程序上修改移植：

移植：找出差异性来修改。
DM9000 是一个内存接口的芯片，两个同样接有 DM9000 的开发板，最小差异：基地址、位
宽和中断引脚。
1，用什么地址访问此网卡芯片：
看片选引脚–nGCS4。
地址线和数据线上挂有网卡芯片、内存和 NORFLASH。如何访问一个网卡设备而不被其他
诸如“内存”或“NORFLASH”影响，则是将每个设备选中再访问。
让“nGCS4”片选信号为低电平。
看 2440 芯片手册“MEMORY CONTROLLER”一章：

只要 CPU 发出的物理地址是“0x2000_0000 - 0x2800_0000”之间时，引脚
“(nGCS4)”就会变成低电平。
(1). 接上板子上的外设，怎么确定它的地址？

1. CPU 发出一个地址 A
2. 存储控制器根据地址 A 的范围，决定让 nGCS0~nGCS7 中的哪个引脚输出低电平，假设是
   nGCS3
3. 接在 nGCS3 的芯片就被选中
4. 访问这个被选中的芯片的哪个地址呢？由地址线 A26~A0 决定。
   A26～A0 有 27 条地址线，寻址芯片是 128M

修改源代码：

Ioremap 0x20000000 ，是因为基地址就是 0x20000000 。
让片选引脚是低电平，CPU 发出来的地址必须是位于“0x2000_0000 - 0x2800_0000”之
间。所以上面就把基地址设置为“0x2000_0000”。
2，入口函数 与 出口函数：
原来的入口与出口函数在一个“#ifden”下面：



移植修改：
去掉 #ifden 。。。#endif ; 将 init_module（）改为“dm9000c_init()”入口
函数。
将出口函数“cleanup_module()”改成“dm9000c_exit()”,再加上修饰函数。如
下：

3,查看入口函数中的“probe”函数：
找到设置结构体的函数。
int __init dm9000c_init(void)
–>dmfe_dev = dmfe_probe();
–>struct net_device *dev = alloc_etherdev(sizeof(struct board_info)); 分配结构体
–>dmfe_probe1(dev); 设置
–>register_netdev(dev); 注册
int __init dmfe_probe1(struct net_device *dev)
–>outb(DM9KS_VID_L, iobase); 往iobase地址处写入一个值“DM9KS_VID_L”。DM9000C的索引寄存器
(cmd引脚为0)
id_val = inb(iobase + 4); 从iobase+4处读出某个值。读DM9000C的数据寄存器(cmd引脚为1)
outb(DM9KS_VID_H, iobase);
id_val |= inb(iobase + 4) << 8;
outb(DM9KS_PID_L, iobase);
id_val |= inb(iobase + 4) << 16;
outb(DM9KS_PID_H, iobase);
id_val |= inb(iobase + 4) << 24;
上面要设置“iobase”，这样就能outb(),和inb()能访问。

1，差异性：基地址。要设置 iobase :
当只要 CPU 发出的物理地址是“0x2000_0000 - 0x2800_0000”之间时，引脚“(nGCS4)”
就会变成低电平。所以基地址根据这个物理地址“0x2000_0000 - 0x2800_0000”设置而
来。


最后要看宏“MST_ETH_PHYS”。
下面修改“基地址”：在“入口函数”中设置。

大小的设置有些随意性，就是看用到了多少地址。这里用的不是很多，就直接把大小设置
民了 1M。因为 iobase 定义的是 int 型，ioremap（）后要强制转换下，不然编译时会
有一个警告：

2.关于芯片版本

若芯片版本不是“0x1A”等“chip_info”条件不满足时就返回一个错误。实际中的开
发板网卡不适合这个条件，但注释掉也能使用此驱动，所以这里直接注释去。
//if((db->chip_revision!=0x1A) || ((chip_info&(1<<5))!=0) ||
((chip_info&(1<<2))!=1)) return -ENODEV;
在实际的移植中，因为此句的条件判断而返回时，在不同的地址加打印语句来判断的出错
的地方而发现此句要修改。

3，中断号：
网卡芯片接收到数据后，会产生一个中断（网卡芯片里面也会有内存，因为它接收到数据
后是先放在自已的内存里，然后再产生一个中断）。在“中断服务程序”里再将此缓存的
数据从网卡芯片里拿出来构造成一个“skb_buff”，然后才提交上去（网络 7 层模型的
其他层）。发送时也是从“skb_buff”里拿出数据交给网卡芯片。网卡芯片硬件就会再
把数据从 skb_buff 中取出发送出去，发送完成后就会产生一个中断。


4，dev->open = &dmfe_open; 里面有使用中断。
–>if (request_irq(dev->irq,&dmfe_interrupt, IRQF_TRIGGER_RISING,dev->name,dev)) return -
EAGAIN;

对于 2440 来说，中断可以设置成“上升沿触发”或“下降沿触发”。可以参考以前“按键
中断”驱动中的代码

以上设置了差异性的部分：iobase 基地址，中断号。

在完成基地址，中断号的设置后，直接在厂家驱动的基础上编译驱动成功。

编译通过。但这个驱动程序还是有一个缺点,就是各信号间时序的设置。但这里没有设置
前，也能使用，是因为 UBOOT 中设置好了。要是想写一个不依赖于 UBOOT 的网卡驱动程
序，就得自已设置

网卡是内存一样的接口，地址信号，读写脉冲，这些信号的读写时序会有要求。
CPU 发指令给内存控制器，再由“内存控制器”负责发读写、地址等信号给网卡芯片，这
些信号间的时间要设置。所以还要设置一项“MEMORY CONTROLLER”。


等待信号：
当 CPU 访问网卡芯片时，若此时 DM9000 还没准备就绪，这时网卡就可以给 CPU 发出一
个等待信号（nWAIT）.从原理图上看 DM9000 没有“nWAIT”等待信号。

③，BUS WIDTH & WAIT CONTROL REGISTER (BWSCON)：
总线位宽 和 等待寄存器。BWSCON 寄存器主要用来设置外接存储器的总线宽度和等待状
态。
a．STx：启动/禁止 SDRAM 的数据掩码引脚,对于 SDRAM，此位为 0；对于 SRAM，此位为 1。
b．WSx：是否使用存储器的 WAIT 信号，通常设为 0 c．DWx：使用两位来设置存储器的位宽：00-8 位，01-16 位，10-32 位，11-保留。
d．比较特殊的是 BANK0 对应的 4 位，它们由硬件跳线决定，只读。

DW4 的描述为 BANK4 的带宽,DM9000 接了 16 条地址线,呢么带宽就是 16,这里选 01
WS4 的描述为是否为 BANK4 使用等待状态,DM9000 没有接 WAIT 引脚,所以可以不管这个字段
ST4 的描述为是否为 BANK4 使用 UB/LB(写高/低字节使能),DM9000 没有接 nWBE[3:0]这 4 个
引脚,所以也不管这个字段.

设置位宽 DW4 bit[17:16]：
看原理图上 DM9000 使用了多少条数据线。看上面的 DM9000 原理图，数据线是“LDATA0
~ 15”一共 16 条 即 16 位。
设置等待 WS4 bit[18]：不等待.
设置功能引脚 ST4 bit[19]:这个不很了解，就直接按默认写“0”。

DM9000C 设置时序

位宽&等待状态寄存器 BWSCON（BUS WIDTH&WAIT STATUS CONTROL REGISTER），每四
位控制一个 memory bank，根据 S3C2440 手册，涉及 dm9000 的 4 个引脚是 16~19。默认值
是 0x000000。

1. ST4[19]：SRAM 是否使用 UB/LB(upper byte/lower byte)。 0：不使用 UB/LB；1：使用 UB/LB。
2. WS4[18]：WAIT 状态。
   0：禁止 WAIT；1：使能 WAIT。
3. DW4[16:17]：数据总线宽度。
   00：8 位；01：16 位；10：32 位；11：保留。

接着，BANK4 控制寄存器 BANKCON4(BANK CONTROL REGISTER)，用于控制 BANK4 外接设备的
访问时序。默认值是 0x0700。

设置 BANK4 寄存器

1. Tacs[14:13]：地址建立时间。
   00：0 时钟周期；01：1 时钟周期；10：2 时钟周期；11：4 时钟周期。
2. Tcos[12:11]：
   片选建立时间。00：0 时钟周期；01：1 时钟周期；10：2 时钟周期；11：4 时钟周期。
3. Tacc[10:8]：地址周期。
   000：1 时钟周期；001：2 时钟周期；… 111：14 时钟周期。
4. Tcoh[7:6]：片选保持时间。
   00：0 时钟周期；01：1 时钟周期；10：2 时钟周期；11：4 时钟周期。
5. Tcah[5:4]：地址保持时间。
   00：0 时钟周期；01：1 时钟周期；10：2 时钟周期；11：4 时钟周期。
6. Tcap[3:2]：页模式存取周期。
   00：2 时钟周期；01：3 时钟周期；10：4 时钟周期；11：6 时钟周期。
7. PMC[1:0]：页模式配置。
   00：1 data；01：4 data；10：8 data；11：16 data。
   最后，在 arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/regs-mem.h 中，
   #define S3C2410_BWSCON_DW4_16 (1<<16)
   #define S3C2410_BWSCON_WS4 (1<<18)
   #define S3C2410_BWSCON_ST4 (1<<19)
   理解了寄存器 BWSCON 和 BANKCON4 的含义之后，上述代码的作用就很明显了。

看“时间参数”：

这些值如何设置，只能看 DM9000 的芯片手册。若不想看，则可以使用上面 bit[0-14]
中每个位域的最大值。如 PMC bit[1:0]就使用“11=16data”这个值。用起来之后，
你想让 DM9000 的访问速度更快时，就得去看 DM9000 的芯片手册来修改上面的值。
设置这个时间值的过程，先找到寄存器的位域定义，再找到 2440 上这些时间的时序
图，按照时序图知道它们的关系。然后再找到 DM9000 的芯片手册看芯片上的规定读写时
序，两两时序对比计算，得出这些寄存器位域值的设置结果。

2440，PROGRAMMABLE ACCESS CYCLE