linux+fc+网卡驱动,Linux下DM9000网卡驱动实验〈三〉

于 2021-05-02 23:32:52 发布
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文章标签： linux+fc+网卡驱动

驱动程序共包含三个文件dm9000x.c，dm9000.c和dm9000.h，都存放在drivers/net/目录下，其中dm9000x.c主要包括以下函数：

底层硬件操作函数：这些函数与硬件相关，与驱动程序编写相关不大。

voidoutb(unsigned char value, unsigned long addr)

void outw(unsigned short value, unsigned long addr)

unsigned charinb(unsigned long addr)

unsigned short inw(unsigned long addr)

u8 ior(board_info_t *db, int reg)// Read a byte from I/O port

void iow(board_info_t *db, int reg, u8 value) //Write a byte to I/O port

驱动程序的函数接口，

int init_module(void)；//加载设备驱动程序

void cleanup_module(void) //卸载设备驱动程序

static void dmfe_init_dm9000(struct DEVICE *dev) /* Initilize DM910X board */

dmfe_probe(struct DEVICE *dev)；//初始化net_device结构体

static int dmfe_open(struct DEVICE *dev)

static int dmfe_stop(struct DEVICE *dev)

static int dmfe_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct DEVICE *dev) //发送一个数据包

static void dmfe_packet_receive(struct DEVICE *dev, board_info_t *db) //接收数据包，被中断调用

其中int init_module(void)函数调用了dmfe_probe(struct DEVICE *dev)来初始化net_device结构体

if(strcmp(dev->name,"eth0")==0)

if(strcmp(dev->name,"eth1")==0)

if(strcmp(dev->name,"eth3")==0)

outb(DM9000_VID_L, iobase);

id_val = inb(iobase + 4);

outb(DM9000_VID_H, iobase);

id_val |= inb(iobase + 4) << 8;

outb(DM9000_PID_L, iobase);

id_val |= inb(iobase + 4) << 16;

outb(DM9000_PID_H, iobase);

id_val |= inb(iobase + 4) << 24;

if (id_val == DM9000_ID) {

printk("HHTech DM9000 %s I/O: %x,VID: %x,MAC: ", dev->name,iobase, id_val);

dm9000_count++;

/* Init network device */

dev = init_etherdev(dev, 0);

/* Allocated board information structure */

irqline = 3;

db = (void *)(kmalloc(sizeof(*db), GFP_KERNEL|GFP_DMA));

memset(db, 0, sizeof(*db));

dev->priv = db;/* link device and board info */

db->next_dev = dmfe_root_dev;

dmfe_root_dev = dev;

db->ioaddr = iobase;

db->io_data = iobase + 4;

/* driver system function */

dev->base_addr = iobase;

//dev->irq = 68; //INT4 166;//irqline;

dev->open = &dmfe_open;

dev->hard_start_xmit = &dmfe_start_xmit;

dev->stop = &dmfe_stop;

dev->get_stats = &dmfe_get_stats;

dev->set_multicast_list = &dm9000_hash_table;

dev->do_ioctl = &dmfe_do_ioctl;

在dmfe_open(struct DEVICE *dev)中，申请了中断处理程序，然后调用了

dmfe_init_dm9000(dev);初始化DM9000芯片。

static int dmfe_open(struct DEVICE *dev)

{

if(request_irq(dev->irq, &dmfe_interrupt,SA_INTERRUPT/*SA_SHIRQ*/,

"DM9000 device",dev))

return -EAGAIN;

/* Initilize DM910X board */

dmfe_init_dm9000(dev);

netif_wake_queue(dev);//add by simon 2001.9.4 for kernel 2.4

MOD_INC_USE_COUNT;

}

Stop()方法停止网络驱动程序：

static int dmfe_stop(struct DEVICE *dev)

{

netif_stop_queue(dev);//add by simon 2001.9.4 for kernel 2.4

/* free interrupt */

free_irq(dev->irq, dev);

/* RESET devie */

phy_write(db, 0x00, 0x8000);/* PHY RESET */

iow(db, 0x1f, 0x01);/* Power-Down PHY */

iow(db, 0xff, 0x80);/* Disable all interrupt */

iow(db, 0x05, 0x00);/* Disable RX */

MOD_DEC_USE_COUNT;

return 0;

}

发送数据接口，对照前面的简单的驱动框架。

static int dmfe_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct DEVICE *dev)

{

netif_stop_queue(dev); //add by simon 2001.9.4 for kernel 2.4

/* Disable all interrupt */

iow(db, 0xff, 0x80);

/* Move data to DM9000 TX RAM */

data_ptr = (char *)skb->data;

outb(0xf8, db->ioaddr);

tmplen = (skb->len + 1) / 2;

/* Word mode*/

for (i = 0; i < tmplen; i++)

outw(((u16 *)data_ptr)[i], db->io_data);

/* TX control: First packet immediately send, second packet queue */

if (db->tx_pkt_cnt == 0) {

/* First Packet */

db->tx_pkt_cnt++;

/* Set TX length to DM9000 */

iow(db, 0xfc, skb->len & 0xff);

iow(db, 0xfd, (skb->len >> 8) & 0xff);

/* Issue TX polling command */

iow(db, 0x2, 0x1);/* Cleared after TX complete */

dev->trans_start = jiffies;/* saved the time stamp */

} else {

/* Second packet */

db->tx_pkt_cnt++;

db->queue_pkt_len = skb->len;

}

/* free this SKB */

dev_kfree_skb(skb);

/* Re-enable resource check */

if (db->tx_pkt_cnt == 1)

netif_wake_queue(dev);//add by simon 2001.9.4 for kernel 2.4

/* Re-enable interrupt mask */

iow(db, 0xff, 0x83);

return 0;

}

中断处理程序，用来接收数据

static void dmfe_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)

{

db = (board_info_t *)dev->priv;

spin_lock(&db->lock); // add by simon 2001.9.4 for kernel 2.4

/* Save previous register address */

reg_save = inb(db->ioaddr);

/* Disable all interrupt */

iow(db, 0xff, 0x80);

/* Got DM9000 interrupt status */

int_status = ior(db, 0xfe);/* Got ISR */

iow(db, 0xfe, int_status);/* Clear ISR status */

//printk("I%x ", int_status);

/* Received the coming packet */

if (int_status & 1)

dmfe_packet_receive(dev, db);

/* Trnasmit Interrupt check */

if (int_status & 2) {

tx_status = ior(db, 0x01);/* Got TX status */

if (tx_status & 0xc) {

/* One packet sent complete */

db->tx_pkt_cnt--;

dev->trans_start = 0;

db->stats.tx_packets++;

/* Queue packet check & send */

if (db->tx_pkt_cnt > 0) {

iow(db, 0xfc, db->queue_pkt_len & 0xff);

iow(db, 0xfd, (db->queue_pkt_len >> 8) & 0xff);

iow(db, 0x2, 0x1);

dev->trans_start = jiffies;

}

//dev->tbusy = 0;/* Active upper layer, send again */

//mark above by simon 2001.9.4 for kernel 2.4

netif_wake_queue(dev);

//mark_bh(NET_BH); //mark by simon 2001.9.4

}

}

/* Re-enable interrupt mask */

iow(db, 0xff, 0x83);

/* Restore previous register address */

outb(reg_save, db->ioaddr);

1.1.2步骤五：调试运行DM9000网卡驱动程序

在内核的DM9000驱动代码中，直接增加调试和打印信息，然后重新编译内核，下载到开发板上，察看调试信息。内核中的打印输出语句用printk()。

把内核中的DM9000的网络驱动程序/drivers/net/dm9000x.c中的注释掉的printk语句打开。详细见dm9000x.c文件。

第一步，打印网络的配置信息，与ifconfig显示的信息比较。

1,在/kernel/drivers/net/dm9000x.c中，注释掉的printk有效。主要是在dmfe_probe(struct DEVICE *dev)函数中的打印信息.

2,然后再/kernel目录下编译内核，make zImage

3,通过TFTP下载刚编译的内核镜像zImage到开发板中

tftp 30008000 zImage

tftp 30800000 ramdisk.image.gz

go 30008000

4，观察系统启动时有网络驱动程序打印出来的信息。进入系统后用ifconfig察看网络信息。

第二步：观察中断调用，数据接收的情况

1,在/kernel/drivers/net/dm9000x.c中，使宏定义有效

//#undef DM9000_DEBUG

#define DM9000_DEBUG

主要是在

static void dmfe_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)

static void dmfe_packet_receive(struct DEVICE *dev, board_info_t *db)

中的打印信息,注释掉的printk有效.

2,然后再/kernel目录下编译内核，make zImage

3,通过TFTP下载刚编译的内核镜像zImage到开发板中

tftp 30008000 zImage

tftp 30800000 ramdisk.image.gz

go 30008000

4，观察系统启动时有网络驱动程序打印出来的信息。进入系统后挂载NFS系统(如果还没有挂载NFS)，可以看到打印出网络中断和数据接收的信息。

第二步：用户层调用网络socket接口。

1，因为操作系统封装了网络设备驱动程序，用户层只能通过socket接口使用网络。HHARM2410-STUDY\modules.TestApp\ethernet-performance-test提供了测试网络流量的测试程序，使用了socket接口。

2，分别编译HHARM2410-STUDY\modules.TestApp\ethernet-performance-test\run-on-board和HHARM2410-STUDY\modules.TestApp\ethernet-performance-test\run-on-LINUX-PC

3，开发板用网线(对接线)同PC机相连；

PC机上编译好eth-perf-pc/中的程序，生成server可执行程序，运行

./server

在minicom下执行客户端程序(开发板上)

./client 192.168.2.111 –t 1 –p 1

其中192.168.2.111为PC机的IP,-t表示time，-p表示package。

4，如果这时候没有注释掉网络驱动程序dm9000的中断和接收数据的打印信息，屏幕会频繁的提示产生中断和接收到数据。

还可以用

[localhost]# cat /prop/interrupts

察看中断使用情况，可以看到网络驱动程序使用中断号，和使用次数。

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