基于Redboot2.02的ixp465网络驱动简析

1. 网络设备注册
Redboot不能像Linux那样以模块方式动态注册网络设备驱动，而是通过直接 静态编译入执行程序中， 由链接器按规则或脚本分配内存位置。程序中使用了大 量的控制链接和编译的宏， 规定了函数的链接规则，很多相同的数据结构被编译 进一个独立的内存段，便于使用结构体指针查找。Redboot初始化设备就是查找 这些内存段中的设备数据结构并调用其注册的初始化函数。 设备表入口DEVTAB_ENTRY，通过给指定的设备定义DEVTAB_ENTRY， 来达到对设备的注册。在文件io/common/current/include/devtab.h中定义宏 DEVTAB_ENTRY，默认是个字符设备，与CHAR_DEVTAB_ENTRY相同；如果 要注册一个块设备则使用BLOCK_DEVTAB_ENTRY。 如果注册一个网络设备则使用NETDEVTAB_ENTRY，文件位置为 io/eth/current/include/Netdev.h。
typedef struct cyg_netdevtab_entry{ const char *name; bool (*init)(struct cyg_netdevtab_entry *tab); void *device_instance; //Local data, instance specific unsigned long status;
NETDEVTAB_ENTRY(i82559_netdev0,\//网络设备结构体 “i8259_” CYGDAT_DEVS_ETH_ARM_IXDP465_i82559_ETH0_NAME, i82559_init,\//函数位置：Devs/eth/intel/i82559/current/src/if_i82559.c &i82559_sc0); //eth_drv_sc结构体指针对应void *device_instance ETH_DRV_SC(i82559_sc0, \//声明一个eth_drv_sc结构体 &i82559_eth0_priv_data, \//Driver specific data CYGDAT_DEVS_ETH_ARM_IXDP465_I82559_ETH0_NAME,\//Name for device i82559_start, i82559_stop, i82559_ioctl, i82559_can_send, \//声明相应函数 i82559_recv, i82559_deliver, i82559_poll, i82559_int_vector); \//声明相应函数
系统访问这个网络设备的时候，并不直接使用设备表入口的名称_l，而是通 过两个cyg_netdevtab_entry_t类型的指针来操作 dev.data数据段，分 别是__NETDEVTAB__和__NETDEVTAB_END__，在 redboot/Current/Src/Net/Net_io.c中定义了这两个指针所指的位置，如下： CYG_HAL_TABLE_BEGIN(__NETDEVTAB__, netdev); CYG_HAL_TABLE_END(__NETDEVTAB_END_, netdev);
在hal/common/current/include/hal_tables.h中
#define CYG_HAL_TABLE_BEGIN(_lable, _name) \ __asm__(“.section \”.ecos.table.”__xstring(_name) “.begin\”,\”aw\”\n \ //a,允许段，w,可写段, x,可执行段 “.globl “ __xstring(CYG_LABEL_DEFN(_label)) “\n” \ “.type “ __xstring(CYG_LABEL_DEFN(_label)) “, object\n” \ “.p2align“ __xstring(CYGARC_P2ALIGNMENT) “\n” \//.p2align 10 210字节对齐 __xstring(CYG_LABEL_DEFN(_label)) “:\n” \//标号 “.previous\n” \ ) 在infra /include/Cyg_type.h中 #define CYG_LABEL_DEFN(_label) _label\
基于 Redboot2.02 的 ixp465 网络驱动简析
JARI TOOL 由于网络设备并不是系统启动必须的，Redboot 在引导最小核心系统前不会 去检测它们，而是将其移后到系统启动一个阶段后开始执行初始化函数。当然， 之前可以把主芯片控制器的功能配置好，如 MII 口和 PCI 等。 通常 I/O 控制系统的分层结构如下表所示。I/O 子系统包位于 packages/io 子 目录下，设备驱动程序包位于 packages/devs 子目录下。每个设备类型在两个模 块 下 都 包 含 一 个 子 目 录 。 例 如 以 太 网 的 目 录 包 括 packages/io/eth 和 packages/devs/eth，下文将目录前缀，即前一级目录 packages/省略。 应用层 I/O 子系统 设备驱动层 硬件层 网络堆栈 以太网 I/O 接口 以太网设备控制 以太网端口硬件 诊断控制 串口 I/O 接口 串口设备控制 串口端口硬件 文件系统 文件 I/O 接口 Flash 存储设备控制 Flash 硬件
}CYG_HAL_TABLE_TYPE cyg_netdevtab_entry_t; 在hal/common/current/include/hal_tables.h中 #define CYG_HAL_TABLE_TYPE \ CYGBLD_ATTRIB_ALIGN(CYGARC_ALIGNMENT) 在infra /include/Cyg_type.h中 #define CYGBLD_ATTRIB_ALIGN(__align__) \ __attribute__((aligned(__align__))) 相当于#define CYG_HAL_TABLE_TYPE __attribute__((aligned(4))) #define NETDEVTAB_ENTRY(_l, _name, _init, _instance) \ static bool _init(struct cyg_netdevtab_entry *tab); \ cyg_netdevtab_entry_t _l CYG_HAL_TABLE_ENTRY(netdev)={_name,_init,_instance,} 在hal/common/current/include/hal_tables.h中 #define __string(_x) #_x #define __xstring(_x) __string(_x) #define CYG_HAL_TABLE_ENTRY(_name) \ CYGBLD_ATTRIB_SECTION(“.ecos.table.”__xstring(_name)”.data”); 在infra /include/Cyg_type.h中 #define CYGBLD_ATTRIB_ SECTION(__sect__) \ __attribute__((section(__sect__))) 相当于#define CYG_HAL_TABLE_ENTRY(netdev) \ __attribute__((section(“dev.data”)))
在io/eth/current /include/eth_drv.h中
struct eth_drv_sc{ struct eth_hwr_funs *funs;//是一个函数指针结构体 void *driver_private; const char *dev_name; int state; struct sc_arpcom;/*Ethernet common MAC address*/ } struct eth_hwr_funs{ void (*start)(struct eth_drv_sc *sc, unsigned char *enaddr,int flags); void (*stop)(struct eth_drv_sc *sc); int (*control)(struct eth_drv_sc *sc, unsigned long key,void *data,\ int data_length); int (*can_send)(struct eth_drv_sc *sc);
void (*send)(struct eth_drv_sc *sc, struct eth_drv_sg* sg_list, int sg_len,\ int total_len, unsigned long key); void (*recv)(struct eth_drv_sc *sc, struct eth_drv_sg* sg_list, int sg_len); void (*deliver)(struct eth_drv_sc *sc); void (*poll)(struct eth_drv_sc *sc); int (*int_vector) (struct eth_drv_sc *sc); struct eth__drv_old; } struct eth_drv_funs{void (*init)(struct eth_drv_sc *sc, unsigned char *enaddr); void (*recv)(struct eth_drv_sc *sc, int total_len); void (*tx_done)(struct eth_drv_sc *sc,CYG_ADDRESS key,int status); } 在io/eth/current/src/net/eth_drv.c中 struct eth_drv_funs={eth_drv_init,eth_drv_recv,eth_drv_tx_done}; #define ETH_DRV_SC(sc, priv, name,start,stop,control,can_sen,send,recv,deliver,\ poll,int_vector)\ static void start(struct eth_drv_sc *sc, unsigned char *enaddr, int flags); \ static void stop(struct eth_drv_sc *sc);\ static int control(struct eth_drv_sc *sc, unsigned long key, void *data, \ int data_length);\ static int can_send(struct eth_drv_sc *sc);\ static void send(struct eth_drv_sc *sc, struct eth_drv_sg* sg_list, int sg_len,\ int total, unsigned long key);\ static void recv(struct eth_drv_sc *sc, struct eth_drv_sg* sg_list, int sg_len);\ static void deliver(struct eth_drv_sc *sc);\ static void poll(struct eth_drv_sc *sc);\ static int int_vector(struct eth_drv_sc *sc);\ static struct eth_hwr_funs sc##_funs={ start,stop,control,can_sen,send,recv,deliver,\ poll,int_vector,&eth_drv_funs,(struct eth_drv_funs*)0);\ struct eth_drv_sc sc={ sc##_funs, priv, name}; //主要是将结构体eth_drv_sc变量sc中的各个成员函数声明，并将其下属结构和 // 递归下属结构填入适当的函数指针