Linux-2.6.20的cs8900驱动分析（三）

三、net_rx和net_send_packet 3.1 net_rx 在这部分将介绍cs8900驱动的两个最重要的函数，内核通过该两个函数实现了数据的收发。net_rx函数的主要功能是从cs8900的片上数据缓冲区中将数据传送给sk_buff缓冲区，sk_buff是网络驱动程序与Linux内核通信的缓冲区。该结构可在<top_dir>\include\linux\skbuff.h中找到。net_rx函数的功能可总结如下：（该总结来源于：http://www.akae.cn/bbs/archiver/?tid-6657.html） A．获取私有数据存放于lp中； B．获取设备缓冲区状态和缓冲长度； C．如果状态不为RX_OK则计数接收数据错误次数count_rx_error() D．分配一个sk_buf区间 E．字对齐，skb_reserve()； F．插入数据到接收口，insw()； G．写入数据； H．初始化sk_buff结构，eth_type_trans() I．进入上层接收函数netif_rx()； J．初始化设备的计数；   net_rx函数的注解如下所示： static void net_rx(struct net_device *dev) {        struct net_local *lp = netdev_priv(dev);             //lp指向驱动程序的私有数据区        struct sk_buff *skb;                             //申请skb_buff指针        int status, length;          int ioaddr = dev->base_addr;                       // 得到cs8900的基地址        status = readword(ioaddr, RX_FRAME_PORT);       //获取cs8900片上缓冲区的状态        length = readword(ioaddr, RX_FRAME_PORT);       //获取cs8900片上缓冲区的长度          if ((status & RX_OK) == 0) {    //状态为接收错误，调用count_rx_errors统计错误               count_rx_errors(status, lp);               return;        }          /* Malloc up new buffer. */        skb = dev_alloc_skb(length + 2);             //分配一个缓冲区，dev_alloc_skb函数以                    //GFP_ATOMIC优先级调用alloc_skb。alloc_skb的功能为分配一个缓冲区                    //并初始化skb->data，skb->tail和skb_head域。dev_alloc_skb和alloc_skb的区                    //别为，前者在skb->data和skb_head之间保留了一些空间，网络层使用这                    //一数据空间进行优化工作，驱动程序不该访问该空间。        if (skb == NULL) {    //skb缓冲区分配失败？ ……               lp->stats.rx_dropped++;  //直接将丢包数加1               return;        }        skb_reserve(skb, 2);      /* longword align L3 header */    //该函数增加skb的data和tail，                //该函数可填充缓冲区之前保留报文头空间，大多数以太网在数据包之前                //保留2个字节，这样IP头可在14字节的以太网头之后，在16字节边界上对                //齐。这里也空了两个字节，这两个自己加上14字节的以太网头刚好16字               //节。所以这里的主要作用是字对齐。        skb->dev = dev;          readwords(ioaddr, RX_FRAME_PORT, skb_put(skb, length), length >> 1);  //skb_put函             //数的作用是更新skb的tail和len成员，也即在缓冲区尾部添加数据，该函数返             //回skb->tail的先前值。整句代码的含义为，从cs8900的数据缓冲区中读取       //length个字节数据到skb缓冲区。由于readwords是以读取字（两个字节）为             //单位，所以length应该保持字对齐，也即length右移一位。        if (length & 1)       //因为前面length以字对齐，如果length为单字节，                                    //所以这里应该补上最后一个字节               skb->data[length-1] = readword(ioaddr, RX_FRAME_PORT); ……         skb->protocol=eth_type_trans(skb,dev);  //该函数定义在linux/net/ethernet/eth.c中，                                                  //该处可参见linux设备驱动程序相关章节        netif_rx(skb);       //通知内核已经接收到一个数据包，并封装入一个套接字缓冲区        dev->last_rx = jiffies;                    //更新最后的接收包时间        lp->stats.rx_packets++;                //接收的总数据包数加1        lp->stats.rx_bytes += length;         //接收的字节数加上length }   3.1 net_send_packet        net_send_parcket为内核提供了数据包发送功能，该函数在cs89x0_probe1中被赋予了net_device的hard_start_xmit域，当内核需要发送数据包时，将调用dev-> hard_start_xmit完成最后的数据包发送。该函数被调用的前提是，在调用该函数之前，内核已经将数据包放入了skb缓冲区中。该函数的主要任务有： A．获取设备私有数据指针 B．加环形锁，spin_lock_irq()； C．检测缓冲区是否为满，若满则调用netif_stop_queue()暂停发送队列； D．写发送命令和发送长度，writeword()； E．读取发送总线状态readreg()； F．解环形锁，spin_unlock_irq()； G．设置传输时钟计数； H．释放相应sk_buff, dev_kfree_skb(). 下面为此函数的简单注释： static int net_send_packet(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev) {        struct net_local *lp = netdev_priv(dev);            //获得驱动程序的私有数据   ……          spin_lock_irq(&lp->lock);         //获得自旋锁，以便进入临界区        netif_stop_queue(dev);    //通知内核暂停内核与驱动程序间的数据传递，也即告诉                                               //内核不要向skb缓冲区填充数据。          /* initiate a transmit sequence */  //初始化cs8900的发送对列，主要为写命令和数                                                          //据长度，为数据发送做准备        writeword(dev->base_addr, TX_CMD_PORT, lp->send_cmd);        writeword(dev->base_addr, TX_LEN_PORT, skb->len);          /* Test to see if the chip has allocated memory for the packet * /       //查看cs8900是否为                                                                                       //发送分配了地址空间。        if ((readreg(dev, PP_BusST) & READY_FOR_TX_NOW) == 0) {            …….               spin_unlock_irq(&lp->lock);               if (net_debug) printk("cs89x0: Tx buffer not free!\n");               return 1;        }        /* Write the contents of the packet */        writewords(dev->base_addr, TX_FRAME_PORT,skb->data,(skb->len+1) >>1);  //将数                                                                                                                //据交给cs8900发送        spin_unlock_irq(&lp->lock);         //发送结束，释放自旋锁        lp->stats.tx_bytes += skb->len;    //累加发送的总字节数        dev->trans_start = jiffies;             //更新最后的传输时间        dev_kfree_skb (skb);                  //发送完毕，释放skb缓冲区     ……        return 0; } 总结：        在cs8900驱动中，主要简解了驱动程序中的部分重要函数，包括初始化、打开/关闭网络驱动和发送/接收数据。对于其余的驱动程序代码，如超时处理、状态获取等函数没做解释，它们的实现也比较简单。由于自己板子上没有EEPROM，所以也没有分析与EEPROM相关部分的代码。DMA部分好像编译进去会错，所以也没有去分析，以后有时间再去弄弄DMA部分。