uboot移植(九)移植网卡DM9000

TQ210 板载的网卡芯片是 DM9000A,接在 S5PV210 SROM 控制器的 BANK1 上。
S5PV210 SROM 控制器支持 8/16 NOR Flash/PROM/SRAM 内存。 分为 6 bank,每个 bank
址空间达
128MB。 每个 bank 有一个片选信号 nGCS[5:0], 用来选通外接的内存芯片。 当发的地址在
bank1 的寻址范围内(0x88000000~0x8FFFFFFF)时,表示在访问 bank1, 此时 nGCS1 信号被拉低,
这就选中了接在
bank1 上的 DM9000A 网卡芯片。 S5PV210 手册给出了每个 bank 的地址空间

当对某个地址进行读操作时, S5PV210 Xm0OEn 信号被自动拉低,这个信号引脚接在 DM9000A
nIOR 上, 这就对 DM9000A 进行了读使能,可以从 DM9000A 读数据; 当对某个地址进行写操作时,
S5PV210 Xm0WEn 信号被自动拉低,这个信号引脚接在 DM9000A nIOW 上,这就对 DM9000A
进行了写使能,可以向 DM9000A 写数据。 DM9000A 16 根数据线全部接在 S5PV210 的数据线上。

DM9000A 包含一系列可被访问的控制状态寄存器,这些寄存器是字节对齐的,他们在硬件或软件复
位时被设置成初始值。
DM9000A 2 个端口: DATA INDEX (即地址)。 DM9000A 的地址和数据线
复用, 当
CMD 引脚为低电平时,操作的是 INDEX 端口,当 CMD 引脚为高电平时操作的是 DATA 端口。
CMD 引脚接在 S5PV210 的地址线 Xm0ADDR2 上。 


假设要读取 DM9000A 的寄存器 RSRRX Status Register),需要分 2 步:
1) INDEX 端口写入 RSR 寄存器的地址(0x06
        条件:
nGCS1 信号拉低、 Xm0WEn 信号拉低、 Xm0ADDR2 拉低, 或者说向下面的地址写数据 0x06
(0x88000000~0x8FFFFFFF
& ~(1 << 2)
2)
DATA 端口读取 RSR 寄存器的值
        条件:
nGCS1 信号拉低、 Xm0OEn 信号拉低、 Xm0ADDR2 拉高, 或者说从下面的地址读数据
(0x88000000~0x8FFFFFFF| (1 << 2)

假设要向 DM9000A 的寄存器 TCRTX Control Register)写数据 0x56,同样需要 2
1) INDEX 端口写入 TCR 寄存器的地址(0x02
条件:
nGCS1 信号拉低、 Xm0WEn 信号拉低、 Xm0ADDR2 拉低, 或者说向下面的地址写数据 0x02
(0x88000000~0x8FFFFFFF
& ~(1 << 2)
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2) 将要写入的数据(0x56) 写入 DATA 端口
条件:
nGCS1 信号拉低、 Xm0WEn 信号拉低、 Xm0ADDR2 拉高,或者说向下面的地址写数据 0x56
(0x88000000~0x8FFFFFFF
| (1 << 2)
有了这些理论知识就可以确定 DM9000A 的基地址了,在后面会用到。

下面开始移植
首先我们要初始化
S5PV210 SROM 控制器,设置相关时序。 针对 SROM 控制器的每一个 bank 只有
2 个寄存器: SROM_BW SROM_BC,我要配置的是 bank1,所以只需配置 SROM_BW SROM_BC1
SROM_BW 寄存器中,我们只关心与 bank1 相关的域

上面分析过, DM9000A 16 根数据线全部接在 S5PV210 的数据线上,所以 DataWidth1 设置为 1
DM9000A
的地址是按字节存取的,所以 AddrMode1 设置为 1,通过查看原理图,没有使用 Xm0WAITn
Xm0BEn 引脚,所以 WaitEnable1 ByteEnable1 均设置为 0
SROM_BW[7:4]=0x3


下面分析时序,设置 SROM_BC1 寄存器


上面 2 个时序图分别为 S5PV210 SROM 控制器读时序和 DM9000A 的读时序
Tacs:地址发出后等多长时间发片选, DM9000A CS CMD(地址)同时发出,所以 Tacs=0ns
Tcos
:发出片选信号后等多长时间发出读使能信号(nOWIOR),在 DM9000A 的时序图上对应 T1
最小为
0,我们稍微设置大点 Tcos=5ns
Tacc
:读使能信号持续时间,在 DM9000A 的时序图上对应 T2,我们设置为设置 Tacc=15ns
Tcoh
:读使能信号结束后,片选信号保持时间,在 DM9000A 的时序图中对应 T5,所以可以设置
Tcoh=5ns
Tcah
:片选结束后,地址保存时间, DM9000A 中片选和地址同时结束,所以 Tcah=0
Tacp
:页模式,不管
PMC:页模式,不管
S5PV210 SROM 控制器使用 MSYS 域提供 HCLK 时钟,为 200MHz,一个 clock 5ns
u-boot 已经自带了 DM9000A 的驱动,另外,在 u-boot 源码中的 dm9000x.c 的注释中有一段话

专门为 DM9000A 升级了该驱动。
通过跟踪代码进入到
board.c 中的 board_init_r 函数

如果定义了 CONFIG_CMD_NET,就调用 eth_initialize(gd->bd)进行网卡初始化。这个宏在
config_cmd_default.h 中定义,这个头文件又被单板配置文件 smdkv210.h 所包含。

eth_initialize 函数在 u-boot-2014.04/net/eth.c 中定义

这里已经有注释,如果定义了单板相关的初始化函数就调用它,否则调用 CPU 相关的初始化函数。
我们继续看下
__def_eth_init 函数,同样在 u-boot-2014.04/net/eth.c 中定义

这里用到了 gcc 的弱符号和别名属性, 前面分析过。 如果我们没有定义自己的 board_eth_init 函数,
board_eth_init 就和__def_eth_init 相同,调用 board_eth_init 就相当于调用__def_eth_init,现在就
能明白上面的
if 判断语句了。
board_eth_init u-boot-2014.04/board/samsung/smdkv210/smdkv210.c 中定义

这里通过配置宏来决定调用哪个网卡初始化函数, 同时在 smdkv210.c 中还有个函数 smc9115_pre_init
这个函数用来设置 SROM 控制器。
我们使用的是
DM9000A,我们先查看下 DM9000A 的源码,看下使用哪个初始化函数
u-boot-2014.04/drivers/net/DM9000Ax.c

看到这个函数比较像,并且它需要一个 bd_t *类型参数,而 board_eth_init 也传进来一个 bd_t *的参
数,因此就调用这个
DM9000A 的初始化函数,在这个函数中 dm9000_get_enetaddr EEPROM 加载
MAC地址,这个函数根据宏CONFIG_DM9000_NO_SROM 来决定是否从EEPROM 加载MAC地址, TQ210
上的 DM9000A 没有接 EEPROM,我们将在 smdkv210.h 中定义这个宏,表示不从 EEPROM 加载 MAC
地址。 另外,我们还需要知道如何才能把 DM9000A 的驱动编译进 u-boo.bint,我们查看
u-boot-2014.04/drivers/net/Makefile

Makefile 得知,需要定义 CONFIG_DRIVER_DM9000 这个宏。
修改
board_eth_init 函数

同时我们看到在 smdkv210.c 中的 board_init 函数还调用了 smc9115 的初始化,我们不需要,把它屏
蔽掉,然后仿照实现
dm9000_pre_init 函数,初始化 SROM



然后在配置文件 smdkv210.h 中添加宏 CONFIG_DRIVER_DM9000A,同时屏蔽掉 smc9111 的相关宏

现在编译 u-boot.bin,执行 make all,出错

没有定义 CONFIG_DM9000A_BASEDM9000A_DATA DM9000A_IO
CONFIG_DM9000A_BASE
DM9000A 的基地址
DM9000A_DATA DM9000A DATA 端口地址
DM9000A_IO DM9000A INDEX 端口地址
在前面分析过如何确定这些地址。另外,我们还需要添加一些
u-boot 的命令,比如 pingtftpboot
ping 命令用来检查网络是否通畅, tftpboot 用来从 tftp 服务器下载文件。
如何知道
u-boot 支持哪些命令,查看头文件: u-boot-2014.04/include/config_cmd_all.h

该头文件的注释也说明, 该文件列出了所有可用的命令。

另外在 smdkv210.h 中包含了头文件 config_cmd_default.h,里面定义了一些命令,这是 u-boot 默认
配置的命令,我们看下里面有没有我们需要配置的,如果没有,我们就需要自己配置


可以看到 CONFIG_CMD_NET 已经配置了,所以我们只需要配置 CONFIG_CMD_PING 命令。
smdkv210.h 中定义这些宏

这里的 DM9000A_DATA 定义为基地址+0x4,刚好把 Xm0ADDR2 拉高,即把 CMD 拉高。
网上很多文章说什么基地址要加
0x300,全是无稽之谈,还解释得头头是道。
再次编译,成功生成 u-boot.bin,将 u-boot.bin 烧尽 SD 卡,从 SD 卡启动开发板

有的时候能读取到 DM9000A ID,连续操作就能读取到 DM9000A ID,但间隔一会操作就读取不
DM9000A ID,通过调试,在 dm9000x.c d dm9000_reset 函数中加一句延时操作,就可以正
常读取
DM9000A ID 了。


首先设置环境变量
ipaddru-boot IP
ethaddr
u-boot MAC 地址
serveripu-boot 通过 tftpboot 从哪里下载文件的 PC 机的 IP
我的电脑的 IP 192.168.1.101,进行如下设置

可以 ping
下面使用
tftpboot 下载文件到内存,首先打开 tftp 服务器软件 tftpd32.exe



下载成功。
另外,我们可以在单板配置文件
smdkv210.h 中定义这些环境变量

再次编译,烧写到 SD 卡,启动后可以直接使用

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转载自blog.csdn.net/jerrygou/article/details/80635894
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