linux网卡驱动之CS8900A网卡驱动程序

文章目录

CS8900A芯片介绍
以太网帧
CS8900A寄存器
代码分析

CS8900A芯片介绍

CS8900芯片是Cirrus Logic公司生产的一种局域网处理芯片，在嵌入式领域中使用非常常见。它的封装是100-pin TQFP，内部集成了在片RAM、10BASE-T收发滤波器，并且提供8位和16位两种接口，一般在单片机中，使用了CS8900的8位接口模式。

该芯片突出特点：

使用灵活
其物理层接口、数据传输模式和工作模式等都能根据需要而动态调整
通过内部寄存器的设置来适应不同的应用环境

以太网帧

在这里插入图片描述

CS8900A寄存器

（1）LINECTL 网卡状态设置
在这里插入图片描述
从上图看到，此寄存器的6，7位用于设置网卡的收发使能。8，9位用于设置网卡状态。是10BASE-T还是AUI。
如下图更详细介绍了8，9位如何设置：

驱动里给这个寄存器默认设置为0x00d3, 实际就是设置了网卡收发使能，并且状态设置为10BASE-T Only。

**（2） RxCTL 网卡数据包接收设置
在这里插入图片描述
驱动里默认设置为0x0d05，设置了网卡可以接收广播包。可以接收目的地址和本地地址一致的网络包。

（3） RxCFG 接收配置寄存器
在这里插入图片描述
驱动默认为0x0103即，设置第8位，当网卡正确的接收到一帧数据后，产生一个中断。

（4）BusCTL
在这里插入图片描述
驱动默认设置为0x8017，设置了第F位，打开了CS8900的中断开关。

（5）ISQ 中断状态寄存器
在这里插入图片描述
这个是只读寄存器，用来查询什么类型的中断发生。

（6）TxCMD 发送命令寄存器
在这里插入图片描述
如果写入数据00C0H，那么网卡芯片在全部数据写入后开始发送数据。

（7）PORT0
发送和接收数据时，CPU通过PORT0传递数据

（8）TXLENG 发送数据长度寄存器

发送数据时，首先写入发送数据长度，然后将数据通过PORT0写入芯片

系统工作时，应该首先对网卡芯片进行初始化，即写寄存器：LINECTL、RXCTL、RCCFG、BUSCT
发数据时，写控制寄存器TXCMD，并将发送数据长度写入TXLENG，然后将数据依次写入PORT0口，网卡芯片将数据组织为链路层类型并添加填充位和CRC校验送到网络

代码分析

（1）模块注册

static int __init init_cs8900a_s3c6410(void)
{
	struct net_local *ip;
	int ret = 0;
	
	dev_cs89x0.irq = irq;
	dev_cs89x0.base_addr = ip;
	dev_cs89x0.init = cs90x0_probe;

	request_irq(dev_cs89x0.base_addr,NETCARD_IO_EXTENT,"cs8900a");
	
	if(register_netdev(&dev_cs89x0)!=0)
	......
}

（2）设备检测

static int __init cs89x0_probe(struct net_device *dev,int ioaddr)
{
	//get the chip type
	rev_type = readreg(dev,PRODUCT_ID_ADD);
	ip->chip_type = rev_type & ~REVISION_BITS;
	ip->chip_revision = ((rev_type & REVISION_BITS) >> 8) + 'A';

	if(ip->chip_type != CS8900)
	{
		printk(FILE ":wrong device driver!\n");
		ret = -ENODEV;
		goto after_kmalloc;
	}

	dev->dev_addr[0] = 0x00;
	dev->dev_addr[1] = 0x00;
	dev->dev_addr[2] = 0xc0;
	dev->dev_addr[3] = 0xf0;
	dev->dev_addr[4] = 0xee;
	dev->dev_addr[5] = 0x08;
	set_mac_address(dev,dev->dev_addr);

	dev->irq = IRQ_LAN;
	printk(".IRQ %d",dev->irq);

	dev->open = net_open;
	dev->stop = net_colse;
	dev->tx_timeout = net_timeout;
	dev->watchdog_timeo = 3*HZ;
	dev->hard_start_xmit = net_send_packet;
	dev->get_stats = net_get_send_packet;
	dev->set_multicast_list = set_multicast_list;
	dev->set_mac_address = set_mac_address;

//fill in the fields of the device structure with ethernet values
	ether_setup(dev);	
}

（3）数据发送

static int net_send_packet(struct sk_buff *skb,struct net_device *dev)
{
	//停止发送队列,固定，发送数据时把发送队列停止
	netif_stop_queue(dev);
	
	//inititate a transmit sequence
	writeword(dev,TX_CMD_PORT,ip->send_cmd);
	writeword(dev,TX_LEN_PORT,skb->len);
	
	//test to see if thr chip has allocated memory for the packet
	if((readreg(dev,PP_BusST) & READY_FOR_TX_NOW) == 0)
	{
		spin_unlock_irq(ip->lock);
		DPRINTK(1,"cs89x0:Tx_buffer not free!\n");
		return 1;
	}

	//write the contents of the packet
	writeblock(dev,skb->data,skb->len);
	return 0;
}

（4）中断

static void net_interrupt(int irq,void *dev_id,struct pt_regs *regs)
{
	while((status == readword(dev,ISQ_PORT)))
	{
		switch(status & ISQ_EVENT_MASK)
		{
		case ISQ_RECEIVER_EVENT:
			//get a packet
			net_rx(dev);
			break;
		case ISQ_IRANSMITTER_EVENT:
			ip->status.tx_packets;
			netif_wake_queue(dev); 
			break;
		}
	}
}

（5）接收

static void net_rx(struct net_device *dev)
{
	stauts = inw(ioaddr + RX_FRAME_PORT);
	if((status & RX_OK) == O)
	{
		count_rx_errors(status,ip);
		return ;
	}
	
	length = inw(ioaddr + RX_FRAME_PORT);
	
	//Malloc up new buffer
	skb = dev_alloc_skb(length+2);

	if(skb == NULL)
	{
		ip->status.rx_droppe++;
		return;
	}
	
	skb_reserve(skb,2);
	//mac头是14个字节，一开始保留两个字节，主要是为了保证ip头的开始满足四字节对其（2+6+6+2）
	skb->len = length;
	skb->dev = dev;	
	readblock(dev,skb->data,skb->len);
	
	skb->protocol = eth_trans(skb,dev);
	netif_rx(skb);
}