侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

ARM嵌入式系统开发之发送过程的实现

2011-01-21 14:36
铁马老言
关注

  要通过网卡发送数据时,上层协议实体调用函数hard_start_xmit(),在我们的驱动程序中这个函数被映射成DM9000_wait_to_send_packet()函数,正如它名字中wait所表示的那样,这个函数只完成了等待发送的工作,实际的发送是调用DM9000_hardware_send_packet()函数完成的,这也是前面提到的buffer分配机制的一种体现。

  在具体介绍这两个函数之前,有必要简单说一说DM9000芯片发送数据的工作原理。前面已经讲过,为了增加网络吞吐量DM9000芯片内部集成了8K的buffer,芯片对这些buffer采用了内存页面管理方式,每页256B,内部寄存器支持简单的内存分配指令。对于内核来说,发送数据只是把数据从内核送到芯片的buffer中去,实际向物理媒介上的发送和相关的控制(CSMA/CD)是由芯片自主完成的。完成情况通过中断的方式通知内核。

  在数据发送中用到两个函数。函数DM9000_wait_to_send_packet()一方面实现和上层协议接口,另一方面检查buffer分配是否成功,如果成功就调用,DM9000_hardware_send_packet()将数据传送到buffer中去,如果不成功,则打开相关中断,在分配成功时由中断控制程序调用DM9000_hardware_send_packet()完成数据传送。这两个函数都用到Linux网络协议栈中很重要的一个数据结构sk_buff,关于它在讲接收程序时再详细介绍。下面结合代码片段分析这两个函数的功能实现。

  static int DM9000_wait_to_send_packet( struct sk_buff* skb, struct net_device * dev )

  {

  struct DM9000_local *lp = (struct DM9000_local *)dev-》priv;

  word length;

  unsigned short numPages;

  word time_out;

  word status;

  lp-》saved_skb = skb;

  length = ETH_ZLEN 《 skb-》len ? skb-》len : ETH_ZLEN;

  numPages = ((length & 0xfffe) + 6);

  numPages 》》= 8;

  DM9000_SELECT_BANK( 2 );

  outw( MC_ALLOC | numPages, MMU_CMD_REG );

  }

  以上代码从skb中读出数据长度做一些处理后,换算出所需的页面数。然后向芯片发出分配buffer的请求,MC_ALLOC和MMU_CMD_REG都是在头文件中定义的宏,MC_ALLOC是分配buffer空间的寄存器指令,而MMU_CMD_REG是MMU命令寄存器的地址。

  time_out = MEMORY_WAIT_TIME;

  do {

  status = inb( INT_REG );

  if ( status & IM_ALLOC_INT ) {

  break;

  }

  } while ( -- time_out );

  这段代码是检查buffer分配是否成功,检查的方法很特别。须说明一下,在系统初始化时buffer分配中断是被屏蔽的,所以即使分配成功也不会产生物理中断信号,但是中断状态寄存器仍然会有相应标志。这段代码正是利用这个特性,在一个时间范围内检查中断状态寄存器,检查分配是否成功,这个是一种忙等待,但因为time_out设得很小所以在有些时候它比中断方式效率高。

  if ( !time_out ) {

  DM9000_ENABLE_INT( IM_ALLOC_INT );

  return 0;

  }

  如果超时,证明buffer忙,打开buffer分配中断,待分配成功时由中断程序完成有关操作。

  DM9000_hardware_send_packet(dev);

  netif_wake_queue(dev);

  return 0;

  }

  如果不超时,直接调用DM9000_hardware_send_packet()完成发送。下面来看DM9000_hardware_send_packet()函数,它的主要功能一是把数据从sk_buff结构中传输到芯片buffer区,二是进行传输后处理。数据传输部分涉及一些特殊问题处理,例如按字(16b)传输时如何处理奇数字节的问题,以及构造以太网帧头结构问题等,这些问题各种网卡处理方式基本一致,相对比较烦琐,所以在代码片段中仅作表示。

  static void DM9000_hardware_send_packet( struct net_device * dev )

  {……

  outsw( DATA_REG , buf, (length ) 》》 1);

  /*对相关寄存器进行操作,将数据传送到芯片buffer*/

  DM9000_ENABLE_INT( (IM_TX_INT | IM_TX_EMPTY_INT) );

  lp-》saved_skb = NULL;

  dev_kfree_skb_any (skb);

  dev-》trans_start = jiffies;

  netif_wake_queue(dev);

  return;

  }

  传送后处理,具体为打开传送相关的异常情况中断,释放skb空间,设置发送时间、唤醒网络设备等待队列。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号