Freescale i.MX6 Linux Ethernet Driver驱动源码分析（1）

时间：2022-06-02 00:18:09
最近需要在Freescale i.MX6上移植Ethernet AVB的内核patch，Ethernet AVB的Wiki： http://en.wikipedia.org/wiki/Audio_Video_Bridging ，而Freescale原来已经在kernel 3.0.35 LTIB 4.0.0的基础上提供了patch： https://community.freescale.com/docs/DOC-95578，现在需要做的是把kernel 3.0.35上的patch移植到yocto kernel-3.10.17_ga上，第一次听上去就感觉像是代码的复制粘贴，不过首要的问题是Ethernet Driver都没有看过，还谈何移植，所以索性把Ethernet Driver也学习一遍，Google了一段时间，找到了几份不错的学习资料，特此共享之：
《Linux network driver development Training lab book》个人认为最经典的学习资料，从无到有地讲述了网卡驱动的编写过程，基于Atmel的MPU的Ethernet Controller。
《LDD3》的第17章节专门讲述了network driver，不过这里面着重介绍了一些技术细节，适合当工具书来看。
 这个页面是偶然找到的，不过对free-electrons印象一直不错，所以强烈推荐，这是专门讲内核与驱动开发的材料。
那几天我硬着头皮把 《Linux network driver development Training lab book》看完了，后来又看了两遍，对Linux Ethernet Driver有了比较整体的认识，接下来的工作就是理解i.MX6 3.0.35内核的驱动源码。
这里不得不称赞的是，Freescale的驱动有相应的《i.MX 6Dual/6Quad Linux Reference
Manual》文档可以从官网上下到，它会给你一些简要的介绍。这对于很多初学者来说还是非常友好的。首先找到源码的位置： drviers/net/fec.c对应还有一个fec.h作头文件，同时现在大多数的MPU还集成了支持FEC1588的硬件控制器，从硬件上支持一些对时间有要求的应用，比如Ethernet AVB等等。这里以3.0.35内核目前最新release的LTIB 4.1.0环境的内核为参考。
        首先是驱动程序入口： 
 
  
 
   static 
     
   int 
    __init 
  
 
  
 
   fec_enet_module_init 
   ( 
   void 
   ) 
  
 
  
 
   { 
  
 
  
 
     
   printk 
   ( 
   KERN_INFO  
   "FEC Ethernet Driver\n" 
   ); 
  
 
   
  
 
     
   return 
    platform_driver_register 
   (& 
   fec_driver 
   ); 
  
 
  
 
   } 
  
 
   
  
 
   static 
     
   void 
    __exit 
  
 
  
 
   fec_enet_cleanup 
   ( 
   void 
   ) 
  
 
  
 
   { 
  
 
  
 
     
   platform_driver_unregister 
   (& 
   fec_driver 
   ); 
  
 
  
 
   } 
  
 
   
  
 
   module_exit 
   ( 
   fec_enet_cleanup 
   ); 
  
 
  
 
   module_init 
   ( 
   fec_enet_module_init 
   ); 
  
 
   
  
 
   MODULE_LICENSE 
   ( 
   "GPL" 
   ); 
  
 
 
 
 

   现在看到printk后面那个KERN_INFO一点都不觉得别扭，当初还被坑了。 
 
 
 

   printk有8个loglevel,定义在<linux/kernel.h>中，其中数值范围从0到7，数值越小，优先级越高。 
 
 
 

   #define    KERN_EMERG      "<0>"       
 
 
 

   #define    KERN_ALERT       "<1>" 
 
 
 

   #define    KERN_CRIT "<2>"       
 
 
 

   #define    KERN_ERR    "<3>"       
 
 
 

   #define    KERN_WARNING "<4>"       
 
 
 

   #define    KERN_NOTICE     "<5>"       
 
 
 

   #define    KERN_INFO "<6>"       
 
 
 

   #define    KERN_DEBUG      "<7>"       
 
 
 

   默认在Ubuntu rootfs下，优先级大于4才会显示出来，没有指定日志级别的printk语句默认采用的级别是 DEFAULT_ MESSAGE_LOGLEVEL（这个默认情况下是4，具体的解释见 
  http://blog.sina.com.cn/s/blog_636a55070101i6sr.html）所以如果不设置优先级的情况下，在中断上是看不到printk打印的语句的，不过在dmesg中可以看到，当然也可以echo 8 > /proc/sys/kernel/printk来修改默认输出的最低优先级。 
 
 

 

 
 





 
 
 
 
 
  static 
    
  int 
   fec_mac_addr_setup 
  ( 
  char 
    
  * 
  mac_addr 
  ) 
 
 
 
 
  { 
 
 
 
 
    
  char 
    
  * 
  ptr 
  , 
    
  * 
  p  
  = 
   mac_addr 
  ; 
 
 
 
 
    
  unsigned 
    
  long 
   tmp 
  ; 
 
 
 
 
    
  int 
   i  
  = 
    
  0 
  , 
   ret  
  = 
    
  0 
  ; 
 
 
  
 
 
    
  while 
    
  ( 
  p  
  && 
    
  (* 
  p 
  ) 
    
  && 
   i  
  < 
    
  6 
  ) 
    
  { 
 
 
 
 
    
  ptr  
  = 
   strchr 
  ( 
  p 
  , 
    
  ':' 
  ); 
 
 
 
 
    
  if 
    
  ( 
  ptr 
  ) 
 
 
 
 
    
  * 
  ptr 
  ++ 
    
  = 
    
  '\0' 
  ; 
 
 
  
 
 
    
  if 
    
  ( 
  strlen 
  ( 
  p 
  )) 
    
  { 
 
 
 
 
    
  ret  
  = 
   strict_strtoul 
  ( 
  p 
  , 
    
  16 
  , 
    
  & 
  tmp 
  ); 
 
 
 
 
    
  if 
    
  ( 
  ret  
  < 
    
  0 
    
  || 
   tmp  
  > 
    
  0xff 
  ) 
 
 
 
 
    
  break 
  ; 
 
 
 
 
    
  macaddr 
  [ 
  i 
  ++] 
    
  = 
   tmp 
  ; 
 
 
 
 
    
  } 
 
 
 
 
    
  p  
  = 
   ptr 
  ; 
 
 
 
 
    
  } 
 
 
  
 
 
    
  return 
    
  0 
  ; 
 
 
 
 
  } 
 
 
  
 
 
  __setup 
  ( 
  "fec_mac=" 
  , 
   fec_mac_addr_setup 
  ); 
 
 

 


  这里的__setup是用来从uboot传给内核的启动参数中捕获fec_mac（即mac地址）参数，并将该参数传递给fec_mac_addr_setup 
 (char *mac_addr)函数进行解析。具体内核参数解析的细节与内幕可以参考 
 《Embedded Linux Primer: A Practical Real-World Approach》Christopher Hallinan （译本《嵌入式Linux基础教程》）。 

 

 
 
 

 

 
 接下来是fec_driver结构体： 

 

 
 
 
 
static struct platform_driver fec_driver = { .driver = { .name = DRIVER_NAME, .owner = THIS_MODULE, #ifdef CONFIG_PM .pm = &fec_pm_ops, #endif }, .id_table = fec_devtype, .probe = fec_probe, .remove = __devexit_p(fec_drv_remove), };
 




 
 这里出了比较常见的.name,.owner,.probe,.remove以外，还多了.pm（power management）结构体。这里关于__devexit_p宏我不得不插嘴，每次都能见到类似地，但是从来没有想过到底有什么用，它 
 定义在include/linux/init.h中： 

 

 
 
 
 
 
  /* Functions marked as __devexit may be discarded at kernel link time, depending on config options. Newer versions of binutils detect references from retained sections to discarded sections and flag an error. Pointers to __devexit functions must use __devexit_p(function_name), the wrapper will insert either the function_name or NULL, depending on the config options. */ #if defined(MODULE) || defined(CONFIG_HOTPLUG) #define __devexit_p(x) x #else #define __devexit_p(x) NULL #endif 
    
 
 

 

 
 看完这一段应该不用我解释了， 
 接下来要讲.id_table字段。指针指向的结构体如下： 

 

 
  
 
 
  
 
  
 
   static 
     
   struct 
    platform_device_id fec_devtype 
   [] 
     
   = 
     
   { 
  
 
  
 
     
   { 
  
 
  
 
     
   . 
   name  
   = 
     
   "enet" 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   driver_data  
   = 
    FEC_QUIRK_ENET_MAC  
   | 
    FEC_QUIRK_BUG_TKT168103 
   , 
  
 
  
 
     
   }, 
  
 
  
 
     
   { 
  
 
  
 
     
   . 
   name  
   = 
     
   "fec" 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   driver_data  
   = 
     
   0 
   , 
  
 
  
 
     
   }, 
  
 
  
 
     
   { 
  
 
  
 
     
   . 
   name  
   = 
     
   "imx28-fec" 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   driver_data  
   = 
    FEC_QUIRK_ENET_MAC  
   | 
    FEC_QUIRK_SWAP_FRAME  
   | 
  
 
  
 
     
   FEC_QUIRK_BUG_TKT168103 
   , 
  
 
  
 
     
   }, 
  
 
  
 
     
   { 
     
   } 
  
 
  
 
   }; 
  
 
 
 
 

   这里的fec_devtype[]数组主要是用来进行device与driver的匹配，在2.6模型中很重要的改进就是设备模型。默认情况下是以device的名字和driver的名字相同即匹配成功，但真正platform bus的匹配函数在drivers/base/platform.c中定义，首先可以看到platform_bus_type是bus_type的实例化。其中的.match函数即是用来匹配的： 
 
 
 
 
  
 
  
static int platform_match(struct device *dev, struct device_driver *drv) { struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev); struct platform_driver *pdrv = to_platform_driver(drv); /* Attempt an OF style match first */ if (of_driver_match_device(dev, drv)) return 1; /* Then try to match against the id table */ if (pdrv->id_table) return platform_match_id(pdrv->id_table, pdev) != NULL; /* fall-back to driver name match */ return (strcmp(pdev->name, drv->name) == 0); }
 
 
 
 
 
  可以看到匹配有三个条件： 
 
 
 
 
  1）如果内核开启了设备树支持的话优先匹配设备树，这种情况下，内核会寻找.driver 中的.of_match_table匹配表是否与设备树中设备结点的.compatible值相同，是则匹配成功。 
 
 
 
 
  2）使用驱动中的.id_table列表匹配，在id_table数组中寻找与device的名字相匹配的成员。 
 
 
 
 
  3）最后单纯地比较device的名字和driver的名字是否相同，是则匹配成功返回。 
 
 
 
 
  


 
 

   看完driver看device，接下来看看板级信息是在哪里添加的吧（我找的比较纠结）。 
 
 
 

   在arch/arm/mach-mx6/board-mx6q_sabresd.c文件中的mx6_sabresd_board_init()函数中，可以找到imx6_init_fec(fec_data);这一行代码即为添加以太网device的代码。而mx6_sabresd_board_init函数在MACHINE_START()函数中被初始化： 
 
 
 
 
  
 
  
 
   /* 
  
 
  
 
    * initialize __mach_desc_MX6Q_SABRESD data structure. 
  
 
  
 
    */ 
  
 
  
 
   MACHINE_START 
   ( 
   MX6Q_SABRESD 
   , 
     
   "Freescale i.MX 6Quad/DualLite/Solo Sabre-SD Board" 
   ) 
  
 
  
 
     
   /* Maintainer: Freescale Semiconductor, Inc. */ 
  
 
  
 
     
   . 
   boot_params  
   = 
    MX6_PHYS_OFFSET  
   + 
     
   0x100 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   fixup  
   = 
    fixup_mxc_board 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   map_io  
   = 
    mx6_map_io 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   init_irq  
   = 
    mx6_init_irq 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   init_machine  
   = 
    mx6_sabresd_board_init 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   timer  
   = 
     
   & 
   mx6_sabresd_timer 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   reserve  
   = 
    mx6q_sabresd_reserve 
   , 
  
 
  
 
   MACHINE_END 
  
 
 
 
 

   ARM启动初始化部分的代码以后有时间再慢慢分析，这里主要是针对Sabre-SD Board进行初始化，调用一系列函数。下面分析imx6_init_fec(fec_data); 
 
 
 

   定义在arch/arm/mach-mx6/mx6_fec.c 
 
 
 
 
  
 
  
 
   void 
    __init imx6_init_fec 
   ( 
   struct 
    fec_platform_data fec_data 
   ) 
  
 
  
 
   { 
  
 
  
 
     
   fec_get_mac_addr 
   ( 
   fec_data 
   . 
   mac 
   ); 
  
 
  
 
     
   if 
     
   (! 
   is_valid_ether_addr 
   ( 
   fec_data 
   . 
   mac 
   )) 
  
 
  
 
     
   random_ether_addr 
   ( 
   fec_data 
   . 
   mac 
   ); 
  
 
   
  
 
     
   if 
     
   ( 
   cpu_is_mx6sl 
   ()) 
  
 
  
 
     
   imx6sl_add_fec 
   (& 
   fec_data 
   ); 
  
 
  
 
     
   else 
  
 
  
 
     
   imx6q_add_fec 
   (& 
   fec_data 
   ); 
  
 
  
 
   } 
  
 
 
 
 

   这里struct fec_platform_data fec_data是设备的私有数据，定义在include/linux/fec.h： 
 
 
 
 
  
 
  
 
   struct 
    fec_platform_data  
   { 
  
 
  
 
     
   int 
     
   (* 
   init 
   ) 
     
   ( 
   struct 
    phy_device  
   *); 
  
 
  
 
     
   int 
     
   (* 
   power_hibernate 
   ) 
     
   ( 
   struct 
    phy_device  
   *); 
  
 
  
 
     
   phy_interface_t 
    phy 
   ; 
  
 
  
 
     
   unsigned 
     
   char 
    mac 
   [ 
   ETH_ALEN 
   ]; 
  
 
  
 
     
   int 
    gpio_irq 
   ; 
  
 
  
 
   }; 
  
 
 
 
 

   而这里的fec_data是已经在 
  arch/arm/mach-mx6/board-mx6q_sabresd.c 
  静态初始化好的： 
 
 
  
 
 
  
 
  
 
   static 
     
   struct 
    fec_platform_data fec_data __initdata  
   = 
     
   { 
  
 
  
 
     
   . 
   init  
   = 
    mx6q_sabresd_fec_phy_init 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   phy  
   = 
    PHY_INTERFACE_MODE_RGMII 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   gpio_irq  
   = 
    MX6_ENET_IRQ 
   , 
  
 
  
 
   }; 
  
 
 
 
 

   可以看到imx6_init_fec()最后是执行imx6q_add_fec(&fec_data)添加设备，定义在arch/arm/mach-mx6/devices-imx6q.h： 
 
 
 
 
  
 
  
 
   extern 
     
   const 
     
   struct 
    imx_fec_data imx6q_fec_data __initconst 
   ; 
  
 
  
 
   #define 
    imx6q_add_fec 
   ( 
   pdata 
   ) 
     
   \ 
  
 
  
 
     
   imx_add_fec 
   (& 
   imx6q_fec_data 
   , 
    pdata 
   ) 
  
 
 
 
 

   这里引用了外部的imx6q_fec_data，定义在arch/arm/plat-mxc/devices/platform-fec.c： 
 
 
 
 
  
 
  
 
   #ifdef 
    CONFIG_SOC_IMX6Q 
  
 
  
 
   const  
   struct 
    imx_fec_data imx6q_fec_data __initconst  
   = 
  
 
  
 
     
   imx_fec_data_entry_single 
   ( 
   MX6Q 
   , 
     
   "enet" 
   ); 
  
 
   
  
 
   const 
     
   struct 
    imx_fec_data imx6sl_fec_data __initconst  
   = 
  
 
  
 
     
   imx_fec_data_entry_single 
   ( 
   MX6DL 
   , 
     
   "fec" 
   ); 
  
 
  
 
   #endif 
  
 
 
 
 

   看到“enet”字段就知道离最终代码不远了，而imx_fec_data_entry_single同样定义在该文件内： 
 
 
 
 
  
 
  
 
   #define 
    imx_fec_data_entry_single 
   ( 
   soc 
   , 
    _devid 
   ) 
     
   \ 
  
 
  
 
     
   { 
     
   \ 
  
 
  
 
     
   . 
   iobase  
   = 
    soc  
   ## _FEC_BASE_ADDR, 
     
   \ 
  
 
  
 
     
   .irq = soc ## _INT_FEC, 
     
   \ 
  
 
  
 
     
   .devid = _devid, 
     
   \ 
  
 
  
 
     
   } 
  
 
 
 
 

   这里的连续两个井号##用于把前后的字母连接起来组成一个变量名，井号左右的空格会被忽略。因此上面的定义展开以后就是 
 
 
 
 
  #define imx_fec_data_entry_single(MX6Q, "enet") 
 
 
 
 
  { 
 
 
 
 
  .iobase = MX6Q_FEC_BASE_ADDR, 
 
 
 
 
  .irq = MX6Q_INT_FEC, 
 
 
 
 
  .devid = "enet", 
 
 
 
 
  } 
 
 
 

   这两个宏可以在arch/arm/plat-mxc/include/mach/mx6.h中找到它们具体的值。 
 
 
 

   下面继续分析 
  imx_add_fec(&imx6q_fec_data, pdata),定义在 
  arch/arm/plat-mxc/devices/platform-fec.c中： 
 
 
  
 
 
  
 
  
 
   struct 
    platform_device  
   * 
   __init imx_add_fec 
   ( 
  
 
  
 
     
   const 
     
   struct 
    imx_fec_data  
   * 
   data 
   , 
  
 
  
 
     
   const 
     
   struct 
    fec_platform_data  
   * 
   pdata 
   ) 
  
 
  
 
   { 
  
 
  
 
     
   struct 
    resource res 
   [] 
     
   = 
     
   { 
  
 
  
 
     
   { 
  
 
  
 
     
   . 
   start  
   = 
    data 
   -> 
   iobase 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   end 
     
   = 
    data 
   -> 
   iobase  
   + 
    SZ_4K  
   - 
     
   1 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   flags  
   = 
    IORESOURCE_MEM 
   , 
  
 
  
 
     
   }, 
     
   { 
  
 
  
 
     
   . 
   start  
   = 
    data 
   -> 
   irq 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   end 
     
   = 
    data 
   -> 
   irq 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   flags  
   = 
    IORESOURCE_IRQ 
   , 
  
 
  
 
     
   }, 
  
 
  
 
     
   }; 
  
 
   
  
 
     
   if 
     
   (! 
   fuse_dev_is_available 
   ( 
   MXC_DEV_ENET 
   )) 
  
 
  
 
     
   return 
    ERR_PTR 
   (- 
   ENODEV 
   ); 
  
 
   
  
 
     
   return 
    imx_add_platform_device_dmamask 
   ( 
   data 
   -> 
   devid 
   , 
     
   0 
   , 
  
 
  
 
     
   res 
   , 
    ARRAY_SIZE 
   ( 
   res 
   ), 
  
 
  
 
     
   pdata 
   , 
     
   sizeof 
   (* 
   pdata 
   ), 
    DMA_BIT_MASK 
   ( 
   32 
   )); 
  
 
  
 
   } 
  
 
 
 
 

   可以看到imx_fec_data的值最终都被传递给了resource结构体，然后通过imx_add_platform_device_dmamask()函数来将resource和额外的pdata数据添加到device中，最后在driver中获取device的这些信息。 
 
 
 

   分析完device的添加与driver的加载之后就到了probe入口函数： 
 
 
 
 
  

    static int __devinit  
   fec_probe(struct platform_device *pdev) 
  
 
 
 
 
 
  这个函数主要做的事情就是初始化，首先是获取之前在设备中添加的resource属性，然后再申请该段内存空间的占用： 
 
 
 
 
  
 
  
 
   r  
   = 
    platform_get_resource 
   ( 
   pdev 
   , 
    IORESOURCE_MEM 
   , 
     
   0 
   ); 
  
 
  
 
   if 
     
   (! 
   r 
   ) 
  
 
  
 
     
   return 
     
   - 
   ENXIO 
   ; 
  
 
   
  
 
   r = request_mem_region(r->start, resource_size(r), pdev->name); 
  
 
  
 
   if 
     
   (! 
   r 
   ) 
  
 
  
 
     
   return 
     
   - 
   EBUSY 
   ; 
  
 
 
 
 

   下面调用内核提供的api函数alloc_etherdev()初始化网络设备，传入的参数是driver的私有数据尺寸，用于额外分配driver的私有数据。 
 
 
 
 
  
 
   
 
   
 
    /* Init network device */ 
   
 
   
 
    ndev  
    = 
     alloc_etherdev 
    ( 
    sizeof 
    ( 
    struct 
     fec_enet_private 
    )); 
   
 
   
 
    if 
      
    (! 
    ndev 
    ) 
      
    { 
   
 
   
 
      
    ret  
    = 
      
    - 
    ENOMEM 
    ; 
   
 
   
 
      
    goto 
     failed_alloc_etherdev 
    ; 
   
 
   
 
    } 
   
 
  
 
  

    接下来告诉内核我们的设备属于网络设备，由于netdevice不属于char或者block设备，因此不能用常规的驱动方法来设计： 
  
 
  
 
   
 
   
SET_NETDEV_DEV(ndev, &pdev->dev);
 
   
定义如下：
 
   
/* Set the sysfs physical device reference for the network logical device  * if set prior to registration will cause a symlink during initialization.  */ #define SET_NETDEV_DEV(net, pdev) ((net)->dev.parent = (pdev)) 
 
  
 
 
 




 
  
 

   分配完netdevice以后，通过下面的函数获取指向分配的私有数据的指针。 
 
 
 
 
  
 
  
 
   /* setup board info structure */ 
  
 
  
 
   fep  
   = 
    netdev_priv 
   ( 
   ndev 
   ); 
  
 
 
 

 

 
 下面用ioremap映射，建立内核到寄存器物理地址的页表，以及给platform_device指针赋值。 

 

 
 
 
 
 
  fep 
  -> 
  hwp  
  = 
   ioremap 
  ( 
  r 
  -> 
  start 
  , 
   resource_size 
  ( 
  r 
  )); 
 
 
 
 
  fep 
  -> 
  pdev  
  = 
   pdev 
  ; 
 
 
  
 
 
  if 
    
  (! 
  fep 
  -> 
  hwp 
  ) 
    
  { 
 
 
 
 
    
  ret  
  = 
    
  - 
  ENOMEM 
  ; 
 
 
 
 
    
  goto 
   failed_ioremap 
  ; 
 
 
 
 
  } 
 
 

 

 
 接着设置platform driver的私有数据 

 

 
 
 
 
platform_set_drvdata(pdev, ndev);
 

 

 
 这里其实最终是作了pdev->dev->p->driver_data = ndev的指针指向。 

 

 
 然后是接收之前在mach-mx6文件夹下静态添加device的platform_data： 

 

 
 
 
 
pdata = pdev->dev.platform_data;
 
 接着是对pdata的数据进行解析： 

 

 
  
 
 
  
 
  
 
   if 
     
   ( 
   pdata 
   ) 
  
 
  
 
     
   fep 
   -> 
   phy_interface  
   = 
    pdata 
   -> 
   phy 
   ; 
  
 
 
 

 

 
 这里的phy是用来判断MAC层和以太网物理层的接口的，这里MX6Q的接口是 
 PHY_INTERFACE_MODE_RGMII，也就是RGMII，千兆以太网接口。然后是获取以太网控制器对应的中断号： 




 
 
 
 
if (pdata->gpio_irq > 0) { gpio_request(pdata->gpio_irq, "gpio_enet_irq"); gpio_direction_input(pdata->gpio_irq); irq = gpio_to_irq(pdata->gpio_irq); ret = request_irq(irq, fec_enet_interrupt, IRQF_TRIGGER_RISING, pdev->name, ndev); if (ret) goto failed_irq; } else { /* This device has up to three irqs on some platforms */ for (i = 0; i < 3; i++) { irq = platform_get_irq(pdev, i); if (i && irq < 0) break; ret = request_irq(irq, fec_enet_interrupt, IRQF_DISABLED, pdev->name, ndev); if (ret) { while (--i >= 0) { irq = platform_get_irq(pdev, i); free_irq(irq, ndev); } goto failed_irq; } } }
 

 


  这里用于判断Ethernet的中断使用gpio边沿出发的中断还是从platform device的resource传过来的中断号。之前已经看到传递给driver的私有数据fec_data已经被静态地初始化为 

 

 
 
 
  
 
  
 
   static 
     
   struct 
    fec_platform_data fec_data __initdata  
   = 
     
   { 
  
 
  
 
     
   . 
   init  
   = 
    mx6q_sabresd_fec_phy_init 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   phy  
   = 
    PHY_INTERFACE_MODE_RGMII 
   , 
  
 
  
 
     
   . 
   gpio_irq  
   = 
    MX6_ENET_IRQ 
   , 
  
 
  
 
   }; 
  
 
 
 
 

   这里MX6_ENET_IRQ的值是6，但是在添加私有数据前可以找到下面这句话， 
 
 

 

 
 
 
  
 
  
 
   
 
    if (enet_to_gpio_6) 
   
 
   
 
     /* Make sure the IOMUX_OBSRV_MUX1 is set to ENET_IRQ. */ 
   
 
   
 
      
    mxc_iomux_set_specialbits_register 
    ( 
   
 
   
 
      
    IOMUX_OBSRV_MUX1_OFFSET 
    , 
   
 
   
 
      
    OBSRV_MUX1_ENET_IRQ 
    , 
   
 
   
 
      
    OBSRV_MUX1_MASK 
    ); 
   
 
   
 
    else 
   
 
   
 
      
    fec_data 
    . 
    gpio_irq  
    = 
      
    - 
    1 
    ; 
   
 
   
 
    imx6_init_fec 
    ( 
    fec_data 
    ); 
   
 
  
 
 
 




 
 

   用来判断是否对fec_data的gpio_irq字段赋值-1，而enet_to_gpio_6是一个全局变量，定义在arch/arm/mach-mx6/cpu.c中，默认为0，同样在该c文件中可以找到下面这段代码： 
 
 
 
 
  
 
  
 
   static 
     
   int 
    __init set_enet_irq_to_gpio 
   ( 
   char 
     
   * 
   p 
   ) 
  
 
  
 
   { 
  
 
  
 
     
   enet_to_gpio_6  
   = 
     
   true 
   ; 
  
 
  
 
     
   return 
     
   0 
   ; 
  
 
  
 
   } 
  
 
   
  
 
   early_param 
   ( 
   "enet_gpio_6" 
   , 
    set_enet_irq_to_gpio 
   ); 
  
 
 
 

 


  early_param用来解析uboot传递给内核的参数，只有当参数中出现“enet_gpio_6”字段时，才会调用set_enet_irq_to_gpio，那么实际上是否调用是取决于运行时uboot的配置，默认情况下MX6Q的uboot是不带有这个参数，因此实际执行时，gpio_irq = -1。所以上面的if(pdata->gpio_irq > 0) {}不会执行，而是执行else分支，即实际从platform device的resource参数传递的信息中获取irq号，从前面的分析可以知道IRQ号被定义成宏 
 MX6Q_INT_FEC，即150号中断，而具体irq的初始化过程有时间我再写一篇文章分析一下吧。对应的中断注册函数是fec_enet_interrupt()。 

 

 
 中断处理完了之后就到了时钟了，linux内核有一组专门的clock api用来处理时钟，简单点来说就只要知道首先clk_get()然后再clk_enable()就可以了，driver remove的时候反之即clk_disable()再clk_put() 

 


  ，具体的时钟框架我有时间再写一篇文章分析一下，现在linux定义了一套全新的CCF框架（Common Clock Framework），资料也大多数为英文。 




 
 
 
 
 
  fep 
  -> 
  clk  
  = 
   clk_get 
  (& 
  pdev 
  -> 
  dev 
  , 
    
  "fec_clk" 
  ); 
 
 
 
 
  if 
    
  ( 
  IS_ERR 
  ( 
  fep 
  -> 
  clk 
  )) 
    
  { 
 
 
 
 
    
  ret  
  = 
   PTR_ERR 
  ( 
  fep 
  -> 
  clk 
  ); 
 
 
 
 
    
  goto 
   failed_clk 
  ; 
 
 
 
 
  } 
 
 
 
 
  fep 
  -> 
  mdc_clk  
  = 
   clk_get 
  (& 
  pdev 
  -> 
  dev 
  , 
    
  "fec_mdc_clk" 
  ); 
 
 
 
 
  if 
    
  ( 
  IS_ERR 
  ( 
  fep 
  -> 
  mdc_clk 
  )) 
    
  { 
 
 
 
 
    
  ret  
  = 
   PTR_ERR 
  ( 
  fep 
  -> 
  mdc_clk 
  ); 
 
 
 
 
    
  goto 
   failed_clk 
  ; 
 
 
 
 
  } 
 
 
 
 
  clk_enable 
  ( 
  fep 
  -> 
  clk 
  ); 
 
 

 


  这里fec_clk指的是Ethernet控制器的clock，而fec_mdc_clk指的是MAC层与物理层接口MDIO的Clock。紧接着就到了MAC层的初始化函数： 

 

 
 
 
 
 
  ret  
  = 
   fec_enet_init 
  ( 
  ndev 
  ); 
 
 
 
 
  if 
    
  ( 
  ret 
  ) 
 
 
 
 
    
  goto 
   failed_init 
  ; 
 
 

 


  再接着就是MAC层与物理层接口的初始化函数： 

 

 
 
 
  
 
  
 
   
 
    ret  
    = 
     fec_enet_mii_init 
    ( 
    pdev 
    ); 
   
 
   
 
    if 
      
    ( 
    ret 
    ) 
   
 
   
 
      
    goto 
     failed_mii_init 
    ; 
   
 
  
 
 
 

 再接着就是对IEEE 1588 时钟同步协议的初始化： 

 
 
 
 
 
  if 
    
  ( 
  fec_ptp_malloc_priv 
  (&( 
  fep 
  -> 
  ptp_priv 
  ))) 
    
  { 
 
 
 
 
    
  if 
    
  ( 
  fep 
  -> 
  ptp_priv 
  ) 
    
  { 
 
 
 
 
    
  fep 
  -> 
  ptp_priv 
  -> 
  hwp  
  = 
   fep 
  -> 
  hwp 
  ; 
 
 
 
 
    
  ret  
  = 
   fec_ptp_init 
  ( 
  fep 
  -> 
  ptp_priv 
  , 
   pdev 
  -> 
  id 
  ); 
 
 
 
 
    
  if 
    
  ( 
  ret 
  ) 
 
 
 
 
    
  printk 
  ( 
  KERN_WARNING  
  "IEEE1588: ptp-timer is unavailable\n" 
  ); 
 
 
 
 
    
  else 
 
 
 
 
    
  fep 
  -> 
  ptimer_present  
  = 
    
  1 
  ; 
 
 
 
 
    
  } 
    
  else 
 
 
 
 
    
  printk 
  ( 
  KERN_ERR  
  "IEEE1588: failed to malloc memory\n" 
  ); 
 
 
 
 
  } 
 
 

 


  然后把内核网络层的传输队列关闭（即禁止发送），关闭时钟，等一些列辅助操作： 




 
 
 
 
 
  /* Carrier starts down, phylib will bring it up */ 
 
 
 
 
  netif_carrier_off 
  ( 
  ndev 
  ); 
 
 
 
 
  clk_disable 
  ( 
  fep 
  -> 
  clk 
  ); 
 
 
  
 
 
  INIT_DELAYED_WORK 
  (& 
  fep 
  -> 
  fixup_trigger_tx 
  , 
   fixup_trigger_tx_func 
  ); 
 
 

 


  最后也是最重要步骤，即向内核注册之前分配的net_device： 

 

 
 
 
 
 
  ret  
  = 
   register_netdev 
  ( 
  ndev 
  ); 
 
 
 
 
  if 
    
  ( 
  ret 
  ) 
 
 
 
 
    
  goto 
   failed_register 
  ; 
 
 

 


  接下来将要详细讲述MAC层，物理层接口以及1588协议支持的代码。 

 

 
 


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