一、網(wǎng)卡基礎(chǔ)知識

1.網(wǎng)卡芯片與開發(fā)板的連接方式

總線式連接方式，使用SROM總線接口。

開發(fā)板核心板，使用SROM控制器的bank1。因此有效地址是0x8800_0000 – 0xffff_ffff。

開發(fā)板上DM9000的連接。使用16-bit數(shù)據(jù)連接方式

網(wǎng)卡芯片有CS引腳，（CS就是chip_select，選線信號，主機向CS發(fā)送有效信號則從機芯片工作，主機向CS發(fā)送無效信號則從機芯片不工作）。這個引腳要接soc的srom控制器的片選引腳。

主機s5pv210的srom控制器每一個bank都有一個片選信號CSn（n=0-5），這里接CSn1，說明DM9000接的是srom的bank1。

所以，可以得到DM9000的總線基地址是0x8800_0000。

DM9000的CMD引腳，并接到了210的ADDR2引腳上。為低，表示16位數(shù)據(jù)線上發(fā)送的是地址，為高，表示16位數(shù)據(jù)線上發(fā)送的數(shù)據(jù)。因此，地址和數(shù)據(jù)是復(fù)用的。

也就是如果要往 DM9000的 0x04地址寫入數(shù)據(jù)a。那么要執(zhí)行以下兩步

第一步:

ADDR2拉低，16位數(shù)據(jù)寫0x04。

也就是  

網(wǎng)線有8根線，但是實際只有4根有效通信線，另外4根都是GND，用來抗干擾的。4根通信線中管發(fā)送的是有2根（TX-和TX+），管接收的2根（RX+和RX-），因為網(wǎng)上傳輸?shù)氖?a href="http://www.nncyjs.com/zhuanti/zrnb14" style="color:#4595e6;" target="_blank">差分信號。

210有SROM控制器，

2.Soc的SROM控制器

Bank和網(wǎng)卡芯片的CS引腳（SROM就是SRAM/ROM）。Soc的srom控制器其實就是soc提供的對外總線式連接sram/rom的接口。如果soc要外部外接一些sram/rom類的存儲芯片（或者偽裝成srom接口的芯片，如網(wǎng)卡芯片）就要通過srom控制器來連接。

SROM控制器有6個bank，地址和數(shù)據(jù)都是共有的，但是片選信號不是共用的。因此外部的SROM器件通過連接到自己的片選信號是否有效，從而決定地址和數(shù)據(jù)是否可用。

網(wǎng)卡接在srom中好處就是網(wǎng)卡芯片好像一個存儲芯片一樣，被擴展在soc的一個地址空間中，這樣soc就可以直接用一個地址來訪問網(wǎng)卡芯片的內(nèi)部寄存器。

1)網(wǎng)卡芯片內(nèi)部寄存器使用相對地址訪問

網(wǎng)卡芯片內(nèi)部很多寄存器有一個地址，這個地址是從0x00開始的，但是實際上soc不能用0地址去訪問這個網(wǎng)卡的芯片的內(nèi)部寄存器。

所以soc訪問網(wǎng)卡芯片0地址寄存器的地址應(yīng)該是：起始地址 + 0x00。其中起始地址就是網(wǎng)卡芯片對應(yīng)接在srom控制器的bankn對應(yīng)的基地址。

如使用的九鼎開發(fā)板，網(wǎng)卡芯片接在bank0，基地址就是0x8000_0000。那么soc使用0x8000_0000訪問網(wǎng)卡芯片的0地址寄存器，使用0x8000_0004訪問4地址的寄存器。

2)主機soc上網(wǎng)

其實就是操控網(wǎng)卡芯片內(nèi)部的寄存器、緩沖區(qū)等資源來上網(wǎng)的。也就是soc是通過網(wǎng)卡芯片來間接上網(wǎng)的。

3)總結(jié)

實際上也是一種總線式連接方式。優(yōu)勢是soc內(nèi)部不需要內(nèi)置網(wǎng)卡控制器，所有的SFR全都在外部網(wǎng)卡芯片中，而且還可以通過地址直接訪問（IO與內(nèi)存統(tǒng)一編址），不用像NAND/SD接口一樣使用時序來訪問。

從邏輯上看，網(wǎng)卡更像是soc內(nèi)部串口等模塊。

二、Uboot中驅(qū)動文件

在drivers/net目錄下，有很多網(wǎng)卡驅(qū)動芯片，對于開發(fā)板使用的是DM9000，所以要查看dm9000.h和dm9000.c。這些驅(qū)動代碼來自于linux kernel源代碼。

這個驅(qū)動代碼是linux內(nèi)核中設(shè)計好的，因此不用修改，在uboot中可以直接使用的。而且因為linux驅(qū)動設(shè)計的很合理（數(shù)據(jù)和代碼是分開的，這樣驅(qū)動主要是代碼，數(shù)據(jù)是由硬件開發(fā)板中的接法決定，數(shù)據(jù)由一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提供），所以驅(qū)動本身具有可移植性。

網(wǎng)卡移植的關(guān)鍵：初始化

Uboot在第二階段init_sequences中進(jìn)行了一系列的初始化，其中就有網(wǎng)卡芯片的初始化。這個初始化是關(guān)鍵，在這里的初始化中只要將網(wǎng)卡芯片正確的初始化了，則網(wǎng)卡芯片就能正常工作。

在board/Samsung/smdkc110/smdkc110.c中的board_init函數(shù)，就對dm9000進(jìn)行了初始化。

被注釋掉的是三星提供的uboot中的代碼，后面新增的是修改的代碼。在三星原版中，使用的是SROM的bank5，但是開發(fā)板使用的是bank1，因此要對SROM控制器的bank1進(jìn)行初始化。

SROM_BW設(shè)置SROM控制器的總配置。每4個位控制一個bank，對于使用的bank1，操作7-4位。因此要對這幾位進(jìn)行操作。

網(wǎng)卡工作在16-bit模式，所以  DataWidth1為1 。

原理圖連接時，srom控制器的數(shù)據(jù)data15-0接到網(wǎng)卡的data15-0，所以是以字節(jié)對齊的，所以AddrMode1 為1。

至于第7位和第6位，和時序相關(guān)。這里都設(shè)置為1。

SROM_BCx, 設(shè)置各個bank的時序信息。

MP0_1CON寄存器，配置SROM控制器的GPIO的片選功能。將7-4位設(shè)置為0x20，表示MP01_1管腳為srom的bank1的片選引腳。

照理來說，還需要設(shè)定SROM控制器的地址和數(shù)據(jù)的GPIO的功能，但是對應(yīng)的GPIO功能默認(rèn)為就是SROM的地址和數(shù)據(jù)功能，因此可以不用設(shè)置。

基地址的配置

在smdkv210single.h中，關(guān)于DM9000有如下的宏定義。

表示基地址是0XA800_0000（因為使用的是bank5），CMD線接在了ADDR1。

根據(jù)所用開發(fā)板，修改為如下

基地址為0x8800_0000（bank1），CMD線接在了ADDR2，所以數(shù)據(jù)的地址是基地址+4。

但是上面這樣，是不工作的。

需要將CONFIG_DM9000_BASE 定義為 0x88000300。

修改為88000300的原因，應(yīng)該是和DM9000的芯片有關(guān)系，內(nèi)部寄存器的偏移不是以0地址作為偏移，而是以0x300地址為偏移的。

Uboot中使用ping命令，測試網(wǎng)卡移植是否成功。

如果移植出現(xiàn)以下信息，說明SROM控制器的寄存器配置不正確。檢查dm9000_pre_init函數(shù)（board/Samsung/smdkc110/smdkc110.c），寄存器設(shè)置是否正確。

三、Linux網(wǎng)卡驅(qū)動的典型工作方式

在linux系統(tǒng)中，網(wǎng)卡是一個設(shè)備，這個設(shè)備驅(qū)動工作后會生成一個設(shè)備名叫ethn(n是0、1、2……)，無線網(wǎng)卡名字一般叫wlan0、wlan1……。

然后linux系統(tǒng)用一些專用命令來操作網(wǎng)卡，如ifconfig命令。

Linux下的應(yīng)用程序如何使用網(wǎng)卡驅(qū)動來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信？最通用的方法就是socket借口。Linux系統(tǒng)中有一系列的API和庫函數(shù)，提供了一個socket編程接口，linux下的應(yīng)用程序都是通過socket來實現(xiàn)上網(wǎng)的，socket內(nèi)部就是間接調(diào)用網(wǎng)卡驅(qū)動實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的。

Linux設(shè)計是非常完備的，應(yīng)用層和驅(qū)動層是嚴(yán)格分離的。也就是說寫網(wǎng)絡(luò)編程應(yīng)用層的人根本不用管驅(qū)動，只要會用socket接口即可；寫底層驅(qū)動的人根本不用管應(yīng)用層，只要面向linux的網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動框架模型即可。

Ping這樣的命令實現(xiàn)的代碼就是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的應(yīng)用程序，像dm9000.h和dm9000.c這樣的代碼屬于驅(qū)動程序。在uboot中應(yīng)用是直接調(diào)用驅(qū)動實現(xiàn)的，也就是說ping命令內(nèi)部是直接調(diào)用了dm9000的網(wǎng)卡驅(qū)動中的函數(shù)來實現(xiàn)。

1.    Uboot的ping命令實現(xiàn)

實現(xiàn)函數(shù)是do_ping，在common/cmd_net.c中。

使用string_to_ip函數(shù)將輸入的ip地址轉(zhuǎn)化為IPaddr_t類型值。

然后調(diào)用NetLoop函數(shù)（netnet.c中）

函數(shù)前面的部分，都是在構(gòu)建ping的包。

構(gòu)建好后，使用PingStart函數(shù)（netnet.c），準(zhǔn)備發(fā)送ping包。

最后調(diào)用PingSend函數(shù)（netnet.c），將包發(fā)出去。

前面在構(gòu)建數(shù)據(jù)，最后使用ArpRequest函數(shù)（netnet.c），將ARP包發(fā)送。因為ping使用的是ARP包。

函數(shù)在之前也在做數(shù)據(jù)的處理，最后調(diào)用eth_send函數(shù)（drivers/net/dm9000x.c中），將數(shù)據(jù)包發(fā)送出去。可以看出，這個函數(shù)是和具體的網(wǎng)卡芯片有關(guān)的。

這個函數(shù)，將指定的包，發(fā)送給DM9000網(wǎng)卡，網(wǎng)卡在將該包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中。

這樣，就完成了ping的ARP包的發(fā)送。

剩下，就是要接收從網(wǎng)絡(luò)回發(fā)的ARP包。

在net_loop函數(shù)的后面，調(diào)用eth_rx函數(shù)（drivers/net/dm9000x.c中）對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包進(jìn)行接收。可以看出這個接收函數(shù)和具體網(wǎng)卡有關(guān)的。

四、啟動內(nèi)核

使用tftp命令，將鏡像下載到內(nèi)存中，然后使用bootm命令運行內(nèi)核。

但是要將串口改為串口2。

而且啟動參數(shù)設(shè)置要如下：