linux PHY驱动
网址:http://www.aiuxian.com/article/p-2699303.html
李迟CSDN网址:http://blog.csdn.net/subfate/article/details/44900651
MDIO驱动
Linux的mdio主要是为了管理PHY芯片寄存器的,跟踪代码发现,它会进行创建PHY设备及一些初始化工作。
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文件路径:drivers\net\phy\mdio_bus.c |
8 |
--> INIT_DELAYED_WORK(&dev->state_queue, phy_state_machine); |
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--> phy_device_register |
下面结合ti公司的MDIO驱动看看它的过程(好像ti用的名称都叫davinci):
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文件路径:drivers\net\ethernet\ti\davinci_mdio.c |
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device_initcall(davinci_mdio_init); |
4 |
-->platform_driver_register(&davinci_mdio_driver); |
PHY驱动
Linux内核有很多的PHY驱动,本文使用的是通用的驱动(驱动名:Generic PHY),其它的驱动形式类似,实现了某一网络芯片/控制器驱动。
PHY注册,PHY被调用过程:
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代码路径:drivers/net/phy/phy_device.c |
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--> mdio_bus_init 注册mdio总线 |
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--> class_register(&mdio_bus_class); |
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--> bus_register(&mdio_bus_type); |
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--> phy_driver_register(&genphy_driver); |
还是用cpsw作为实例:
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代码路径:drivers\net\ethernet\ti\cpsw.c |
03 |
--> CPSW平台数据、资源、DMA初始化、赋值netdev_ops、ethtool_ops |
04 |
--> 注册网络设备:register_netdev |
05 |
--> cpsw_ndo_open (此处根据实际经验得到,目前还没有从源代码级别解答出调用过程) |
07 |
--> phy_connect (传递cpsw_adjust_link) |
08 |
--> bus_find_device_by_name (从mdio总线上查找device) |
09 |
--> to_phy_device (从device结构体中找到phy_device) |
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--> phy_connect_direct (传递handler,初始化 ***) |
11 |
--> phy_attach_direct () |
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--> d->driver = &genphy_driver[GENPHY_DRV_1G].driver;(通用驱动赋值,3.17支持1G和10G) |
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--> d->driver->probe (这里就调用到Generic PHY的检测函数phy_probe) |
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--> device_bind_driver (绑定驱动到设备) |
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--> phydev->attached_dev = dev; (有函数使用到attached_dev指针) |
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--> phydev->state = PHY_READY; (将PHY状态标记为PHY_READY) |
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--> phy_init_hw (硬件级的初始化,最后会调用genphy_config_init) |
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--> phy_prepare_link (赋值cpsw_adjust_link为adjust_link) |
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--> phy_start_machine (启动PHY状态机 ***) |
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--> phy_start_interrupts (经测了,但好像没调用到这里) |
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--> phy_start(PHY_READY变成PHY_UP) |
看看phy驱动的genphy_driver结构体:
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static struct phy_driver genphy_driver[] = {
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03 |
.phy_id_mask = 0xffffffff, |
04 |
.name = "Generic PHY" , |
05 |
.soft_reset = genphy_soft_reset, |
06 |
.config_init = genphy_config_init, |
07 |
.features = PHY_GBIT_FEATURES | SUPPORTED_MII | |
08 |
SUPPORTED_AUI | SUPPORTED_FIBRE | |
10 |
.config_aneg = genphy_config_aneg, |
11 |
.aneg_done = genphy_aneg_done, |
12 |
.read_status = genphy_read_status, |
13 |
.suspend = genphy_suspend, |
14 |
.resume = genphy_resume, |
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.driver = { .owner = THIS_MODULE, }, |
features表示网卡支持的特性,看代码,在genphy_config_init会重新赋值的,这里的赋值似乎无效。
soft_reset->genphy_soft_reset:软复位PHY,写1到寄存器0的第15位,该位会自动清零,故要等待其清零后才认为复位成功
config_init ->genphy_config_init:初始化配置,主要初始化features,即supported和advertising
config_aneg -> genphy_config_aneg:自动协商,当自动协商使能时,配置advertising,并重新自动协商。如不是,则强制设置(写寄存器0)
aneg_done -> genphy_aneg_done: 读寄存器1,判断第5位,为1表示已经完成自动协商
read_status -> genphy_read_status:读取状态,是否连接上,当前速率、能力,等等,在phy状态机中,此函数经常被调用
下面给出probe的过程:
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代码路径:drivers/net/phy/phy_device.c |
02 |
phy_probe在phy_driver_register赋值new_driver,实际上就是genphy_driver,在phy_init调用 |
05 |
--> to_phy_device (从device结构体得到phy_device指针) |
06 |
--> drv = phydev->dev.driver (赋值device_driver指针) |
07 |
--> to_phy_driver(从drv得到phy_driver指针) |
08 |
--> phydev->supported = phydrv->features; |
09 |
--> phydev->advertising = phydrv->features; |
10 |
--> phydev->state = PHY_READY; |
为了更直观的了解,这里给出上电过程的主要函数,注意,默认情况下是自动协商的:
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--> phy_driver_register |
05 |
--> davinci_mdio_probe |
11 |
--> phy_state_machine状态机函数 |
13 |
--> genphy_config_aneg |
14 |
--> genphy_config_advert |
15 |
--> genphy_restart_aneg |
18 |
--> PHY_AN->HY_RUNNING |
22 |
--> "Link is Up - xxxx" |
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--> PHY_RUNNING->PHY_CHANGELINK->PHY_RUNNING(循环) |
最后,系统在正常运行时会不断在PHY_RUNNING和PHY_CHANGELINK这两个状态之间切换,在PHY_CHANGELINK时会判断网络连接性而切换到PHY_RUNNING和PHY_NOLINK,这样,就能实时知道网络的状态了。具体参考phy_state_machine。
以前写有文章专门讲网络状态切换的,这里也简单列一下:
拨掉网线:
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--> PHY_RUNNING ->PHY_NOLINK |
插上网线(不进行自动协商):
1 |
--> PHY_NOLINK -> PHY_RUNNING |