基于DWC_ether_qos的以太網驅動開發-收發驅動編寫與調試

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基于DWC_ether_qos的以太網驅動開發-收發驅動編寫與調試 (qq.com)

https://mp.weixin.qq.com/s/NXKiBsNvhMG_bCruEeqmtg

一.前言

前面已經介紹了環形描述符的工作方式和描述符的具體格式。收發的驅動實際就是圍繞著準備描述符來進行的，這種機制使得驅動代碼的編寫比較簡單了，軟件通過描述符高速硬件DMA怎么做即可，剩下的就交給硬件DMA了，這樣效率非常高。

二.收發驅動

2.1發送

Current是硬件維護的指針,Current表示硬件當前操作的描述符，如果該描述符不是OWN BY DMA則停止。

Inx是軟件維護的指針，軟件寫完一個描述符Inx遞增，如果Inx追趕上了Current，即遇到了OWN BY DMA的描述符也停止。

開始時指針如下，Current，Inx都從Base開始，注意current需要啟動后才能讀到值，初始化后是0，所以這里編程需要注意

軟件準備n個描述待發送，黃色部分，并設置這些描述符OWN BY DMA，啟動DMA，硬件開始處理這些描述符

比如硬件處理完一個描述符后，繼續處理后面的

硬件處理完,Current追上了Inx，停止DMA

當然Current在發送的時候，軟件又可以從Inx往后面準備描述符，相當于Inx是生產者，生產描述符，Current是消費者，消費描述符，這樣就可以不間斷的進行發送。

/**

2.2接收

接收和發送類似

初始化時先將所有描述符設置為接收狀態，且設置產生IOC中斷，并啟動DMA。

如下所示黃色描述符都是表示準備接收數據。

在收到一包數據后，產生中斷，如下描述符0即接收到數據的描述符，變為非OWN BY DMA，軟件查詢該描述符可以獲取到接收數據長度等信息，進行處理。

軟件處理完描述符0之后，又可以將其設置為接收狀態OWN BY DMA以便接收繼續接收。

以上是接收比軟件處理的慢，所以Current一直追不上Inx，如果接收比軟件處理的快，

則Current會追上Inx而停止。

比如如下

int iot_eth_receive_handle(eth_ctrl_t *p_ctrl,eth_rcv_data_pf cb)

接收由于要處理包數據所以花費時間比較大，一般不在中斷中處理數據，也就是不在中斷中調用iot_eth_receive_handle，而是查詢方式調用iot_eth_receive_handle，或者接收IOC中斷時中斷中發送信號量或者設置標志，主線程主循環中接收信號量或標志才調用該函數進行接收處理。

三.接收調試

收發數據流參考https://mp.weixin.qq.com/s/klrHhaLMM_0W3FGVwHXFkA

的驗證過程嗎，按照MAC回環，PHY回環，和PC通訊的過程測試。

3.1檢查描述符相關

接收調試主要關注以下描述符相關寄存器

檢查RxDesc_List，RxDesc_Tail 是否設置正確，檢查RxDesc_Ring_Length描述符個數是否設置正確。檢查RxDesc和RxBuffer是否遞增變化。

(gdb) x /28xw 0x01161100

0x1161100: 0x00000000 0x00100001 0x00100be1 0x00000000

0x1161110: 0x00000000 0x0200c120 0x00000000 0x0200bd00

RxDesc_List

0x1161120: 0x0200c510 0x00000000 0x0200bd00 0x0000003f

RxDesc_Tail

0x1161130: 0x00000001 0x0000c8c3 0x00000000 0x00000000

RxDesc_Ring_Length

0x1161140: 0x00000000 0x0200c510 0x00000000 0x0200bd10

RxDesc

0x1161150: 0x00000000 0x0200bd20 0x00000000 0x0200b710

RxBuffer

0x1161160: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

(gdb)

0x111C RxDesc_List

0x1128 RxDesc_Tail

0x1130 RxDesc_Ring_Length

0x114C RxDesc

0x115C RxBuffer

3.2 確認回寫狀態和緩存數據是否有

(gdb) p rx_desc

$5 = {{

des0 = 0x200b120,

des1 = 0x0,

des2 = 0x0,

des3 = 0xc1000000

}, {

des0 = 0x200b710,

des1 = 0x0,

des2 = 0x0,

des3 = 0xc1000000

}}

(gdb) p /x rx_buffer

$6 = {0x2, 0x4, 0x6, 0x8, 0xa, 0xc, 0x2, 0x4, 0x6, 0x8, 0xa, 0xc, 0x0, 0x42, 0xaa, 0x55 , 0x15, 0x13, 0x86, 0x4a, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x0 , 0x2, 0x4, 0x6, 0x8, 0xa, 0xc, 0x2, 0x4, 0x6, 0x8, 0xa, 0xc, 0x0, 0x42, 0xaa, 0x55, 0x15, 0x13, 0x86, 0x4a, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x50, 0x0, 0x0, 0x30, 0x0 }

(gdb)

3.3 確認接收狀態

如果以上描述符都正確但是還是沒有數據，確認接收是否正在工作

查看DMA_Debug_Status0寄存器

RPS0是3表示Running

(gdb) x /20xw 0x01161000

0x1161000: 0x00003000 0x00000001 0x00000000 0x00006300

DMA_Debug_Status0

0x1161010: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

0x1161020: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

0x1161030: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

0x1161040: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

(gdb)

3.4 檢查過濾等其他設置

如果以上還未收到，檢查過兩次設置，最好設置為RA接收所有包，

確認DMA的SR是否使能等。

四.發送調試

和接收類似

4.1 檢查描述符

檢查如下寄存器設置，看TxDesc是否遞增

(gdb) x /28xw 0x01161100

0x1161100: 0x00000000 0x00100001 0x00100be1 0x00000000

0x1161110: 0x00000000 0x0200c1200x00000000 0x0200bd00

TxDesc_List

0x1161120: 0x0200c3d00x00000000 0x0200bd20 0x0000003f

TxDesc_Tail Ring_Length

0x1161130: 0x00000001 0x0000c8c3 0x00000000 0x00000000

0x1161140: 0x00000000 0x0200c3d00x00000000 0x0200bd10

TxDesc

0x1161150: 0x00000000 0x0200bd200x00000000 0x0200b710

TxBuffer

0x1161160: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

(gdb)

4.2 確認回寫狀態

(gdb) p /x tx_desc

$2 = {{des0 = 0x200bdc0, des1 = 0x0, des2 = 0x8000002a, des3 = 0x30000000} }

(gdb)

4.3 確認發送狀態

如果以上描述符都正確但是還是沒有數據，確認接收是否正在工作

查看DMA_Debug_Status0寄存器

(gdb) x /20xw 0x01161000

0x1161000: 0x00002000 0x00000001 0x00000001 0x00006400

DMA_Debug_Status0

0x1161010: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

0x1161020: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

0x1161030: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

0x1161040: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000000

(gdb)

4.4 檢查發送數據等

檢查發送數據是否又64字節以上，可以配置CPC自動添加CRC和填充。

確認DMA的ST使能了發送等。

五.總結

收發驅動實際就是對描述符的操作，需要了解描述符環形結構，軟件硬件分別是怎么實用描述符的。另外也需要了解相關寄存器，描述符格式等，了解如何去調試收發過程。

審核編輯 黃宇