Linux驱动学习笔记之DM9000

    网络设备的驱动应用层主要是socket编程，通过中间层，主要是一些网络协议层想关的东西，再通过hard_start_xmit()向下层传递数据（命令），netif_rx、sk_buff上报数据。所以硬件相关的驱动程序要提供hard_start_xmif_rx和sk_buff等。

    写网卡驱动前也要参考一下别人（LINUX源码）里面是怎么实现的，一般的驱动都可以在源码里找到一些源码加以借鉴，这样可以省去比较多的时间。因为同类设备，软件层基本上是不怎么变的，主要是硬件层的相关操作会多一些。

这里先贴出一虚拟网卡的驱动程序。

/* 参考:
 * drivers\net\cs89x0.c
 */
#include <linux/module.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/netdevice.h>
#include <linux/etherdevice.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/fcntl.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/ioport.h>
#include <linux/in.h>
#include <linux/skbuff.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/bitops.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/ip.h>

#include <asm/system.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/irq.h>

static struct net_device *vnet_dev;

static emulator_rx_packet(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
    /* 参考Linux设备驱动第三版 */
    unsigned char *type;
    char *data;
    int len;
    struct iphdr *ih;
    __be32 *saddr, *daddr, tmp;
    unsigned char tmp_dev_addr[ETH_ALEN];
    struct ethhdr *ethhdr;

    struct sk_buff *rx_skb;

    /* 从硬件读出/保存数据 */
    /* 对调 "源/目的"的mac地址 */
    ethhdr = (struct ethhdr *)skb->data;
    memcpy(tmp_dev_addr, ethhdr->h_dest, ETH_ALEN);
    memcpy(ethhdr->h_dest, ethhdr->h_source, ETH_ALEN);
    memcpy(ethhdr->h_source, tmp_dev_addr, ETH_ALEN);

    /* 对调"源/目的"的mac地址 */
    ih = (struct iphdr *)(skb->data + sizeof(struct ethhdr));
    saddr = &ih->saddr;
    daddr = &ih->daddr;

    tmp = *saddr;
    *saddr = *daddr;
    *daddr = tmp;

    type = skb->data + sizeof(struct ethhdr) + sizeof(struct iphdr);
    *type = 0 ; /* 0表示reply */

    ih->check = 0;      /* 校验码，计算方法是用下面的函数 */
    ih->check = ip_fast_csum((unsigned char *)ih, ih->ihl);

    /* 构造一个sk_buff */
    rx_skb = dev_alloc_skb(skb->len + 2);
    skb_reserve(rx_skb, 2); /* align IP on 16B boundary */
    memcpy(skb_put(rx_skb, skb->len), skb->data, skb->len);

    /* Write metadata, and then pass to the receive level */
    rx_skb->dev = ndev;
    rx_skb->protocol = eth_type_trans(rx_skb,dev);
    rx_skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;  /* Don't check it */
    dev->stats.rx_packets++;
    dev->stats.rx_bytes += skb->len;

    /* 提交sk_buff */
    netif_rx(rx_skb);
    return 0;
}

static int virt_net_sendpacket(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
    static int cnt = 0;
    printk("virt_net_send_packet cnt = %d\n", ++cnt);
    /* 对于真实的网卡，把sdk里的数据通过网卡发送出去 */
    netif_stop_queue(vnet_dev);    /* 停止该网卡的队列 */
    /* ....... */                  /* 把skb的数据写入网卡 */
    /* 构造一个假的sk_buff上报 */
    emulator_rx_packet(skb, dev);

    dev_kfree_skb(skb);            /* 释放skb */
    netif_wake_queue(vnet_dev);    /* 数据全部发出之后唤醒网卡的队列 */

    /* 更新统计信息 */
    vnet_dev->stats.tx_packets++;
    vnet_dev->stats.tx_bytes += skb->len;

    /* 设置MAC地址 */
    vnet_dev->dev_addr[0] = 0x08;
    vnet_dev->dev_addr[1] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[2] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[3] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[4] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[5] = 0x89;

    /* 设置下面的两项才能ping通 */
    vnet_dev->flags        |= IFF_NOARP;
    vnet_dev->features     |= NETIF_F_CSUM;
    return 0;
}

static int virt_net_init(void)
{
    /* 1.分配一个net_devic结构体 */
    //vnet_dev = alloc_etherdev(int sizeof_priv);
    vnet_dev = alloc_netdev(0, "vnet%d", ether_setup);
    /* 2.设置 */
    vnet_dev->hard_start_xmit = virt_net_sendpacket;
    /* 3.注册 */
    register_netdev(vnet_dev);
    return 0;
}

static void virt_net_exit(void)
{
    unregister_netdev(vnet_dev);
    free_netdev(vnet_dev);
}

module_init(virt_net_init);
module_exit(virt_net_exit);


MODULE_DESCRIPTION("virt_net driver test for the s3c2440");
MODULE_LICENSE("GPL");

怎么写网卡驱动程序？

1. 分配一个net_device结构体

2. 设置:

2.1 发包函数: hard_start_xmit

2.2 收到数据时(在中断处理函数里)用netif_rx上报数据

2.3 其他设置

3. 注册: register_netdevice

对于一个真实的网卡，一般的厂商会提供驱动程序，但是硬件相关的部分别人不能保证是完全一样，所以拿到一个新的设备的时候，如果别人有提供驱动包，要想在自己的平台上驱动起来，首先要找出相“相异”的地方，主要体现在硬件上关的基地址，位宽，中断引脚等。要想设备能比较稳定地工作，还得根据手册（mcu手册和网卡芯片手册）的相关控制单元时序来设置相关寄存器。

 修改好的.zip    厂家提供的.zip   

这两个是韦东山老师提供的，我没有做修改。对于网卡驱动程序，按照上面的写法步骤进行编写，对于以提供了源代码的驱动，重点放在相异性上面，对不同的地方进行修改。如果运行不起来，可以增加打印判断语句，找到问题的所在。