基于DWC_ether_qos的以太网驱动开发-收发驱动编写与调试

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基于DWC_ether_qos的以太网驱动开发-收发驱动编写与调试 (qq.com)

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

一.前言

前面已经介绍了环形描述符的工作方式和描述符的具体格式。收发的驱动实际就是围绕着准备描述符来进行的，这种机制使得驱动代码的编写比较简单了，软件通过描述符高速硬件DMA怎么做即可，剩下的就交给硬件DMA了，这样效率非常高。

二.收发驱动

2.1发送

Current是硬件维护的指针,Current表示硬件当前操作的描述符，如果该描述符不是OWN BY DMA则停止。

Inx是软件维护的指针，软件写完一个描述符Inx递增，如果Inx追赶上了Current，即遇到了OWN BY DMA的描述符也停止。

开始时指针如下，Current，Inx都从Base开始，注意current需要启动后才能读到值，初始化后是0，所以这里编程需要注意

软件准备n个描述待发送，黄色部分，并设置这些描述符OWN BY DMA，启动DMA，硬件开始处理这些描述符

比如硬件处理完一个描述符后，继续处理后面的

硬件处理完,Current追上了Inx，停止DMA

当然Current在发送的时候，软件又可以从Inx往后面准备描述符，相当于Inx是生产者，生产描述符，Current是消费者，消费描述符，这样就可以不间断的进行发送。

/**

2.2接收

接收和发送类似

初始化时先将所有描述符设置为接收状态，且设置产生IOC中断，并启动DMA。

如下所示黄色描述符都是表示准备接收数据。

在收到一包数据后，产生中断，如下描述符0即接收到数据的描述符，变为非OWN BY DMA，软件查询该描述符可以获取到接收数据长度等信息，进行处理。

软件处理完描述符0之后，又可以将其设置为接收状态OWN BY DMA以便接收继续接收。

以上是接收比软件处理的慢，所以Current一直追不上Inx，如果接收比软件处理的快，

则Current会追上Inx而停止。

比如如下

int iot_eth_receive_handle(eth_ctrl_t *p_ctrl,eth_rcv_data_pf cb)

接收由于要处理包数据所以花费时间比较大，一般不在中断中处理数据，也就是不在中断中调用iot_eth_receive_handle，而是查询方式调用iot_eth_receive_handle，或者接收IOC中断时中断中发送信号量或者设置标志，主线程主循环中接收信号量或标志才调用该函数进行接收处理。

三.接收调试

收发数据流参考https://mp.weixin.qq.com/s/klrHhaLMM_0W3FGVwHXFkA

的验证过程吗，按照MAC回环，PHY回环，和PC通讯的过程测试。

3.1检查描述符相关

接收调试主要关注以下描述符相关寄存器

检查RxDesc_List，RxDesc_Tail 是否设置正确，检查RxDesc_Ring_Length描述符个数是否设置正确。检查RxDesc和RxBuffer是否递增变化。

(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 确认回写状态和缓存数据是否有

(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 确认接收状态

如果以上描述符都正确但是还是没有数据，确认接收是否正在工作

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 检查过滤等其他设置

如果以上还未收到，检查过两次设置，最好设置为RA接收所有包，

确认DMA的SR是否使能等。

四.发送调试

和接收类似

4.1 检查描述符

检查如下寄存器设置，看TxDesc是否递增

(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 确认回写状态

(gdb) p /x tx_desc

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

(gdb)

4.3 确认发送状态

如果以上描述符都正确但是还是没有数据，确认接收是否正在工作

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 检查发送数据等

检查发送数据是否又64字节以上，可以配置CPC自动添加CRC和填充。

确认DMA的ST使能了发送等。

五.总结

收发驱动实际就是对描述符的操作，需要了解描述符环形结构，软件硬件分别是怎么实用描述符的。另外也需要了解相关寄存器，描述符格式等，了解如何去调试收发过程。

审核编辑 黄宇