DM9000裸机驱动程序设计

对于任何一个硬件模块的设计，首先第一步都是要先了解硬件本身后，再开始程序的软件设计。而由于DM9000的芯片文档内容很多，要驱动好网卡，需要很长时间，特别对于新手比较困难，所以可以参考linux内核代码中的网卡驱动程序，将其移植到裸机程序当中。下面将就ok6410，介绍DM9000裸机程序驱动的详细过程，并且完成arp协议的程序设计。1. DM9000硬件接口打开ok6410的底板原理图可以看到DM9000和ok6410的硬件接口，通过DM9000的文档大概浏览可知一些比较重要的引脚接口，如图：再参考ok6410的核心板原理图可以很清楚的知道硬件接口对应的管脚：SD0~SD15:DATA0~DATA15:XM0DATA0~XM0DATA15CMD:ADDR2:XM0ADDR2INT:IRQ_LAN:GPN7IOR:OEN:XM0OENIOW:WEN:XM0WENCS:CSN1:XM0CSN1 从上面一些管脚的对应关系，可能很难理解控制的方式，这和GPIO等一些模块的裸机程序时有很大的不同。在6410芯片手册中搜索关键字，对于初学者，也很难了解到各个引脚的关系。但是通过网上的资料还是可以知道DM9000接口，接在了ROM1的控制模块中，ok6410并没有接ROM。这样就可以很清楚的知道以下的关系DATA0~DATA15:ROM1的数据总线ADDR2:ROM1的地址总线的第二位IRQ_LAN:中断接口OEN:nOEWEN:nWECSN1:XM0CSn这样对DM9000模块的读写相当于对ROM的读写了，关键的是CMD的引脚即ADDR2。当CMD为1时DATA0~DATA15为数据总线当CMD为0时DATA0~DATA15为地址总线。通过ok6410手册可以得出ROM1的起始地址为：0x180000002. DM9000程序设计2.1 初始化读写时序通过时序图配置以下寄存器void cs_init（）{ SROM_BW &= （~（0xf<<4））; SROM_BW |= （0x1<<4）; SROM_BC1 =（0<<0）|（0x2<<4）|（0x2<<8）|（0x2<<12）|（0x2<<16）|（0x2<<24）|（0x2<<28）;}2.2 读写操作函数#define DM_ADD （*（（volatile unsigned short *）0x18000000））#define DM_DAT （*（（volatile unsigned short *）0x18000004））void dm9000_reg_write（u16 reg,u16 data）{ DM_ADD = reg; DM_DAT = data; }u8 dm9000_reg_read（u16 reg）{ DM_ADD = reg; return DM_DAT; }由硬件接口分析可知CMD即ROM1的地址总线的第二位，为1时为数据总线，为0是为地址总线，从而可以按上宏定义进行读写。2.3 DM9000初始化参考linux内核的DM9000驱动程序，可以清楚了解初始化的具体步骤void dm9000_reset（）{ dm9000_reg_write（DM9000_GPCR, GPCR_GPIO0_OUT）; dm9000_reg_write（DM9000_GPR, 0）; dm9000_reg_write（DM9000_NCR, （NCR_LBK_INT_MAC | NCR_RST））; dm9000_reg_write（DM9000_NCR, 0）; dm9000_reg_write（DM9000_NCR, （NCR_LBK_INT_MAC | NCR_RST））; dm9000_reg_write（DM9000_NCR, 0）;}void dm9000_probe（void）{ u32 id_val; id_val = dm9000_reg_read（DM9000_VIDL）; id_val |= dm9000_reg_read（DM9000_VIDH） << 8; id_val |= dm9000_reg_read（DM9000_PIDL） << 16; id_val |= dm9000_reg_read（DM9000_PIDH） << 24; if （id_val == DM9000_ID） { printf（"dm9000 is found ！ "）; return ; } else { printf（"dm9000 is not found ！ "）; return ; }}void dm9000_init（）{ u32 i; //设置片选 cs_init（）; //复位设备 dm9000_reset（）; //捕获dm9000 dm9000_probe（）; //MAC初始化 //Program operating register, only internal phy supported dm9000_reg_write（DM9000_NCR, 0x0）; //TX Polling clear dm9000_reg_write（DM9000_TCR, 0）; //Less 3Kb, 200us dm9000_reg_write（DM9000_BPTR, BPTR_BPHW（3） | BPTR_JPT_600US）; // Flow Control : High/Low Water dm9000_reg_write（DM9000_FCTR, FCTR_HWOT（3） | FCTR_LWOT（8））; //SH FIXME: This looks strange！ Flow Control dm9000_reg_write（DM9000_FCR, 0x0）; //Special Mode dm9000_reg_write（DM9000_SMCR, 0）; //clear TX status dm9000_reg_write（DM9000_NSR, NSR_WAKEST | NSR_TX2END | NSR_TX1END）; // Clear interrupt status dm9000_reg_write（DM9000_ISR, ISR_ROOS | ISR_ROS | ISR_PTS | ISR_PRS）; //填充MAC地址 for （i = 0; i < 6; i++） dm9000_reg_write（DM9000_PAR+i, macc_addr[i]）; //激活DM9000 dm9000_reg_write（DM9000_RCR, RCR_DIS_LONG | RCR_DIS_CRC | RCR_RXEN）; //Enable TX/RX interrupt mask dm9000_reg_write（DM9000_IMR, IMR_PAR）;}2.4 DM9000发送函数void dm9000_tx（u8 *data,u32 length）{ u32 i; //禁止中断 dm9000_reg_write（DM9000_IMR,0x80）; //写入发送数据的长度 dm9000_reg_write（DM9000_TXPLL, length & 0xff）; dm9000_reg_write（DM9000_TXPLH, （length >> 8） & 0xff）; //写入待发送的数据 DM_ADD = DM9000_MWCMD; for（i=0;i { DM_DAT = data[i] | （data[i+1]<<8）; } //启动发送 dm9000_reg_write（DM9000_TCR, TCR_TXREQ）; //等待发送结束 while（1） { u8 status; status = dm9000_reg_read（DM9000_TCR）; if（（status&0x01）==0x00） break; } //清除发送状态 dm9000_reg_write（DM9000_NSR,0x2c）; //恢复中断使能 dm9000_reg_write（DM9000_IMR,0x81）;}2.5 DM9000接收函数 #define PTK_MAX_LEN 1522u32 dm9000_rx（u8 *data）{ u8 status,len; u16 tmp; u32 i; //判断是否产生中断，且清除 if（dm9000_reg_read（DM9000_ISR） & 0x01） dm9000_reg_write（DM9000_ISR,0x01）; else return 0; //空读 dm9000_reg_read（DM9000_MRCMDX）; //读取状态 status = dm9000_reg_read（DM9000_MRCMD）; //读取包长度 len = DM_DAT; //读取包数据 if（len { for（i=0;i { tmp = DM_DAT; data[i] = tmp & 0x0ff; data[i+1] = （tmp>>8）&0x0ff; } }}本文永久更新链接地址：http://www.linuxidc.com/Linux/2016-01/127965.htm