linux网卡e1000下载,Linux E1000网卡驱动分析

本分析主要针对e1000网卡,驱动源码为7.3.20-k2。本文的目的不是为了讲述如何编写驱动程序,主要是分析网卡驱动内部的实现机制。

Linux-千兆网卡驱动实现机制浅析

作者: Minit, 出处:博客, 责任编辑: 罗丽艳,

2009-03-29 00:00

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1.引言

本分析主要针对e1000网卡,驱动源码为7.3.20-k2。本文的目的不是为了讲述如何编写驱动程序,主要是分析网卡驱动内部的实现机制。通过此分析,希望可以理解驱动程序中的各个部分的关系,对网卡发送和接收数据包有直观的了解,同时也希望对设计网卡驱动程序有帮助。由于网卡驱动程序与硬件和操作系统都有很紧密的联系,故要把某些问题完全弄清楚,需要很多的经验与相关知识,介于自身的水平有限,且自身经验较少,故肯定存在很多问题,希望本文的读者发现了问题不吝与作者联系。

2.网卡驱动的体系结构

网卡作为一个PCI设备,其必须遵守相应的PCI规范,即必须为网卡定义相应的标识号,每个PCI外设由一个总线编号、一个设备编号及一个功能编号来标识。网卡驱动程序则需要定义相应的pci_device_id结构来表示其支持的PCI外设的标识,通过在驱动程序的pci_device_id中查找设备标识号,将驱动程序与设备联系起来。网卡作为PCI设备,其包括两类空间,一种是配置空间, CPU不能直接访问,访问这个空间,需要借助BIOS功能;另一种是普通的控制寄存器空间,这部分经过映射后,CPU可以直接访问控制。 在硬件加电初始化时,BIOS统一检查所有的PCI设备,并为每个设备分配一个物理地址,该地址通过BIOS获得并写到设备的配置空间内,驱动程序就可以将网卡的普通控制寄存器映射到一段内存空间内,CPU通过访问映射后的虚拟地址来操控网卡的寄存器。当操作系统初始化时,其为每个PCI设备分配一个pci_dev结构,并将前面分配的物理地址写到pci_dev的resource字段中。在网卡驱动程序中则可以通过读取pci_dev中的resource字段获得网卡的寄存器配置空间地址,其由函数pci_resource_start()和

pci_resource_end()获得该空间的起始位置,通过ioremap()将该段位置映射到主存中,以便CPU访问控制网卡的I/O和内存空间。如重启网卡设备,则是通过向映射后的网卡的相应寄存器写入命令实现,其通过映射后的首地址及相应的寄存器偏移量找到该寄存器的位置,然后通过函数writeb()写该寄存器。有关相关寄存器对应的偏移量,一般是通过网卡的相关的datasheet获得。如果要获取网卡的MAC地址,则一般通过函数readb()读取首地址开始的前六位内容即可得到。

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