網絡卡驅動收發包過程

網絡卡工作在物理層和資料鏈路層，主要由phy/mac晶元、tx/rx fifo、dma等組成，其中網線通過變壓器接phy晶元、phy晶元通過mii接mac晶元、mac晶元接pci匯流排

phy晶元主要負責：csma/cd、模數轉換、編譯碼、串並轉換

mac晶元主要負責：

intel的千兆網絡卡以82575/82576為代表、萬兆網絡卡以82598/82599為代表

ixgbe_adapter包含ixgbe_q_vector陣列（乙個ixgbe_q_vector對應乙個中斷），ixgbe_q_vector包含napi_struct

硬中斷函式把napi_struct加入cpu的poll_list，軟中斷函式net_rx_action()遍歷poll_list，執行poll函式

1、網絡卡驅動建立tx descriptor ring（一致性dma記憶體），將tx descriptor ring的匯流排位址寫入網絡卡暫存器tdba

2、協議棧通過dev_queue_xmit()將sk_buff下送網絡卡驅動

3、網絡卡驅動將sk_buff放入tx descriptor ring，更新tdt

4、dma感知到tdt的改變後，找到tx descriptor ring中下乙個將要使用的descriptor

5、dma通過pci匯流排將descriptor的資料快取區複製到tx fifo

6、複製完後，通過mac晶元將資料報傳送出去

7、傳送完後，網絡卡更新tdh，啟動硬中斷通知cpu釋放資料快取區中的資料報

sw將sk_buff掛載到從next_to_use開始的n個descriptor，next_to_use += n，tail = next_to_use（寫網絡卡暫存器tdt）

hw使用dma讀從head開始的m個descriptor的sk_buff，傳送成功後回寫dd(descriptor done)，head += m

sw將從next_to_clean的開始的l個sk_buff移出tx ring buffer並清理，next_to_clean += l

注意：每次掛載完sk_buff後，tail和next_to_use指向同乙個descriptor

1、網絡卡驅動建立rx descriptor ring（一致性dma記憶體），將rx descriptor ring的匯流排位址寫入網絡卡暫存器rdba

2、網絡卡驅動為每個descriptor分配sk_buff和資料快取區，流式dma對映資料快取區，將資料快取區的匯流排位址儲存到descriptor

3、網絡卡接收資料報，將資料報寫入rx fifo

4、dma找到rx descriptor ring中下乙個將要使用的descriptor

5、整個資料報寫入rx fifo後，dma通過pci匯流排將rx fifo中的資料報複製到descriptor的資料快取區

6、複製完後，網絡卡啟動硬中斷通知cpu資料快取區中已經有新的資料報了，cpu執行硬中斷函式：

7、ksoftirqd執行軟中斷函式net_rx_action()：

8、網絡卡驅動通過netif_receive_skb()將sk_buff上送協議棧

sw向從next_to_use開始的n個descriptor補充sk_buff，next_to_use += n，tail = next_to_use（寫網絡卡暫存器rdt）

hw寫frame到從head開始的m個descriptor的sk_buff，寫完後回寫eop(end of packet)，head += m

sw將從next_to_clean開始的l個sk_buff移出rx ring buffer並上送協議棧，next_to_clean += l，向從next_to_use開始的l個descriptor補充sk_buff，next_to_use += l，tail = next_to_use

注意：每次補充完sk_buff後，tail和next_to_use指向同乙個sk_buff

do_irq()是cpu處理硬中斷的總入口

// 在e1000_request_irq()中註冊硬中斷，中斷函式為e1000_intr()

irq_handler_t handler = e1000_intr;
err = request_irq(adapter->pdev->irq, handler, irq_flags, netdev->name,
netdev);
// 在net_dev_init()中註冊軟中斷，中斷函式為net_rx_action()
open_softirq(net_rx_softirq, net_rx_action);
// 在e1000_probe()中註冊napi的poll函式為e1000_clean()
netif_napi_add(netdev, &adapter->napi, e1000_clean, 64);
// 在net_dev_init()中註冊非napi的poll函式為process_backlog()
queue->backlog.poll = process_backlog;

int netif_rx(struct sk_buff *skb)

napi_schedule(&queue->backlog); // 排程queue->backlog
goto enqueue; // 將skb加入佇列尾部
}__get_cpu_var(netdev_rx_stat).dropped++;
local_irq_restore(flags);
kfree_skb(skb);
return net_rx_drop;
}

網絡卡驅動收發包過程

網絡卡工作在物理層和資料鏈路層，主要由phy mac晶元 tx rx fifo dma等組成，其中網線通過變壓器接phy晶元 phy晶元通過mii接mac晶元 mac晶元接pci匯流排 phy晶元主要負責 csma cd 模數轉換 編譯碼 串並轉換 mac晶元主要負責 intel的千兆網絡卡以825...

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網絡卡工作在物理層和資料鏈路層，主要由phy mac晶元 tx rx fifo dma等組成，其中網線通過變壓器接phy晶元 phy晶元通過mii接mac晶元 mac晶元接pci匯流排 phy晶元主要負責 csma cd 模數轉換 編譯碼 串並轉換 mac晶元主要負責 位元流和幀的轉換 7位元組的前...

Linux 網絡卡驅動學習（五）（收發包具體過程）

裝置初始化函式 網路裝置驅動在 linux 核心中是以核心模組的形式存在的，對應於模組的初始化，需要提供乙個初始化函式來初始化網路裝置的硬體暫存器 配置 dma 以及初始化相關核心變數等。裝置初始化函式在核心模組被載入時呼叫，它的函式形式如下 static int init xx init void...