5 網絡驅動程序初始化過程

在 TI 基于 Arm? 的處理器上，有兩個在 Linux 引導期間初始化的驅動程序：MDIO 驅動程序以及 CPSW 和/或 PRU_ICSSG 驅動程序。MDIO 驅動程序用于與以太網 PHY 通信。CPSW 和/或 PRU_ICSSG 驅動程序可以設置以太網 MAC。為了檢查這些驅動程序是否已正確初始化，需要檢查 DUT 的引導日志。此時將出現(xiàn)以下初始化階段：

1. MDIO 和 CPSW 或 PRU_ICSSG 驅動程序均已初始化且沒有錯誤。
2. MDIO 驅動程序已在電路板 DTS 文件中定義的相應 PHY 地址處檢測到 PHY。確切的 PHY 地址由 PHY 硬件自舉決定。
3. 以太網接口為 up 狀態(tài)并建立了鏈路，假設在啟動前已將電纜連接到以太網端口。

以下日志顯示了初始化過程中應該執(zhí)行的操作的示例。為每行打印的時間戳在不同的引導序列之間可能不同。

[    1.060850] davinci_mdio 8000f00.mdio: Configuring MDIO in manual mode
[    1.095345] davinci_mdio 8000f00.mdio: davinci mdio revision 9.7, bus freq 1000000
[    1.098179] davinci_mdio 8000f00.mdio: phy[0]: device 8000f00.mdio:00, driver TI DP83867
[    1.098198] davinci_mdio 8000f00.mdio: phy[1]: device 8000f00.mdio:01, driver TI DP83867
[    1.098246] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet: initializing am65 cpsw nuss version 0x6BA01103, cpsw version 0x6BA81103 Ports: 3 quirks:00000006
[    1.098500] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet: initialized cpsw ale version 1.5
[    1.098505] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet: ALE Table size 512
[    1.099141] pps pps0: new PPS source ptp0
[    1.099456] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet: CPTS ver 0x4e8a010c, freq:500000000, add_val:1 pps:1
[    1.120288] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet: set new flow-id-base 19

在此示例中，MDIO 驅動程序是 davinci_mdio，CPSW 驅動程序是 am65-cpsw-nuss。DUT 上有兩個 TI DP83867 PHY，預期的 PHY 地址將自舉至地址 0 和 1。MDIO 驅動程序在電路板 DTS 中指定的這些地址處檢測到這些 PHY，并將 PHY 連接到 DP83867 PHY 驅動程序。在啟動序列之前未連接以太網電纜，因此不會顯示鏈路 up 狀態(tài)消息。

以下日志顯示了 MDIO 驅動程序掃描總線以查找在 DUT 的 DTS 文件中定義的以太網 PHY。這是符合預期的正常初始化序列。此過程將確定 PHY 供應商，也將確定相應的 PHY 驅動程序。

[    6.902614] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet eth1: PHY [8000f00.mdio:01] driver [TI DP83867] (irq=POLL)
[    6.902648] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet eth1: configuring for phy/rgmii-rxid link mode
[    6.938874] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet eth0: PHY [8000f00.mdio:00] driver [TI DP83867] (irq=POLL)
[    6.938911] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet eth0: configuring for phy/rgmii-rxid link mode

電路板 DTS 文件中定義的 PHY 然后由相應 DTS 定義中的 CPSW 端口引用。以下代碼是從 TI EVM 提取的一段編輯過的代碼，其中展示了 MDIO 和用于以太網端口的 PHY，以及在 Linux 引導期間如何在 Linux 控制臺中識別 MDIO 和 PHY。

A DTS PHY node example, shortened for discussion purposes

&cpsw3g_mdio {
	cpsw3g_phy0: ethernet-phy@0 {
		reg = <0>;    <-- check PHY address, verify this is correct
		......
	};
};

This line shows the PHY defined in the DTS being identified 

[    6.938874] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet eth0: PHY [8000f00.mdio:00] driver [TI DP83867] (irq=POLL)

如果 MDIO 驅動程序無法與以太網 PHY 通信，則可能會發(fā)生多個錯誤，這些錯誤要么與 DTS 有關，要么由于硬件實施問題導致 PHY 狀態(tài)出現(xiàn)問題。

現(xiàn)在，以太網 PHY 已經被識別，接下來可以查詢這些 PHY 以查看是否與鏈路伙伴建立了鏈路。如果連接了以太網電纜并建立了鏈路，DUT 控制臺上會顯示以下日志。數(shù)據比特率和雙工模式在建立鏈路時商定。請注意，在此示例中，速度為 1Gbps、鏈路為全雙工、以太網接口隨時可用。

[   11.042192] am65-cpsw-nuss 8000000.ethernet eth0: Link is Up - 1Gbps/Full - flow control rx/tx
[   11.042255] IPv6: ADDRCONF(NETDEV_CHANGE): eth0: link becomes ready

TI EVM 上的以太網速度和雙工模式在鏈路伙伴之間通過自動協(xié)商確定。上面的消息顯示了一個成功的初始化序列。

如果驅動程序初始化有問題，建議參考與電路板設計相關的 TI EVM，檢查電路板 DTS。以下代碼是用于定義 TI SK-AM62B-P1 EVM 的 CPSW 接口（以太網 MAC）的 DTS 文件示例，可用作參考。

以下 DTS 示例展示了在使用定制電路板 DTS 時需要驗證的一些檢查點。

Linux Source tree directory: arch/arm64/boot/dts/ti/k3-am62x-sk-common.dtsi 
...
&cpsw3g {
	bootph-all;
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&main_rgmii1_pins_default>;   <-- verify pin mux is correct
};

&cpsw_port1 {
	bootph-all;
	phy-mode = "rgmii-rxid";         <-- verify interface mode is correct
	phy-handle = <&cpsw3g_phy0>;     <-- verify phy name is referenced correctly
};
...
&cpsw3g_mdio {
	bootph-all;
	status = "okay";
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&main_mdio1_pins_default>;    <-- verify pin mux is correct

	cpsw3g_phy0: ethernet-phy@0 {
		bootph-all;
		reg = <0>;
		ti,rx-internal-delay = <DP83867_RGMIIDCTL_2_00_NS>; <-- rx clock delay 
		ti,fifo-depth = <DP83867_PHYCR_FIFO_DEPTH_4_B_NIB>;
		ti,min-output-impedance;
	};
};

章節(jié)摘要：

以下是表明初始化過程成功的條件：

• MDIO 驅動程序已初始化且無錯誤，并且已識別 MDIO 總線上的所有預期 PHY。
• CPSW 和/或 PRU_ICSSG 驅動程序已初始化且無錯誤。
• CPSW 驅動程序報告了一條包含預期比特率和雙工模式的鏈路 up 狀態(tài)消息。