linux phy fixed-link

linux内核驱动已经对PHY有很好的支持，一般PHY驱动用于对外部PHY进行配置，获取外部网络的连接状态、速度、双工属性等，但对于一些通用的switch芯片，一般与MPU是MAC-MAC的连接方式，另外还有些FPGA的关联应用，也是MAC-MAC，这种情况下，我们希望连接状态、链接速度、双工属性等参数为固定，因此内核提供了fixed-link的机制，用来固定外部PHY的属性。

 

1.fixed-link在设备树中的描述示例如下：

 

ethernet@1 { ...

fixed-link { speed = <1000>;

     full-duplex;

      link-gpios = <&gpio0 12 GPIO_ACTIVE_HIGH>; };

... };

 

其中“fixed-link”为固定的子节点，speed表示外部PHY的连接速度，如 1000，100，10；

full-duplex表示双工属性，如half duplex，full-duplex；

 link-gpios用来指定表示检测网络连接状态的GPIO，驱动会读取gpio的值来决定网络状态，下面是SAMA5D3中对fixed-link的描述：

 

 

 

 

2.在内核中，首先需要使能FIXED-LINK的支持，meneconfig配置如下：

   -> Device Drivers                                            

      -> Network device support          

          -> PHY Device support and infrastructure

-*-   MDIO Bus/PHY emulation with fixed speed/link PHYs

 

 

3.MAC层驱动中对fixed-link的处理：

 

3.1 phy device注册：

fixed-link phy device注册使用of_phy_register_fixed_link接口，其phy-dev的bus被指定为fixed_mdio_bus类型的platform_fmb，该mdio bus为虚拟的bus。

 

3.2 匹配phy driver

前面of_phy_register_fixed_link已经注册phy-dev设备，后面需要调用of_phy_connect来匹配phy driver，如果没有指定phy driver，内核会加载通过驱动 "Generic PHY"，需要注意，所有phy driver里面的mdio总线操作都是使用前面platform_fmb里面的方法，即都是虚拟的。

 

 

注：常规的phy device与phy driver匹配方式：通过mdio总线读取外部phy的id，与驱动中定义的id(如下)对比

 

 

 

 

下面是mac层驱动使用fixed-link的示例： 

---------------------------------------------------------------------------------------
if (of_phy_is_fixed_link(np)) {
    err = of_phy_register_fixed_link(np);
    if (!err)
        bp->phy_node = of_node_get(np);
}

if (bp->phy_node) {
    err = -ENXIO;
    dev->phydev = of_phy_connect(dev, bp->phy_node,
        &macb_handle_link_change, 0,
        bp->phy_interface);
    if (dev->phydev) {
        bp->link = 0;
        bp->speed = 0;
        bp->duplex = -1;
        err = 0;

        if (macb_is_gem(bp) && bp->caps & MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE)
            dev->phydev->supported &= PHY_GBIT_FEATURES;
        else
            dev->phydev->supported &= PHY_BASIC_FEATURES;
        if (bp->caps & MACB_CAPS_NO_GIGABIT_HALF)
            dev->phydev->supported &= ~SUPPORTED_1000baseT_Half;
        dev->phydev->advertising = dev->phydev->supported;               
    }
}