linux网卡驱动

注册
设备什么时候注册
     1）加载驱动程序时（静态编译进内核的在启动时注册，动态模块加载的在加载时注册）
     2）插入热插拔设备时（插入时内核通知其设备驱动注册该设备）

设备的注册实际上是由pci_driver->probe函数执行来完成的（probe何时调用参考前几章） 流程如下图：

其中alloc_netdev分配内存块（包括net_device结构、驱动程序私有数据块以及强制对齐填充数据),
xxx_setup(dev) 初始化net_device结构(仅初始化任何以太网卡所共享的字段和函数指针)
netdev_boot_setup_check 检查用户在加载内核时是否提供了参数,
register_netdev(dev)（ 注册中的主要函数 ）把新的net_device插入到dev_base中  看下图；

register_netdev流程如下图

因为net_device结构的改变受rtnl_lock rtnl_unlock两个锁保护，所以register_netdev函数在开始时获得锁，在返回前释放锁 ，一旦register_netdevice完成了它的工作，便会调用net_set_todo把新的net_device添加到net_todo_list中，这个list包含了 注册已结束的设备。最后rtnl_unlock不仅释放锁，而且还调用netdev_run_todo函数，后者扫描net_todo_list完成注册。
register_netdevice执行如下操作：
1）net_device部分域初始化
2）allow_divert_blk函数分配特性需要的配置块，并连接到dev->divert
3)  执行驱动自定义的初始化函数
4)  dev_new_index函数分配唯一标识符
5)  把net_device加到全局链表dev_base中，并将其插入dev_name_base和dev_index_head两个哈希表中(用于查找)
6)  检测特性标志是否有效
7)  设置 dev->state中的__link_state_present标志
8）初始化队列规则、流量控制
9）netdev_chain通知链通知所有对设备感兴趣的子系统
10）调用netdev_run_todo 更新dev->reg_state 并在sysfs文件系统中注册该设备

 

注销
设备什么时候注销
     1）卸载驱动程序
     2）移除热插拔设备
设备的注销是由pci_driver->remove函数执行的，流程如下图；

unregister_netdevice执行如下操作；
1）若设备此时没有被禁止，则调用dev_close禁止它
2）从dev_base中删除net_device结构，同时也从两个哈希表中删除该设备
3）调用dev_shutdown函数释放所有与设备相关的队列规则实例
4）发送netdev_unregister通知到netdev_chain通知链使其他内核组件知道注销事件发生
5）释放所有链接到net_device结构的数据块
6）最后调用net_set_todo,dev_put函数减少引用计数。调用net_run_todo函数从sysfs中注销设备，并设置dev->state为

netreg_unregistered，等到所有的引用都释放后，调用dev->destructor结束注销过程

 

enable,disable网络设备
enable
           网络设备注册完后必须enable后才能收发数据（其他设备也一样，这里以网络设备为例）
首先调用dev->open处理设备enable请求，设置dev->state的__link_state_start标志位,标记设备打开并在运行，设置dev- >flags的iff_up标志位标记设备启动。
调用dev_activate所指函数 初始化流量控制用的排队规则，并启动监视定时器。
发送netdev_up通知给netdev_chain通知链以通知对设备enable感兴趣的内核组件

 

disable
        在设备注销时，首先调用dev_close禁止该网络设备
发送netdev_going_down通知到netdev_chain通知链以通知对设备禁止有兴趣的内核组件
调用dev_deactivate函数禁止出口队列规则，确保设备不再用于传输，并停止监视定时器
清除dev->state的__link_state_start
若已调度了轮询读设备入队列数据包，则等待此动作完成
清除dev->flags的iff_up
发送netdev_down通知给netdev_chain通知链，通知对设备禁止感兴趣的内核组件