6410 linux DM9000收包机制

• 中断接收

DM9000网卡注册的中断函数为dm9000_interrupt(),该中断函数调用dm9000_rx()从网卡的buffer中读取接收到的数据，将数据接收到skb中之后，调用netif_rx()处理该数据包，最后的结果是将数据包传递给上层处理。

我们看看netif_rx()函数代码主要部分：

int netif_rx(struct sk_buff *skb){    int ret;    ......#ifdef CONFIG_RPS    ......#else    {        unsigned int qtail;        ret = enqueue_to_backlog(skb, get_cpu(), &qtail);        put_cpu();    }#endif    return ret;}

在enqueue_to_backlog()中，通过__skb_queue_tail(&sd->input_pkt_queue, skb)将skb接入per cpu 变量softnet_data的链中。接着在enqueue_to_backlog()中调用____napi_schedule()。

if (!__test_and_set_bit(NAPI_STATE_SCHED, &sd->backlog.state)) {    if (!rps_ipi_queued(sd)) {        printk(KERN_INFO "skedu napi\r\n");        ____napi_schedule(sd, &sd->backlog);    }}

我们进入____napi_schedule()函数看看做了什么

static inline void ____napi_schedule(struct softnet_data *sd,                     struct napi_struct *napi){    list_add_tail(&napi->poll_list, &sd->poll_list);    __raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ);}

该函数将napi->poll_list加入sd->poll_list中，并置位了系统注册的软中断的第NET_RX_SOFTIRQ位。最后函数从DM9000的中断函数中返回退出。Linux中负责将skb传递给上层的函数是__netif_receive_skb()，那么该函数是怎么被调用的呢？

• 软中断处理函数net_rx_action()
  当软中断被调度执行后，net_rx_action()函数会被调用。

static void net_rx_action(struct softirq_action *h){    ......    while (!list_empty(&sd->poll_list)) {        ......        n = list_first_entry(&sd->poll_list, struct napi_struct, poll_list);        ......        if (test_bit(NAPI_STATE_SCHED, &n->state)) {            work = n->poll(n, weight);            trace_napi_poll(n);        }        ......        if (unlikely(work == weight)) {            if (unlikely(napi_disable_pending(n))) {                local_irq_enable();                napi_complete(n);                local_irq_disable();            } else                list_move_tail(&n->poll_list, &sd->poll_list);        }    ......}

简化之后，该函数首先从poll_list中取出一个napi_struct ，即____napi_schedule()函数中加入到poll_list中的napi_struct，然后调用该napi_struct的poll函数。查找代码，找出poll函数指针指向的函数原型process_backlog()，在process_backlog()函数中执行__netif_receive_skb(skb)将skb传递给上层。

• 软中断什么时候被调用？

这个问题，我在网上搜了好一会儿工夫，最后发现，每次cpu执行完中断函数后，例如dm9000_interrupt()函数，在cpu退出中断asm_do_IRQ（)前调用irq_exit()，在irq_exit()中执行软中断。在软中断中唤醒软中断处理任务，然后，cpu中断彻底退出，等到系统调度任务的时候，软终端所唤醒的任务得以被调度执行。具体来说，就是net_rx_action()函数。