389 lines
10 KiB
C
389 lines
10 KiB
C
/******************************************************************************
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*
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* d e v i c e . c
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*
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|
* Methoden für ein EtherCAT-Gerät.
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*
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* $Id$
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|
*
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*****************************************************************************/
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#include <linux/module.h>
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#include <linux/skbuff.h>
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#include <linux/if_ether.h>
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#include <linux/netdevice.h>
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#include <linux/delay.h>
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#include "device.h"
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#include "master.h"
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/*****************************************************************************/
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/**
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EtherCAT-Geräte-Konstuktor.
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\return 0 wenn alles ok, < 0 bei Fehler (zu wenig Speicher)
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*/
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int ec_device_init(ec_device_t *device, /**< EtherCAT-Gerät */
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ec_master_t *master /**< Zugehöriger Master */
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)
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{
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device->master = master;
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device->dev = NULL;
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device->open = 0;
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device->tx_time = 0;
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device->rx_time = 0;
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device->state = EC_DEVICE_STATE_READY;
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|
device->rx_data_size = 0;
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device->isr = NULL;
|
|
device->module = NULL;
|
|
device->error_reported = 0;
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|
if ((device->tx_skb = dev_alloc_skb(ETH_HLEN + EC_MAX_FRAME_SIZE)) == NULL) {
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|
EC_ERR("Error allocating device socket buffer!\n");
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return -1;
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}
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|
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return 0;
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|
}
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/*****************************************************************************/
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|
/**
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|
EtherCAT-Geräte-Destuktor.
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Gibt den dynamisch allozierten Speicher des
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EtherCAT-Gerätes (den Sende-Socket-Buffer) wieder frei.
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*/
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void ec_device_clear(ec_device_t *device /**< EtherCAT-Gerät */)
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|
{
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if (device->open) ec_device_close(device);
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|
device->dev = NULL;
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if (device->tx_skb) {
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|
dev_kfree_skb(device->tx_skb);
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device->tx_skb = NULL;
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}
|
|
}
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/*****************************************************************************/
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/**
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|
Führt die open()-Funktion des Netzwerktreibers aus.
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Dies entspricht einem "ifconfig up". Vorher wird der Zeiger
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auf das EtherCAT-Gerät auf Gültigkeit geprüft und der
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Gerätezustand zurückgesetzt.
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\return 0 bei Erfolg, < 0: Ungültiger Zeiger, oder open()
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fehlgeschlagen
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*/
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int ec_device_open(ec_device_t *device /**< EtherCAT-Gerät */)
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|
{
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|
unsigned int i;
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|
if (!device->dev) {
|
|
EC_ERR("No net_device to open!\n");
|
|
return -1;
|
|
}
|
|
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|
if (device->open) {
|
|
EC_WARN("Device already opened!\n");
|
|
return 0;
|
|
}
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// Device could have received frames before
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for (i = 0; i < 4; i++) ec_device_call_isr(device);
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|
// Reset old device state
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device->state = EC_DEVICE_STATE_READY;
|
|
|
|
if (device->dev->open(device->dev) == 0) device->open = 1;
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return device->open ? 0 : -1;
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|
}
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/*****************************************************************************/
|
|
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|
/**
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|
Führt die stop()-Funktion des net_devices aus.
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\return 0 bei Erfolg, < 0: Kein Gerät zum Schließen oder
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|
Schließen fehlgeschlagen.
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*/
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|
int ec_device_close(ec_device_t *device /**< EtherCAT-Gerät */)
|
|
{
|
|
if (!device->dev) {
|
|
EC_ERR("No device to close!\n");
|
|
return -1;
|
|
}
|
|
|
|
if (!device->open) {
|
|
EC_WARN("Device already closed!\n");
|
|
}
|
|
else {
|
|
if (device->dev->stop(device->dev) == 0) device->open = 0;
|
|
}
|
|
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|
return !device->open ? 0 : -1;
|
|
}
|
|
|
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/*****************************************************************************/
|
|
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|
/**
|
|
Bereitet den geräteinternen Socket-Buffer auf den Versand vor.
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|
\return Zeiger auf den Speicher, in den die Frame-Daten sollen.
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|
*/
|
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|
uint8_t *ec_device_prepare(ec_device_t *device /**< EtherCAT-Gerät */)
|
|
{
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|
skb_trim(device->tx_skb, 0); // Auf Länge 0 abschneiden
|
|
skb_reserve(device->tx_skb, ETH_HLEN); // Reserve für Ethernet-II-Header
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|
|
|
// Vorerst Speicher für maximal langen Frame reservieren
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return skb_put(device->tx_skb, EC_MAX_FRAME_SIZE);
|
|
}
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|
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/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Sendet den Inhalt des Socket-Buffers.
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|
Schneidet den Inhalt des Socket-Buffers auf die (nun bekannte) Größe zu,
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|
fügt den Ethernet-II-Header an und ruft die start_xmit()-Funktion der
|
|
Netzwerkkarte auf.
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*/
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|
void ec_device_send(ec_device_t *device, /**< EtherCAT-Gerät */
|
|
unsigned int length /**< Länge der zu sendenden Daten */
|
|
)
|
|
{
|
|
struct ethhdr *eth;
|
|
|
|
// Framegröße auf (jetzt bekannte) Länge abschneiden
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|
skb_trim(device->tx_skb, length);
|
|
|
|
// Ethernet-II-Header hinzufuegen
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|
eth = (struct ethhdr *) skb_push(device->tx_skb, ETH_HLEN);
|
|
eth->h_proto = htons(0x88A4);
|
|
memcpy(eth->h_source, device->dev->dev_addr, device->dev->addr_len);
|
|
memset(eth->h_dest, 0xFF, device->dev->addr_len);
|
|
|
|
device->state = EC_DEVICE_STATE_SENT;
|
|
device->rx_data_size = 0;
|
|
|
|
if (unlikely(device->master->debug_level > 1)) {
|
|
EC_DBG("Sending frame:\n");
|
|
ec_data_print(device->tx_skb->data + ETH_HLEN, device->tx_skb->len);
|
|
}
|
|
|
|
// Senden einleiten
|
|
rdtscl(device->tx_time); // Get CPU cycles
|
|
device->dev->hard_start_xmit(device->tx_skb, device->dev);
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Gibt die Anzahl der empfangenen Bytes zurück.
|
|
|
|
\return Empfangene Bytes, oder 0, wenn kein Frame empfangen wurde.
|
|
*/
|
|
|
|
unsigned int ec_device_received(const ec_device_t *device)
|
|
{
|
|
return device->rx_data_size;
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Gibt die empfangenen Daten zurück.
|
|
|
|
\return Zeiger auf empfangene Daten.
|
|
*/
|
|
|
|
uint8_t *ec_device_data(ec_device_t *device)
|
|
{
|
|
return device->rx_data;
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Ruft die Interrupt-Routine der Netzwerkkarte auf.
|
|
*/
|
|
|
|
void ec_device_call_isr(ec_device_t *device /**< EtherCAT-Gerät */)
|
|
{
|
|
if (likely(device->isr)) device->isr(0, device->dev, NULL);
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Gibt alle Informationen über das Device-Objekt aus.
|
|
*/
|
|
|
|
void ec_device_print(ec_device_t *device /**< EtherCAT-Gerät */)
|
|
{
|
|
EC_DBG("---EtherCAT device information begin---\n");
|
|
|
|
if (device) {
|
|
EC_DBG("Assigned net_device: %X\n", (u32) device->dev);
|
|
EC_DBG("Transmit socket buffer: %X\n", (u32) device->tx_skb);
|
|
EC_DBG("Time of last transmission: %u\n", (u32) device->tx_time);
|
|
EC_DBG("Time of last receive: %u\n", (u32) device->rx_time);
|
|
EC_DBG("Actual device state: %i\n", (u8) device->state);
|
|
EC_DBG("Receive buffer: %X\n", (u32) device->rx_data);
|
|
EC_DBG("Receive buffer fill state: %u/%u\n",
|
|
(u32) device->rx_data_size, EC_MAX_FRAME_SIZE);
|
|
}
|
|
else {
|
|
EC_DBG("Device is NULL!\n");
|
|
}
|
|
|
|
EC_DBG("---EtherCAT device information end---\n");
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Gibt das letzte Rahmenpaar aus.
|
|
*/
|
|
|
|
void ec_device_debug(const ec_device_t *device /**< EtherCAT-Gerät */)
|
|
{
|
|
EC_DBG(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>\n");
|
|
ec_data_print(device->tx_skb->data + ETH_HLEN, device->tx_skb->len);
|
|
EC_DBG("--------------------------------------\n");
|
|
ec_data_print_diff(device->tx_skb->data + ETH_HLEN, device->rx_data,
|
|
device->rx_data_size);
|
|
EC_DBG("<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<\n");
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Gibt Frame-Inhalte zwecks Debugging aus.
|
|
*/
|
|
|
|
void ec_data_print(const uint8_t *data /**< Daten */,
|
|
size_t size /**< Anzahl Bytes */
|
|
)
|
|
{
|
|
size_t i;
|
|
|
|
EC_DBG("");
|
|
for (i = 0; i < size; i++) {
|
|
printk("%02X ", data[i]);
|
|
if ((i + 1) % 16 == 0) {
|
|
printk("\n");
|
|
EC_DBG("");
|
|
}
|
|
}
|
|
printk("\n");
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Gibt Frame-Inhalte zwecks Debugging aus, differentiell.
|
|
*/
|
|
|
|
void ec_data_print_diff(const uint8_t *d1, /**< Daten 1 */
|
|
const uint8_t *d2, /**< Daten 2 */
|
|
size_t size /** Anzahl Bytes */
|
|
)
|
|
{
|
|
size_t i;
|
|
|
|
EC_DBG("");
|
|
for (i = 0; i < size; i++) {
|
|
if (d1[i] == d2[i]) printk(".. ");
|
|
else printk("%02X ", d2[i]);
|
|
if ((i + 1) % 16 == 0) {
|
|
printk("\n");
|
|
EC_DBG("");
|
|
}
|
|
}
|
|
printk("\n");
|
|
}
|
|
|
|
/******************************************************************************
|
|
*
|
|
* Treiberschnittstelle
|
|
*
|
|
*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Setzt den Zustand des EtherCAT-Gerätes.
|
|
*/
|
|
|
|
void EtherCAT_dev_state(ec_device_t *device, /**< EtherCAT-Gerät */
|
|
ec_device_state_t state /**< Neuer Zustand */
|
|
)
|
|
{
|
|
device->state = state;
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Prüft, ob das Net-Device \a dev zum registrierten EtherCAT-Gerät gehört.
|
|
|
|
\return 0 wenn nein, nicht-null wenn ja.
|
|
*/
|
|
|
|
int EtherCAT_dev_is_ec(const ec_device_t *device, /**< EtherCAT-Gerät */
|
|
const struct net_device *dev /**< Net-Device */
|
|
)
|
|
{
|
|
return device && device->dev == dev;
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/**
|
|
Nimmt einen Empfangenen Rahmen entgegen.
|
|
|
|
Kopiert die empfangenen Daten in den Receive-Buffer.
|
|
*/
|
|
|
|
void EtherCAT_dev_receive(ec_device_t *device, /**< EtherCAT-Gerät */
|
|
const void *data, /**< Zeiger auf empfangene Daten */
|
|
size_t size /**< Größe der empfangenen Daten */
|
|
)
|
|
{
|
|
// Copy received data to ethercat-device buffer
|
|
memcpy(device->rx_data, data, size);
|
|
device->rx_data_size = size;
|
|
device->state = EC_DEVICE_STATE_RECEIVED;
|
|
|
|
if (unlikely(device->master->debug_level > 1)) {
|
|
EC_DBG("Received frame:\n");
|
|
ec_data_print_diff(device->tx_skb->data + ETH_HLEN, device->rx_data,
|
|
device->rx_data_size);
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
EXPORT_SYMBOL(EtherCAT_dev_is_ec);
|
|
EXPORT_SYMBOL(EtherCAT_dev_state);
|
|
EXPORT_SYMBOL(EtherCAT_dev_receive);
|
|
|
|
/*****************************************************************************/
|
|
|
|
/* Emacs-Konfiguration
|
|
;;; Local Variables: ***
|
|
;;; c-basic-offset:4 ***
|
|
;;; End: ***
|
|
*/
|