如何實現SylixOS網卡驅動優化

這篇文章將為大家詳細講解有關如何實現SylixOS網卡驅動優化，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

1. 開發環境

• 操作系統：SylixOS

• 編程環境：RealEvo-IDE3.1

• 硬件平臺：AT9x25開發板

1. 技術實現

在編寫完成了網卡驅動，可以實現基本的發送與接收功能之后，本篇文章將簡要介紹一下如何優化網卡驅動的發送功能，提高發送的吞吐量和實時性。

1.1      網卡發送吞吐量優化

網卡驅動可以通過零拷貝的方式來提升發送吞吐量。驅動里調用enetCoreTx發送函數來實現以太網報文的發送。這個函數接收兩個參數，分別是netdev結構體類型指針和pbuf類型指針。enetCoreTx會將pbuf指向的內容拷貝到發送描述符指向的DMA發送buffer中。這次拷貝對發送吞吐量造成一定影響。

因此，在優化時，可以將DMA描述符指向的buffer地址改為pbuf結構體成員payload指向真正需要發送報文的地址。具體實現如程序清單 21。

程序清單 21零拷貝優化

  if (usLen == pstPbuf->len) {
        if ((pstPbuf->type != PBUF_REF)&& (pstPbuf->type != PBUF_ROM)) {
            bCopy = LW_FALSE;
        }
    }
 
    if (!bCopy) {
        pbuf_ref(pstPbuf);
       pEnet->pTxRing[iHead].iTxBaddr = (UINT32)pstPbuf->payload;
        API_CacheFlushPage(DATA_CACHE,pstPbuf->payload, pstPbuf->payload, LW_CFG_VMM_PAGE_SIZE);
    } else {
       pEnet->pTxRing[iHead].iTxBaddr =(UINT32)pEnet->NET_pTxInfo[iHead].TXI_pvDmaAddr;
        pbuf_copy_partial(pstPbuf,(PVOID)(pEnet->pTxRing[iHead].iTxBaddr), usLen, 0);
    }

上述代碼中的，bCopy變量表明是否需要進行零拷貝操作。

使用零拷貝優化時，需要注意以下幾個方面：

        1．  pbuf類型為REF或者ROM類型時，不能進行零拷貝。

        2．  在進行零拷貝時需要調用API_CacheFlushPage函數，清除cache。同時，還需要調用          pbuf_ref函數，使得pbuf的成員ref值加1。

   3. 調用pbuf_ref函數后，需要在中斷里將進行零拷貝的pbuf手動free掉。free時調用函數pbuf_free。      但是因為這個操作是在中斷中進行，因此如果在中斷服務函數中直接調用這個函數的話，會報      錯。具體實現時，可以采用工作隊列的方式，將需要釋放pbuf的操作加到工作隊列中進行。

2.2      網卡驅動實時發送

網卡驅動發送時，需要判斷一下當前的描述符是否可以用來進行報文的發送，一般的操作是通過一個while循環來等待，當有描述符可以使用時，再進行發送操作。這樣會對實時性有一定影響。

這里可以采用信號量的方式來對發送流程進行優化，從而優化網絡發送的實時性。

首先，在網絡初始化的時候，創建一個計數型信號量。數值就為當前設置的發送描述符的個數。

當需要進行發送時，需要先調用API_SemaphoreCPend函數獲取信號量，成功獲取之后才能進行下面的發送操作。

同樣的，在中斷服務函數里，如果檢測為發送成功中斷，則需要調用API_SemaphoreCPost函數釋放信號量。

具體實現如程序清單 22 ，程序清單 23所示。

程序清單 22獲取信號量

#ifAT_TX_REALTIME > 0
    API_SemaphoreCPend(pEnet->NET_hTxRdyCnt,LW_OPTION_WAIT_INFINITE);
#else

程序清單 23釋放信號量

#ifAT_TX_REALTIME > 0
     API_SemaphoreCPost(pEnet->NET_hTxRdyCnt);
#endif

關于如何實現SylixOS網卡驅動優化就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。