C6414上移植LwIP教训总结

Aguilera

C6414上移植LwIP教训总结 [复制链接]

      在新研NXX板上使用了若干片C6414，其中有两片用EMIFB接口连接DM9000芯片扩展出网口，上层采用LwIP协议栈。因此需要移植LwIP协议栈和DM9000的驱动。手头有老板上验证过的代码，但是在CCS3.3环境下开发。

采用的开发环境仍然是CCS5.4，需要做的主要工作有： 
1. 建立基础工程，并将整个Lwip源码拷贝到工程目录，然后删除一些不需要的文件，包括IPV6和SLIP等 
2. 在工程包含路径中添加Lwip目录下的include和include/ipv4 
3. 将cc.h和main.c中包含的工程名相关cfg.h修改名称 
4. 由于更改了general.h的bool类型定义，将true和false修改为TRUE和FALSE 
5. NPU上的DM9000连接CMD的是A15，而非原来的A2，代码中对应做修改 
6. NPU上的DM9000的INT连接到GP7，而非原来的GP5，代码中对应做修改

做完这些修改后编译通过，开始测试。测试过程遇到了许多的问题。

      首先读VID和PID，结果读出值为全1。分析代码没有发现问题，于是祭出示波器。测量CMD、CS、IOR等信号，发现CS和IOR正常，但CMD没有信号。从代码中找与CMD相关的代码，最终发现CMD是通过一个地址触发的，地址值计算错误。更正后PID和VID都读取正常。

     然后插上网线用底层驱动发送一个自组的ARP包，在与之直连的PC机上用WireShark抓包，结果抓不到。发现网口上的灯不亮，说明底层硬件协商有问题。仔细读手册发现本板上采用的DM9000芯片升级为DM9000C，寄存器与原DM9000有差异，如ISR寄存器的bit7是IO模式位，代码中为bit6，对照文档做了一些修改。同时上网查找到Linux下的驱动，仿照初始化过程做了修改。最后初始化完成灯亮。

      再次进行ARP包的收发，发现DM9000收到的数据间隔丢失一字节，而Wireshark抓包线上的数据正常。因此问题出在DM9000到CPU的过程。DM9000有一个EECS输入引脚，当拉高时，内部存储器位宽为8bit，拉低时为16bit，怀疑是这项设置不正常。在板上焊为低，飞线将其拉高后测试，发现初始化即错误，读出的ID变为全1。

这时的怀疑点集中在新旧芯片的寄存器不一致上，花费了很长时间逐一对比和尝试配置寄存器，仍未能解决问题。

        最后终于想到，是不是EMIF的配置有问题呢？查询手册发现默认为8bit，而老版本的代码中没有找到对EMIF有配置。询问原开发人员得知老版CCS3.3中会自动生成配置代码，在某文件夹下。将这段代码拷贝过来添加到启动过程中，则收发数据均无误。

接下来开始PING试验，直连机可以ping通本板。但是一段时间后DSP复位，原因不明。

      把LwIP模块移除，长期运行未发现复位现象，因此初步定位为LwIP内的问题。开启LwIP的调试打印，未找到明显迹象。单独去掉接收中断和接收处理函数，不再重启；单独去掉发送函数和发送中断，依旧重启。因此问题定位在接收方向。

重点看接收方向的几个函数。在接收中断中抛出信号量，某进程ethernetif_input等待信号量后调用low_level_input接收一帧数据，交给上层处理，处理完成后如果还有新数据，接收再处理，如果没有，则挂起继续等待中断。 
在这里做了多次修改删减调试，如只做信号量操作，不去真正读取数据等，均无果。最后在梳理LwIP的初始化流程时发现创建该进程时，只分配了256字节的栈，显然太小。将其改大到1024字节，再次长期运行，不再出现问题。

       之前遇到过一些栈过小引发的问题。在有操作系统时某些情况下SYS/BIOS的调试模块会明显打印出stack overflow等信息。还有一次协助别人调试算法时，栈太小导致每次从某个函数返回时系统就崩溃。这些现象都比较明确，容易定位。但像这次一样，问题发生时悄无声息，之后的莫名时间里又突然出现，这种现象才最是头疼。只能在编码时间慎之又慎，避免给自己和后人挖坑。