实验原理
, M! q& x1 C0 s1 K- ?5 d; d& OSTM32MP157A系列SoC集成一个千兆以太网媒体访问控制器，支持RMII和MII两种标准的PHY，FS-MP1A设备上外接了一个瑞昱的千兆以太网PHY芯片RTL8211F，原理图如下：
% k* b) l4 T/ `1 L- a9 k2 `
: d7 h0 L" s) x

查看原理图得出RTL8211F数据管脚与STM32MP157A的管脚对应关系如下：

& Q, [% g$ ]4 u/ t) p* Y
1.网卡设备树节点

内核中ST对STM32MP15x系列芯片的设备树资源了做了定义，可参见：

2 w3 |0 y+ K- V6 j! ]8 ^6 M

1. arch/arm/boot/dts/stm32mp151.dtsi
   
2. 
   3 L5 k' _$ A# b1 R
3. stm32mp151中ethernet定义如下：
   
4. 
   + G: V. B' Z: |6 z
5. ethernet0: ethernet@5800a000 {
   " z7 Z$ R7 @" [( t
6. 
   7 `$ G' }, s+ f9 c' n
7. compatible = "st,stm32mp1-dwmac", "snps,dwmac-4.20a";
   8 _$ b5 r9 h! G
8. 
     O; Y. A, f4 j
9. reg = <0x5800a000 0x2000>;
   ' ~+ E2 k7 N6 g4 |5 D  a
10. 
    
11. reg-names = "stmmaceth";
    / @$ `9 w) p+ K- d1 E) S1 c
12. 
      W$ F3 c" B9 R! ~9 _; t6 _
13. interrupts-extended = <&intc GIC_SPI 61 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
    
14. 
    
15. <&exti 70 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
    
16. 
    
17. interrupt-names = "macirq",
    + X. v  @* ?9 q
18. 
    ( v3 b- _4 q* [2 n( `: A
19. "eth_wake_irq";
    9 F+ o0 l: r# n4 F' B& P. L$ i
20. 
    
21. clock-names = "stmmaceth",
    # I6 H. d2 l+ p# k7 u3 [
22. 
    
23. "mac-clk-tx",
    
24. 
    $ k3 a9 S: v( m
25. "mac-clk-rx",
    
26. 
    
27. "ethstp";
    1 ]/ H" T) {% Y7 I  @
28. 
    : j3 u! h$ b0 j; R
29. clocks = <&rcc ETHMAC>,
    
30. 
    
31. <&rcc ETHTX>,
    . [% P  N; A; J: L, D
32. 
    * A/ q1 t$ X5 @. h8 r5 Z3 o
33. <&rcc ETHRX>,
    & Q- Q4 j# C+ Y, K
34. 
    
35. <&rcc ETHSTP>;
    ; j7 y, y% K6 U0 D- ?
36. 
    
37. st,syscon = <&syscfg 0x4>;
    
38. 
    
39. snps,mixed-burst;
    / ~7 i$ j2 A3 O1 Z% o, D4 G
40. 
    
41. snps,pbl = <2>;
    
42. 
    
43. snps,en-tx-lpi-clockgating;
    
44. 
    0 G$ ~2 W# J- d
45. snps,axi-config = <&stmmac_axi_config_0>;
    
46. 
    6 K: h* e: N0 B# \9 J' a' ]
47. snps,tso;
    2 E! O2 Y5 A- p' L5 }" G
48. 
    
49. power-domains = <&pd_core>;
    * U; T9 o& c4 F+ q6 J+ J& r
50. 
    % f7 O6 O8 E) \8 A  \
51. status = "disabled";
    
52. 
    
53. };

复制代码

上述代码只对ethernet做了基本的初始化，并没有针对不同的硬件设计做适配，所以需结合硬件补全设备树节点信息。
7 `& H& F1 y! A6 U2 u
对照内核文档目录下相关文档添加补充相关信息，亦可参考内核中其他设备树文件中相关描述，比如stm32mp15xx-dkx.dtsi关于ethernet的描述符合我们的要求，内容如下：

' F" A& W0 {# V7 O- m$ k' Q

1. ðernet0 {
   
2. 
   7 V" V! ~# {+ T( f+ G9 t( {7 b9 s
3. status = "okay";
   
4. 
   
5. pinctrl-0 = <ðernet0_rgmii_pins_a>;
   
6. 
   8 |2 _$ j, n0 q4 T5 m, z
7. pinctrl-1 = <ðernet0_rgmii_pins_sleep_a>;
   ! o5 f" D# u, X# @$ {* x
8. 
   
9. pinctrl-names = "default", "sleep";
   
10. 
    
11. phy-mode = "rgmii-id";
    & g" {: g3 R( `9 m6 e
12. 
    7 t! V1 Q% L$ e" r
13. max-speed = <1000>;
    ; i" O# k5 w4 ?/ f3 O
14. 
    
15. phy-handle = <&phy0>;
    
16. 
    + `( Q) C6 w$ h2 z7 H8 ~  \
17. mdio0 {
    ; e# i! ~; t: h1 g
18. 
    6 c8 h$ X4 `  x. f) |
19. #address-cells = <1>;
    1 M0 K+ k) `9 [
20. 
    
21. #size-cells = <0>;
    
22. 
    ! A; m. S8 y+ ~3 j; e
23. compatible = "snps,dwmac-mdio";
    
24. 
    
25. phy0: ethernet-phy@0 {
    
26. 
    
27. reg = <0>;
    
28. 
    
29. };
    
30. 
    ' q% R  ?4 U8 M2 w
31. };
    , a( c" K% P, V4 x6 n
32. 
    
33. };

复制代码

1.管脚定义
在内核中STM32MP1默认管脚定义在文件arch/arm/dts/stm32mp15-pinctrl.dtsi中，查看文件中是否有需要的管脚定义：
% X  L  @5 `- O) _2 T% U
0 T" q$ I! o* `  j: O- T查看后确认有ethernet的管脚定义，且与FS-MP1A硬件使用情况一致，定义如下：

5 [/ G4 `  T1 g% W5 O: K+ `

1. ethernet0_rgmii_pins_a: rgmii-0 {
   
2. 
   
3. pins1 {
   
4. 
   
5. pinmux = <STM32_PINMUX('G', 5, AF11)>, /* ETH_RGMII_CLK125 */
   
6. 
   
7. <STM32_PINMUX('G', 4, AF11)>, /* ETH_RGMII_GTX_CLK */
   + c$ J  R9 k7 c& s: r* C3 R' M+ R0 f
8. 
   1 {( S& P4 n+ m  @8 }, i/ j
9. <STM32_PINMUX('G', 13, AF11)>, /* ETH_RGMII_TXD0 */
   - q  ?# S) ^: C8 F: n; O
10. 
    6 R8 d1 N; S$ N. a( A
11. <STM32_PINMUX('G', 14, AF11)>, /* ETH_RGMII_TXD1 */
    ' I3 |1 C# {. _( }$ C0 g9 ?# C
12. 
      f: y1 \' Z" j  i
13. <STM32_PINMUX('C', 2, AF11)>, /* ETH_RGMII_TXD2 */
    # O7 b; }9 V4 ^3 m
14. 
    & z4 O6 M2 g! O$ R9 Z$ {5 \
15. <STM32_PINMUX('E', 2, AF11)>, /* ETH_RGMII_TXD3 */
    8 }- `4 y* K; [
16. 
    7 @" t# C' N9 z
17. <STM32_PINMUX('B', 11, AF11)>, /* ETH_RGMII_TX_CTL */
    " S2 A" S4 D, d7 [+ p3 I5 i. j
18. 
    
19. <STM32_PINMUX('C', 1, AF11)>; /* ETH_MDC */
    7 i) d1 _6 f$ r3 u8 L5 P0 O% F$ S$ P
20. 
    7 x0 ~7 W/ ?: B3 v2 N6 I
21. bias-disable;
    ; M4 \8 w# I' U/ `3 U9 o2 U
22. 
    
23. drive-push-pull;
    
24. 
    2 T8 M; ~0 y( q4 a4 F) b6 G, i
25. slew-rate = <2>;
    
26. 
    
27. };
    
28. 
    
29. pins2 {
    
30. 
    
31. pinmux = <STM32_PINMUX('A', 2, AF11)>; /* ETH_MDIO */
    
32. 
    - b+ Q1 o+ U. y, r( v1 B- [" w
33. bias-disable;
      l- Y: J! Y( O9 M! p
34. 
    
35. drive-push-pull;
    6 B- u! u* h- V' V8 n8 \
36. 
    $ Q1 {, @$ n, R4 k2 z
37. slew-rate = <0>;
    , `( p1 R# C/ R+ v$ i. @
38. 
    
39. };
    
40. 
    % v7 Z  o1 r* r+ C" r
41. pins3 {
      I! I" L) n! z8 D, r- I% b) ]- g
42. 
    
43. pinmux = <STM32_PINMUX('C', 4, AF11)>, /* ETH_RGMII_RXD0 */
    , q! X0 l; p0 G- @1 e4 u
44. 
    ) L/ n' L/ }8 j" B- B
45. <STM32_PINMUX('C', 5, AF11)>, /* ETH_RGMII_RXD1 */
    
46. 
    1 A6 H3 e: p# B5 l4 x
47. <STM32_PINMUX('B', 0, AF11)>, /* ETH_RGMII_RXD2 */
    & j- ^) r# z- I6 O4 z7 K: U! N
48. 
    ; ~- F6 D. n% s+ V
49. <STM32_PINMUX('B', 1, AF11)>, /* ETH_RGMII_RXD3 */
    % |1 R9 _6 g. |3 ?
50. 
    
51. <STM32_PINMUX('A', 1, AF11)>, /* ETH_RGMII_RX_CLK */
    / m% V! Z5 f# t- l0 N/ E
52. 
    
53. <STM32_PINMUX('A', 7, AF11)>; /* ETH_RGMII_RX_CTL */
    5 v9 Y( ?" S3 m6 f
54. 
    
55. bias-disable;
    # ~9 p$ Q3 |8 ^0 \# k
56. 
    
57. };
    " g% a& y5 p( n7 f4 B+ w
58. 
    
59. };
    + F! d- h4 ~" I: c. S6 P$ k! M
60. 
    $ E3 W* g' T& K2 u  C
61. ethernet0_rgmii_pins_sleep_a: rgmii-sleep-0 {
    ( I3 A: h+ P& j9 ?3 A0 ^
62. 
    
63. pins1 {
    
64. 
    
65. pinmux = <STM32_PINMUX('G', 5, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_CLK125 */
    
66. 
    
67. <STM32_PINMUX('G', 4, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_GTX_CLK */
    9 ~$ a" t+ w8 Q6 y: c% @
68. 
    
69. <STM32_PINMUX('G', 13, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_TXD0 */
    
70. 
    $ [3 z4 w0 o1 l4 q
71. <STM32_PINMUX('G', 14, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_TXD1 */
    
72. 
    
73. <STM32_PINMUX('C', 2, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_TXD2 */
    5 J( ?5 Z( p& `/ @2 d* U# m2 j
74. 
    
75. <STM32_PINMUX('E', 2, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_TXD3 */
    
76. 
    
77. <STM32_PINMUX('B', 11, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_TX_CTL */
    5 J+ \5 |1 T& j$ P
78. 
    3 B/ D4 d+ X% ?, H* ^& W9 g6 I
79. <STM32_PINMUX('A', 2, ANALOG)>, /* ETH_MDIO */
    4 F/ N3 e4 z8 Z( E% ~; M5 V) U; |
80. 
    
81. <STM32_PINMUX('C', 1, ANALOG)>, /* ETH_MDC */
    
82. 
    
83. <STM32_PINMUX('C', 4, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_RXD0 */
      x0 k' d8 l% c" U
84. 
    5 H$ }0 _; c; U: s
85. <STM32_PINMUX('C', 5, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_RXD1 */
    
86. 
    ( P' M& A5 i% m7 U3 B% r2 ]
87. <STM32_PINMUX('B', 0, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_RXD2 */
    0 H+ D) r$ l7 G5 k
88. 
    6 D. B8 O6 f( ~4 O
89. <STM32_PINMUX('B', 1, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_RXD3 */
    
90. 
    $ @6 q2 T7 p: g0 M+ r& o. G
91. <STM32_PINMUX('A', 1, ANALOG)>, /* ETH_RGMII_RX_CLK */
    
92. 
    
93. <STM32_PINMUX('A', 7, ANALOG)>; /* ETH_RGMII_RX_CTL */
    
94. 
    3 H3 k; {, x9 p# {
95. };
    
96. 
    ' R# W6 Z1 y9 j8 `
97. };

复制代码

实验目的
* y- @3 A: M5 p$ G4 c- n2 ^熟悉基于Linux操作系统下的网卡驱动移植配置过程。

实验平台
FS-MP1A平台；
6 g, L2 Y& E' Y1 X- A! Z* e& s3 G
实验步骤
1.导入交叉编译工具链
0 V& R) q. y+ Q1 R, {6 Rlinux@ubuntu source /opt/st/stm32mp1/3.1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi
3 u/ S3 e" ~% V5 |) Z' j1 i
& |# h9 ?- B4 s  q2.添加网卡设备树配置。
修改arch/arm/boot/dts/stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi文件

在文件末尾添加如下内容：

1. ðernet0 {
   4 H" q6 J% x- D  C1 K  p% Y
2. 
   
3. status = "okay";
   
4. 
   
5. pinctrl-0 = <ðernet0_rgmii_pins_a>;
   , E1 ~  z5 K% P. B" C) C3 M
6. 
   
7. pinctrl-1 = <ðernet0_rgmii_pins_sleep_a>;
   
8. 
   
9. pinctrl-names = "default", "sleep";
   + X+ p* H, A# k7 o$ \
10. 
    . v, f% R8 m, T- t
11. phy-mode = "rgmii-id";
    ( Y: s/ V. S; l1 L" @' {9 _, G
12. 
    
13. max-speed = <1000>;
    
14. 
    
15. phy-handle = <&phy0>;
    
16. 
    
17. mdio0 {
    
18. 
    , E3 z. ^1 K+ ^4 `
19. #address-cells = <1>;
    
20. 
    5 u2 ?4 |2 O' O5 ]
21. #size-cells = <0>;
    
22. 
    ' g2 J4 s" u4 m: D- N
23. compatible = "snps,dwmac-mdio";
    
24. 
    * H$ U) j8 t% f- ?; x' ]* J. N
25. phy0: ethernet-phy@0 {
    5 l. s4 a4 Z) L0 c% h! p
26. 
    
27. reg = <0>;
    
28. 
    
29. };
    7 l" Y2 o+ ^, B1 X6 t1 X
30. 
    
31. };
    8 F9 n# ~: L- Q
32. 
    
33. };

复制代码

' e' V: U! D" Q: u, P3.配置内核
8 Q- C2 [& R/ v由于内核源码默认配置以及支持网卡，本节列出主要选项，如下：
! [5 y% d+ N. d- T+ G
linux@ubuntu make menuconfig
- E( V, d; f! ?+ M# O6 A; N
Device Drivers --->
Network device support --->
- n( V! O" j8 M Ethernet driver support --->

<*> STMicroelectronics Multi-Gigabit Ethernet driver
. F  g9 j; Q* q, ]' S' b6 j
<*> STMMAC Platform bus support
4 H8 }1 n' [4 r* u5 y
; Y- R: G! ]3 O$ t2 W; f8 m<*> Support for snps,dwc-qos-ethernet.txt DT binding.

! `! ?; P$ B) o0 Z3 O<*> Generic driver for DWMAC

<*> STM32 DWMAC support

: i+ W  b& A4 l2 W9 e2 i3.编译内核及设备树：
linux@ubuntu make -j4 uImage dtbs LOADADDR=0xC2000040
! b$ g( ]" ^) o3 Y" v
+ j# V2 L% V7 g5 n4.重启测试
将编译好的设备树和内核镜像拷贝到/tftpboot目录下，通过tftp引导内核，重启设备后可以看到如下启动信息：
) I! z7 s- i* e5 U

) j/ L, o7 m4 U: U: ]
% z$ b. W) f# e! d/ h

5 ~. l0 Q# K2 n4 t& S: L& _通过Ping 测试网卡


3 |3 P( K" G% A! d) F* x7 i7 v5 [
& C* K+ J- h' T1 o  {5 z如果设备不能接入以太网，可以ping主机
( K: P8 i- Z2 V! V# Z7 q7 Q————————————————
8 L. [( ?* _1 U, ^版权声明：华清远见IT开放实验室

% i- o2 S) Z, g! J# n