Question

我正在使用linux 3.3，smsc911x的以太网驱动程序。我想将NAPI轮询功能移动到workqueue。

我的问题是：
1.如何将NAPI轮询函数参数传递给work_struct？
2.如何从work_struct获取NAPI轮询函数参数？（与上述Q.1相关）
3.如何将npackets值返回给原始NAPI轮询函数调用者？

以下是一些解释：

当前的NAPI轮询功能直接读取接收FIFO，我想用DMA控制器进行更改。对于这个DMA，我触发DMA，使用wait_event_interruptible睡眠，并通过带有wake_up_interruptible的DMA的ISR唤醒。如您所知，NAPI轮询功能处于中断上下文（softirq），因此我无法在那里睡眠以完成DMA。我想将NAPI轮询功能（读取RX FIFO）移动到waitqueue（进程上下文）以使用work_struct。

问题是，NAPI poll函数由内核调用，有两个参数：struct napi_struct * napi和int budget。我想将这些参数传递给work_struct并将work_struct排队到工作队列（使用queue_work函数）。

work_struct如下所示。（包括/ LINUX / workqueue.h）

struct work_struct { 
        atomic_long_t data;
        struct list_head entry; 
        work_func_t func;
#ifdef CONFIG_LOCKDEP
        struct lockdep_map lockdep_map;
#endif
};

我认为atomic_long_t数据用于将参数传递给work_struct。如何将参数传递给work_struct？我尝试了这个（我在设备驱动程序struct smsc911x_data的结构中添加了一个成员struct work_struct rx_work来传递工作。）：

struct work_arg { // a new struct for pass the arguments
        struct napi_struct *napi;
        int budget;
};

/* NAPI poll function */
static int smsc911x_poll(struct napi_struct *napi, int budget) {
        struct smsc911x_data *pdata =
                container_of(napi, struct smsc911x_data, napi);
        struct net_device *dev = pdata->dev;
        int npackets = 0;
if (enable_rx_use_dma == 1) {  // when using DMA for FIFO read
        prom_printf("moving it to workqueue\n");
        struct work_arg *p;
        p = kzalloc(sizeof(struct work_arg), GFP_KERNEL);
        p->napi = napi;
        p->budget = budget;
        pdata->rx_work.data = (atomic_long_t) p; // <== THIS LINE
        prom_printf("queue work, with napi = %x, budget = %d\n", napi, budget);
        queue_work(rx_work_workqueue, &pdata->rx_work); // smsc911x_poll_work } else {
        -- original NAP poll function, reads FIFO until it's empty and enables the RX interrupt and 
        -- keeps the number of processed packets to npackets.
        return npackets;
}

对于＆＃34;本行＆＃34;上面，我在编译过程中遇到错误。

with pdata->rx_work.data = p; , I get error: incompatible types when assigning to type 'atomic_long_t' from type 'struct work_arg *'
with pdata->rx_work.data = (atomic_long_t) p; , I get error: conversion to non-scalar type requested.

另外，在新的工作功能中，我如何提取原始证据？我在下面尝试了这个，这给了我错误。

/* New work function called by the default worker thread */ static int smsc911x_poll_work(struct work_struct *work) {
        struct smsc911x_data *pdata =
                container_of(work, struct smsc911x_data, rx_work);
        struct net_device *dev = pdata->dev;
        int npackets = 0;
        struct napi_struct *napi = (struct work_struct *)work->data.napi;  // <== THIS LINE
        int budget = (struct work_struct *)work->data.budget;  // <== THIS LINE ..
}

从上面的“本行”中，我得到了以下的错误。

错误：＆＃39; atomic_long_t＆＃39;没有名为＆＃39; napi＆＃39; 错误：＆＃39; atomic_long_t＆＃39;没有名为＆＃39; budget＆＃39;

的会员

并且我不知道如何将返回值传递给原来的NAPI民意调查functino调用者。

我不确定这种转换（从NAPI轮询到工作队列）是否可行。很抱歉这些问题很长，但我们将非常感谢您的帮助。

ADD：因为struct smsc911x_data既有struct napi napi;和struct work_struct rx_work;作为成员，我可以通过以下方式轻松地从work_struct * work（工作函数的参数）获取struct napi * napi：

struct smsc911x_data * pdata = container_of（work，struct smsc911x_data，rx_work）; struct napi_struct * napi =＆amp; pdata.napi;

所以也许我可以通过struct smsc911x_data中的新成员值传递int预算。我想知道这种情况的正确做法。

Answer 1

如何将NAPI轮询函数参数传递给work_struct？

只需创建新结构，嵌入work_struct并将参数添加到其中：

struct my_work {
    struct work_struct base_work;// Embedded work_struct
    struct napi_struct *napi; // Your arguments
    int budget;
};

static int smsc911x_poll(struct napi_struct *napi, int budget) {
    struct my_work* p = kmalloc(sizeof(*p), GFP_ATOMIC /* Flag usable for interrupt context */);
    INIT_WORK(&p->base_work, smsc911x_poll_work); // Initialize underliying structure.
    p->budget = budget; // Initialize your members
    p->napi = napi;
    ...
}

如何从work_struct获取NAPI轮询函数参数？（与上述Q.1相关）

使用container_of：

static int smsc911x_poll_work(struct work_struct *work) {
    struct my_work* p = container_of(work, struct my_work, base_work);
    ...
}

如何将npackets值返回给原始NAPI轮询函数调用者？

正如我从描述中理解的那样（参见，例如，http://www.linuxfoundation.org/collaborate/workgroups/networking/napi），这个函数应该处理准备好的数据包。此处理应在函数内部完成，而不是推迟到workqueue或类似。

Answer 2

这种方法似乎效率很低，因为您需要两个中断，一个中断是在接收到数据包时，一个中断是在DMA传输完成时。

我认为这是支持DMA的网络接口的工作方式：当数据包到达时，套接字缓冲区已经分配并映射到DMA内存缓冲区，并且DMA处于就绪状态。

数据包通过DMA从NIC传输到套接字缓冲区
NIC引发硬件中断（完成DMA传输后）。
硬件中断处理程序安排数据包接收软件中断（SOFTIRQ）
SOFTIRQ执行NAPI poll（）进行进一步处理。
NAPI poll（）处理DMA缓冲区中的数据包，并将其作为sk_buff传递到上层，并初始化新的DMA缓冲区。如果处理了所有数据包（配额），则启用IRQ，并告知NAPI停止轮询。

如何将NAPI轮询函数卸载到工作队列

2 个答案: