Broadcom Starfighter 2 乙太網交換機驅動程式

Broadcom 的 Starfighter 2 乙太網交換機硬體模組通常存在於以下產品中並被部署：

• xDSL 閘道器，例如 BCM63138

• 流媒體/多媒體機頂盒，例如 BCM7445

• 有線調變解調器/住宅閘道器，例如 BCM7145/BCM3390

該交換機通常部署在涉及 5 到 13 個埠的配置中，提供一系列內建和可定製的介面

• 單個集成千兆 PHY

• 四個集成千兆 PHY

• 帶有 MDIO 複用器的四個外部千兆 PHY

• 整合 MoCA PHY

• 多個外部 MII/RevMII/GMII/RGMII 介面

該交換機還支援特定的擁塞控制功能，允許 MoCA 故障轉移期間不丟失資料包（在 MoCA 角色重新選舉期間），以及在下游介面以較低速度連線時，向主機 CPU 網路介面發出帶外反壓。

交換機硬體模組通常使用 MMIO 訪問進行介面，幷包含一堆子模組/暫存器

• SWITCH_CORE：通用交換機暫存器

• SWITCH_REG：外部介面交換機暫存器

• SWITCH_MDIO：外部 MDIO 匯流排控制器（SWITCH_CORE 中還有另一個，用於間接 PHY 訪問）

• SWITCH_INDIR_RW：64 位寬的暫存器輔助模組

• SWITCH_INTRL2_0/1：2 級中斷控制器

• SWITCH_ACB：准入控制塊

• SWITCH_FCB：故障轉移控制塊

實現細節

該驅動程式位於 drivers/net/dsa/bcm_sf2.c 中，並作為 DSA 驅動程式實現；有關子系統及其提供的功能的詳細資訊，請參見 Documentation/networking/dsa/dsa.rst。

SF2 交換機被配置為啟用 Broadcom 特定的 4 位元組交換機標籤，該標籤由交換機插入到轉發到 CPU 介面的每個資料包中，相反，CPU 網路介面應為進入 CPU 埠的資料包插入類似的標籤。標籤格式在 net/dsa/tag_brcm.c 中描述。

總的來說，SF2 驅動程式是一個相當標準的 DSA 驅動程式；下面介紹一些具體細節。

裝置樹探測

DSA 平臺裝置驅動程式使用 net/dsa/dsa.c 中提供的特定相容字串進行探測。這樣做的原因是 DSA 子系統目前被註冊為一個平臺裝置驅動程式。DSA 將提供所需的 device_node 指標，然後交換機驅動程式設定函式可以訪問這些指標，以設定諸如暫存器範圍和中斷之類的資源。 目前，這工作得很好，因為驅動程式使用的 of_* 函式都不需要 struct device 繫結到 struct device_node，但將來可能會發生變化。

MDIO 間接訪問

由於 Broadcom 交換機的設計方式存在限制，連線到 SF2 的外部 Broadcom 交換機需要使用 DSA 使用者 MDIO 匯流排才能正確配置它們。預設情況下，SF2 偽 PHY 地址和外部交換機偽 PHY 地址都將偵聽傳入的 MDIO 事務，因為它們位於相同的地址 (30)，從而導致某種“雙重”程式設計。使用 DSA 並相應地設定 ds->phys_mii_mask，我們可以選擇性地將讀取和寫入轉向外部 Broadcom 交換機的偽 PHY 地址。較新版本的 SF2 硬體引入了可配置的偽 PHY 地址，從而規避了最初的設計限制。

同軸電纜多媒體 (MoCA) 介面

MoCA 介面非常特殊，需要使用韌體 blob，該韌體 blob 被載入到 MoCA 處理器上以進行資料包處理。交換機硬體包含邏輯，只要 MoCA 同軸電纜斷開連線或韌體重新載入，該邏輯就會相應地宣告/取消宣告 MoCA 介面的鏈路狀態。SF2 驅動程式依賴於此類事件來正確設定其 MoCA 介面載波狀態，並將其正確報告給網路堆疊。

MoCA 介面使用 PHY 庫的固定 PHY/模擬 PHY 裝置提供支援，並且交換機驅動程式為這些 PHY 註冊一個 fixed_link_update 回撥，該回調反映了從中斷處理程式獲得的鏈路狀態。

電源管理

在可能的情況下，SF2 驅動程式嘗試透過應用以下組合來最大限度地降低整體交換機功耗

• 關閉內部緩衝區/儲存器

• 停用資料包處理邏輯

• 將整合 PHY 置於 IDDQ/低功耗狀態

• 根據活動埠數減少交換機核心時鐘

• 啟用和宣傳 EEE

• 鏈路斷開時關閉 RGMII 資料處理邏輯

網路喚醒

網路喚醒目前透過利用主機處理器乙太網 MAC 控制器喚醒邏輯來實現。 只要請求網路喚醒，就會在使用者請求和支援的主機乙太網介面 WoL 功能之間進行交集，並配置交集結果。 在系統範圍的掛起/恢復期間，僅停用未參與網路喚醒的埠。