SET_NETDEV_DEV 宏详解 | 糖醋鱼的小破站

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Feb 28, 2025

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2025/02/28/Detailed-explanation-of-SET_NETDEV_DEV-macro

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`SET_NETDEV_DEV` 宏详解

SET_NETDEV_DEV 是一个用于设置网络设备（net_device）与物理设备（通常是 PCI 设备）之间关系的宏。它的主要作用是将网络设备的 dev.parent 字段指向物理设备，从而在 sysfs 文件系统中创建一个符号链接，方便用户空间程序或工具通过 sysfs 访问设备的物理信息。

宏定义


/* Set the sysfs physical device reference for the network logical device
 * if set prior to registration will cause a symlink during initialization.
 */
#define SET_NETDEV_DEV(net, pdev)	((net)->dev.parent = (pdev))

net: 指向 net_device 结构体的指针，表示一个网络设备。

pdev: 指向物理设备（通常是 struct device 类型）的指针，表示与网络设备关联的硬件设备。

作用

1. 设置父设备

通过将 net->dev.parent 设置为 pdev，网络设备与物理设备之间建立了父子关系。这种关系在内核的设备模型中非常重要，因为它决定了设备在 sysfs 中的层次结构。

2. sysfs 符号链接

当网络设备注册到内核时（通过 register_netdev），如果 dev.parent 已经设置，内核会自动在 sysfs 中创建一个符号链接，将网络设备与物理设备关联起来。例如：

物理设备的 sysfs 路径可能是：/sys/devices/pci0000:00/0000:00:01.0/

网络设备的 sysfs 路径可能是：/sys/class/net/eth0/

通过 SET_NETDEV_DEV，内核会在 /sys/class/net/eth0/device 中创建一个符号链接，指向物理设备的路径。

3. 用户空间访问

这种符号链接使得用户空间工具（如 udev、ethtool 等）能够轻松找到网络设备对应的物理设备信息。例如，可以通过 ethtool -i eth0 查看网卡的驱动信息和硬件信息。

使用场景

SET_NETDEV_DEV 通常在 PCI 网络设备驱动的 probe 函数中调用，例如：


static int my_netdev_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
{
    struct net_device *netdev;
    netdev = alloc_etherdev(sizeof(struct my_priv_data));
    if (!netdev)
        return -ENOMEM;

    // 设置网络设备的父设备
    SET_NETDEV_DEV(netdev, &pdev->dev);

    // 其他初始化操作
    // ...

    // 注册网络设备
    if (register_netdev(netdev)) {
        free_netdev(netdev);
        return -EIO;
    }

    return 0;
}

在这个例子中：

pdev 是 PCI 设备的结构体指针。

netdev 是网络设备的结构体指针。

通过 SET_NETDEV_DEV(netdev, &pdev->dev)，网络设备的父设备被设置为 PCI 设备。

内核设备模型中的作用

在内核设备模型中，每个设备都有一个 struct device 结构体，用于表示设备及其在设备树中的位置。net_device 结构体中包含一个 struct device dev 字段，用于表示网络设备在内核设备模型中的实例。

通过设置 dev.parent，网络设备被挂载到物理设备的设备树中，从而在 sysfs 中形成以下层次结构：


/sys/devices/pci0000:00/0000:00:01.0/         # 物理设备
/sys/class/net/eth0/                           # 网络设备
/sys/class/net/eth0/device -> ../../pci0000:00/0000:00:01.0  # 符号链接

总结

SET_NETDEV_DEV 宏的作用是将网络设备与物理设备关联起来，从而在内核设备模型和 sysfs 中建立父子关系。这种关系不仅有助于设备管理的层次化，还为用户空间工具提供了方便的访问路径。它是 PCI 网络设备驱动中一个非常重要的步骤，通常在 probe 函数中调用。