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“Ubuntu是以桌面应用为主的Linux发行版,基于Debian。Ubuntu有三个正式版本,包括桌面版、服务器版及用于物联网设备和机器人的Core版。从17.10版本开始,Ubuntu以GNOME为默认桌面环境。 Ubuntu是著名的Linux发行版之一,也是目前最多用户的Linux版本。 ”

raw socket编程。

运行第一段代码,发送ip数据报,第二段代码接收ip数据报。需要运行第二段代码,否则将无法接收数据报。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/types.h>
#include<netinet/in.h>
 
struct iphead{   
    unsigned char ip_hl:4, ip_version:4;  //ip_hl,ip_version各占四个bit位。
    unsigned char ip_tos;
    unsigned short int ip_len;   
    unsigned short int ip_id;
    unsigned short int ip_off;  
    unsigned char ip_ttl;
    unsigned char ip_pro;
    unsigned short int ip_sum;
    unsigned int ip_src;
    unsigned int ip_dst;
};
 
struct icmphead{  //该结构体模拟ICMP报文首部
    unsigned char icmp_type;
    unsigned char icmp_code;
    unsigned short int icmp_sum;
    unsigned short int icmp_id;
    unsigned short int icmp_seq;
};
 
unsigned short int cksum(char buffer[], int size){   //计算校验和,具体的算法可自行百度,或查阅资料
    unsigned long sum = 0;
    unsigned short int answer;
    unsigned short int *temp;
    temp = (short int *)buffer;
    for( ; temp<buffer+size; temp+=1){
        sum += *temp;
    }
    sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
    sum += (sum >> 16);
    answer = ~sum;
    return answer;
}
 
int main(){
   
    int sockfd;
    struct sockaddr_in conn;
    struct iphead *ip;
    struct icmphead *icmp;
    unsigned char package[sizeof(struct iphead) + sizeof(struct icmphead)];  //package存储IP数据报的首部和数据
    memset(package, 0, sizeof(package));
 
    ip = (struct iphead*)package;
    icmp = (struct icmphead*)(package+sizeof(struct iphead)); //IP数据报数据字段仅仅包含一个ICMP首部
    sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP); //创建套接字
    if(sockfd < 0){
        printf("Create socket failed\n");
        return -1;
    }
    conn.sin_family = AF_INET;
    conn.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.230.135");
    int one = 1;
    if(setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL, &one, sizeof(one)) < 0){  //设置套接字行为,此处设置套接字不添加IP首部
        printf("setsockopt failed!\n");
        return -1;
    }
    /*设置IP首部各个字段的值*/  
    ip->ip_version = 4; 
    ip->ip_hl = 5;
    ip->ip_tos = 0;
    ip->ip_len = htons(sizeof(struct iphead) + sizeof(struct icmphead)); //关于htons()、htonl()的作用,可自行百度    
    ip->ip_id = htons(1);
    ip->ip_off = htons(0x4000);
    ip->ip_ttl = 10;
    ip->ip_pro = IPPROTO_ICMP;
    ip->ip_src = htonl(inet_addr("192.168.230.135"));
    ip->ip_dst = htonl(inet_addr("192.168.230.135"));
    printf("ipcksum : %d\n", cksum(package, 20)); 
    ip->ip_sum = cksum(package, 20);  // 计算校验和,应当在其他字段之后设置(实验中发现检验和会被自动添加上)
    
    /*设置ICMP首部各字段值*/
    icmp->icmp_type = 8;
    icmp->icmp_code = 0;
    icmp->icmp_id = 1;
    icmp->icmp_seq = 0;
    icmp->icmp_sum = (cksum(package+20, 8));
    /*接下来发送IP数据报即可*/
    if(sendto(sockfd, package, htons(ip->ip_len), 0,(struct sockaddr *)&conn, sizeof(struct sockaddr)) < 0){
    printf("send failed\n"); 
    return -1;
    }
    printf("send successful\n");    
    return 0;
}

第二段程序

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <unistd.h>
#include <linux/if_ether.h>

unsigned short int cksum(char buffer[], int size){  //校验函数
    unsigned long sum = 0;
    unsigned short int answer;
    unsigned short int *temp;
    temp = (short int *)buffer;
    for( ; temp<buffer+size; temp+=1)
        sum += *temp;
    sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
    sum += (sum >> 16);
    answer = ~sum;
    return answer;
}

int main(){
    unsigned char buffer[1024];
    
  //  int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP);//不知为啥,无法设置原始套接字在网络层抓IP数据报
    int sockfd = socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(ETH_P_IP)); //此处,利用原始套接字在数据链路层抓取MAC帧,去掉
    if(sockfd < 0){                                            //14个字节的MAC帧首部即可
        printf("create sock failed\n");
    return -1;
    }    
    int n = recvfrom(sockfd, buffer, 1024, 0, NULL, NULL); //接收MAC帧

    printf("receive %d bytes\n", n);
    for(int i=14; i<n; i++){      //去掉MAC帧首部,直接输出IP数据报每个字节的数据
    if((i-14) % 16 == 0)
        printf("\n");
    printf("%d ",buffer[i]);
    }
    printf("\n");
    printf("ipcksum: %d\n", cksum(buffer+14, 20)); //此处再次校验时,应当输出0
    return 0;
}

这是之前参考
Referenced from:https://blog.csdn.net/nice_wen/article/details/53416063

SIO 包含哪些功能?

虽不同款芯片支持的功能可能不尽相同,但是大体流程和基本功能还是很相近的,下面以Nct6106D为例:

LPC总线,原名叫Low Pin Count Bus,是在IBM PC兼容机中用于把低带宽装置,连接到CPU上。这些低速设备有:BIOS,Super I/O,TPM。LPC总线通常和主板上的南桥物理相连。 LPC总线是Intel在1998时作为工业标准架构体系(ISA)的替代品引入,它与ISA在软件层面是类似的,尽管在物理层面有着巨大不同,ISA是16bit宽,8.33 MHz的总线,而它是4bit宽,有着四倍频率(33.3 MHz)的总线。 

FDC: FOLPPY DISK CONTROLLER,软盘控制器.
PRT: PARALLEL PORT, 也称打印机接口逻辑.
UART: Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, 标准异步收发器,俗称串口.
KBC: KEYBOARD CONTROLLRT, 键盘控制器, PS/2.
CIR: CONSUMER INFRARED REMOTE , 谷歌翻译为:消费者红外遥控器,暂时没用过,猜测是一种红外传感器吧.
GPIO: General Purpose Input Output.通用型输入输出.
GPIO,WDT: WatchDog Timer, 支持一个8位可编程的超时计数器.ACPI: 简称电源管理, 信号连接到南桥(7A芯片组),用于将系统从S1~S5唤醒睡眠状态.
others: 包含SmartFan,Led等功能,就不详细说了.
这款芯片虽然集成了好多功能,但是使用有限,加之之前调试过几个常用功能,那我们就摘之为例进行详细介绍:

如何通过Lpc来初始化SIO?

SIO,按照手册来讲,不单单支持LPC接口,也支持SMBUS,那么如果我们将SIO接到LPC总线上,我们如何控制它呢?

1.他作为一个IO设备,我们需要通过LpcIo的方式进行通讯,在龙芯处理器,Lpc的Io物理地址->虚拟地址(0x18000000->0xefdfc000000,通过X1Bar配置窗口映射到HT1的IO空间),所以LpcIo的访问我们使用UNCACHE_ADDR(0xefdfc000000)).2.通过SIO芯片控制逻辑进行功能选择:AccessSio逻辑图与代码逻辑如下:
在这里插入图片描述
VOID
Nct6106d_write(

   UINT8 dev,                                                                                                    
   UINT8 addr,                                                                                                   
   UINT8 data)                                                                                                   

{

/*enter*/                                                                                                       
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002e,0x87);                                                        
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002e,0x87);                                                        
if(dev != 0xff)                                                                                                 
{                                                                                                               
/*select logic dev reg */                                                                                       
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002e,0x7);                                                         
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002f,dev);                                                         
}                                                                                                               
/*access reg */                                                                                                 
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002e,addr);                                                        
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002f,data);                                                        
/*exit*/                                                                                                        
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002e,0xaa);                                                        
outb(BONITO_PCIIO_BASE_VA + OFFSET_2E_4E + 0x002e,0xaa);                                                        

}
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相信大家也都看明白了,如果你是一名软件人员,在这里有个注意的,那就是需要查看硬件原理图来确定究竟是0x2E,0x2F,还是0x4E,0x4F的端口.这是硬件的地址引脚来决定的.
上图代码中的dev标志着SIO内的逻辑设备控制器,addr是逻辑设备控制器内offset

设备ID对照表:
在这里插入图片描述

Global Control register的操作方式我们已经在代码中以dev=0xff的形式进行了区分,你在上图中应该已经发现.

Global Controller Register

简单介绍一下该组控制寄存器,以代码为例:

                                                                                             
Nct6106d_write(0xff,0x02,0x01);//reset                                                                                                                                                                        
Nct6106d_write(0xff,0x26,0xc3);//2e_4e                                                                                                                                                                        
Nct6106d_write(0xff,0x29,0xff);//disable legacy mode                                                                                                                                                          
Nct6106d_write(0xff,0x1a,0x00);//ps/2                                                                                                                                                                         
Nct6106d_write(0xff,0x1c,0x1e);//uart                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      

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0x02: Reset SIO 寄存器0x1a: MutliFunc 引脚复用寄存器,举例:如若使用PS/2,那么首先就需要将对应引脚设置为PS/2的功能.
其他寄存器就先不详细说了,简单上图0x1a举例:
在这里插入图片描述

UART Func

UART就不多介绍了,异步通讯收发器: 我们俗用串口输出调试,也有一些产品上将之作为串行打印机,串行鼠标键盘等.
Nct61061d这款芯片共集成了6个UART控制器,UARTA~UARTF.
访问UARTA见下图SIO手册及代码:
在这里插入图片描述

//Nct6106d_UARTA                                                                                                
Nct6106d_write(2,0x30,0x01);                                                                                    
Nct6106d_write(2,0x60,0x03);                                                                                    
Nct6106d_write(2,0x61,0xf8);                                                                                    
Nct6106d_write(2,0x70,0x4);                                                                                     
Nct6106d_write(2,0xf0,0x2);

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配置流程:

1 通过0x30将UARTA进行功能Enable
2 通过0x60,0x61将UARTA的该组寄存器映射到LpcIo的地址端口上,比如配置的0x3f8,那么如果我们想要访问UART控制器组的话,就需要通过UNCACHE_ADDR(0xefdfc000000+0x3f8)进行访问了,关于UART寄存器组都是按照协议规范定义的,可以正常使用标准协议驱动.
3 通过0x70,我们来分配该UARTA的中断号. 在龙芯平台上, 中断号0-15已经分配给了Lpc下面的设备哦.
4 通过0xf0,可以对UARTA进行时钟分频.
先写到这里,关于UARTA的配置及SIO的详细寄存器组我相信或多或少都有了解,所有的功能都大同小异,通过Lpc配置SIO,每款SIO芯片可能Access逻辑稍有区别,但是SIO内部的逻辑设备符合标准驱动模型.
有关该款Nct6106d的芯片手册见资源下载.nct6102d_nct6106d_datasheet_v1_0.pdf

Referenced from:https://blog.csdn.net/weixin_45384176/article/details/114579738

SB = standby
ACPI有以下几种模式:
S0 正常。 S1 CPU停止工作。 S2 CPU关闭。 S3 除了内存外的部件都停止工作。 S4 内存信息写入硬盘,所有部件停止工作。 S5 关闭。
CMOS中大多有一个[Power Savings]选项,可选[Maximum Battery Life]或Maximum Performance等。设置节能选项时,主要设置由idle Mode进入Standby Mode的[Standby Timeout]的时间和由[Standby Mode]进入[Suspend Mode]的Suspend Timeout的时间

5VSB由ATX电源提供的待机电压,然后通过主板上的电子电路多级转换得到3VSB,1V8SB,1V5SB,!V2SB等待机电压,电压分别为3.3V,1.8V,1.5V,1.2V等。

示例:
GPIO4 Group
Enable: Logic Device 7, CR30[4]
Data: Logic Device 7, F0~F3
Multi-function: YLW, GRN, PLED, SMI (Logic Device 8, CRE4[7-0])
Reset: Logic Device 9, CRE2[4]
OD/PP: Logic Device F, CRE4
Name Pin Default function Default type GPIO power plane Switch default function to GPIO
GP40 40 GP40 input 3VSB
GP41 41 GP41 input 3VSB
GP42 42 GP42 input 3VSB
GP43 43 GP43 input 3VSB
GP44 44 GP44 input 3VSB
GP45 45 GP45 input 3VSB
GP46 46 GP46 input 3VSB
GP47 47 GP47 input 3VSB

安装:

sudo apt-get install imagemagick

convert id.pdf id.jpeg
convert id.pdf id.png
convert -density 200 id.pdf id.jpg

The simplest command to do the task is ...

$ convert demo.pdf demo.jpg

If the pdf file has multiple pages then imagemagick shall create multiple image files named as demo-1.jpg, demo-2.jpg ... and so on for all pages in the pdf file.
To convert only a particular page from the pdf file use the following command

$ convert demo.pdf[2] demo.jpg

Creating PDF Thumbnail
To create thumbnail, the image just needs to be scaled down using either of the 'scale', 'thumbnail' or 'resize' option.

Here is a quick example.

$ convert -thumbnail x300 demo.pdf[2] demo.jpg

If the pdf has transparency then scaling might result into an image where all white areas turn into black. To fix this the 'flatten' option can be used as follows

$ convert -thumbnail x300 demo.pdf[2] -flatten demo.jpg

The above command shall put a white background in the transparent areas.

  1. Clearer Text and Higher Resolution
    Using the above command you might notice that the text in the resulting image is not clear or sharp. This can be fixed using the 'density' option.

Use a value of around 175 and the text should become clearer than before. Experiment with the value till the desired level of sharpness is achieved.

$ convert -density 200 demo.pdf[2] demo.jpg
  1. Create gif animation of all pages
    Imagemagick can even create a gif animation of all the pages of the pdf. Its as simple as the following command
$ convert -thumbnail x300 -delay 100 demo.pdf demo.gif

The delay parameter defines the delay of animation.

  1. Quality/compression for jpg
    The quality or compression level of jpg images can be specified using the 'quality' option
$ convert demo.pdf[0] -scale x800 -quality 75  -flatten demo75.jpg

linux下在用户空间访问I/O端口的ioperm和iopl函数
    Linux下设置端口权限的系统调用有两个:ioperm和iopl函数。
1.ioperm函数
     功能描述:
为调用进程设置I/O端口访问权能。ioperm的使用需要具有超级用户的权限,只有低端的[0-0x3ff] I/O端口可被设置,要想指定更多端口的权能,可使用iopl函数。这一调用只可用于i386平台。

用法:

include  / for libc5 /

include  / for glibc /

int ioperm(unsigned long from, unsigned long num,
int turn_on);
      
参数:
from:起始端口地址。
num:需要修改权能的端口数。
turn_on:端口的新权能位。1为开启,0为关闭。
返回说明: 
成功执行时,返回0。失败返回-1,errno被设为以下的某个值 
EINVAL:参数无效
EIO:这一调用不被支持
EPERM:调用进程权能不足。
   
2.iopl函数
功能描述:该调用用于修改当前进程的操作端口的权限。可以用于所有65536个端口的权限。因此,ioperm相当于该调用的子集。和ioperm一样,这一调用仅适用于i386平台。

用法:

include 

   int
iopl(int level);
参数:
level: 端口的权限级别。为3时可以读写端口。默认权能级别为0,用户空间不可读写。
返回说明:成功执行时,返回0。失败返回-1,errno被设为以下的某个值
EINVAL:level值大于3
ENOSYS:未实现该调用
EPERM:调用进程权能不足。
Referenced from:https://blog.csdn.net/chdhust/article/details/8142141