drivers/net/fs_enet/mac-fec.c

   1 /*
   2  * Freescale Ethernet controllers
   3  *
   4  * Copyright (c) 2005 Intracom S.A.
   5  *  by Pantelis Antoniou <panto@intracom.gr>
   6  *
   7  * 2005 (c) MontaVista Software, Inc.
   8  * Vitaly Bordug <vbordug@ru.mvista.com>
   9  *
  10  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public License
  11  * version 2. This program is licensed "as is" without any warranty of any
  12  * kind, whether express or implied.
  13  */
  14
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/types.h>
  18 #include <linux/string.h>
  19 #include <linux/ptrace.h>
  20 #include <linux/errno.h>
  21 #include <linux/ioport.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/init.h>
  25 #include <linux/delay.h>
  26 #include <linux/netdevice.h>
  27 #include <linux/etherdevice.h>
  28 #include <linux/skbuff.h>
  29 #include <linux/spinlock.h>
  30 #include <linux/mii.h>
  31 #include <linux/ethtool.h>
  32 #include <linux/bitops.h>
  33 #include <linux/fs.h>
  34 #include <linux/platform_device.h>
  35 #include <linux/of_device.h>
  36
  37 #include <asm/irq.h>
  38 #include <asm/uaccess.h>
  39
  40 #ifdef CONFIG_8xx
  41 #include <asm/8xx_immap.h>
  42 #include <asm/pgtable.h>
  43 #include <asm/mpc8xx.h>
  44 #include <asm/cpm1.h>
  45 #endif
  46
  47 #include "fs_enet.h"
  48 #include "fec.h"
  49
  50 /*************************************************/
  51
  52 #if defined(CONFIG_CPM1)
  53 /* for a CPM1 __raw_xxx's are sufficient */
  54 #define __fs_out32(addr, x)     __raw_writel(x, addr)
  55 #define __fs_out16(addr, x)     __raw_writew(x, addr)
  56 #define __fs_in32(addr) __raw_readl(addr)
  57 #define __fs_in16(addr) __raw_readw(addr)
  58 #else
  59 /* for others play it safe */
  60 #define __fs_out32(addr, x)     out_be32(addr, x)
  61 #define __fs_out16(addr, x)     out_be16(addr, x)
  62 #define __fs_in32(addr) in_be32(addr)
  63 #define __fs_in16(addr) in_be16(addr)
  64 #endif
  65
  66 /* write */
  67 #define FW(_fecp, _reg, _v) __fs_out32(&(_fecp)->fec_ ## _reg, (_v))
  68
  69 /* read */
  70 #define FR(_fecp, _reg) __fs_in32(&(_fecp)->fec_ ## _reg)
  71
  72 /* set bits */
  73 #define FS(_fecp, _reg, _v) FW(_fecp, _reg, FR(_fecp, _reg) | (_v))
  74
  75 /* clear bits */
  76 #define FC(_fecp, _reg, _v) FW(_fecp, _reg, FR(_fecp, _reg) & ~(_v))
  77
  78 /*
  79  * Delay to wait for FEC reset command to complete (in us)
  80  */
  81 #define FEC_RESET_DELAY         50
  82
  83 static int whack_reset(fec_t __iomem *fecp)
  84 {
  85         int i;
  86
  87         FW(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_PINMUX | FEC_ECNTRL_RESET);
  88         for (i = 0; i < FEC_RESET_DELAY; i++) {
  89                 if ((FR(fecp, ecntrl) & FEC_ECNTRL_RESET) == 0)
  90                         return 0;       /* OK */
  91                 udelay(1);
  92         }
  93
  94         return -1;
  95 }
  96
  97 static int do_pd_setup(struct fs_enet_private *fep)
  98 {
  99         struct of_device *ofdev = to_of_device(fep->dev);
 100
 101         fep->interrupt = of_irq_to_resource(ofdev->node, 0, NULL);
 102         if (fep->interrupt == NO_IRQ)
 103                 return -EINVAL;
 104
 105         fep->fec.fecp = of_iomap(ofdev->node, 0);
 106         if (!fep->fcc.fccp)
 107                 return -EINVAL;
 108
 109         return 0;
 110 }
 111
 112 #define FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK   (FEC_ENET_RXF | FEC_ENET_RXB)
 113 #define FEC_RX_EVENT            (FEC_ENET_RXF)
 114 #define FEC_TX_EVENT            (FEC_ENET_TXF)
 115 #define FEC_ERR_EVENT_MSK       (FEC_ENET_HBERR | FEC_ENET_BABR | \
 116                                  FEC_ENET_BABT | FEC_ENET_EBERR)
 117
 118 static int setup_data(struct net_device *dev)
 119 {
 120         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 121
 122         if (do_pd_setup(fep) != 0)
 123                 return -EINVAL;
 124
 125         fep->fec.hthi = 0;
 126         fep->fec.htlo = 0;
 127
 128         fep->ev_napi_rx = FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK;
 129         fep->ev_rx = FEC_RX_EVENT;
 130         fep->ev_tx = FEC_TX_EVENT;
 131         fep->ev_err = FEC_ERR_EVENT_MSK;
 132
 133         return 0;
 134 }
 135
 136 static int allocate_bd(struct net_device *dev)
 137 {
 138         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 139         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 140
 141         fep->ring_base = (void __force __iomem *)dma_alloc_coherent(fep->dev,
 142                                             (fpi->tx_ring + fpi->rx_ring) *
 143                                             sizeof(cbd_t), &fep->ring_mem_addr,
 144                                             GFP_KERNEL);
 145         if (fep->ring_base == NULL)
 146                 return -ENOMEM;
 147
 148         return 0;
 149 }
 150
 151 static void free_bd(struct net_device *dev)
 152 {
 153         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 154         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 155
 156         if(fep->ring_base)
 157                 dma_free_coherent(fep->dev, (fpi->tx_ring + fpi->rx_ring)
 158                                         * sizeof(cbd_t),
 159                                         (void __force *)fep->ring_base,
 160                                         fep->ring_mem_addr);
 161 }
 162
 163 static void cleanup_data(struct net_device *dev)
 164 {
 165         /* nothing */
 166 }
 167
 168 static void set_promiscuous_mode(struct net_device *dev)
 169 {
 170         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 171         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 172
 173         FS(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_PROM);
 174 }
 175
 176 static void set_multicast_start(struct net_device *dev)
 177 {
 178         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 179
 180         fep->fec.hthi = 0;
 181         fep->fec.htlo = 0;
 182 }
 183
 184 static void set_multicast_one(struct net_device *dev, const u8 *mac)
 185 {
 186         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 187         int temp, hash_index, i, j;
 188         u32 crc, csrVal;
 189         u8 byte, msb;
 190
 191         crc = 0xffffffff;
 192         for (i = 0; i < 6; i++) {
 193                 byte = mac[i];
 194                 for (j = 0; j < 8; j++) {
 195                         msb = crc >> 31;
 196                         crc <<= 1;
 197                         if (msb ^ (byte & 0x1))
 198                                 crc ^= FEC_CRC_POLY;
 199                         byte >>= 1;
 200                 }
 201         }
 202
 203         temp = (crc & 0x3f) >> 1;
 204         hash_index = ((temp & 0x01) << 4) |
 205                      ((temp & 0x02) << 2) |
 206                      ((temp & 0x04)) |
 207                      ((temp & 0x08) >> 2) |
 208                      ((temp & 0x10) >> 4);
 209         csrVal = 1 << hash_index;
 210         if (crc & 1)
 211                 fep->fec.hthi |= csrVal;
 212         else
 213                 fep->fec.htlo |= csrVal;
 214 }
 215
 216 static void set_multicast_finish(struct net_device *dev)
 217 {
 218         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 219         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 220
 221         /* if all multi or too many multicasts; just enable all */
 222         if ((dev->flags & IFF_ALLMULTI) != 0 ||
 223             dev->mc_count > FEC_MAX_MULTICAST_ADDRS) {
 224                 fep->fec.hthi = 0xffffffffU;
 225                 fep->fec.htlo = 0xffffffffU;
 226         }
 227
 228         FC(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_PROM);
 229         FW(fecp, hash_table_high, fep->fec.hthi);
 230         FW(fecp, hash_table_low, fep->fec.htlo);
 231 }
 232
 233 static void set_multicast_list(struct net_device *dev)
 234 {
 235         struct dev_mc_list *pmc;
 236
 237         if ((dev->flags & IFF_PROMISC) == 0) {
 238                 set_multicast_start(dev);
 239                 for (pmc = dev->mc_list; pmc != NULL; pmc = pmc->next)
 240                         set_multicast_one(dev, pmc->dmi_addr);
 241                 set_multicast_finish(dev);
 242         } else
 243                 set_promiscuous_mode(dev);
 244 }
 245
 246 static void restart(struct net_device *dev)
 247 {
 248 #ifdef CONFIG_DUET
 249         immap_t *immap = fs_enet_immap;
 250         u32 cptr;
 251 #endif
 252         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 253         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 254         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 255         dma_addr_t rx_bd_base_phys, tx_bd_base_phys;
 256         int r;
 257         u32 addrhi, addrlo;
 258
 259         struct mii_bus* mii = fep->phydev->bus;
 260         struct fec_info* fec_inf = mii->priv;
 261
 262         r = whack_reset(fep->fec.fecp);
 263         if (r != 0)
 264                 printk(KERN_ERR DRV_MODULE_NAME
 265                                 ": %s FEC Reset FAILED!\n", dev->name);
 266         /*
 267          * Set station address.
 268          */
 269         addrhi = ((u32) dev->dev_addr[0] << 24) |
 270                  ((u32) dev->dev_addr[1] << 16) |
 271                  ((u32) dev->dev_addr[2] <<  8) |
 272                   (u32) dev->dev_addr[3];
 273         addrlo = ((u32) dev->dev_addr[4] << 24) |
 274                  ((u32) dev->dev_addr[5] << 16);
 275         FW(fecp, addr_low, addrhi);
 276         FW(fecp, addr_high, addrlo);
 277
 278         /*
 279          * Reset all multicast.
 280          */
 281         FW(fecp, hash_table_high, fep->fec.hthi);
 282         FW(fecp, hash_table_low, fep->fec.htlo);
 283
 284         /*
 285          * Set maximum receive buffer size.
 286          */
 287         FW(fecp, r_buff_size, PKT_MAXBLR_SIZE);
 288         FW(fecp, r_hash, PKT_MAXBUF_SIZE);
 289
 290         /* get physical address */
 291         rx_bd_base_phys = fep->ring_mem_addr;
 292         tx_bd_base_phys = rx_bd_base_phys + sizeof(cbd_t) * fpi->rx_ring;
 293
 294         /*
 295          * Set receive and transmit descriptor base.
 296          */
 297         FW(fecp, r_des_start, rx_bd_base_phys);
 298         FW(fecp, x_des_start, tx_bd_base_phys);
 299
 300         fs_init_bds(dev);
 301
 302         /*
 303          * Enable big endian and don't care about SDMA FC.
 304          */
 305         FW(fecp, fun_code, 0x78000000);
 306
 307         /*
 308          * Set MII speed.
 309          */
 310         FW(fecp, mii_speed, fec_inf->mii_speed);
 311
 312         /*
 313          * Clear any outstanding interrupt.
 314          */
 315         FW(fecp, ievent, 0xffc0);
 316 #ifndef CONFIG_PPC_MERGE
 317         FW(fecp, ivec, (fep->interrupt / 2) << 29);
 318 #else
 319         FW(fecp, ivec, (virq_to_hw(fep->interrupt) / 2) << 29);
 320 #endif
 321
 322         /*
 323          * adjust to speed (only for DUET & RMII)
 324          */
 325 #ifdef CONFIG_DUET
 326         if (fpi->use_rmii) {
 327                 cptr = in_be32(&immap->im_cpm.cp_cptr);
 328                 switch (fs_get_fec_index(fpi->fs_no)) {
 329                 case 0:
 330                         cptr |= 0x100;
 331                         if (fep->speed == 10)
 332                                 cptr |= 0x0000010;
 333                         else if (fep->speed == 100)
 334                                 cptr &= ~0x0000010;
 335                         break;
 336                 case 1:
 337                         cptr |= 0x80;
 338                         if (fep->speed == 10)
 339                                 cptr |= 0x0000008;
 340                         else if (fep->speed == 100)
 341                                 cptr &= ~0x0000008;
 342                         break;
 343                 default:
 344                         BUG();  /* should never happen */
 345                         break;
 346                 }
 347                 out_be32(&immap->im_cpm.cp_cptr, cptr);
 348         }
 349 #endif
 350
 351
 352         FW(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_MII_MODE); /* MII enable */
 353         /*
 354          * adjust to duplex mode
 355          */
 356         if (fep->phydev->duplex) {
 357                 FC(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_DRT);
 358                 FS(fecp, x_cntrl, FEC_TCNTRL_FDEN);     /* FD enable */
 359         } else {
 360                 FS(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_DRT);
 361                 FC(fecp, x_cntrl, FEC_TCNTRL_FDEN);     /* FD disable */
 362         }
 363
 364         /*
 365          * Enable interrupts we wish to service.
 366          */
 367         FW(fecp, imask, FEC_ENET_TXF | FEC_ENET_TXB |
 368            FEC_ENET_RXF | FEC_ENET_RXB);
 369
 370         /*
 371          * And last, enable the transmit and receive processing.
 372          */
 373         FW(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_PINMUX | FEC_ECNTRL_ETHER_EN);
 374         FW(fecp, r_des_active, 0x01000000);
 375 }
 376
 377 static void stop(struct net_device *dev)
 378 {
 379         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 380         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 381         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 382
 383         struct fec_info* feci= fep->phydev->bus->priv;
 384
 385         int i;
 386
 387         if ((FR(fecp, ecntrl) & FEC_ECNTRL_ETHER_EN) == 0)
 388                 return;         /* already down */
 389
 390         FW(fecp, x_cntrl, 0x01);        /* Graceful transmit stop */
 391         for (i = 0; ((FR(fecp, ievent) & 0x10000000) == 0) &&
 392              i < FEC_RESET_DELAY; i++)
 393                 udelay(1);
 394
 395         if (i == FEC_RESET_DELAY)
 396                 printk(KERN_WARNING DRV_MODULE_NAME
 397                        ": %s FEC timeout on graceful transmit stop\n",
 398                        dev->name);
 399         /*
 400          * Disable FEC. Let only MII interrupts.
 401          */
 402         FW(fecp, imask, 0);
 403         FC(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_ETHER_EN);
 404
 405         fs_cleanup_bds(dev);
 406
 407         /* shut down FEC1? that's where the mii bus is */
 408         if (fpi->has_phy) {
 409                 FS(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_MII_MODE); /* MII enable */
 410                 FS(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_PINMUX | FEC_ECNTRL_ETHER_EN);
 411                 FW(fecp, ievent, FEC_ENET_MII);
 412                 FW(fecp, mii_speed, feci->mii_speed);
 413         }
 414 }
 415
 416 static void pre_request_irq(struct net_device *dev, int irq)
 417 {
 418 #ifndef CONFIG_PPC_MERGE
 419         immap_t *immap = fs_enet_immap;
 420         u32 siel;
 421
 422         /* SIU interrupt */
 423         if (irq >= SIU_IRQ0 && irq < SIU_LEVEL7) {
 424
 425                 siel = in_be32(&immap->im_siu_conf.sc_siel);
 426                 if ((irq & 1) == 0)
 427                         siel |= (0x80000000 >> irq);
 428                 else
 429                         siel &= ~(0x80000000 >> (irq & ~1));
 430                 out_be32(&immap->im_siu_conf.sc_siel, siel);
 431         }
 432 #endif
 433 }
 434
 435 static void post_free_irq(struct net_device *dev, int irq)
 436 {
 437         /* nothing */
 438 }
 439
 440 static void napi_clear_rx_event(struct net_device *dev)
 441 {
 442         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 443         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 444
 445         FW(fecp, ievent, FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK);
 446 }
 447
 448 static void napi_enable_rx(struct net_device *dev)
 449 {
 450         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 451         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 452
 453         FS(fecp, imask, FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK);
 454 }
 455
 456 static void napi_disable_rx(struct net_device *dev)
 457 {
 458         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 459         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 460
 461         FC(fecp, imask, FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK);
 462 }
 463
 464 static void rx_bd_done(struct net_device *dev)
 465 {
 466         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 467         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 468
 469         FW(fecp, r_des_active, 0x01000000);
 470 }
 471
 472 static void tx_kickstart(struct net_device *dev)
 473 {
 474         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 475         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 476
 477         FW(fecp, x_des_active, 0x01000000);
 478 }
 479
 480 static u32 get_int_events(struct net_device *dev)
 481 {
 482         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 483         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 484
 485         return FR(fecp, ievent) & FR(fecp, imask);
 486 }
 487
 488 static void clear_int_events(struct net_device *dev, u32 int_events)
 489 {
 490         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 491         fec_t __iomem *fecp = fep->fec.fecp;
 492
 493         FW(fecp, ievent, int_events);
 494 }
 495
 496 static void ev_error(struct net_device *dev, u32 int_events)
 497 {
 498         printk(KERN_WARNING DRV_MODULE_NAME
 499                ": %s FEC ERROR(s) 0x%x\n", dev->name, int_events);
 500 }
 501
 502 static int get_regs(struct net_device *dev, void *p, int *sizep)
 503 {
 504         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 505
 506         if (*sizep < sizeof(fec_t))
 507                 return -EINVAL;
 508
 509         memcpy_fromio(p, fep->fec.fecp, sizeof(fec_t));
 510
 511         return 0;
 512 }
 513
 514 static int get_regs_len(struct net_device *dev)
 515 {
 516         return sizeof(fec_t);
 517 }
 518
 519 static void tx_restart(struct net_device *dev)
 520 {
 521         /* nothing */
 522 }
 523
 524 /*************************************************************************/
 525
 526 const struct fs_ops fs_fec_ops = {
 527         .setup_data             = setup_data,
 528         .cleanup_data           = cleanup_data,
 529         .set_multicast_list     = set_multicast_list,
 530         .restart                = restart,
 531         .stop                   = stop,
 532         .pre_request_irq        = pre_request_irq,
 533         .post_free_irq          = post_free_irq,
 534         .napi_clear_rx_event    = napi_clear_rx_event,
 535         .napi_enable_rx         = napi_enable_rx,
 536         .napi_disable_rx        = napi_disable_rx,
 537         .rx_bd_done             = rx_bd_done,
 538         .tx_kickstart           = tx_kickstart,
 539         .get_int_events         = get_int_events,
 540         .clear_int_events       = clear_int_events,
 541         .ev_error               = ev_error,
 542         .get_regs               = get_regs,
 543         .get_regs_len           = get_regs_len,
 544         .tx_restart             = tx_restart,
 545         .allocate_bd            = allocate_bd,
 546         .free_bd                = free_bd,
 547 };
 548