drivers/net/mv643xx_eth.c

   1 /*
   2  * drivers/net/mv643xx_eth.c - Driver for MV643XX ethernet ports
   3  * Copyright (C) 2002 Matthew Dharm <mdharm@momenco.com>
   4  *
   5  * Based on the 64360 driver from:
   6  * Copyright (C) 2002 rabeeh@galileo.co.il
   7  *
   8  * Copyright (C) 2003 PMC-Sierra, Inc.,
   9  *      written by Manish Lachwani
  10  *
  11  * Copyright (C) 2003 Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
  12  *
  13  * Copyright (C) 2004-2006 MontaVista Software, Inc.
  14  *                         Dale Farnsworth <dale@farnsworth.org>
  15  *
  16  * Copyright (C) 2004 Steven J. Hill <sjhill1@rockwellcollins.com>
  17  *                                   <sjhill@realitydiluted.com>
  18  *
  19  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  20  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  21  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  22  * of the License, or (at your option) any later version.
  23  *
  24  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  25  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  26  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  27  * GNU General Public License for more details.
  28  *
  29  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  30  * along with this program; if not, write to the Free Software
  31  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
  32  */
  33 #include <linux/init.h>
  34 #include <linux/dma-mapping.h>
  35 #include <linux/in.h>
  36 #include <linux/ip.h>
  37 #include <linux/tcp.h>
  38 #include <linux/udp.h>
  39 #include <linux/etherdevice.h>
  40
  41 #include <linux/bitops.h>
  42 #include <linux/delay.h>
  43 #include <linux/ethtool.h>
  44 #include <linux/platform_device.h>
  45
  46 #include <asm/io.h>
  47 #include <asm/types.h>
  48 #include <asm/pgtable.h>
  49 #include <asm/system.h>
  50 #include <asm/delay.h>
  51 #include "mv643xx_eth.h"
  52
  53 /* Static function declarations */
  54 static void eth_port_uc_addr_get(unsigned int port_num, unsigned char *p_addr);
  55 static void eth_port_uc_addr_set(unsigned int port_num, unsigned char *p_addr);
  56 static void eth_port_set_multicast_list(struct net_device *);
  57 static void mv643xx_eth_port_enable_tx(unsigned int port_num,
  58                                                 unsigned int queues);
  59 static void mv643xx_eth_port_enable_rx(unsigned int port_num,
  60                                                 unsigned int queues);
  61 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_tx(unsigned int port_num);
  62 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_rx(unsigned int port_num);
  63 static int mv643xx_eth_open(struct net_device *);
  64 static int mv643xx_eth_stop(struct net_device *);
  65 static int mv643xx_eth_change_mtu(struct net_device *, int);
  66 static struct net_device_stats *mv643xx_eth_get_stats(struct net_device *);
  67 static void eth_port_init_mac_tables(unsigned int eth_port_num);
  68 #ifdef MV643XX_NAPI
  69 static int mv643xx_poll(struct net_device *dev, int *budget);
  70 #endif
  71 static int ethernet_phy_get(unsigned int eth_port_num);
  72 static void ethernet_phy_set(unsigned int eth_port_num, int phy_addr);
  73 static int ethernet_phy_detect(unsigned int eth_port_num);
  74 static int mv643xx_mdio_read(struct net_device *dev, int phy_id, int location);
  75 static void mv643xx_mdio_write(struct net_device *dev, int phy_id, int location, int val);
  76 static int mv643xx_eth_do_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd);
  77 static const struct ethtool_ops mv643xx_ethtool_ops;
  78
  79 static char mv643xx_driver_name[] = "mv643xx_eth";
  80 static char mv643xx_driver_version[] = "1.0";
  81
  82 static void __iomem *mv643xx_eth_shared_base;
  83
  84 /* used to protect MV643XX_ETH_SMI_REG, which is shared across ports */
  85 static DEFINE_SPINLOCK(mv643xx_eth_phy_lock);
  86
  87 static inline u32 mv_read(int offset)
  88 {
  89         void __iomem *reg_base;
  90
  91         reg_base = mv643xx_eth_shared_base - MV643XX_ETH_SHARED_REGS;
  92
  93         return readl(reg_base + offset);
  94 }
  95
  96 static inline void mv_write(int offset, u32 data)
  97 {
  98         void __iomem *reg_base;
  99
 100         reg_base = mv643xx_eth_shared_base - MV643XX_ETH_SHARED_REGS;
 101         writel(data, reg_base + offset);
 102 }
 103
 104 /*
 105  * Changes MTU (maximum transfer unit) of the gigabit ethenret port
 106  *
 107  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
 108  *              new mtu size
 109  * Output :     0 upon success, -EINVAL upon failure
 110  */
 111 static int mv643xx_eth_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
 112 {
 113         if ((new_mtu > 9500) || (new_mtu < 64))
 114                 return -EINVAL;
 115
 116         dev->mtu = new_mtu;
 117         /*
 118          * Stop then re-open the interface. This will allocate RX skb's with
 119          * the new MTU.
 120          * There is a possible danger that the open will not successed, due
 121          * to memory is full, which might fail the open function.
 122          */
 123         if (netif_running(dev)) {
 124                 mv643xx_eth_stop(dev);
 125                 if (mv643xx_eth_open(dev))
 126                         printk(KERN_ERR
 127                                 "%s: Fatal error on opening device\n",
 128                                 dev->name);
 129         }
 130
 131         return 0;
 132 }
 133
 134 /*
 135  * mv643xx_eth_rx_refill_descs
 136  *
 137  * Fills / refills RX queue on a certain gigabit ethernet port
 138  *
 139  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
 140  * Output :     N/A
 141  */
 142 static void mv643xx_eth_rx_refill_descs(struct net_device *dev)
 143 {
 144         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 145         struct pkt_info pkt_info;
 146         struct sk_buff *skb;
 147         int unaligned;
 148
 149         while (mp->rx_desc_count < mp->rx_ring_size) {
 150                 skb = dev_alloc_skb(ETH_RX_SKB_SIZE + dma_get_cache_alignment());
 151                 if (!skb)
 152                         break;
 153                 mp->rx_desc_count++;
 154                 unaligned = (u32)skb->data & (dma_get_cache_alignment() - 1);
 155                 if (unaligned)
 156                         skb_reserve(skb, dma_get_cache_alignment() - unaligned);
 157                 pkt_info.cmd_sts = ETH_RX_ENABLE_INTERRUPT;
 158                 pkt_info.byte_cnt = ETH_RX_SKB_SIZE;
 159                 pkt_info.buf_ptr = dma_map_single(NULL, skb->data,
 160                                         ETH_RX_SKB_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 161                 pkt_info.return_info = skb;
 162                 if (eth_rx_return_buff(mp, &pkt_info) != ETH_OK) {
 163                         printk(KERN_ERR
 164                                 "%s: Error allocating RX Ring\n", dev->name);
 165                         break;
 166                 }
 167                 skb_reserve(skb, ETH_HW_IP_ALIGN);
 168         }
 169         /*
 170          * If RX ring is empty of SKB, set a timer to try allocating
 171          * again at a later time.
 172          */
 173         if (mp->rx_desc_count == 0) {
 174                 printk(KERN_INFO "%s: Rx ring is empty\n", dev->name);
 175                 mp->timeout.expires = jiffies + (HZ / 10);      /* 100 mSec */
 176                 add_timer(&mp->timeout);
 177         }
 178 }
 179
 180 /*
 181  * mv643xx_eth_rx_refill_descs_timer_wrapper
 182  *
 183  * Timer routine to wake up RX queue filling task. This function is
 184  * used only in case the RX queue is empty, and all alloc_skb has
 185  * failed (due to out of memory event).
 186  *
 187  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
 188  * Output :     N/A
 189  */
 190 static inline void mv643xx_eth_rx_refill_descs_timer_wrapper(unsigned long data)
 191 {
 192         mv643xx_eth_rx_refill_descs((struct net_device *)data);
 193 }
 194
 195 /*
 196  * mv643xx_eth_update_mac_address
 197  *
 198  * Update the MAC address of the port in the address table
 199  *
 200  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
 201  * Output :     N/A
 202  */
 203 static void mv643xx_eth_update_mac_address(struct net_device *dev)
 204 {
 205         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 206         unsigned int port_num = mp->port_num;
 207
 208         eth_port_init_mac_tables(port_num);
 209         eth_port_uc_addr_set(port_num, dev->dev_addr);
 210 }
 211
 212 /*
 213  * mv643xx_eth_set_rx_mode
 214  *
 215  * Change from promiscuos to regular rx mode
 216  *
 217  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
 218  * Output :     N/A
 219  */
 220 static void mv643xx_eth_set_rx_mode(struct net_device *dev)
 221 {
 222         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 223         u32 config_reg;
 224
 225         config_reg = mv_read(MV643XX_ETH_PORT_CONFIG_REG(mp->port_num));
 226         if (dev->flags & IFF_PROMISC)
 227                 config_reg |= (u32) MV643XX_ETH_UNICAST_PROMISCUOUS_MODE;
 228         else
 229                 config_reg &= ~(u32) MV643XX_ETH_UNICAST_PROMISCUOUS_MODE;
 230         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_CONFIG_REG(mp->port_num), config_reg);
 231
 232         eth_port_set_multicast_list(dev);
 233 }
 234
 235 /*
 236  * mv643xx_eth_set_mac_address
 237  *
 238  * Change the interface's mac address.
 239  * No special hardware thing should be done because interface is always
 240  * put in promiscuous mode.
 241  *
 242  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure and
 243  *              a pointer to the designated entry to be added to the cache.
 244  * Output :     zero upon success, negative upon failure
 245  */
 246 static int mv643xx_eth_set_mac_address(struct net_device *dev, void *addr)
 247 {
 248         int i;
 249
 250         for (i = 0; i < 6; i++)
 251                 /* +2 is for the offset of the HW addr type */
 252                 dev->dev_addr[i] = ((unsigned char *)addr)[i + 2];
 253         mv643xx_eth_update_mac_address(dev);
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 /*
 258  * mv643xx_eth_tx_timeout
 259  *
 260  * Called upon a timeout on transmitting a packet
 261  *
 262  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure.
 263  * Output :     N/A
 264  */
 265 static void mv643xx_eth_tx_timeout(struct net_device *dev)
 266 {
 267         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 268
 269         printk(KERN_INFO "%s: TX timeout  ", dev->name);
 270
 271         /* Do the reset outside of interrupt context */
 272         schedule_work(&mp->tx_timeout_task);
 273 }
 274
 275 /*
 276  * mv643xx_eth_tx_timeout_task
 277  *
 278  * Actual routine to reset the adapter when a timeout on Tx has occurred
 279  */
 280 static void mv643xx_eth_tx_timeout_task(struct work_struct *ugly)
 281 {
 282         struct mv643xx_private *mp = container_of(ugly, struct mv643xx_private,
 283                                                   tx_timeout_task);
 284         struct net_device *dev = mp->mii.dev; /* yuck */
 285
 286         if (!netif_running(dev))
 287                 return;
 288
 289         netif_stop_queue(dev);
 290
 291         eth_port_reset(mp->port_num);
 292         eth_port_start(dev);
 293
 294         if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count >= MAX_DESCS_PER_SKB)
 295                 netif_wake_queue(dev);
 296 }
 297
 298 /**
 299  * mv643xx_eth_free_tx_descs - Free the tx desc data for completed descriptors
 300  *
 301  * If force is non-zero, frees uncompleted descriptors as well
 302  */
 303 int mv643xx_eth_free_tx_descs(struct net_device *dev, int force)
 304 {
 305         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 306         struct eth_tx_desc *desc;
 307         u32 cmd_sts;
 308         struct sk_buff *skb;
 309         unsigned long flags;
 310         int tx_index;
 311         dma_addr_t addr;
 312         int count;
 313         int released = 0;
 314
 315         while (mp->tx_desc_count > 0) {
 316                 spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
 317
 318                 /* tx_desc_count might have changed before acquiring the lock */
 319                 if (mp->tx_desc_count <= 0) {
 320                         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
 321                         return released;
 322                 }
 323
 324                 tx_index = mp->tx_used_desc_q;
 325                 desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
 326                 cmd_sts = desc->cmd_sts;
 327
 328                 if (!force && (cmd_sts & ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA)) {
 329                         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
 330                         return released;
 331                 }
 332
 333                 mp->tx_used_desc_q = (tx_index + 1) % mp->tx_ring_size;
 334                 mp->tx_desc_count--;
 335
 336                 addr = desc->buf_ptr;
 337                 count = desc->byte_cnt;
 338                 skb = mp->tx_skb[tx_index];
 339                 if (skb)
 340                         mp->tx_skb[tx_index] = NULL;
 341
 342                 if (cmd_sts & ETH_ERROR_SUMMARY) {
 343                         printk("%s: Error in TX\n", dev->name);
 344                         mp->stats.tx_errors++;
 345                 }
 346
 347                 spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
 348
 349                 if (cmd_sts & ETH_TX_FIRST_DESC)
 350                         dma_unmap_single(NULL, addr, count, DMA_TO_DEVICE);
 351                 else
 352                         dma_unmap_page(NULL, addr, count, DMA_TO_DEVICE);
 353
 354                 if (skb)
 355                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 356
 357                 released = 1;
 358         }
 359
 360         return released;
 361 }
 362
 363 static void mv643xx_eth_free_completed_tx_descs(struct net_device *dev)
 364 {
 365         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 366
 367         if (mv643xx_eth_free_tx_descs(dev, 0) &&
 368             mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count >= MAX_DESCS_PER_SKB)
 369                 netif_wake_queue(dev);
 370 }
 371
 372 static void mv643xx_eth_free_all_tx_descs(struct net_device *dev)
 373 {
 374         mv643xx_eth_free_tx_descs(dev, 1);
 375 }
 376
 377 /*
 378  * mv643xx_eth_receive
 379  *
 380  * This function is forward packets that are received from the port's
 381  * queues toward kernel core or FastRoute them to another interface.
 382  *
 383  * Input :      dev - a pointer to the required interface
 384  *              max - maximum number to receive (0 means unlimted)
 385  *
 386  * Output :     number of served packets
 387  */
 388 static int mv643xx_eth_receive_queue(struct net_device *dev, int budget)
 389 {
 390         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 391         struct net_device_stats *stats = &mp->stats;
 392         unsigned int received_packets = 0;
 393         struct sk_buff *skb;
 394         struct pkt_info pkt_info;
 395
 396         while (budget-- > 0 && eth_port_receive(mp, &pkt_info) == ETH_OK) {
 397                 dma_unmap_single(NULL, pkt_info.buf_ptr, ETH_RX_SKB_SIZE,
 398                                                         DMA_FROM_DEVICE);
 399                 mp->rx_desc_count--;
 400                 received_packets++;
 401
 402                 /*
 403                  * Update statistics.
 404                  * Note byte count includes 4 byte CRC count
 405                  */
 406                 stats->rx_packets++;
 407                 stats->rx_bytes += pkt_info.byte_cnt;
 408                 skb = pkt_info.return_info;
 409                 /*
 410                  * In case received a packet without first / last bits on OR
 411                  * the error summary bit is on, the packets needs to be dropeed.
 412                  */
 413                 if (((pkt_info.cmd_sts
 414                                 & (ETH_RX_FIRST_DESC | ETH_RX_LAST_DESC)) !=
 415                                         (ETH_RX_FIRST_DESC | ETH_RX_LAST_DESC))
 416                                 || (pkt_info.cmd_sts & ETH_ERROR_SUMMARY)) {
 417                         stats->rx_dropped++;
 418                         if ((pkt_info.cmd_sts & (ETH_RX_FIRST_DESC |
 419                                                         ETH_RX_LAST_DESC)) !=
 420                                 (ETH_RX_FIRST_DESC | ETH_RX_LAST_DESC)) {
 421                                 if (net_ratelimit())
 422                                         printk(KERN_ERR
 423                                                 "%s: Received packet spread "
 424                                                 "on multiple descriptors\n",
 425                                                 dev->name);
 426                         }
 427                         if (pkt_info.cmd_sts & ETH_ERROR_SUMMARY)
 428                                 stats->rx_errors++;
 429
 430                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 431                 } else {
 432                         /*
 433                          * The -4 is for the CRC in the trailer of the
 434                          * received packet
 435                          */
 436                         skb_put(skb, pkt_info.byte_cnt - 4);
 437
 438                         if (pkt_info.cmd_sts & ETH_LAYER_4_CHECKSUM_OK) {
 439                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 440                                 skb->csum = htons(
 441                                         (pkt_info.cmd_sts & 0x0007fff8) >> 3);
 442                         }
 443                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 444 #ifdef MV643XX_NAPI
 445                         netif_receive_skb(skb);
 446 #else
 447                         netif_rx(skb);
 448 #endif
 449                 }
 450                 dev->last_rx = jiffies;
 451         }
 452         mv643xx_eth_rx_refill_descs(dev);       /* Fill RX ring with skb's */
 453
 454         return received_packets;
 455 }
 456
 457 /* Set the mv643xx port configuration register for the speed/duplex mode. */
 458 static void mv643xx_eth_update_pscr(struct net_device *dev,
 459                                     struct ethtool_cmd *ecmd)
 460 {
 461         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 462         int port_num = mp->port_num;
 463         u32 o_pscr, n_pscr;
 464         unsigned int queues;
 465
 466         o_pscr = mv_read(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num));
 467         n_pscr = o_pscr;
 468
 469         /* clear speed, duplex and rx buffer size fields */
 470         n_pscr &= ~(MV643XX_ETH_SET_MII_SPEED_TO_100  |
 471                    MV643XX_ETH_SET_GMII_SPEED_TO_1000 |
 472                    MV643XX_ETH_SET_FULL_DUPLEX_MODE   |
 473                    MV643XX_ETH_MAX_RX_PACKET_MASK);
 474
 475         if (ecmd->duplex == DUPLEX_FULL)
 476                 n_pscr |= MV643XX_ETH_SET_FULL_DUPLEX_MODE;
 477
 478         if (ecmd->speed == SPEED_1000)
 479                 n_pscr |= MV643XX_ETH_SET_GMII_SPEED_TO_1000 |
 480                           MV643XX_ETH_MAX_RX_PACKET_9700BYTE;
 481         else {
 482                 if (ecmd->speed == SPEED_100)
 483                         n_pscr |= MV643XX_ETH_SET_MII_SPEED_TO_100;
 484                 n_pscr |= MV643XX_ETH_MAX_RX_PACKET_1522BYTE;
 485         }
 486
 487         if (n_pscr != o_pscr) {
 488                 if ((o_pscr & MV643XX_ETH_SERIAL_PORT_ENABLE) == 0)
 489                         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num),
 490                                                                 n_pscr);
 491                 else {
 492                         queues = mv643xx_eth_port_disable_tx(port_num);
 493
 494                         o_pscr &= ~MV643XX_ETH_SERIAL_PORT_ENABLE;
 495                         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num),
 496                                                                 o_pscr);
 497                         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num),
 498                                                                 n_pscr);
 499                         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num),
 500                                                                 n_pscr);
 501                         if (queues)
 502                                 mv643xx_eth_port_enable_tx(port_num, queues);
 503                 }
 504         }
 505 }
 506
 507 /*
 508  * mv643xx_eth_int_handler
 509  *
 510  * Main interrupt handler for the gigbit ethernet ports
 511  *
 512  * Input :      irq     - irq number (not used)
 513  *              dev_id  - a pointer to the required interface's data structure
 514  *              regs    - not used
 515  * Output :     N/A
 516  */
 517
 518 static irqreturn_t mv643xx_eth_int_handler(int irq, void *dev_id)
 519 {
 520         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_id;
 521         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 522         u32 eth_int_cause, eth_int_cause_ext = 0;
 523         unsigned int port_num = mp->port_num;
 524
 525         /* Read interrupt cause registers */
 526         eth_int_cause = mv_read(MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_REG(port_num)) &
 527                                                 ETH_INT_UNMASK_ALL;
 528         if (eth_int_cause & ETH_INT_CAUSE_EXT) {
 529                 eth_int_cause_ext = mv_read(
 530                         MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num)) &
 531                                                 ETH_INT_UNMASK_ALL_EXT;
 532                 mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num),
 533                                                         ~eth_int_cause_ext);
 534         }
 535
 536         /* PHY status changed */
 537         if (eth_int_cause_ext & ETH_INT_CAUSE_PHY) {
 538                 struct ethtool_cmd cmd;
 539
 540                 if (mii_link_ok(&mp->mii)) {
 541                         mii_ethtool_gset(&mp->mii, &cmd);
 542                         mv643xx_eth_update_pscr(dev, &cmd);
 543                         mv643xx_eth_port_enable_tx(port_num,
 544                                                    ETH_TX_QUEUES_ENABLED);
 545                         if (!netif_carrier_ok(dev)) {
 546                                 netif_carrier_on(dev);
 547                                 if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count >=
 548                                                         MAX_DESCS_PER_SKB)
 549                                         netif_wake_queue(dev);
 550                         }
 551                 } else if (netif_carrier_ok(dev)) {
 552                         netif_stop_queue(dev);
 553                         netif_carrier_off(dev);
 554                 }
 555         }
 556
 557 #ifdef MV643XX_NAPI
 558         if (eth_int_cause & ETH_INT_CAUSE_RX) {
 559                 /* schedule the NAPI poll routine to maintain port */
 560                 mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num),
 561                                                         ETH_INT_MASK_ALL);
 562                 /* wait for previous write to complete */
 563                 mv_read(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
 564
 565                 netif_rx_schedule(dev);
 566         }
 567 #else
 568         if (eth_int_cause & ETH_INT_CAUSE_RX)
 569                 mv643xx_eth_receive_queue(dev, INT_MAX);
 570 #endif
 571         if (eth_int_cause_ext & ETH_INT_CAUSE_TX)
 572                 mv643xx_eth_free_completed_tx_descs(dev);
 573
 574         /*
 575          * If no real interrupt occured, exit.
 576          * This can happen when using gigE interrupt coalescing mechanism.
 577          */
 578         if ((eth_int_cause == 0x0) && (eth_int_cause_ext == 0x0))
 579                 return IRQ_NONE;
 580
 581         return IRQ_HANDLED;
 582 }
 583
 584 #ifdef MV643XX_COAL
 585
 586 /*
 587  * eth_port_set_rx_coal - Sets coalescing interrupt mechanism on RX path
 588  *
 589  * DESCRIPTION:
 590  *      This routine sets the RX coalescing interrupt mechanism parameter.
 591  *      This parameter is a timeout counter, that counts in 64 t_clk
 592  *      chunks ; that when timeout event occurs a maskable interrupt
 593  *      occurs.
 594  *      The parameter is calculated using the tClk of the MV-643xx chip
 595  *      , and the required delay of the interrupt in usec.
 596  *
 597  * INPUT:
 598  *      unsigned int eth_port_num       Ethernet port number
 599  *      unsigned int t_clk              t_clk of the MV-643xx chip in HZ units
 600  *      unsigned int delay              Delay in usec
 601  *
 602  * OUTPUT:
 603  *      Interrupt coalescing mechanism value is set in MV-643xx chip.
 604  *
 605  * RETURN:
 606  *      The interrupt coalescing value set in the gigE port.
 607  *
 608  */
 609 static unsigned int eth_port_set_rx_coal(unsigned int eth_port_num,
 610                                         unsigned int t_clk, unsigned int delay)
 611 {
 612         unsigned int coal = ((t_clk / 1000000) * delay) / 64;
 613
 614         /* Set RX Coalescing mechanism */
 615         mv_write(MV643XX_ETH_SDMA_CONFIG_REG(eth_port_num),
 616                 ((coal & 0x3fff) << 8) |
 617                 (mv_read(MV643XX_ETH_SDMA_CONFIG_REG(eth_port_num))
 618                         & 0xffc000ff));
 619
 620         return coal;
 621 }
 622 #endif
 623
 624 /*
 625  * eth_port_set_tx_coal - Sets coalescing interrupt mechanism on TX path
 626  *
 627  * DESCRIPTION:
 628  *      This routine sets the TX coalescing interrupt mechanism parameter.
 629  *      This parameter is a timeout counter, that counts in 64 t_clk
 630  *      chunks ; that when timeout event occurs a maskable interrupt
 631  *      occurs.
 632  *      The parameter is calculated using the t_cLK frequency of the
 633  *      MV-643xx chip and the required delay in the interrupt in uSec
 634  *
 635  * INPUT:
 636  *      unsigned int eth_port_num       Ethernet port number
 637  *      unsigned int t_clk              t_clk of the MV-643xx chip in HZ units
 638  *      unsigned int delay              Delay in uSeconds
 639  *
 640  * OUTPUT:
 641  *      Interrupt coalescing mechanism value is set in MV-643xx chip.
 642  *
 643  * RETURN:
 644  *      The interrupt coalescing value set in the gigE port.
 645  *
 646  */
 647 static unsigned int eth_port_set_tx_coal(unsigned int eth_port_num,
 648                                         unsigned int t_clk, unsigned int delay)
 649 {
 650         unsigned int coal;
 651         coal = ((t_clk / 1000000) * delay) / 64;
 652         /* Set TX Coalescing mechanism */
 653         mv_write(MV643XX_ETH_TX_FIFO_URGENT_THRESHOLD_REG(eth_port_num),
 654                                                                 coal << 4);
 655         return coal;
 656 }
 657
 658 /*
 659  * ether_init_rx_desc_ring - Curve a Rx chain desc list and buffer in memory.
 660  *
 661  * DESCRIPTION:
 662  *      This function prepares a Rx chained list of descriptors and packet
 663  *      buffers in a form of a ring. The routine must be called after port
 664  *      initialization routine and before port start routine.
 665  *      The Ethernet SDMA engine uses CPU bus addresses to access the various
 666  *      devices in the system (i.e. DRAM). This function uses the ethernet
 667  *      struct 'virtual to physical' routine (set by the user) to set the ring
 668  *      with physical addresses.
 669  *
 670  * INPUT:
 671  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port Control srtuct.
 672  *
 673  * OUTPUT:
 674  *      The routine updates the Ethernet port control struct with information
 675  *      regarding the Rx descriptors and buffers.
 676  *
 677  * RETURN:
 678  *      None.
 679  */
 680 static void ether_init_rx_desc_ring(struct mv643xx_private *mp)
 681 {
 682         volatile struct eth_rx_desc *p_rx_desc;
 683         int rx_desc_num = mp->rx_ring_size;
 684         int i;
 685
 686         /* initialize the next_desc_ptr links in the Rx descriptors ring */
 687         p_rx_desc = (struct eth_rx_desc *)mp->p_rx_desc_area;
 688         for (i = 0; i < rx_desc_num; i++) {
 689                 p_rx_desc[i].next_desc_ptr = mp->rx_desc_dma +
 690                         ((i + 1) % rx_desc_num) * sizeof(struct eth_rx_desc);
 691         }
 692
 693         /* Save Rx desc pointer to driver struct. */
 694         mp->rx_curr_desc_q = 0;
 695         mp->rx_used_desc_q = 0;
 696
 697         mp->rx_desc_area_size = rx_desc_num * sizeof(struct eth_rx_desc);
 698 }
 699
 700 /*
 701  * ether_init_tx_desc_ring - Curve a Tx chain desc list and buffer in memory.
 702  *
 703  * DESCRIPTION:
 704  *      This function prepares a Tx chained list of descriptors and packet
 705  *      buffers in a form of a ring. The routine must be called after port
 706  *      initialization routine and before port start routine.
 707  *      The Ethernet SDMA engine uses CPU bus addresses to access the various
 708  *      devices in the system (i.e. DRAM). This function uses the ethernet
 709  *      struct 'virtual to physical' routine (set by the user) to set the ring
 710  *      with physical addresses.
 711  *
 712  * INPUT:
 713  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port Control srtuct.
 714  *
 715  * OUTPUT:
 716  *      The routine updates the Ethernet port control struct with information
 717  *      regarding the Tx descriptors and buffers.
 718  *
 719  * RETURN:
 720  *      None.
 721  */
 722 static void ether_init_tx_desc_ring(struct mv643xx_private *mp)
 723 {
 724         int tx_desc_num = mp->tx_ring_size;
 725         struct eth_tx_desc *p_tx_desc;
 726         int i;
 727
 728         /* Initialize the next_desc_ptr links in the Tx descriptors ring */
 729         p_tx_desc = (struct eth_tx_desc *)mp->p_tx_desc_area;
 730         for (i = 0; i < tx_desc_num; i++) {
 731                 p_tx_desc[i].next_desc_ptr = mp->tx_desc_dma +
 732                         ((i + 1) % tx_desc_num) * sizeof(struct eth_tx_desc);
 733         }
 734
 735         mp->tx_curr_desc_q = 0;
 736         mp->tx_used_desc_q = 0;
 737
 738         mp->tx_desc_area_size = tx_desc_num * sizeof(struct eth_tx_desc);
 739 }
 740
 741 static int mv643xx_set_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
 742 {
 743         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 744         int err;
 745
 746         spin_lock_irq(&mp->lock);
 747         err = mii_ethtool_sset(&mp->mii, cmd);
 748         spin_unlock_irq(&mp->lock);
 749
 750         return err;
 751 }
 752
 753 static int mv643xx_get_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
 754 {
 755         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 756         int err;
 757
 758         spin_lock_irq(&mp->lock);
 759         err = mii_ethtool_gset(&mp->mii, cmd);
 760         spin_unlock_irq(&mp->lock);
 761
 762         /* The PHY may support 1000baseT_Half, but the mv643xx does not */
 763         cmd->supported &= ~SUPPORTED_1000baseT_Half;
 764         cmd->advertising &= ~ADVERTISED_1000baseT_Half;
 765
 766         return err;
 767 }
 768
 769 /*
 770  * mv643xx_eth_open
 771  *
 772  * This function is called when openning the network device. The function
 773  * should initialize all the hardware, initialize cyclic Rx/Tx
 774  * descriptors chain and buffers and allocate an IRQ to the network
 775  * device.
 776  *
 777  * Input :      a pointer to the network device structure
 778  *
 779  * Output :     zero of success , nonzero if fails.
 780  */
 781
 782 static int mv643xx_eth_open(struct net_device *dev)
 783 {
 784         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 785         unsigned int port_num = mp->port_num;
 786         unsigned int size;
 787         int err;
 788
 789         /* Clear any pending ethernet port interrupts */
 790         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_REG(port_num), 0);
 791         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num), 0);
 792         /* wait for previous write to complete */
 793         mv_read (MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num));
 794
 795         err = request_irq(dev->irq, mv643xx_eth_int_handler,
 796                         IRQF_SHARED | IRQF_SAMPLE_RANDOM, dev->name, dev);
 797         if (err) {
 798                 printk(KERN_ERR "Can not assign IRQ number to MV643XX_eth%d\n",
 799                                                                 port_num);
 800                 return -EAGAIN;
 801         }
 802
 803         eth_port_init(mp);
 804
 805         memset(&mp->timeout, 0, sizeof(struct timer_list));
 806         mp->timeout.function = mv643xx_eth_rx_refill_descs_timer_wrapper;
 807         mp->timeout.data = (unsigned long)dev;
 808
 809         /* Allocate RX and TX skb rings */
 810         mp->rx_skb = kmalloc(sizeof(*mp->rx_skb) * mp->rx_ring_size,
 811                                                                 GFP_KERNEL);
 812         if (!mp->rx_skb) {
 813                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Rx skb ring\n", dev->name);
 814                 err = -ENOMEM;
 815                 goto out_free_irq;
 816         }
 817         mp->tx_skb = kmalloc(sizeof(*mp->tx_skb) * mp->tx_ring_size,
 818                                                                 GFP_KERNEL);
 819         if (!mp->tx_skb) {
 820                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Tx skb ring\n", dev->name);
 821                 err = -ENOMEM;
 822                 goto out_free_rx_skb;
 823         }
 824
 825         /* Allocate TX ring */
 826         mp->tx_desc_count = 0;
 827         size = mp->tx_ring_size * sizeof(struct eth_tx_desc);
 828         mp->tx_desc_area_size = size;
 829
 830         if (mp->tx_sram_size) {
 831                 mp->p_tx_desc_area = ioremap(mp->tx_sram_addr,
 832                                                         mp->tx_sram_size);
 833                 mp->tx_desc_dma = mp->tx_sram_addr;
 834         } else
 835                 mp->p_tx_desc_area = dma_alloc_coherent(NULL, size,
 836                                                         &mp->tx_desc_dma,
 837                                                         GFP_KERNEL);
 838
 839         if (!mp->p_tx_desc_area) {
 840                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Tx Ring (size %d bytes)\n",
 841                                                         dev->name, size);
 842                 err = -ENOMEM;
 843                 goto out_free_tx_skb;
 844         }
 845         BUG_ON((u32) mp->p_tx_desc_area & 0xf); /* check 16-byte alignment */
 846         memset((void *)mp->p_tx_desc_area, 0, mp->tx_desc_area_size);
 847
 848         ether_init_tx_desc_ring(mp);
 849
 850         /* Allocate RX ring */
 851         mp->rx_desc_count = 0;
 852         size = mp->rx_ring_size * sizeof(struct eth_rx_desc);
 853         mp->rx_desc_area_size = size;
 854
 855         if (mp->rx_sram_size) {
 856                 mp->p_rx_desc_area = ioremap(mp->rx_sram_addr,
 857                                                         mp->rx_sram_size);
 858                 mp->rx_desc_dma = mp->rx_sram_addr;
 859         } else
 860                 mp->p_rx_desc_area = dma_alloc_coherent(NULL, size,
 861                                                         &mp->rx_desc_dma,
 862                                                         GFP_KERNEL);
 863
 864         if (!mp->p_rx_desc_area) {
 865                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Rx ring (size %d bytes)\n",
 866                                                         dev->name, size);
 867                 printk(KERN_ERR "%s: Freeing previously allocated TX queues...",
 868                                                         dev->name);
 869                 if (mp->rx_sram_size)
 870                         iounmap(mp->p_tx_desc_area);
 871                 else
 872                         dma_free_coherent(NULL, mp->tx_desc_area_size,
 873                                         mp->p_tx_desc_area, mp->tx_desc_dma);
 874                 err = -ENOMEM;
 875                 goto out_free_tx_skb;
 876         }
 877         memset((void *)mp->p_rx_desc_area, 0, size);
 878
 879         ether_init_rx_desc_ring(mp);
 880
 881         mv643xx_eth_rx_refill_descs(dev);       /* Fill RX ring with skb's */
 882
 883         eth_port_start(dev);
 884
 885         /* Interrupt Coalescing */
 886
 887 #ifdef MV643XX_COAL
 888         mp->rx_int_coal =
 889                 eth_port_set_rx_coal(port_num, 133000000, MV643XX_RX_COAL);
 890 #endif
 891
 892         mp->tx_int_coal =
 893                 eth_port_set_tx_coal(port_num, 133000000, MV643XX_TX_COAL);
 894
 895         /* Unmask phy and link status changes interrupts */
 896         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_EXTEND_MASK_REG(port_num),
 897                                                 ETH_INT_UNMASK_ALL_EXT);
 898
 899         /* Unmask RX buffer and TX end interrupt */
 900         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_UNMASK_ALL);
 901
 902         return 0;
 903
 904 out_free_tx_skb:
 905         kfree(mp->tx_skb);
 906 out_free_rx_skb:
 907         kfree(mp->rx_skb);
 908 out_free_irq:
 909         free_irq(dev->irq, dev);
 910
 911         return err;
 912 }
 913
 914 static void mv643xx_eth_free_tx_rings(struct net_device *dev)
 915 {
 916         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 917
 918         /* Stop Tx Queues */
 919         mv643xx_eth_port_disable_tx(mp->port_num);
 920
 921         /* Free outstanding skb's on TX ring */
 922         mv643xx_eth_free_all_tx_descs(dev);
 923
 924         BUG_ON(mp->tx_used_desc_q != mp->tx_curr_desc_q);
 925
 926         /* Free TX ring */
 927         if (mp->tx_sram_size)
 928                 iounmap(mp->p_tx_desc_area);
 929         else
 930                 dma_free_coherent(NULL, mp->tx_desc_area_size,
 931                                 mp->p_tx_desc_area, mp->tx_desc_dma);
 932 }
 933
 934 static void mv643xx_eth_free_rx_rings(struct net_device *dev)
 935 {
 936         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 937         unsigned int port_num = mp->port_num;
 938         int curr;
 939
 940         /* Stop RX Queues */
 941         mv643xx_eth_port_disable_rx(port_num);
 942
 943         /* Free preallocated skb's on RX rings */
 944         for (curr = 0; mp->rx_desc_count && curr < mp->rx_ring_size; curr++) {
 945                 if (mp->rx_skb[curr]) {
 946                         dev_kfree_skb(mp->rx_skb[curr]);
 947                         mp->rx_desc_count--;
 948                 }
 949         }
 950
 951         if (mp->rx_desc_count)
 952                 printk(KERN_ERR
 953                         "%s: Error in freeing Rx Ring. %d skb's still"
 954                         " stuck in RX Ring - ignoring them\n", dev->name,
 955                         mp->rx_desc_count);
 956         /* Free RX ring */
 957         if (mp->rx_sram_size)
 958                 iounmap(mp->p_rx_desc_area);
 959         else
 960                 dma_free_coherent(NULL, mp->rx_desc_area_size,
 961                                 mp->p_rx_desc_area, mp->rx_desc_dma);
 962 }
 963
 964 /*
 965  * mv643xx_eth_stop
 966  *
 967  * This function is used when closing the network device.
 968  * It updates the hardware,
 969  * release all memory that holds buffers and descriptors and release the IRQ.
 970  * Input :      a pointer to the device structure
 971  * Output :     zero if success , nonzero if fails
 972  */
 973
 974 static int mv643xx_eth_stop(struct net_device *dev)
 975 {
 976         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
 977         unsigned int port_num = mp->port_num;
 978
 979         /* Mask all interrupts on ethernet port */
 980         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_MASK_ALL);
 981         /* wait for previous write to complete */
 982         mv_read(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
 983
 984 #ifdef MV643XX_NAPI
 985         netif_poll_disable(dev);
 986 #endif
 987         netif_carrier_off(dev);
 988         netif_stop_queue(dev);
 989
 990         eth_port_reset(mp->port_num);
 991
 992         mv643xx_eth_free_tx_rings(dev);
 993         mv643xx_eth_free_rx_rings(dev);
 994
 995 #ifdef MV643XX_NAPI
 996         netif_poll_enable(dev);
 997 #endif
 998
 999         free_irq(dev->irq, dev);
1000
1001         return 0;
1002 }
1003
1004 #ifdef MV643XX_NAPI
1005 /*
1006  * mv643xx_poll
1007  *
1008  * This function is used in case of NAPI
1009  */
1010 static int mv643xx_poll(struct net_device *dev, int *budget)
1011 {
1012         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1013         int done = 1, orig_budget, work_done;
1014         unsigned int port_num = mp->port_num;
1015
1016 #ifdef MV643XX_TX_FAST_REFILL
1017         if (++mp->tx_clean_threshold > 5) {
1018                 mv643xx_eth_free_completed_tx_descs(dev);
1019                 mp->tx_clean_threshold = 0;
1020         }
1021 #endif
1022
1023         if ((mv_read(MV643XX_ETH_RX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(port_num)))
1024                                                 != (u32) mp->rx_used_desc_q) {
1025                 orig_budget = *budget;
1026                 if (orig_budget > dev->quota)
1027                         orig_budget = dev->quota;
1028                 work_done = mv643xx_eth_receive_queue(dev, orig_budget);
1029                 *budget -= work_done;
1030                 dev->quota -= work_done;
1031                 if (work_done >= orig_budget)
1032                         done = 0;
1033         }
1034
1035         if (done) {
1036                 netif_rx_complete(dev);
1037                 mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_REG(port_num), 0);
1038                 mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num), 0);
1039                 mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num),
1040                                                 ETH_INT_UNMASK_ALL);
1041         }
1042
1043         return done ? 0 : 1;
1044 }
1045 #endif
1046
1047 /**
1048  * has_tiny_unaligned_frags - check if skb has any small, unaligned fragments
1049  *
1050  * Hardware can't handle unaligned fragments smaller than 9 bytes.
1051  * This helper function detects that case.
1052  */
1053
1054 static inline unsigned int has_tiny_unaligned_frags(struct sk_buff *skb)
1055 {
1056         unsigned int frag;
1057         skb_frag_t *fragp;
1058
1059         for (frag = 0; frag < skb_shinfo(skb)->nr_frags; frag++) {
1060                 fragp = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
1061                 if (fragp->size <= 8 && fragp->page_offset & 0x7)
1062                         return 1;
1063         }
1064         return 0;
1065 }
1066
1067 /**
1068  * eth_alloc_tx_desc_index - return the index of the next available tx desc
1069  */
1070 static int eth_alloc_tx_desc_index(struct mv643xx_private *mp)
1071 {
1072         int tx_desc_curr;
1073
1074         BUG_ON(mp->tx_desc_count >= mp->tx_ring_size);
1075
1076         tx_desc_curr = mp->tx_curr_desc_q;
1077         mp->tx_curr_desc_q = (tx_desc_curr + 1) % mp->tx_ring_size;
1078
1079         BUG_ON(mp->tx_curr_desc_q == mp->tx_used_desc_q);
1080
1081         return tx_desc_curr;
1082 }
1083
1084 /**
1085  * eth_tx_fill_frag_descs - fill tx hw descriptors for an skb's fragments.
1086  *
1087  * Ensure the data for each fragment to be transmitted is mapped properly,
1088  * then fill in descriptors in the tx hw queue.
1089  */
1090 static void eth_tx_fill_frag_descs(struct mv643xx_private *mp,
1091                                    struct sk_buff *skb)
1092 {
1093         int frag;
1094         int tx_index;
1095         struct eth_tx_desc *desc;
1096
1097         for (frag = 0; frag < skb_shinfo(skb)->nr_frags; frag++) {
1098                 skb_frag_t *this_frag = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
1099
1100                 tx_index = eth_alloc_tx_desc_index(mp);
1101                 desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
1102
1103                 desc->cmd_sts = ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA;
1104                 /* Last Frag enables interrupt and frees the skb */
1105                 if (frag == (skb_shinfo(skb)->nr_frags - 1)) {
1106                         desc->cmd_sts |= ETH_ZERO_PADDING |
1107                                          ETH_TX_LAST_DESC |
1108                                          ETH_TX_ENABLE_INTERRUPT;
1109                         mp->tx_skb[tx_index] = skb;
1110                 } else
1111                         mp->tx_skb[tx_index] = NULL;
1112
1113                 desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
1114                 desc->l4i_chk = 0;
1115                 desc->byte_cnt = this_frag->size;
1116                 desc->buf_ptr = dma_map_page(NULL, this_frag->page,
1117                                                 this_frag->page_offset,
1118                                                 this_frag->size,
1119                                                 DMA_TO_DEVICE);
1120         }
1121 }
1122
1123 /**
1124  * eth_tx_submit_descs_for_skb - submit data from an skb to the tx hw
1125  *
1126  * Ensure the data for an skb to be transmitted is mapped properly,
1127  * then fill in descriptors in the tx hw queue and start the hardware.
1128  */
1129 static void eth_tx_submit_descs_for_skb(struct mv643xx_private *mp,
1130                                         struct sk_buff *skb)
1131 {
1132         int tx_index;
1133         struct eth_tx_desc *desc;
1134         u32 cmd_sts;
1135         int length;
1136         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1137
1138         cmd_sts = ETH_TX_FIRST_DESC | ETH_GEN_CRC | ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA;
1139
1140         tx_index = eth_alloc_tx_desc_index(mp);
1141         desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
1142
1143         if (nr_frags) {
1144                 eth_tx_fill_frag_descs(mp, skb);
1145
1146                 length = skb_headlen(skb);
1147                 mp->tx_skb[tx_index] = NULL;
1148         } else {
1149                 cmd_sts |= ETH_ZERO_PADDING |
1150                            ETH_TX_LAST_DESC |
1151                            ETH_TX_ENABLE_INTERRUPT;
1152                 length = skb->len;
1153                 mp->tx_skb[tx_index] = skb;
1154         }
1155
1156         desc->byte_cnt = length;
1157         desc->buf_ptr = dma_map_single(NULL, skb->data, length, DMA_TO_DEVICE);
1158
1159         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1160                 BUG_ON(skb->protocol != ETH_P_IP);
1161
1162                 cmd_sts |= ETH_GEN_TCP_UDP_CHECKSUM |
1163                            ETH_GEN_IP_V_4_CHECKSUM  |
1164                            ip_hdr(skb)->ihl << ETH_TX_IHL_SHIFT;
1165
1166                 switch (ip_hdr(skb)->protocol) {
1167                 case IPPROTO_UDP:
1168                         cmd_sts |= ETH_UDP_FRAME;
1169                         desc->l4i_chk = udp_hdr(skb)->check;
1170                         break;
1171                 case IPPROTO_TCP:
1172                         desc->l4i_chk = tcp_hdr(skb)->check;
1173                         break;
1174                 default:
1175                         BUG();
1176                 }
1177         } else {
1178                 /* Errata BTS #50, IHL must be 5 if no HW checksum */
1179                 cmd_sts |= 5 << ETH_TX_IHL_SHIFT;
1180                 desc->l4i_chk = 0;
1181         }
1182
1183         /* ensure all other descriptors are written before first cmd_sts */
1184         wmb();
1185         desc->cmd_sts = cmd_sts;
1186
1187         /* ensure all descriptors are written before poking hardware */
1188         wmb();
1189         mv643xx_eth_port_enable_tx(mp->port_num, ETH_TX_QUEUES_ENABLED);
1190
1191         mp->tx_desc_count += nr_frags + 1;
1192 }
1193
1194 /**
1195  * mv643xx_eth_start_xmit - queue an skb to the hardware for transmission
1196  *
1197  */
1198 static int mv643xx_eth_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1199 {
1200         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1201         struct net_device_stats *stats = &mp->stats;
1202         unsigned long flags;
1203
1204         BUG_ON(netif_queue_stopped(dev));
1205         BUG_ON(skb == NULL);
1206
1207         if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count < MAX_DESCS_PER_SKB) {
1208                 printk(KERN_ERR "%s: transmit with queue full\n", dev->name);
1209                 netif_stop_queue(dev);
1210                 return 1;
1211         }
1212
1213         if (has_tiny_unaligned_frags(skb)) {
1214                 if (__skb_linearize(skb)) {
1215                         stats->tx_dropped++;
1216                         printk(KERN_DEBUG "%s: failed to linearize tiny "
1217                                         "unaligned fragment\n", dev->name);
1218                         return 1;
1219                 }
1220         }
1221
1222         spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
1223
1224         eth_tx_submit_descs_for_skb(mp, skb);
1225         stats->tx_bytes = skb->len;
1226         stats->tx_packets++;
1227         dev->trans_start = jiffies;
1228
1229         if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count < MAX_DESCS_PER_SKB)
1230                 netif_stop_queue(dev);
1231
1232         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
1233
1234         return 0;               /* success */
1235 }
1236
1237 /*
1238  * mv643xx_eth_get_stats
1239  *
1240  * Returns a pointer to the interface statistics.
1241  *
1242  * Input :      dev - a pointer to the required interface
1243  *
1244  * Output :     a pointer to the interface's statistics
1245  */
1246
1247 static struct net_device_stats *mv643xx_eth_get_stats(struct net_device *dev)
1248 {
1249         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1250
1251         return &mp->stats;
1252 }
1253
1254 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1255 static void mv643xx_netpoll(struct net_device *netdev)
1256 {
1257         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(netdev);
1258         int port_num = mp->port_num;
1259
1260         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_MASK_ALL);
1261         /* wait for previous write to complete */
1262         mv_read(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
1263
1264         mv643xx_eth_int_handler(netdev->irq, netdev);
1265
1266         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_UNMASK_ALL);
1267 }
1268 #endif
1269
1270 static void mv643xx_init_ethtool_cmd(struct net_device *dev, int phy_address,
1271                                      int speed, int duplex,
1272                                      struct ethtool_cmd *cmd)
1273 {
1274         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1275
1276         memset(cmd, 0, sizeof(*cmd));
1277
1278         cmd->port = PORT_MII;
1279         cmd->transceiver = XCVR_INTERNAL;
1280         cmd->phy_address = phy_address;
1281
1282         if (speed == 0) {
1283                 cmd->autoneg = AUTONEG_ENABLE;
1284                 /* mii lib checks, but doesn't use speed on AUTONEG_ENABLE */
1285                 cmd->speed = SPEED_100;
1286                 cmd->advertising = ADVERTISED_10baseT_Half  |
1287                                    ADVERTISED_10baseT_Full  |
1288                                    ADVERTISED_100baseT_Half |
1289                                    ADVERTISED_100baseT_Full;
1290                 if (mp->mii.supports_gmii)
1291                         cmd->advertising |= ADVERTISED_1000baseT_Full;
1292         } else {
1293                 cmd->autoneg = AUTONEG_DISABLE;
1294                 cmd->speed = speed;
1295                 cmd->duplex = duplex;
1296         }
1297 }
1298
1299 /*/
1300  * mv643xx_eth_probe
1301  *
1302  * First function called after registering the network device.
1303  * It's purpose is to initialize the device as an ethernet device,
1304  * fill the ethernet device structure with pointers * to functions,
1305  * and set the MAC address of the interface
1306  *
1307  * Input :      struct device *
1308  * Output :     -ENOMEM if failed , 0 if success
1309  */
1310 static int mv643xx_eth_probe(struct platform_device *pdev)
1311 {
1312         struct mv643xx_eth_platform_data *pd;
1313         int port_num;
1314         struct mv643xx_private *mp;
1315         struct net_device *dev;
1316         u8 *p;
1317         struct resource *res;
1318         int err;
1319         struct ethtool_cmd cmd;
1320         int duplex = DUPLEX_HALF;
1321         int speed = 0;                  /* default to auto-negotiation */
1322
1323         pd = pdev->dev.platform_data;
1324         if (pd == NULL) {
1325                 printk(KERN_ERR "No mv643xx_eth_platform_data\n");
1326                 return -ENODEV;
1327         }
1328
1329         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct mv643xx_private));
1330         if (!dev)
1331                 return -ENOMEM;
1332
1333         platform_set_drvdata(pdev, dev);
1334
1335         mp = netdev_priv(dev);
1336
1337         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0);
1338         BUG_ON(!res);
1339         dev->irq = res->start;
1340
1341         dev->open = mv643xx_eth_open;
1342         dev->stop = mv643xx_eth_stop;
1343         dev->hard_start_xmit = mv643xx_eth_start_xmit;
1344         dev->get_stats = mv643xx_eth_get_stats;
1345         dev->set_mac_address = mv643xx_eth_set_mac_address;
1346         dev->set_multicast_list = mv643xx_eth_set_rx_mode;
1347
1348         /* No need to Tx Timeout */
1349         dev->tx_timeout = mv643xx_eth_tx_timeout;
1350 #ifdef MV643XX_NAPI
1351         dev->poll = mv643xx_poll;
1352         dev->weight = 64;
1353 #endif
1354
1355 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1356         dev->poll_controller = mv643xx_netpoll;
1357 #endif
1358
1359         dev->watchdog_timeo = 2 * HZ;
1360         dev->tx_queue_len = mp->tx_ring_size;
1361         dev->base_addr = 0;
1362         dev->change_mtu = mv643xx_eth_change_mtu;
1363         dev->do_ioctl = mv643xx_eth_do_ioctl;
1364         SET_ETHTOOL_OPS(dev, &mv643xx_ethtool_ops);
1365
1366 #ifdef MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
1367 #ifdef MAX_SKB_FRAGS
1368         /*
1369          * Zero copy can only work if we use Discovery II memory. Else, we will
1370          * have to map the buffers to ISA memory which is only 16 MB
1371          */
1372         dev->features = NETIF_F_SG | NETIF_F_IP_CSUM;
1373 #endif
1374 #endif
1375
1376         /* Configure the timeout task */
1377         INIT_WORK(&mp->tx_timeout_task, mv643xx_eth_tx_timeout_task);
1378
1379         spin_lock_init(&mp->lock);
1380
1381         port_num = mp->port_num = pd->port_number;
1382
1383         /* set default config values */
1384         eth_port_uc_addr_get(port_num, dev->dev_addr);
1385         mp->rx_ring_size = MV643XX_ETH_PORT_DEFAULT_RECEIVE_QUEUE_SIZE;
1386         mp->tx_ring_size = MV643XX_ETH_PORT_DEFAULT_TRANSMIT_QUEUE_SIZE;
1387
1388         if (is_valid_ether_addr(pd->mac_addr))
1389                 memcpy(dev->dev_addr, pd->mac_addr, 6);
1390
1391         if (pd->phy_addr || pd->force_phy_addr)
1392                 ethernet_phy_set(port_num, pd->phy_addr);
1393
1394         if (pd->rx_queue_size)
1395                 mp->rx_ring_size = pd->rx_queue_size;
1396
1397         if (pd->tx_queue_size)
1398                 mp->tx_ring_size = pd->tx_queue_size;
1399
1400         if (pd->tx_sram_size) {
1401                 mp->tx_sram_size = pd->tx_sram_size;
1402                 mp->tx_sram_addr = pd->tx_sram_addr;
1403         }
1404
1405         if (pd->rx_sram_size) {
1406                 mp->rx_sram_size = pd->rx_sram_size;
1407                 mp->rx_sram_addr = pd->rx_sram_addr;
1408         }
1409
1410         duplex = pd->duplex;
1411         speed = pd->speed;
1412
1413         /* Hook up MII support for ethtool */
1414         mp->mii.dev = dev;
1415         mp->mii.mdio_read = mv643xx_mdio_read;
1416         mp->mii.mdio_write = mv643xx_mdio_write;
1417         mp->mii.phy_id = ethernet_phy_get(port_num);
1418         mp->mii.phy_id_mask = 0x3f;
1419         mp->mii.reg_num_mask = 0x1f;
1420
1421         err = ethernet_phy_detect(port_num);
1422         if (err) {
1423                 pr_debug("MV643xx ethernet port %d: "
1424                                         "No PHY detected at addr %d\n",
1425                                         port_num, ethernet_phy_get(port_num));
1426                 goto out;
1427         }
1428
1429         ethernet_phy_reset(port_num);
1430         mp->mii.supports_gmii = mii_check_gmii_support(&mp->mii);
1431         mv643xx_init_ethtool_cmd(dev, mp->mii.phy_id, speed, duplex, &cmd);
1432         mv643xx_eth_update_pscr(dev, &cmd);
1433         mv643xx_set_settings(dev, &cmd);
1434
1435         SET_MODULE_OWNER(dev);
1436         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
1437         err = register_netdev(dev);
1438         if (err)
1439                 goto out;
1440
1441         p = dev->dev_addr;
1442         printk(KERN_NOTICE
1443                 "%s: port %d with MAC address %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x\n",
1444                 dev->name, port_num, p[0], p[1], p[2], p[3], p[4], p[5]);
1445
1446         if (dev->features & NETIF_F_SG)
1447                 printk(KERN_NOTICE "%s: Scatter Gather Enabled\n", dev->name);
1448
1449         if (dev->features & NETIF_F_IP_CSUM)
1450                 printk(KERN_NOTICE "%s: TX TCP/IP Checksumming Supported\n",
1451                                                                 dev->name);
1452
1453 #ifdef MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
1454         printk(KERN_NOTICE "%s: RX TCP/UDP Checksum Offload ON \n", dev->name);
1455 #endif
1456
1457 #ifdef MV643XX_COAL
1458         printk(KERN_NOTICE "%s: TX and RX Interrupt Coalescing ON \n",
1459                                                                 dev->name);
1460 #endif
1461
1462 #ifdef MV643XX_NAPI
1463         printk(KERN_NOTICE "%s: RX NAPI Enabled \n", dev->name);
1464 #endif
1465
1466         if (mp->tx_sram_size > 0)
1467                 printk(KERN_NOTICE "%s: Using SRAM\n", dev->name);
1468
1469         return 0;
1470
1471 out:
1472         free_netdev(dev);
1473
1474         return err;
1475 }
1476
1477 static int mv643xx_eth_remove(struct platform_device *pdev)
1478 {
1479         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
1480
1481         unregister_netdev(dev);
1482         flush_scheduled_work();
1483
1484         free_netdev(dev);
1485         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1486         return 0;
1487 }
1488
1489 static int mv643xx_eth_shared_probe(struct platform_device *pdev)
1490 {
1491         struct resource *res;
1492
1493         printk(KERN_NOTICE "MV-643xx 10/100/1000 Ethernet Driver\n");
1494
1495         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1496         if (res == NULL)
1497                 return -ENODEV;
1498
1499         mv643xx_eth_shared_base = ioremap(res->start,
1500                                                 MV643XX_ETH_SHARED_REGS_SIZE);
1501         if (mv643xx_eth_shared_base == NULL)
1502                 return -ENOMEM;
1503
1504         return 0;
1505
1506 }
1507
1508 static int mv643xx_eth_shared_remove(struct platform_device *pdev)
1509 {
1510         iounmap(mv643xx_eth_shared_base);
1511         mv643xx_eth_shared_base = NULL;
1512
1513         return 0;
1514 }
1515
1516 static void mv643xx_eth_shutdown(struct platform_device *pdev)
1517 {
1518         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
1519         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1520         unsigned int port_num = mp->port_num;
1521
1522         /* Mask all interrupts on ethernet port */
1523         mv_write(MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num), 0);
1524         mv_read (MV643XX_ETH_INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
1525
1526         eth_port_reset(port_num);
1527 }
1528
1529 static struct platform_driver mv643xx_eth_driver = {
1530         .probe = mv643xx_eth_probe,
1531         .remove = mv643xx_eth_remove,
1532         .shutdown = mv643xx_eth_shutdown,
1533         .driver = {
1534                 .name = MV643XX_ETH_NAME,
1535         },
1536 };
1537
1538 static struct platform_driver mv643xx_eth_shared_driver = {
1539         .probe = mv643xx_eth_shared_probe,
1540         .remove = mv643xx_eth_shared_remove,
1541         .driver = {
1542                 .name = MV643XX_ETH_SHARED_NAME,
1543         },
1544 };
1545
1546 /*
1547  * mv643xx_init_module
1548  *
1549  * Registers the network drivers into the Linux kernel
1550  *
1551  * Input :      N/A
1552  *
1553  * Output :     N/A
1554  */
1555 static int __init mv643xx_init_module(void)
1556 {
1557         int rc;
1558
1559         rc = platform_driver_register(&mv643xx_eth_shared_driver);
1560         if (!rc) {
1561                 rc = platform_driver_register(&mv643xx_eth_driver);
1562                 if (rc)
1563                         platform_driver_unregister(&mv643xx_eth_shared_driver);
1564         }
1565         return rc;
1566 }
1567
1568 /*
1569  * mv643xx_cleanup_module
1570  *
1571  * Registers the network drivers into the Linux kernel
1572  *
1573  * Input :      N/A
1574  *
1575  * Output :     N/A
1576  */
1577 static void __exit mv643xx_cleanup_module(void)
1578 {
1579         platform_driver_unregister(&mv643xx_eth_driver);
1580         platform_driver_unregister(&mv643xx_eth_shared_driver);
1581 }
1582
1583 module_init(mv643xx_init_module);
1584 module_exit(mv643xx_cleanup_module);
1585
1586 MODULE_LICENSE("GPL");
1587 MODULE_AUTHOR(  "Rabeeh Khoury, Assaf Hoffman, Matthew Dharm, Manish Lachwani"
1588                 " and Dale Farnsworth");
1589 MODULE_DESCRIPTION("Ethernet driver for Marvell MV643XX");
1590
1591 /*
1592  * The second part is the low level driver of the gigE ethernet ports.
1593  */
1594
1595 /*
1596  * Marvell's Gigabit Ethernet controller low level driver
1597  *
1598  * DESCRIPTION:
1599  *      This file introduce low level API to Marvell's Gigabit Ethernet
1600  *              controller. This Gigabit Ethernet Controller driver API controls
1601  *              1) Operations (i.e. port init, start, reset etc').
1602  *              2) Data flow (i.e. port send, receive etc').
1603  *              Each Gigabit Ethernet port is controlled via
1604  *              struct mv643xx_private.
1605  *              This struct includes user configuration information as well as
1606  *              driver internal data needed for its operations.
1607  *
1608  *              Supported Features:
1609  *              - This low level driver is OS independent. Allocating memory for
1610  *                the descriptor rings and buffers are not within the scope of
1611  *                this driver.
1612  *              - The user is free from Rx/Tx queue managing.
1613  *              - This low level driver introduce functionality API that enable
1614  *                the to operate Marvell's Gigabit Ethernet Controller in a
1615  *                convenient way.
1616  *              - Simple Gigabit Ethernet port operation API.
1617  *              - Simple Gigabit Ethernet port data flow API.
1618  *              - Data flow and operation API support per queue functionality.
1619  *              - Support cached descriptors for better performance.
1620  *              - Enable access to all four DRAM banks and internal SRAM memory
1621  *                spaces.
1622  *              - PHY access and control API.
1623  *              - Port control register configuration API.
1624  *              - Full control over Unicast and Multicast MAC configurations.
1625  *
1626  *              Operation flow:
1627  *
1628  *              Initialization phase
1629  *              This phase complete the initialization of the the
1630  *              mv643xx_private struct.
1631  *              User information regarding port configuration has to be set
1632  *              prior to calling the port initialization routine.
1633  *
1634  *              In this phase any port Tx/Rx activity is halted, MIB counters
1635  *              are cleared, PHY address is set according to user parameter and
1636  *              access to DRAM and internal SRAM memory spaces.
1637  *
1638  *              Driver ring initialization
1639  *              Allocating memory for the descriptor rings and buffers is not
1640  *              within the scope of this driver. Thus, the user is required to
1641  *              allocate memory for the descriptors ring and buffers. Those
1642  *              memory parameters are used by the Rx and Tx ring initialization
1643  *              routines in order to curve the descriptor linked list in a form
1644  *              of a ring.
1645  *              Note: Pay special attention to alignment issues when using
1646  *              cached descriptors/buffers. In this phase the driver store
1647  *              information in the mv643xx_private struct regarding each queue
1648  *              ring.
1649  *
1650  *              Driver start
1651  *              This phase prepares the Ethernet port for Rx and Tx activity.
1652  *              It uses the information stored in the mv643xx_private struct to
1653  *              initialize the various port registers.
1654  *
1655  *              Data flow:
1656  *              All packet references to/from the driver are done using
1657  *              struct pkt_info.
1658  *              This struct is a unified struct used with Rx and Tx operations.
1659  *              This way the user is not required to be familiar with neither
1660  *              Tx nor Rx descriptors structures.
1661  *              The driver's descriptors rings are management by indexes.
1662  *              Those indexes controls the ring resources and used to indicate
1663  *              a SW resource error:
1664  *              'current'
1665  *              This index points to the current available resource for use. For
1666  *              example in Rx process this index will point to the descriptor
1667  *              that will be passed to the user upon calling the receive
1668  *              routine.  In Tx process, this index will point to the descriptor
1669  *              that will be assigned with the user packet info and transmitted.
1670  *              'used'
1671  *              This index points to the descriptor that need to restore its
1672  *              resources. For example in Rx process, using the Rx buffer return
1673  *              API will attach the buffer returned in packet info to the
1674  *              descriptor pointed by 'used'. In Tx process, using the Tx
1675  *              descriptor return will merely return the user packet info with
1676  *              the command status of the transmitted buffer pointed by the
1677  *              'used' index. Nevertheless, it is essential to use this routine
1678  *              to update the 'used' index.
1679  *              'first'
1680  *              This index supports Tx Scatter-Gather. It points to the first
1681  *              descriptor of a packet assembled of multiple buffers. For
1682  *              example when in middle of Such packet we have a Tx resource
1683  *              error the 'curr' index get the value of 'first' to indicate
1684  *              that the ring returned to its state before trying to transmit
1685  *              this packet.
1686  *
1687  *              Receive operation:
1688  *              The eth_port_receive API set the packet information struct,
1689  *              passed by the caller, with received information from the
1690  *              'current' SDMA descriptor.
1691  *              It is the user responsibility to return this resource back
1692  *              to the Rx descriptor ring to enable the reuse of this source.
1693  *              Return Rx resource is done using the eth_rx_return_buff API.
1694  *
1695  *      Prior to calling the initialization routine eth_port_init() the user
1696  *      must set the following fields under mv643xx_private struct:
1697  *      port_num                User Ethernet port number.
1698  *      port_config             User port configuration value.
1699  *      port_config_extend      User port config extend value.
1700  *      port_sdma_config        User port SDMA config value.
1701  *      port_serial_control     User port serial control value.
1702  *
1703  *              This driver data flow is done using the struct pkt_info which
1704  *              is a unified struct for Rx and Tx operations:
1705  *
1706  *              byte_cnt        Tx/Rx descriptor buffer byte count.
1707  *              l4i_chk         CPU provided TCP Checksum. For Tx operation
1708  *                              only.
1709  *              cmd_sts         Tx/Rx descriptor command status.
1710  *              buf_ptr         Tx/Rx descriptor buffer pointer.
1711  *              return_info     Tx/Rx user resource return information.
1712  */
1713
1714 /* PHY routines */
1715 static int ethernet_phy_get(unsigned int eth_port_num);
1716 static void ethernet_phy_set(unsigned int eth_port_num, int phy_addr);
1717
1718 /* Ethernet Port routines */
1719 static void eth_port_set_filter_table_entry(int table, unsigned char entry);
1720
1721 /*
1722  * eth_port_init - Initialize the Ethernet port driver
1723  *
1724  * DESCRIPTION:
1725  *      This function prepares the ethernet port to start its activity:
1726  *      1) Completes the ethernet port driver struct initialization toward port
1727  *              start routine.
1728  *      2) Resets the device to a quiescent state in case of warm reboot.
1729  *      3) Enable SDMA access to all four DRAM banks as well as internal SRAM.
1730  *      4) Clean MAC tables. The reset status of those tables is unknown.
1731  *      5) Set PHY address.
1732  *      Note: Call this routine prior to eth_port_start routine and after
1733  *      setting user values in the user fields of Ethernet port control
1734  *      struct.
1735  *
1736  * INPUT:
1737  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet port control struct
1738  *
1739  * OUTPUT:
1740  *      See description.
1741  *
1742  * RETURN:
1743  *      None.
1744  */
1745 static void eth_port_init(struct mv643xx_private *mp)
1746 {
1747         mp->rx_resource_err = 0;
1748
1749         eth_port_reset(mp->port_num);
1750
1751         eth_port_init_mac_tables(mp->port_num);
1752 }
1753
1754 /*
1755  * eth_port_start - Start the Ethernet port activity.
1756  *
1757  * DESCRIPTION:
1758  *      This routine prepares the Ethernet port for Rx and Tx activity:
1759  *       1. Initialize Tx and Rx Current Descriptor Pointer for each queue that
1760  *          has been initialized a descriptor's ring (using
1761  *          ether_init_tx_desc_ring for Tx and ether_init_rx_desc_ring for Rx)
1762  *       2. Initialize and enable the Ethernet configuration port by writing to
1763  *          the port's configuration and command registers.
1764  *       3. Initialize and enable the SDMA by writing to the SDMA's
1765  *          configuration and command registers.  After completing these steps,
1766  *          the ethernet port SDMA can starts to perform Rx and Tx activities.
1767  *
1768  *      Note: Each Rx and Tx queue descriptor's list must be initialized prior
1769  *      to calling this function (use ether_init_tx_desc_ring for Tx queues
1770  *      and ether_init_rx_desc_ring for Rx queues).
1771  *
1772  * INPUT:
1773  *      dev - a pointer to the required interface
1774  *
1775  * OUTPUT:
1776  *      Ethernet port is ready to receive and transmit.
1777  *
1778  * RETURN:
1779  *      None.
1780  */
1781 static void eth_port_start(struct net_device *dev)
1782 {
1783         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1784         unsigned int port_num = mp->port_num;
1785         int tx_curr_desc, rx_curr_desc;
1786         u32 pscr;
1787         struct ethtool_cmd ethtool_cmd;
1788
1789         /* Assignment of Tx CTRP of given queue */
1790         tx_curr_desc = mp->tx_curr_desc_q;
1791         mv_write(MV643XX_ETH_TX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(port_num),
1792                 (u32)((struct eth_tx_desc *)mp->tx_desc_dma + tx_curr_desc));
1793
1794         /* Assignment of Rx CRDP of given queue */
1795         rx_curr_desc = mp->rx_curr_desc_q;
1796         mv_write(MV643XX_ETH_RX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(port_num),
1797                 (u32)((struct eth_rx_desc *)mp->rx_desc_dma + rx_curr_desc));
1798
1799         /* Add the assigned Ethernet address to the port's address table */
1800         eth_port_uc_addr_set(port_num, dev->dev_addr);
1801
1802         /* Assign port configuration and command. */
1803         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_CONFIG_REG(port_num),
1804                           MV643XX_ETH_PORT_CONFIG_DEFAULT_VALUE);
1805
1806         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_CONFIG_EXTEND_REG(port_num),
1807                           MV643XX_ETH_PORT_CONFIG_EXTEND_DEFAULT_VALUE);
1808
1809         pscr = mv_read(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num));
1810
1811         pscr &= ~(MV643XX_ETH_SERIAL_PORT_ENABLE | MV643XX_ETH_FORCE_LINK_PASS);
1812         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), pscr);
1813
1814         pscr |= MV643XX_ETH_DISABLE_AUTO_NEG_FOR_FLOW_CTRL |
1815                 MV643XX_ETH_DISABLE_AUTO_NEG_SPEED_GMII    |
1816                 MV643XX_ETH_DISABLE_AUTO_NEG_FOR_DUPLX     |
1817                 MV643XX_ETH_DO_NOT_FORCE_LINK_FAIL         |
1818                 MV643XX_ETH_SERIAL_PORT_CONTROL_RESERVED;
1819
1820         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), pscr);
1821
1822         pscr |= MV643XX_ETH_SERIAL_PORT_ENABLE;
1823         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), pscr);
1824
1825         /* Assign port SDMA configuration */
1826         mv_write(MV643XX_ETH_SDMA_CONFIG_REG(port_num),
1827                           MV643XX_ETH_PORT_SDMA_CONFIG_DEFAULT_VALUE);
1828
1829         /* Enable port Rx. */
1830         mv643xx_eth_port_enable_rx(port_num, ETH_RX_QUEUES_ENABLED);
1831
1832         /* Disable port bandwidth limits by clearing MTU register */
1833         mv_write(MV643XX_ETH_MAXIMUM_TRANSMIT_UNIT(port_num), 0);
1834
1835         /* save phy settings across reset */
1836         mv643xx_get_settings(dev, &ethtool_cmd);
1837         ethernet_phy_reset(mp->port_num);
1838         mv643xx_set_settings(dev, &ethtool_cmd);
1839 }
1840
1841 /*
1842  * eth_port_uc_addr_set - Write a MAC address into the port's hw registers
1843  */
1844 static void eth_port_uc_addr_set(unsigned int port_num, unsigned char *p_addr)
1845 {
1846         unsigned int mac_h;
1847         unsigned int mac_l;
1848         int table;
1849
1850         mac_l = (p_addr[4] << 8) | (p_addr[5]);
1851         mac_h = (p_addr[0] << 24) | (p_addr[1] << 16) | (p_addr[2] << 8) |
1852                                                         (p_addr[3] << 0);
1853
1854         mv_write(MV643XX_ETH_MAC_ADDR_LOW(port_num), mac_l);
1855         mv_write(MV643XX_ETH_MAC_ADDR_HIGH(port_num), mac_h);
1856
1857         /* Accept frames with this address */
1858         table = MV643XX_ETH_DA_FILTER_UNICAST_TABLE_BASE(port_num);
1859         eth_port_set_filter_table_entry(table, p_addr[5] & 0x0f);
1860 }
1861
1862 /*
1863  * eth_port_uc_addr_get - Read the MAC address from the port's hw registers
1864  */
1865 static void eth_port_uc_addr_get(unsigned int port_num, unsigned char *p_addr)
1866 {
1867         unsigned int mac_h;
1868         unsigned int mac_l;
1869
1870         mac_h = mv_read(MV643XX_ETH_MAC_ADDR_HIGH(port_num));
1871         mac_l = mv_read(MV643XX_ETH_MAC_ADDR_LOW(port_num));
1872
1873         p_addr[0] = (mac_h >> 24) & 0xff;
1874         p_addr[1] = (mac_h >> 16) & 0xff;
1875         p_addr[2] = (mac_h >> 8) & 0xff;
1876         p_addr[3] = mac_h & 0xff;
1877         p_addr[4] = (mac_l >> 8) & 0xff;
1878         p_addr[5] = mac_l & 0xff;
1879 }
1880
1881 /*
1882  * The entries in each table are indexed by a hash of a packet's MAC
1883  * address.  One bit in each entry determines whether the packet is
1884  * accepted.  There are 4 entries (each 8 bits wide) in each register
1885  * of the table.  The bits in each entry are defined as follows:
1886  *      0       Accept=1, Drop=0
1887  *      3-1     Queue                   (ETH_Q0=0)
1888  *      7-4     Reserved = 0;
1889  */
1890 static void eth_port_set_filter_table_entry(int table, unsigned char entry)
1891 {
1892         unsigned int table_reg;
1893         unsigned int tbl_offset;
1894         unsigned int reg_offset;
1895
1896         tbl_offset = (entry / 4) * 4;   /* Register offset of DA table entry */
1897         reg_offset = entry % 4;         /* Entry offset within the register */
1898
1899         /* Set "accepts frame bit" at specified table entry */
1900         table_reg = mv_read(table + tbl_offset);
1901         table_reg |= 0x01 << (8 * reg_offset);
1902         mv_write(table + tbl_offset, table_reg);
1903 }
1904
1905 /*
1906  * eth_port_mc_addr - Multicast address settings.
1907  *
1908  * The MV device supports multicast using two tables:
1909  * 1) Special Multicast Table for MAC addresses of the form
1910  *    0x01-00-5E-00-00-XX (where XX is between 0x00 and 0x_FF).
1911  *    The MAC DA[7:0] bits are used as a pointer to the Special Multicast
1912  *    Table entries in the DA-Filter table.
1913  * 2) Other Multicast Table for multicast of another type. A CRC-8bit
1914  *    is used as an index to the Other Multicast Table entries in the
1915  *    DA-Filter table.  This function calculates the CRC-8bit value.
1916  * In either case, eth_port_set_filter_table_entry() is then called
1917  * to set to set the actual table entry.
1918  */
1919 static void eth_port_mc_addr(unsigned int eth_port_num, unsigned char *p_addr)
1920 {
1921         unsigned int mac_h;
1922         unsigned int mac_l;
1923         unsigned char crc_result = 0;
1924         int table;
1925         int mac_array[48];
1926         int crc[8];
1927         int i;
1928
1929         if ((p_addr[0] == 0x01) && (p_addr[1] == 0x00) &&
1930             (p_addr[2] == 0x5E) && (p_addr[3] == 0x00) && (p_addr[4] == 0x00)) {
1931                 table = MV643XX_ETH_DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE
1932                                         (eth_port_num);
1933                 eth_port_set_filter_table_entry(table, p_addr[5]);
1934                 return;
1935         }
1936
1937         /* Calculate CRC-8 out of the given address */
1938         mac_h = (p_addr[0] << 8) | (p_addr[1]);
1939         mac_l = (p_addr[2] << 24) | (p_addr[3] << 16) |
1940                         (p_addr[4] << 8) | (p_addr[5] << 0);
1941
1942         for (i = 0; i < 32; i++)
1943                 mac_array[i] = (mac_l >> i) & 0x1;
1944         for (i = 32; i < 48; i++)
1945                 mac_array[i] = (mac_h >> (i - 32)) & 0x1;
1946
1947         crc[0] = mac_array[45] ^ mac_array[43] ^ mac_array[40] ^ mac_array[39] ^
1948                  mac_array[35] ^ mac_array[34] ^ mac_array[31] ^ mac_array[30] ^
1949                  mac_array[28] ^ mac_array[23] ^ mac_array[21] ^ mac_array[19] ^
1950                  mac_array[18] ^ mac_array[16] ^ mac_array[14] ^ mac_array[12] ^
1951                  mac_array[8]  ^ mac_array[7]  ^ mac_array[6]  ^ mac_array[0];
1952
1953         crc[1] = mac_array[46] ^ mac_array[45] ^ mac_array[44] ^ mac_array[43] ^
1954                  mac_array[41] ^ mac_array[39] ^ mac_array[36] ^ mac_array[34] ^
1955                  mac_array[32] ^ mac_array[30] ^ mac_array[29] ^ mac_array[28] ^
1956                  mac_array[24] ^ mac_array[23] ^ mac_array[22] ^ mac_array[21] ^
1957                  mac_array[20] ^ mac_array[18] ^ mac_array[17] ^ mac_array[16] ^
1958                  mac_array[15] ^ mac_array[14] ^ mac_array[13] ^ mac_array[12] ^
1959                  mac_array[9]  ^ mac_array[6]  ^ mac_array[1]  ^ mac_array[0];
1960
1961         crc[2] = mac_array[47] ^ mac_array[46] ^ mac_array[44] ^ mac_array[43] ^
1962                  mac_array[42] ^ mac_array[39] ^ mac_array[37] ^ mac_array[34] ^
1963                  mac_array[33] ^ mac_array[29] ^ mac_array[28] ^ mac_array[25] ^
1964                  mac_array[24] ^ mac_array[22] ^ mac_array[17] ^ mac_array[15] ^
1965                  mac_array[13] ^ mac_array[12] ^ mac_array[10] ^ mac_array[8]  ^
1966                  mac_array[6]  ^ mac_array[2]  ^ mac_array[1]  ^ mac_array[0];
1967
1968         crc[3] = mac_array[47] ^ mac_array[45] ^ mac_array[44] ^ mac_array[43] ^
1969                  mac_array[40] ^ mac_array[38] ^ mac_array[35] ^ mac_array[34] ^
1970                  mac_array[30] ^ mac_array[29] ^ mac_array[26] ^ mac_array[25] ^
1971                  mac_array[23] ^ mac_array[18] ^ mac_array[16] ^ mac_array[14] ^
1972                  mac_array[13] ^ mac_array[11] ^ mac_array[9]  ^ mac_array[7]  ^
1973                  mac_array[3]  ^ mac_array[2]  ^ mac_array[1];
1974
1975         crc[4] = mac_array[46] ^ mac_array[45] ^ mac_array[44] ^ mac_array[41] ^
1976                  mac_array[39] ^ mac_array[36] ^ mac_array[35] ^ mac_array[31] ^
1977                  mac_array[30] ^ mac_array[27] ^ mac_array[26] ^ mac_array[24] ^
1978                  mac_array[19] ^ mac_array[17] ^ mac_array[15] ^ mac_array[14] ^
1979                  mac_array[12] ^ mac_array[10] ^ mac_array[8]  ^ mac_array[4]  ^
1980                  mac_array[3]  ^ mac_array[2];
1981
1982         crc[5] = mac_array[47] ^ mac_array[46] ^ mac_array[45] ^ mac_array[42] ^
1983                  mac_array[40] ^ mac_array[37] ^ mac_array[36] ^ mac_array[32] ^
1984                  mac_array[31] ^ mac_array[28] ^ mac_array[27] ^ mac_array[25] ^
1985                  mac_array[20] ^ mac_array[18] ^ mac_array[16] ^ mac_array[15] ^
1986                  mac_array[13] ^ mac_array[11] ^ mac_array[9]  ^ mac_array[5]  ^
1987                  mac_array[4]  ^ mac_array[3];
1988
1989         crc[6] = mac_array[47] ^ mac_array[46] ^ mac_array[43] ^ mac_array[41] ^
1990                  mac_array[38] ^ mac_array[37] ^ mac_array[33] ^ mac_array[32] ^
1991                  mac_array[29] ^ mac_array[28] ^ mac_array[26] ^ mac_array[21] ^
1992                  mac_array[19] ^ mac_array[17] ^ mac_array[16] ^ mac_array[14] ^
1993                  mac_array[12] ^ mac_array[10] ^ mac_array[6]  ^ mac_array[5]  ^
1994                  mac_array[4];
1995
1996         crc[7] = mac_array[47] ^ mac_array[44] ^ mac_array[42] ^ mac_array[39] ^
1997                  mac_array[38] ^ mac_array[34] ^ mac_array[33] ^ mac_array[30] ^
1998                  mac_array[29] ^ mac_array[27] ^ mac_array[22] ^ mac_array[20] ^
1999                  mac_array[18] ^ mac_array[17] ^ mac_array[15] ^ mac_array[13] ^
2000                  mac_array[11] ^ mac_array[7]  ^ mac_array[6]  ^ mac_array[5];
2001
2002         for (i = 0; i < 8; i++)
2003                 crc_result = crc_result | (crc[i] << i);
2004
2005         table = MV643XX_ETH_DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE(eth_port_num);
2006         eth_port_set_filter_table_entry(table, crc_result);
2007 }
2008
2009 /*
2010  * Set the entire multicast list based on dev->mc_list.
2011  */
2012 static void eth_port_set_multicast_list(struct net_device *dev)
2013 {
2014
2015         struct dev_mc_list      *mc_list;
2016         int                     i;
2017         int                     table_index;
2018         struct mv643xx_private  *mp = netdev_priv(dev);
2019         unsigned int            eth_port_num = mp->port_num;
2020
2021         /* If the device is in promiscuous mode or in all multicast mode,
2022          * we will fully populate both multicast tables with accept.
2023          * This is guaranteed to yield a match on all multicast addresses...
2024          */
2025         if ((dev->flags & IFF_PROMISC) || (dev->flags & IFF_ALLMULTI)) {
2026                 for (table_index = 0; table_index <= 0xFC; table_index += 4) {
2027                         /* Set all entries in DA filter special multicast
2028                          * table (Ex_dFSMT)
2029                          * Set for ETH_Q0 for now
2030                          * Bits
2031                          * 0      Accept=1, Drop=0
2032                          * 3-1  Queue    ETH_Q0=0
2033                          * 7-4  Reserved = 0;
2034                          */
2035                         mv_write(MV643XX_ETH_DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE(eth_port_num) + table_index, 0x01010101);
2036
2037                         /* Set all entries in DA filter other multicast
2038                          * table (Ex_dFOMT)
2039                          * Set for ETH_Q0 for now
2040                          * Bits
2041                          * 0      Accept=1, Drop=0
2042                          * 3-1  Queue    ETH_Q0=0
2043                          * 7-4  Reserved = 0;
2044                          */
2045                         mv_write(MV643XX_ETH_DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE(eth_port_num) + table_index, 0x01010101);
2046                 }
2047                 return;
2048         }
2049
2050         /* We will clear out multicast tables every time we get the list.
2051          * Then add the entire new list...
2052          */
2053         for (table_index = 0; table_index <= 0xFC; table_index += 4) {
2054                 /* Clear DA filter special multicast table (Ex_dFSMT) */
2055                 mv_write(MV643XX_ETH_DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE
2056                                 (eth_port_num) + table_index, 0);
2057
2058                 /* Clear DA filter other multicast table (Ex_dFOMT) */
2059                 mv_write(MV643XX_ETH_DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE
2060                                 (eth_port_num) + table_index, 0);
2061         }
2062
2063         /* Get pointer to net_device multicast list and add each one... */
2064         for (i = 0, mc_list = dev->mc_list;
2065                         (i < 256) && (mc_list != NULL) && (i < dev->mc_count);
2066                         i++, mc_list = mc_list->next)
2067                 if (mc_list->dmi_addrlen == 6)
2068                         eth_port_mc_addr(eth_port_num, mc_list->dmi_addr);
2069 }
2070
2071 /*
2072  * eth_port_init_mac_tables - Clear all entrance in the UC, SMC and OMC tables
2073  *
2074  * DESCRIPTION:
2075  *      Go through all the DA filter tables (Unicast, Special Multicast &
2076  *      Other Multicast) and set each entry to 0.
2077  *
2078  * INPUT:
2079  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2080  *
2081  * OUTPUT:
2082  *      Multicast and Unicast packets are rejected.
2083  *
2084  * RETURN:
2085  *      None.
2086  */
2087 static void eth_port_init_mac_tables(unsigned int eth_port_num)
2088 {
2089         int table_index;
2090
2091         /* Clear DA filter unicast table (Ex_dFUT) */
2092         for (table_index = 0; table_index <= 0xC; table_index += 4)
2093                 mv_write(MV643XX_ETH_DA_FILTER_UNICAST_TABLE_BASE
2094                                         (eth_port_num) + table_index, 0);
2095
2096         for (table_index = 0; table_index <= 0xFC; table_index += 4) {
2097                 /* Clear DA filter special multicast table (Ex_dFSMT) */
2098                 mv_write(MV643XX_ETH_DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE
2099                                         (eth_port_num) + table_index, 0);
2100                 /* Clear DA filter other multicast table (Ex_dFOMT) */
2101                 mv_write(MV643XX_ETH_DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE
2102                                         (eth_port_num) + table_index, 0);
2103         }
2104 }
2105
2106 /*
2107  * eth_clear_mib_counters - Clear all MIB counters
2108  *
2109  * DESCRIPTION:
2110  *      This function clears all MIB counters of a specific ethernet port.
2111  *      A read from the MIB counter will reset the counter.
2112  *
2113  * INPUT:
2114  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2115  *
2116  * OUTPUT:
2117  *      After reading all MIB counters, the counters resets.
2118  *
2119  * RETURN:
2120  *      MIB counter value.
2121  *
2122  */
2123 static void eth_clear_mib_counters(unsigned int eth_port_num)
2124 {
2125         int i;
2126
2127         /* Perform dummy reads from MIB counters */
2128         for (i = ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_LOW; i < ETH_MIB_LATE_COLLISION;
2129                                                                         i += 4)
2130                 mv_read(MV643XX_ETH_MIB_COUNTERS_BASE(eth_port_num) + i);
2131 }
2132
2133 static inline u32 read_mib(struct mv643xx_private *mp, int offset)
2134 {
2135         return mv_read(MV643XX_ETH_MIB_COUNTERS_BASE(mp->port_num) + offset);
2136 }
2137
2138 static void eth_update_mib_counters(struct mv643xx_private *mp)
2139 {
2140         struct mv643xx_mib_counters *p = &mp->mib_counters;
2141         int offset;
2142
2143         p->good_octets_received +=
2144                 read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_LOW);
2145         p->good_octets_received +=
2146                 (u64)read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_HIGH) << 32;
2147
2148         for (offset = ETH_MIB_BAD_OCTETS_RECEIVED;
2149                         offset <= ETH_MIB_FRAMES_1024_TO_MAX_OCTETS;
2150                         offset += 4)
2151                 *(u32 *)((char *)p + offset) += read_mib(mp, offset);
2152
2153         p->good_octets_sent += read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_LOW);
2154         p->good_octets_sent +=
2155                 (u64)read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_HIGH) << 32;
2156
2157         for (offset = ETH_MIB_GOOD_FRAMES_SENT;
2158                         offset <= ETH_MIB_LATE_COLLISION;
2159                         offset += 4)
2160                 *(u32 *)((char *)p + offset) += read_mib(mp, offset);
2161 }
2162
2163 /*
2164  * ethernet_phy_detect - Detect whether a phy is present
2165  *
2166  * DESCRIPTION:
2167  *      This function tests whether there is a PHY present on
2168  *      the specified port.
2169  *
2170  * INPUT:
2171  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2172  *
2173  * OUTPUT:
2174  *      None
2175  *
2176  * RETURN:
2177  *      0 on success
2178  *      -ENODEV on failure
2179  *
2180  */
2181 static int ethernet_phy_detect(unsigned int port_num)
2182 {
2183         unsigned int phy_reg_data0;
2184         int auto_neg;
2185
2186         eth_port_read_smi_reg(port_num, 0, &phy_reg_data0);
2187         auto_neg = phy_reg_data0 & 0x1000;
2188         phy_reg_data0 ^= 0x1000;        /* invert auto_neg */
2189         eth_port_write_smi_reg(port_num, 0, phy_reg_data0);
2190
2191         eth_port_read_smi_reg(port_num, 0, &phy_reg_data0);
2192         if ((phy_reg_data0 & 0x1000) == auto_neg)
2193                 return -ENODEV;                         /* change didn't take */
2194
2195         phy_reg_data0 ^= 0x1000;
2196         eth_port_write_smi_reg(port_num, 0, phy_reg_data0);
2197         return 0;
2198 }
2199
2200 /*
2201  * ethernet_phy_get - Get the ethernet port PHY address.
2202  *
2203  * DESCRIPTION:
2204  *      This routine returns the given ethernet port PHY address.
2205  *
2206  * INPUT:
2207  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2208  *
2209  * OUTPUT:
2210  *      None.
2211  *
2212  * RETURN:
2213  *      PHY address.
2214  *
2215  */
2216 static int ethernet_phy_get(unsigned int eth_port_num)
2217 {
2218         unsigned int reg_data;
2219
2220         reg_data = mv_read(MV643XX_ETH_PHY_ADDR_REG);
2221
2222         return ((reg_data >> (5 * eth_port_num)) & 0x1f);
2223 }
2224
2225 /*
2226  * ethernet_phy_set - Set the ethernet port PHY address.
2227  *
2228  * DESCRIPTION:
2229  *      This routine sets the given ethernet port PHY address.
2230  *
2231  * INPUT:
2232  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2233  *      int             phy_addr        PHY address.
2234  *
2235  * OUTPUT:
2236  *      None.
2237  *
2238  * RETURN:
2239  *      None.
2240  *
2241  */
2242 static void ethernet_phy_set(unsigned int eth_port_num, int phy_addr)
2243 {
2244         u32 reg_data;
2245         int addr_shift = 5 * eth_port_num;
2246
2247         reg_data = mv_read(MV643XX_ETH_PHY_ADDR_REG);
2248         reg_data &= ~(0x1f << addr_shift);
2249         reg_data |= (phy_addr & 0x1f) << addr_shift;
2250         mv_write(MV643XX_ETH_PHY_ADDR_REG, reg_data);
2251 }
2252
2253 /*
2254  * ethernet_phy_reset - Reset Ethernet port PHY.
2255  *
2256  * DESCRIPTION:
2257  *      This routine utilizes the SMI interface to reset the ethernet port PHY.
2258  *
2259  * INPUT:
2260  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2261  *
2262  * OUTPUT:
2263  *      The PHY is reset.
2264  *
2265  * RETURN:
2266  *      None.
2267  *
2268  */
2269 static void ethernet_phy_reset(unsigned int eth_port_num)
2270 {
2271         unsigned int phy_reg_data;
2272
2273         /* Reset the PHY */
2274         eth_port_read_smi_reg(eth_port_num, 0, &phy_reg_data);
2275         phy_reg_data |= 0x8000; /* Set bit 15 to reset the PHY */
2276         eth_port_write_smi_reg(eth_port_num, 0, phy_reg_data);
2277
2278         /* wait for PHY to come out of reset */
2279         do {
2280                 udelay(1);
2281                 eth_port_read_smi_reg(eth_port_num, 0, &phy_reg_data);
2282         } while (phy_reg_data & 0x8000);
2283 }
2284
2285 static void mv643xx_eth_port_enable_tx(unsigned int port_num,
2286                                         unsigned int queues)
2287 {
2288         mv_write(MV643XX_ETH_TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(port_num), queues);
2289 }
2290
2291 static void mv643xx_eth_port_enable_rx(unsigned int port_num,
2292                                         unsigned int queues)
2293 {
2294         mv_write(MV643XX_ETH_RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(port_num), queues);
2295 }
2296
2297 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_tx(unsigned int port_num)
2298 {
2299         u32 queues;
2300
2301         /* Stop Tx port activity. Check port Tx activity. */
2302         queues = mv_read(MV643XX_ETH_TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(port_num))
2303                                                         & 0xFF;
2304         if (queues) {
2305                 /* Issue stop command for active queues only */
2306                 mv_write(MV643XX_ETH_TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(port_num),
2307                                                         (queues << 8));
2308
2309                 /* Wait for all Tx activity to terminate. */
2310                 /* Check port cause register that all Tx queues are stopped */
2311                 while (mv_read(MV643XX_ETH_TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(port_num))
2312                                                         & 0xFF)
2313                         udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2314
2315                 /* Wait for Tx FIFO to empty */
2316                 while (mv_read(MV643XX_ETH_PORT_STATUS_REG(port_num)) &
2317                                                         ETH_PORT_TX_FIFO_EMPTY)
2318                         udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2319         }
2320
2321         return queues;
2322 }
2323
2324 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_rx(unsigned int port_num)
2325 {
2326         u32 queues;
2327
2328         /* Stop Rx port activity. Check port Rx activity. */
2329         queues = mv_read(MV643XX_ETH_RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(port_num))
2330                                                         & 0xFF;
2331         if (queues) {
2332                 /* Issue stop command for active queues only */
2333                 mv_write(MV643XX_ETH_RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(port_num),
2334                                                         (queues << 8));
2335
2336                 /* Wait for all Rx activity to terminate. */
2337                 /* Check port cause register that all Rx queues are stopped */
2338                 while (mv_read(MV643XX_ETH_RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(port_num))
2339                                                         & 0xFF)
2340                         udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2341         }
2342
2343         return queues;
2344 }
2345
2346 /*
2347  * eth_port_reset - Reset Ethernet port
2348  *
2349  * DESCRIPTION:
2350  *      This routine resets the chip by aborting any SDMA engine activity and
2351  *      clearing the MIB counters. The Receiver and the Transmit unit are in
2352  *      idle state after this command is performed and the port is disabled.
2353  *
2354  * INPUT:
2355  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2356  *
2357  * OUTPUT:
2358  *      Channel activity is halted.
2359  *
2360  * RETURN:
2361  *      None.
2362  *
2363  */
2364 static void eth_port_reset(unsigned int port_num)
2365 {
2366         unsigned int reg_data;
2367
2368         mv643xx_eth_port_disable_tx(port_num);
2369         mv643xx_eth_port_disable_rx(port_num);
2370
2371         /* Clear all MIB counters */
2372         eth_clear_mib_counters(port_num);
2373
2374         /* Reset the Enable bit in the Configuration Register */
2375         reg_data = mv_read(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num));
2376         reg_data &= ~(MV643XX_ETH_SERIAL_PORT_ENABLE            |
2377                         MV643XX_ETH_DO_NOT_FORCE_LINK_FAIL      |
2378                         MV643XX_ETH_FORCE_LINK_PASS);
2379         mv_write(MV643XX_ETH_PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), reg_data);
2380 }
2381
2382
2383 /*
2384  * eth_port_read_smi_reg - Read PHY registers
2385  *
2386  * DESCRIPTION:
2387  *      This routine utilize the SMI interface to interact with the PHY in
2388  *      order to perform PHY register read.
2389  *
2390  * INPUT:
2391  *      unsigned int    port_num        Ethernet Port number.
2392  *      unsigned int    phy_reg         PHY register address offset.
2393  *      unsigned int    *value          Register value buffer.
2394  *
2395  * OUTPUT:
2396  *      Write the value of a specified PHY register into given buffer.
2397  *
2398  * RETURN:
2399  *      false if the PHY is busy or read data is not in valid state.
2400  *      true otherwise.
2401  *
2402  */
2403 static void eth_port_read_smi_reg(unsigned int port_num,
2404                                 unsigned int phy_reg, unsigned int *value)
2405 {
2406         int phy_addr = ethernet_phy_get(port_num);
2407         unsigned long flags;
2408         int i;
2409
2410         /* the SMI register is a shared resource */
2411         spin_lock_irqsave(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2412
2413         /* wait for the SMI register to become available */
2414         for (i = 0; mv_read(MV643XX_ETH_SMI_REG) & ETH_SMI_BUSY; i++) {
2415                 if (i == PHY_WAIT_ITERATIONS) {
2416                         printk("mv643xx PHY busy timeout, port %d\n", port_num);
2417                         goto out;
2418                 }
2419                 udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2420         }
2421
2422         mv_write(MV643XX_ETH_SMI_REG,
2423                 (phy_addr << 16) | (phy_reg << 21) | ETH_SMI_OPCODE_READ);
2424
2425         /* now wait for the data to be valid */
2426         for (i = 0; !(mv_read(MV643XX_ETH_SMI_REG) & ETH_SMI_READ_VALID); i++) {
2427                 if (i == PHY_WAIT_ITERATIONS) {
2428                         printk("mv643xx PHY read timeout, port %d\n", port_num);
2429                         goto out;
2430                 }
2431                 udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2432         }
2433
2434         *value = mv_read(MV643XX_ETH_SMI_REG) & 0xffff;
2435 out:
2436         spin_unlock_irqrestore(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2437 }
2438
2439 /*
2440  * eth_port_write_smi_reg - Write to PHY registers
2441  *
2442  * DESCRIPTION:
2443  *      This routine utilize the SMI interface to interact with the PHY in
2444  *      order to perform writes to PHY registers.
2445  *
2446  * INPUT:
2447  *      unsigned int    eth_port_num    Ethernet Port number.
2448  *      unsigned int    phy_reg         PHY register address offset.
2449  *      unsigned int    value           Register value.
2450  *
2451  * OUTPUT:
2452  *      Write the given value to the specified PHY register.
2453  *
2454  * RETURN:
2455  *      false if the PHY is busy.
2456  *      true otherwise.
2457  *
2458  */
2459 static void eth_port_write_smi_reg(unsigned int eth_port_num,
2460                                    unsigned int phy_reg, unsigned int value)
2461 {
2462         int phy_addr;
2463         int i;
2464         unsigned long flags;
2465
2466         phy_addr = ethernet_phy_get(eth_port_num);
2467
2468         /* the SMI register is a shared resource */
2469         spin_lock_irqsave(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2470
2471         /* wait for the SMI register to become available */
2472         for (i = 0; mv_read(MV643XX_ETH_SMI_REG) & ETH_SMI_BUSY; i++) {
2473                 if (i == PHY_WAIT_ITERATIONS) {
2474                         printk("mv643xx PHY busy timeout, port %d\n",
2475                                                                 eth_port_num);
2476                         goto out;
2477                 }
2478                 udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2479         }
2480
2481         mv_write(MV643XX_ETH_SMI_REG, (phy_addr << 16) | (phy_reg << 21) |
2482                                 ETH_SMI_OPCODE_WRITE | (value & 0xffff));
2483 out:
2484         spin_unlock_irqrestore(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2485 }
2486
2487 /*
2488  * Wrappers for MII support library.
2489  */
2490 static int mv643xx_mdio_read(struct net_device *dev, int phy_id, int location)
2491 {
2492         int val;
2493         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2494
2495         eth_port_read_smi_reg(mp->port_num, location, &val);
2496         return val;
2497 }
2498
2499 static void mv643xx_mdio_write(struct net_device *dev, int phy_id, int location, int val)
2500 {
2501         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2502         eth_port_write_smi_reg(mp->port_num, location, val);
2503 }
2504
2505 /*
2506  * eth_port_receive - Get received information from Rx ring.
2507  *
2508  * DESCRIPTION:
2509  *      This routine returns the received data to the caller. There is no
2510  *      data copying during routine operation. All information is returned
2511  *      using pointer to packet information struct passed from the caller.
2512  *      If the routine exhausts Rx ring resources then the resource error flag
2513  *      is set.
2514  *
2515  * INPUT:
2516  *      struct mv643xx_private  *mp             Ethernet Port Control srtuct.
2517  *      struct pkt_info         *p_pkt_info     User packet buffer.
2518  *
2519  * OUTPUT:
2520  *      Rx ring current and used indexes are updated.
2521  *
2522  * RETURN:
2523  *      ETH_ERROR in case the routine can not access Rx desc ring.
2524  *      ETH_QUEUE_FULL if Rx ring resources are exhausted.
2525  *      ETH_END_OF_JOB if there is no received data.
2526  *      ETH_OK otherwise.
2527  */
2528 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_port_receive(struct mv643xx_private *mp,
2529                                                 struct pkt_info *p_pkt_info)
2530 {
2531         int rx_next_curr_desc, rx_curr_desc, rx_used_desc;
2532         volatile struct eth_rx_desc *p_rx_desc;
2533         unsigned int command_status;
2534         unsigned long flags;
2535
2536         /* Do not process Rx ring in case of Rx ring resource error */
2537         if (mp->rx_resource_err)
2538                 return ETH_QUEUE_FULL;
2539
2540         spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
2541
2542         /* Get the Rx Desc ring 'curr and 'used' indexes */
2543         rx_curr_desc = mp->rx_curr_desc_q;
2544         rx_used_desc = mp->rx_used_desc_q;
2545
2546         p_rx_desc = &mp->p_rx_desc_area[rx_curr_desc];
2547
2548         /* The following parameters are used to save readings from memory */
2549         command_status = p_rx_desc->cmd_sts;
2550         rmb();
2551
2552         /* Nothing to receive... */
2553         if (command_status & (ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA)) {
2554                 spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
2555                 return ETH_END_OF_JOB;
2556         }
2557
2558         p_pkt_info->byte_cnt = (p_rx_desc->byte_cnt) - RX_BUF_OFFSET;
2559         p_pkt_info->cmd_sts = command_status;
2560         p_pkt_info->buf_ptr = (p_rx_desc->buf_ptr) + RX_BUF_OFFSET;
2561         p_pkt_info->return_info = mp->rx_skb[rx_curr_desc];
2562         p_pkt_info->l4i_chk = p_rx_desc->buf_size;
2563
2564         /*
2565          * Clean the return info field to indicate that the
2566          * packet has been moved to the upper layers
2567          */
2568         mp->rx_skb[rx_curr_desc] = NULL;
2569
2570         /* Update current index in data structure */
2571         rx_next_curr_desc = (rx_curr_desc + 1) % mp->rx_ring_size;
2572         mp->rx_curr_desc_q = rx_next_curr_desc;
2573
2574         /* Rx descriptors exhausted. Set the Rx ring resource error flag */
2575         if (rx_next_curr_desc == rx_used_desc)
2576                 mp->rx_resource_err = 1;
2577
2578         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
2579
2580         return ETH_OK;
2581 }
2582
2583 /*
2584  * eth_rx_return_buff - Returns a Rx buffer back to the Rx ring.
2585  *
2586  * DESCRIPTION:
2587  *      This routine returns a Rx buffer back to the Rx ring. It retrieves the
2588  *      next 'used' descriptor and attached the returned buffer to it.
2589  *      In case the Rx ring was in "resource error" condition, where there are
2590  *      no available Rx resources, the function resets the resource error flag.
2591  *
2592  * INPUT:
2593  *      struct mv643xx_private  *mp             Ethernet Port Control srtuct.
2594  *      struct pkt_info         *p_pkt_info     Information on returned buffer.
2595  *
2596  * OUTPUT:
2597  *      New available Rx resource in Rx descriptor ring.
2598  *
2599  * RETURN:
2600  *      ETH_ERROR in case the routine can not access Rx desc ring.
2601  *      ETH_OK otherwise.
2602  */
2603 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_rx_return_buff(struct mv643xx_private *mp,
2604                                                 struct pkt_info *p_pkt_info)
2605 {
2606         int used_rx_desc;       /* Where to return Rx resource */
2607         volatile struct eth_rx_desc *p_used_rx_desc;
2608         unsigned long flags;
2609
2610         spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
2611
2612         /* Get 'used' Rx descriptor */
2613         used_rx_desc = mp->rx_used_desc_q;
2614         p_used_rx_desc = &mp->p_rx_desc_area[used_rx_desc];
2615
2616         p_used_rx_desc->buf_ptr = p_pkt_info->buf_ptr;
2617         p_used_rx_desc->buf_size = p_pkt_info->byte_cnt;
2618         mp->rx_skb[used_rx_desc] = p_pkt_info->return_info;
2619
2620         /* Flush the write pipe */
2621
2622         /* Return the descriptor to DMA ownership */
2623         wmb();
2624         p_used_rx_desc->cmd_sts =
2625                         ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA | ETH_RX_ENABLE_INTERRUPT;
2626         wmb();
2627
2628         /* Move the used descriptor pointer to the next descriptor */
2629         mp->rx_used_desc_q = (used_rx_desc + 1) % mp->rx_ring_size;
2630
2631         /* Any Rx return cancels the Rx resource error status */
2632         mp->rx_resource_err = 0;
2633
2634         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
2635
2636         return ETH_OK;
2637 }
2638
2639 /************* Begin ethtool support *************************/
2640
2641 struct mv643xx_stats {
2642         char stat_string[ETH_GSTRING_LEN];
2643         int sizeof_stat;
2644         int stat_offset;
2645 };
2646
2647 #define MV643XX_STAT(m) sizeof(((struct mv643xx_private *)0)->m), \
2648                                         offsetof(struct mv643xx_private, m)
2649
2650 static const struct mv643xx_stats mv643xx_gstrings_stats[] = {
2651         { "rx_packets", MV643XX_STAT(stats.rx_packets) },
2652         { "tx_packets", MV643XX_STAT(stats.tx_packets) },
2653         { "rx_bytes", MV643XX_STAT(stats.rx_bytes) },
2654         { "tx_bytes", MV643XX_STAT(stats.tx_bytes) },
2655         { "rx_errors", MV643XX_STAT(stats.rx_errors) },
2656         { "tx_errors", MV643XX_STAT(stats.tx_errors) },
2657         { "rx_dropped", MV643XX_STAT(stats.rx_dropped) },
2658         { "tx_dropped", MV643XX_STAT(stats.tx_dropped) },
2659         { "good_octets_received", MV643XX_STAT(mib_counters.good_octets_received) },
2660         { "bad_octets_received", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_octets_received) },
2661         { "internal_mac_transmit_err", MV643XX_STAT(mib_counters.internal_mac_transmit_err) },
2662         { "good_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.good_frames_received) },
2663         { "bad_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_frames_received) },
2664         { "broadcast_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.broadcast_frames_received) },
2665         { "multicast_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.multicast_frames_received) },
2666         { "frames_64_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_64_octets) },
2667         { "frames_65_to_127_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_65_to_127_octets) },
2668         { "frames_128_to_255_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_128_to_255_octets) },
2669         { "frames_256_to_511_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_256_to_511_octets) },
2670         { "frames_512_to_1023_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_512_to_1023_octets) },
2671         { "frames_1024_to_max_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_1024_to_max_octets) },
2672         { "good_octets_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.good_octets_sent) },
2673         { "good_frames_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.good_frames_sent) },
2674         { "excessive_collision", MV643XX_STAT(mib_counters.excessive_collision) },
2675         { "multicast_frames_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.multicast_frames_sent) },
2676         { "broadcast_frames_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.broadcast_frames_sent) },
2677         { "unrec_mac_control_received", MV643XX_STAT(mib_counters.unrec_mac_control_received) },
2678         { "fc_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.fc_sent) },
2679         { "good_fc_received", MV643XX_STAT(mib_counters.good_fc_received) },
2680         { "bad_fc_received", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_fc_received) },
2681         { "undersize_received", MV643XX_STAT(mib_counters.undersize_received) },
2682         { "fragments_received", MV643XX_STAT(mib_counters.fragments_received) },
2683         { "oversize_received", MV643XX_STAT(mib_counters.oversize_received) },
2684         { "jabber_received", MV643XX_STAT(mib_counters.jabber_received) },
2685         { "mac_receive_error", MV643XX_STAT(mib_counters.mac_receive_error) },
2686         { "bad_crc_event", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_crc_event) },
2687         { "collision", MV643XX_STAT(mib_counters.collision) },
2688         { "late_collision", MV643XX_STAT(mib_counters.late_collision) },
2689 };
2690
2691 #define MV643XX_STATS_LEN       \
2692         sizeof(mv643xx_gstrings_stats) / sizeof(struct mv643xx_stats)
2693
2694 static void mv643xx_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
2695                                 struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
2696 {
2697         strncpy(drvinfo->driver,  mv643xx_driver_name, 32);
2698         strncpy(drvinfo->version, mv643xx_driver_version, 32);
2699         strncpy(drvinfo->fw_version, "N/A", 32);
2700         strncpy(drvinfo->bus_info, "mv643xx", 32);
2701         drvinfo->n_stats = MV643XX_STATS_LEN;
2702 }
2703
2704 static int mv643xx_get_stats_count(struct net_device *netdev)
2705 {
2706         return MV643XX_STATS_LEN;
2707 }
2708
2709 static void mv643xx_get_ethtool_stats(struct net_device *netdev,
2710                                 struct ethtool_stats *stats, uint64_t *data)
2711 {
2712         struct mv643xx_private *mp = netdev->priv;
2713         int i;
2714
2715         eth_update_mib_counters(mp);
2716
2717         for (i = 0; i < MV643XX_STATS_LEN; i++) {
2718                 char *p = (char *)mp+mv643xx_gstrings_stats[i].stat_offset;
2719                 data[i] = (mv643xx_gstrings_stats[i].sizeof_stat ==
2720                         sizeof(uint64_t)) ? *(uint64_t *)p : *(uint32_t *)p;
2721         }
2722 }
2723
2724 static void mv643xx_get_strings(struct net_device *netdev, uint32_t stringset,
2725                                 uint8_t *data)
2726 {
2727         int i;
2728
2729         switch(stringset) {
2730         case ETH_SS_STATS:
2731                 for (i=0; i < MV643XX_STATS_LEN; i++) {
2732                         memcpy(data + i * ETH_GSTRING_LEN,
2733                                         mv643xx_gstrings_stats[i].stat_string,
2734                                         ETH_GSTRING_LEN);
2735                 }
2736                 break;
2737         }
2738 }
2739
2740 static u32 mv643xx_eth_get_link(struct net_device *dev)
2741 {
2742         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2743
2744         return mii_link_ok(&mp->mii);
2745 }
2746
2747 static int mv643xx_eth_nway_restart(struct net_device *dev)
2748 {
2749         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2750
2751         return mii_nway_restart(&mp->mii);
2752 }
2753
2754 static int mv643xx_eth_do_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd)
2755 {
2756         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2757
2758         return generic_mii_ioctl(&mp->mii, if_mii(ifr), cmd, NULL);
2759 }
2760
2761 static const struct ethtool_ops mv643xx_ethtool_ops = {
2762         .get_settings           = mv643xx_get_settings,
2763         .set_settings           = mv643xx_set_settings,
2764         .get_drvinfo            = mv643xx_get_drvinfo,
2765         .get_link               = mv643xx_eth_get_link,
2766         .get_sg                 = ethtool_op_get_sg,
2767         .set_sg                 = ethtool_op_set_sg,
2768         .get_stats_count        = mv643xx_get_stats_count,
2769         .get_ethtool_stats      = mv643xx_get_ethtool_stats,
2770         .get_strings            = mv643xx_get_strings,
2771         .get_stats_count        = mv643xx_get_stats_count,
2772         .get_ethtool_stats      = mv643xx_get_ethtool_stats,
2773         .nway_reset             = mv643xx_eth_nway_restart,
2774 };
2775
2776 /************* End ethtool support *************************/