drivers/net/ethernet/xilinx/ll_temac_main.c

   1 /*
   2  * Driver for Xilinx TEMAC Ethernet device
   3  *
   4  * Copyright (c) 2008 Nissin Systems Co., Ltd.,  Yoshio Kashiwagi
   5  * Copyright (c) 2005-2008 DLA Systems,  David H. Lynch Jr. <dhlii@dlasys.net>
   6  * Copyright (c) 2008-2009 Secret Lab Technologies Ltd.
   7  *
   8  * This is a driver for the Xilinx ll_temac ipcore which is often used
   9  * in the Virtex and Spartan series of chips.
  10  *
  11  * Notes:
  12  * - The ll_temac hardware uses indirect access for many of the TEMAC
  13  *   registers, include the MDIO bus.  However, indirect access to MDIO
  14  *   registers take considerably more clock cycles than to TEMAC registers.
  15  *   MDIO accesses are long, so threads doing them should probably sleep
  16  *   rather than busywait.  However, since only one indirect access can be
  17  *   in progress at any given time, that means that *all* indirect accesses
  18  *   could end up sleeping (to wait for an MDIO access to complete).
  19  *   Fortunately none of the indirect accesses are on the 'hot' path for tx
  20  *   or rx, so this should be okay.
  21  *
  22  * TODO:
  23  * - Factor out locallink DMA code into separate driver
  24  * - Fix multicast assignment.
  25  * - Fix support for hardware checksumming.
  26  * - Testing.  Lots and lots of testing.
  27  *
  28  */
  29
  30 #include <linux/delay.h>
  31 #include <linux/etherdevice.h>
  32 #include <linux/init.h>
  33 #include <linux/mii.h>
  34 #include <linux/module.h>
  35 #include <linux/mutex.h>
  36 #include <linux/netdevice.h>
  37 #include <linux/of.h>
  38 #include <linux/of_device.h>
  39 #include <linux/of_mdio.h>
  40 #include <linux/of_platform.h>
  41 #include <linux/of_address.h>
  42 #include <linux/skbuff.h>
  43 #include <linux/spinlock.h>
  44 #include <linux/tcp.h>      /* needed for sizeof(tcphdr) */
  45 #include <linux/udp.h>      /* needed for sizeof(udphdr) */
  46 #include <linux/phy.h>
  47 #include <linux/in.h>
  48 #include <linux/io.h>
  49 #include <linux/ip.h>
  50 #include <linux/slab.h>
  51 #include <linux/interrupt.h>
  52 #include <linux/dma-mapping.h>
  53
  54 #include "ll_temac.h"
  55
  56 #define TX_BD_NUM   64
  57 #define RX_BD_NUM   128
  58
  59 /* ---------------------------------------------------------------------
  60  * Low level register access functions
  61  */
  62
  63 u32 temac_ior(struct temac_local *lp, int offset)
  64 {
  65         return in_be32((u32 *)(lp->regs + offset));
  66 }
  67
  68 void temac_iow(struct temac_local *lp, int offset, u32 value)
  69 {
  70         out_be32((u32 *) (lp->regs + offset), value);
  71 }
  72
  73 int temac_indirect_busywait(struct temac_local *lp)
  74 {
  75         long end = jiffies + 2;
  76
  77         while (!(temac_ior(lp, XTE_RDY0_OFFSET) & XTE_RDY0_HARD_ACS_RDY_MASK)) {
  78                 if (end - jiffies <= 0) {
  79                         WARN_ON(1);
  80                         return -ETIMEDOUT;
  81                 }
  82                 msleep(1);
  83         }
  84         return 0;
  85 }
  86
  87 /**
  88  * temac_indirect_in32
  89  *
  90  * lp->indirect_mutex must be held when calling this function
  91  */
  92 u32 temac_indirect_in32(struct temac_local *lp, int reg)
  93 {
  94         u32 val;
  95
  96         if (temac_indirect_busywait(lp))
  97                 return -ETIMEDOUT;
  98         temac_iow(lp, XTE_CTL0_OFFSET, reg);
  99         if (temac_indirect_busywait(lp))
 100                 return -ETIMEDOUT;
 101         val = temac_ior(lp, XTE_LSW0_OFFSET);
 102
 103         return val;
 104 }
 105
 106 /**
 107  * temac_indirect_out32
 108  *
 109  * lp->indirect_mutex must be held when calling this function
 110  */
 111 void temac_indirect_out32(struct temac_local *lp, int reg, u32 value)
 112 {
 113         if (temac_indirect_busywait(lp))
 114                 return;
 115         temac_iow(lp, XTE_LSW0_OFFSET, value);
 116         temac_iow(lp, XTE_CTL0_OFFSET, CNTLREG_WRITE_ENABLE_MASK | reg);
 117 }
 118
 119 /**
 120  * temac_dma_in32 - Memory mapped DMA read, this function expects a
 121  * register input that is based on DCR word addresses which
 122  * are then converted to memory mapped byte addresses
 123  */
 124 static u32 temac_dma_in32(struct temac_local *lp, int reg)
 125 {
 126         return in_be32((u32 *)(lp->sdma_regs + (reg << 2)));
 127 }
 128
 129 /**
 130  * temac_dma_out32 - Memory mapped DMA read, this function expects a
 131  * register input that is based on DCR word addresses which
 132  * are then converted to memory mapped byte addresses
 133  */
 134 static void temac_dma_out32(struct temac_local *lp, int reg, u32 value)
 135 {
 136         out_be32((u32 *)(lp->sdma_regs + (reg << 2)), value);
 137 }
 138
 139 /* DMA register access functions can be DCR based or memory mapped.
 140  * The PowerPC 440 is DCR based, the PowerPC 405 and MicroBlaze are both
 141  * memory mapped.
 142  */
 143 #ifdef CONFIG_PPC_DCR
 144
 145 /**
 146  * temac_dma_dcr_in32 - DCR based DMA read
 147  */
 148 static u32 temac_dma_dcr_in(struct temac_local *lp, int reg)
 149 {
 150         return dcr_read(lp->sdma_dcrs, reg);
 151 }
 152
 153 /**
 154  * temac_dma_dcr_out32 - DCR based DMA write
 155  */
 156 static void temac_dma_dcr_out(struct temac_local *lp, int reg, u32 value)
 157 {
 158         dcr_write(lp->sdma_dcrs, reg, value);
 159 }
 160
 161 /**
 162  * temac_dcr_setup - If the DMA is DCR based, then setup the address and
 163  * I/O  functions
 164  */
 165 static int temac_dcr_setup(struct temac_local *lp, struct platform_device *op,
 166                                 struct device_node *np)
 167 {
 168         unsigned int dcrs;
 169
 170         /* setup the dcr address mapping if it's in the device tree */
 171
 172         dcrs = dcr_resource_start(np, 0);
 173         if (dcrs != 0) {
 174                 lp->sdma_dcrs = dcr_map(np, dcrs, dcr_resource_len(np, 0));
 175                 lp->dma_in = temac_dma_dcr_in;
 176                 lp->dma_out = temac_dma_dcr_out;
 177                 dev_dbg(&op->dev, "DCR base: %x\n", dcrs);
 178                 return 0;
 179         }
 180         /* no DCR in the device tree, indicate a failure */
 181         return -1;
 182 }
 183
 184 #else
 185
 186 /*
 187  * temac_dcr_setup - This is a stub for when DCR is not supported,
 188  * such as with MicroBlaze
 189  */
 190 static int temac_dcr_setup(struct temac_local *lp, struct platform_device *op,
 191                                 struct device_node *np)
 192 {
 193         return -1;
 194 }
 195
 196 #endif
 197
 198 /**
 199  *  * temac_dma_bd_release - Release buffer descriptor rings
 200  */
 201 static void temac_dma_bd_release(struct net_device *ndev)
 202 {
 203         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 204         int i;
 205
 206         for (i = 0; i < RX_BD_NUM; i++) {
 207                 if (!lp->rx_skb[i])
 208                         break;
 209                 else {
 210                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, lp->rx_bd_v[i].phys,
 211                                         XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 212                         dev_kfree_skb(lp->rx_skb[i]);
 213                 }
 214         }
 215         if (lp->rx_bd_v)
 216                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent,
 217                                 sizeof(*lp->rx_bd_v) * RX_BD_NUM,
 218                                 lp->rx_bd_v, lp->rx_bd_p);
 219         if (lp->tx_bd_v)
 220                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent,
 221                                 sizeof(*lp->tx_bd_v) * TX_BD_NUM,
 222                                 lp->tx_bd_v, lp->tx_bd_p);
 223         if (lp->rx_skb)
 224                 kfree(lp->rx_skb);
 225 }
 226
 227 /**
 228  * temac_dma_bd_init - Setup buffer descriptor rings
 229  */
 230 static int temac_dma_bd_init(struct net_device *ndev)
 231 {
 232         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 233         struct sk_buff *skb;
 234         int i;
 235
 236         lp->rx_skb = kzalloc(sizeof(*lp->rx_skb) * RX_BD_NUM, GFP_KERNEL);
 237         if (!lp->rx_skb) {
 238                 dev_err(&ndev->dev,
 239                                 "can't allocate memory for DMA RX buffer\n");
 240                 goto out;
 241         }
 242         /* allocate the tx and rx ring buffer descriptors. */
 243         /* returns a virtual address and a physical address. */
 244         lp->tx_bd_v = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent,
 245                                          sizeof(*lp->tx_bd_v) * TX_BD_NUM,
 246                                          &lp->tx_bd_p, GFP_KERNEL);
 247         if (!lp->tx_bd_v) {
 248                 dev_err(&ndev->dev,
 249                                 "unable to allocate DMA TX buffer descriptors");
 250                 goto out;
 251         }
 252         lp->rx_bd_v = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent,
 253                                          sizeof(*lp->rx_bd_v) * RX_BD_NUM,
 254                                          &lp->rx_bd_p, GFP_KERNEL);
 255         if (!lp->rx_bd_v) {
 256                 dev_err(&ndev->dev,
 257                                 "unable to allocate DMA RX buffer descriptors");
 258                 goto out;
 259         }
 260
 261         memset(lp->tx_bd_v, 0, sizeof(*lp->tx_bd_v) * TX_BD_NUM);
 262         for (i = 0; i < TX_BD_NUM; i++) {
 263                 lp->tx_bd_v[i].next = lp->tx_bd_p +
 264                                 sizeof(*lp->tx_bd_v) * ((i + 1) % TX_BD_NUM);
 265         }
 266
 267         memset(lp->rx_bd_v, 0, sizeof(*lp->rx_bd_v) * RX_BD_NUM);
 268         for (i = 0; i < RX_BD_NUM; i++) {
 269                 lp->rx_bd_v[i].next = lp->rx_bd_p +
 270                                 sizeof(*lp->rx_bd_v) * ((i + 1) % RX_BD_NUM);
 271
 272                 skb = netdev_alloc_skb_ip_align(ndev,
 273                                                 XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE);
 274
 275                 if (skb == 0) {
 276                         dev_err(&ndev->dev, "alloc_skb error %d\n", i);
 277                         goto out;
 278                 }
 279                 lp->rx_skb[i] = skb;
 280                 /* returns physical address of skb->data */
 281                 lp->rx_bd_v[i].phys = dma_map_single(ndev->dev.parent,
 282                                                      skb->data,
 283                                                      XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE,
 284                                                      DMA_FROM_DEVICE);
 285                 lp->rx_bd_v[i].len = XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE;
 286                 lp->rx_bd_v[i].app0 = STS_CTRL_APP0_IRQONEND;
 287         }
 288
 289         lp->dma_out(lp, TX_CHNL_CTRL, 0x10220400 |
 290                                           CHNL_CTRL_IRQ_EN |
 291                                           CHNL_CTRL_IRQ_DLY_EN |
 292                                           CHNL_CTRL_IRQ_COAL_EN);
 293         /* 0x10220483 */
 294         /* 0x00100483 */
 295         lp->dma_out(lp, RX_CHNL_CTRL, 0xff070000 |
 296                                           CHNL_CTRL_IRQ_EN |
 297                                           CHNL_CTRL_IRQ_DLY_EN |
 298                                           CHNL_CTRL_IRQ_COAL_EN |
 299                                           CHNL_CTRL_IRQ_IOE);
 300         /* 0xff010283 */
 301
 302         lp->dma_out(lp, RX_CURDESC_PTR,  lp->rx_bd_p);
 303         lp->dma_out(lp, RX_TAILDESC_PTR,
 304                        lp->rx_bd_p + (sizeof(*lp->rx_bd_v) * (RX_BD_NUM - 1)));
 305         lp->dma_out(lp, TX_CURDESC_PTR, lp->tx_bd_p);
 306
 307         return 0;
 308
 309 out:
 310         temac_dma_bd_release(ndev);
 311         return -ENOMEM;
 312 }
 313
 314 /* ---------------------------------------------------------------------
 315  * net_device_ops
 316  */
 317
 318 static int temac_set_mac_address(struct net_device *ndev, void *address)
 319 {
 320         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 321
 322         if (address)
 323                 memcpy(ndev->dev_addr, address, ETH_ALEN);
 324
 325         if (!is_valid_ether_addr(ndev->dev_addr))
 326                 random_ether_addr(ndev->dev_addr);
 327
 328         /* set up unicast MAC address filter set its mac address */
 329         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
 330         temac_indirect_out32(lp, XTE_UAW0_OFFSET,
 331                              (ndev->dev_addr[0]) |
 332                              (ndev->dev_addr[1] << 8) |
 333                              (ndev->dev_addr[2] << 16) |
 334                              (ndev->dev_addr[3] << 24));
 335         /* There are reserved bits in EUAW1
 336          * so don't affect them Set MAC bits [47:32] in EUAW1 */
 337         temac_indirect_out32(lp, XTE_UAW1_OFFSET,
 338                              (ndev->dev_addr[4] & 0x000000ff) |
 339                              (ndev->dev_addr[5] << 8));
 340         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
 341
 342         return 0;
 343 }
 344
 345 static int netdev_set_mac_address(struct net_device *ndev, void *p)
 346 {
 347         struct sockaddr *addr = p;
 348
 349         return temac_set_mac_address(ndev, addr->sa_data);
 350 }
 351
 352 static void temac_set_multicast_list(struct net_device *ndev)
 353 {
 354         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 355         u32 multi_addr_msw, multi_addr_lsw, val;
 356         int i;
 357
 358         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
 359         if (ndev->flags & (IFF_ALLMULTI | IFF_PROMISC) ||
 360             netdev_mc_count(ndev) > MULTICAST_CAM_TABLE_NUM) {
 361                 /*
 362                  *      We must make the kernel realise we had to move
 363                  *      into promisc mode or we start all out war on
 364                  *      the cable. If it was a promisc request the
 365                  *      flag is already set. If not we assert it.
 366                  */
 367                 ndev->flags |= IFF_PROMISC;
 368                 temac_indirect_out32(lp, XTE_AFM_OFFSET, XTE_AFM_EPPRM_MASK);
 369                 dev_info(&ndev->dev, "Promiscuous mode enabled.\n");
 370         } else if (!netdev_mc_empty(ndev)) {
 371                 struct netdev_hw_addr *ha;
 372
 373                 i = 0;
 374                 netdev_for_each_mc_addr(ha, ndev) {
 375                         if (i >= MULTICAST_CAM_TABLE_NUM)
 376                                 break;
 377                         multi_addr_msw = ((ha->addr[3] << 24) |
 378                                           (ha->addr[2] << 16) |
 379                                           (ha->addr[1] << 8) |
 380                                           (ha->addr[0]));
 381                         temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW0_OFFSET,
 382                                              multi_addr_msw);
 383                         multi_addr_lsw = ((ha->addr[5] << 8) |
 384                                           (ha->addr[4]) | (i << 16));
 385                         temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW1_OFFSET,
 386                                              multi_addr_lsw);
 387                         i++;
 388                 }
 389         } else {
 390                 val = temac_indirect_in32(lp, XTE_AFM_OFFSET);
 391                 temac_indirect_out32(lp, XTE_AFM_OFFSET,
 392                                      val & ~XTE_AFM_EPPRM_MASK);
 393                 temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW0_OFFSET, 0);
 394                 temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW1_OFFSET, 0);
 395                 dev_info(&ndev->dev, "Promiscuous mode disabled.\n");
 396         }
 397         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
 398 }
 399
 400 struct temac_option {
 401         int flg;
 402         u32 opt;
 403         u32 reg;
 404         u32 m_or;
 405         u32 m_and;
 406 } temac_options[] = {
 407         /* Turn on jumbo packet support for both Rx and Tx */
 408         {
 409                 .opt = XTE_OPTION_JUMBO,
 410                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
 411                 .m_or = XTE_TXC_TXJMBO_MASK,
 412         },
 413         {
 414                 .opt = XTE_OPTION_JUMBO,
 415                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
 416                 .m_or =XTE_RXC1_RXJMBO_MASK,
 417         },
 418         /* Turn on VLAN packet support for both Rx and Tx */
 419         {
 420                 .opt = XTE_OPTION_VLAN,
 421                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
 422                 .m_or =XTE_TXC_TXVLAN_MASK,
 423         },
 424         {
 425                 .opt = XTE_OPTION_VLAN,
 426                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
 427                 .m_or =XTE_RXC1_RXVLAN_MASK,
 428         },
 429         /* Turn on FCS stripping on receive packets */
 430         {
 431                 .opt = XTE_OPTION_FCS_STRIP,
 432                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
 433                 .m_or =XTE_RXC1_RXFCS_MASK,
 434         },
 435         /* Turn on FCS insertion on transmit packets */
 436         {
 437                 .opt = XTE_OPTION_FCS_INSERT,
 438                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
 439                 .m_or =XTE_TXC_TXFCS_MASK,
 440         },
 441         /* Turn on length/type field checking on receive packets */
 442         {
 443                 .opt = XTE_OPTION_LENTYPE_ERR,
 444                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
 445                 .m_or =XTE_RXC1_RXLT_MASK,
 446         },
 447         /* Turn on flow control */
 448         {
 449                 .opt = XTE_OPTION_FLOW_CONTROL,
 450                 .reg = XTE_FCC_OFFSET,
 451                 .m_or =XTE_FCC_RXFLO_MASK,
 452         },
 453         /* Turn on flow control */
 454         {
 455                 .opt = XTE_OPTION_FLOW_CONTROL,
 456                 .reg = XTE_FCC_OFFSET,
 457                 .m_or =XTE_FCC_TXFLO_MASK,
 458         },
 459         /* Turn on promiscuous frame filtering (all frames are received ) */
 460         {
 461                 .opt = XTE_OPTION_PROMISC,
 462                 .reg = XTE_AFM_OFFSET,
 463                 .m_or =XTE_AFM_EPPRM_MASK,
 464         },
 465         /* Enable transmitter if not already enabled */
 466         {
 467                 .opt = XTE_OPTION_TXEN,
 468                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
 469                 .m_or =XTE_TXC_TXEN_MASK,
 470         },
 471         /* Enable receiver? */
 472         {
 473                 .opt = XTE_OPTION_RXEN,
 474                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
 475                 .m_or =XTE_RXC1_RXEN_MASK,
 476         },
 477         {}
 478 };
 479
 480 /**
 481  * temac_setoptions
 482  */
 483 static u32 temac_setoptions(struct net_device *ndev, u32 options)
 484 {
 485         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 486         struct temac_option *tp = &temac_options[0];
 487         int reg;
 488
 489         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
 490         while (tp->opt) {
 491                 reg = temac_indirect_in32(lp, tp->reg) & ~tp->m_or;
 492                 if (options & tp->opt)
 493                         reg |= tp->m_or;
 494                 temac_indirect_out32(lp, tp->reg, reg);
 495                 tp++;
 496         }
 497         lp->options |= options;
 498         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
 499
 500         return 0;
 501 }
 502
 503 /* Initialize temac */
 504 static void temac_device_reset(struct net_device *ndev)
 505 {
 506         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 507         u32 timeout;
 508         u32 val;
 509
 510         /* Perform a software reset */
 511
 512         /* 0x300 host enable bit ? */
 513         /* reset PHY through control register ?:1 */
 514
 515         dev_dbg(&ndev->dev, "%s()\n", __func__);
 516
 517         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
 518         /* Reset the receiver and wait for it to finish reset */
 519         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC1_OFFSET, XTE_RXC1_RXRST_MASK);
 520         timeout = 1000;
 521         while (temac_indirect_in32(lp, XTE_RXC1_OFFSET) & XTE_RXC1_RXRST_MASK) {
 522                 udelay(1);
 523                 if (--timeout == 0) {
 524                         dev_err(&ndev->dev,
 525                                 "temac_device_reset RX reset timeout!!\n");
 526                         break;
 527                 }
 528         }
 529
 530         /* Reset the transmitter and wait for it to finish reset */
 531         temac_indirect_out32(lp, XTE_TXC_OFFSET, XTE_TXC_TXRST_MASK);
 532         timeout = 1000;
 533         while (temac_indirect_in32(lp, XTE_TXC_OFFSET) & XTE_TXC_TXRST_MASK) {
 534                 udelay(1);
 535                 if (--timeout == 0) {
 536                         dev_err(&ndev->dev,
 537                                 "temac_device_reset TX reset timeout!!\n");
 538                         break;
 539                 }
 540         }
 541
 542         /* Disable the receiver */
 543         val = temac_indirect_in32(lp, XTE_RXC1_OFFSET);
 544         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC1_OFFSET, val & ~XTE_RXC1_RXEN_MASK);
 545
 546         /* Reset Local Link (DMA) */
 547         lp->dma_out(lp, DMA_CONTROL_REG, DMA_CONTROL_RST);
 548         timeout = 1000;
 549         while (lp->dma_in(lp, DMA_CONTROL_REG) & DMA_CONTROL_RST) {
 550                 udelay(1);
 551                 if (--timeout == 0) {
 552                         dev_err(&ndev->dev,
 553                                 "temac_device_reset DMA reset timeout!!\n");
 554                         break;
 555                 }
 556         }
 557         lp->dma_out(lp, DMA_CONTROL_REG, DMA_TAIL_ENABLE);
 558
 559         if (temac_dma_bd_init(ndev)) {
 560                 dev_err(&ndev->dev,
 561                                 "temac_device_reset descriptor allocation failed\n");
 562         }
 563
 564         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC0_OFFSET, 0);
 565         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC1_OFFSET, 0);
 566         temac_indirect_out32(lp, XTE_TXC_OFFSET, 0);
 567         temac_indirect_out32(lp, XTE_FCC_OFFSET, XTE_FCC_RXFLO_MASK);
 568
 569         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
 570
 571         /* Sync default options with HW
 572          * but leave receiver and transmitter disabled.  */
 573         temac_setoptions(ndev,
 574                          lp->options & ~(XTE_OPTION_TXEN | XTE_OPTION_RXEN));
 575
 576         temac_set_mac_address(ndev, NULL);
 577
 578         /* Set address filter table */
 579         temac_set_multicast_list(ndev);
 580         if (temac_setoptions(ndev, lp->options))
 581                 dev_err(&ndev->dev, "Error setting TEMAC options\n");
 582
 583         /* Init Driver variable */
 584         ndev->trans_start = jiffies; /* prevent tx timeout */
 585 }
 586
 587 void temac_adjust_link(struct net_device *ndev)
 588 {
 589         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 590         struct phy_device *phy = lp->phy_dev;
 591         u32 mii_speed;
 592         int link_state;
 593
 594         /* hash together the state values to decide if something has changed */
 595         link_state = phy->speed | (phy->duplex << 1) | phy->link;
 596
 597         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
 598         if (lp->last_link != link_state) {
 599                 mii_speed = temac_indirect_in32(lp, XTE_EMCFG_OFFSET);
 600                 mii_speed &= ~XTE_EMCFG_LINKSPD_MASK;
 601
 602                 switch (phy->speed) {
 603                 case SPEED_1000: mii_speed |= XTE_EMCFG_LINKSPD_1000; break;
 604                 case SPEED_100: mii_speed |= XTE_EMCFG_LINKSPD_100; break;
 605                 case SPEED_10: mii_speed |= XTE_EMCFG_LINKSPD_10; break;
 606                 }
 607
 608                 /* Write new speed setting out to TEMAC */
 609                 temac_indirect_out32(lp, XTE_EMCFG_OFFSET, mii_speed);
 610                 lp->last_link = link_state;
 611                 phy_print_status(phy);
 612         }
 613         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
 614 }
 615
 616 static void temac_start_xmit_done(struct net_device *ndev)
 617 {
 618         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 619         struct cdmac_bd *cur_p;
 620         unsigned int stat = 0;
 621
 622         cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_ci];
 623         stat = cur_p->app0;
 624
 625         while (stat & STS_CTRL_APP0_CMPLT) {
 626                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent, cur_p->phys, cur_p->len,
 627                                  DMA_TO_DEVICE);
 628                 if (cur_p->app4)
 629                         dev_kfree_skb_irq((struct sk_buff *)cur_p->app4);
 630                 cur_p->app0 = 0;
 631                 cur_p->app1 = 0;
 632                 cur_p->app2 = 0;
 633                 cur_p->app3 = 0;
 634                 cur_p->app4 = 0;
 635
 636                 ndev->stats.tx_packets++;
 637                 ndev->stats.tx_bytes += cur_p->len;
 638
 639                 lp->tx_bd_ci++;
 640                 if (lp->tx_bd_ci >= TX_BD_NUM)
 641                         lp->tx_bd_ci = 0;
 642
 643                 cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_ci];
 644                 stat = cur_p->app0;
 645         }
 646
 647         netif_wake_queue(ndev);
 648 }
 649
 650 static inline int temac_check_tx_bd_space(struct temac_local *lp, int num_frag)
 651 {
 652         struct cdmac_bd *cur_p;
 653         int tail;
 654
 655         tail = lp->tx_bd_tail;
 656         cur_p = &lp->tx_bd_v[tail];
 657
 658         do {
 659                 if (cur_p->app0)
 660                         return NETDEV_TX_BUSY;
 661
 662                 tail++;
 663                 if (tail >= TX_BD_NUM)
 664                         tail = 0;
 665
 666                 cur_p = &lp->tx_bd_v[tail];
 667                 num_frag--;
 668         } while (num_frag >= 0);
 669
 670         return 0;
 671 }
 672
 673 static int temac_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
 674 {
 675         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 676         struct cdmac_bd *cur_p;
 677         dma_addr_t start_p, tail_p;
 678         int ii;
 679         unsigned long num_frag;
 680         skb_frag_t *frag;
 681
 682         num_frag = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 683         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
 684         start_p = lp->tx_bd_p + sizeof(*lp->tx_bd_v) * lp->tx_bd_tail;
 685         cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_tail];
 686
 687         if (temac_check_tx_bd_space(lp, num_frag)) {
 688                 if (!netif_queue_stopped(ndev)) {
 689                         netif_stop_queue(ndev);
 690                         return NETDEV_TX_BUSY;
 691                 }
 692                 return NETDEV_TX_BUSY;
 693         }
 694
 695         cur_p->app0 = 0;
 696         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 697                 unsigned int csum_start_off = skb_checksum_start_offset(skb);
 698                 unsigned int csum_index_off = csum_start_off + skb->csum_offset;
 699
 700                 cur_p->app0 |= 1; /* TX Checksum Enabled */
 701                 cur_p->app1 = (csum_start_off << 16) | csum_index_off;
 702                 cur_p->app2 = 0;  /* initial checksum seed */
 703         }
 704
 705         cur_p->app0 |= STS_CTRL_APP0_SOP;
 706         cur_p->len = skb_headlen(skb);
 707         cur_p->phys = dma_map_single(ndev->dev.parent, skb->data, skb->len,
 708                                      DMA_TO_DEVICE);
 709         cur_p->app4 = (unsigned long)skb;
 710
 711         for (ii = 0; ii < num_frag; ii++) {
 712                 lp->tx_bd_tail++;
 713                 if (lp->tx_bd_tail >= TX_BD_NUM)
 714                         lp->tx_bd_tail = 0;
 715
 716                 cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_tail];
 717                 cur_p->phys = dma_map_single(ndev->dev.parent,
 718                                              skb_frag_address(frag),
 719                                              frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
 720                 cur_p->len = frag_size(frag);
 721                 cur_p->app0 = 0;
 722                 frag++;
 723         }
 724         cur_p->app0 |= STS_CTRL_APP0_EOP;
 725
 726         tail_p = lp->tx_bd_p + sizeof(*lp->tx_bd_v) * lp->tx_bd_tail;
 727         lp->tx_bd_tail++;
 728         if (lp->tx_bd_tail >= TX_BD_NUM)
 729                 lp->tx_bd_tail = 0;
 730
 731         skb_tx_timestamp(skb);
 732
 733         /* Kick off the transfer */
 734         lp->dma_out(lp, TX_TAILDESC_PTR, tail_p); /* DMA start */
 735
 736         return NETDEV_TX_OK;
 737 }
 738
 739
 740 static void ll_temac_recv(struct net_device *ndev)
 741 {
 742         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 743         struct sk_buff *skb, *new_skb;
 744         unsigned int bdstat;
 745         struct cdmac_bd *cur_p;
 746         dma_addr_t tail_p;
 747         int length;
 748         unsigned long flags;
 749
 750         spin_lock_irqsave(&lp->rx_lock, flags);
 751
 752         tail_p = lp->rx_bd_p + sizeof(*lp->rx_bd_v) * lp->rx_bd_ci;
 753         cur_p = &lp->rx_bd_v[lp->rx_bd_ci];
 754
 755         bdstat = cur_p->app0;
 756         while ((bdstat & STS_CTRL_APP0_CMPLT)) {
 757
 758                 skb = lp->rx_skb[lp->rx_bd_ci];
 759                 length = cur_p->app4 & 0x3FFF;
 760
 761                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent, cur_p->phys, length,
 762                                  DMA_FROM_DEVICE);
 763
 764                 skb_put(skb, length);
 765                 skb->dev = ndev;
 766                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, ndev);
 767                 skb_checksum_none_assert(skb);
 768
 769                 /* if we're doing rx csum offload, set it up */
 770                 if (((lp->temac_features & TEMAC_FEATURE_RX_CSUM) != 0) &&
 771                         (skb->protocol == __constant_htons(ETH_P_IP)) &&
 772                         (skb->len > 64)) {
 773
 774                         skb->csum = cur_p->app3 & 0xFFFF;
 775                         skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
 776                 }
 777
 778                 if (!skb_defer_rx_timestamp(skb))
 779                         netif_rx(skb);
 780
 781                 ndev->stats.rx_packets++;
 782                 ndev->stats.rx_bytes += length;
 783
 784                 new_skb = netdev_alloc_skb_ip_align(ndev,
 785                                                 XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE);
 786
 787                 if (new_skb == 0) {
 788                         dev_err(&ndev->dev, "no memory for new sk_buff\n");
 789                         spin_unlock_irqrestore(&lp->rx_lock, flags);
 790                         return;
 791                 }
 792
 793                 cur_p->app0 = STS_CTRL_APP0_IRQONEND;
 794                 cur_p->phys = dma_map_single(ndev->dev.parent, new_skb->data,
 795                                              XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE,
 796                                              DMA_FROM_DEVICE);
 797                 cur_p->len = XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE;
 798                 lp->rx_skb[lp->rx_bd_ci] = new_skb;
 799
 800                 lp->rx_bd_ci++;
 801                 if (lp->rx_bd_ci >= RX_BD_NUM)
 802                         lp->rx_bd_ci = 0;
 803
 804                 cur_p = &lp->rx_bd_v[lp->rx_bd_ci];
 805                 bdstat = cur_p->app0;
 806         }
 807         lp->dma_out(lp, RX_TAILDESC_PTR, tail_p);
 808
 809         spin_unlock_irqrestore(&lp->rx_lock, flags);
 810 }
 811
 812 static irqreturn_t ll_temac_tx_irq(int irq, void *_ndev)
 813 {
 814         struct net_device *ndev = _ndev;
 815         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 816         unsigned int status;
 817
 818         status = lp->dma_in(lp, TX_IRQ_REG);
 819         lp->dma_out(lp, TX_IRQ_REG, status);
 820
 821         if (status & (IRQ_COAL | IRQ_DLY))
 822                 temac_start_xmit_done(lp->ndev);
 823         if (status & 0x080)
 824                 dev_err(&ndev->dev, "DMA error 0x%x\n", status);
 825
 826         return IRQ_HANDLED;
 827 }
 828
 829 static irqreturn_t ll_temac_rx_irq(int irq, void *_ndev)
 830 {
 831         struct net_device *ndev = _ndev;
 832         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 833         unsigned int status;
 834
 835         /* Read and clear the status registers */
 836         status = lp->dma_in(lp, RX_IRQ_REG);
 837         lp->dma_out(lp, RX_IRQ_REG, status);
 838
 839         if (status & (IRQ_COAL | IRQ_DLY))
 840                 ll_temac_recv(lp->ndev);
 841
 842         return IRQ_HANDLED;
 843 }
 844
 845 static int temac_open(struct net_device *ndev)
 846 {
 847         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 848         int rc;
 849
 850         dev_dbg(&ndev->dev, "temac_open()\n");
 851
 852         if (lp->phy_node) {
 853                 lp->phy_dev = of_phy_connect(lp->ndev, lp->phy_node,
 854                                              temac_adjust_link, 0, 0);
 855                 if (!lp->phy_dev) {
 856                         dev_err(lp->dev, "of_phy_connect() failed\n");
 857                         return -ENODEV;
 858                 }
 859
 860                 phy_start(lp->phy_dev);
 861         }
 862
 863         rc = request_irq(lp->tx_irq, ll_temac_tx_irq, 0, ndev->name, ndev);
 864         if (rc)
 865                 goto err_tx_irq;
 866         rc = request_irq(lp->rx_irq, ll_temac_rx_irq, 0, ndev->name, ndev);
 867         if (rc)
 868                 goto err_rx_irq;
 869
 870         temac_device_reset(ndev);
 871         return 0;
 872
 873  err_rx_irq:
 874         free_irq(lp->tx_irq, ndev);
 875  err_tx_irq:
 876         if (lp->phy_dev)
 877                 phy_disconnect(lp->phy_dev);
 878         lp->phy_dev = NULL;
 879         dev_err(lp->dev, "request_irq() failed\n");
 880         return rc;
 881 }
 882
 883 static int temac_stop(struct net_device *ndev)
 884 {
 885         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 886
 887         dev_dbg(&ndev->dev, "temac_close()\n");
 888
 889         free_irq(lp->tx_irq, ndev);
 890         free_irq(lp->rx_irq, ndev);
 891
 892         if (lp->phy_dev)
 893                 phy_disconnect(lp->phy_dev);
 894         lp->phy_dev = NULL;
 895
 896         temac_dma_bd_release(ndev);
 897
 898         return 0;
 899 }
 900
 901 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
 902 static void
 903 temac_poll_controller(struct net_device *ndev)
 904 {
 905         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 906
 907         disable_irq(lp->tx_irq);
 908         disable_irq(lp->rx_irq);
 909
 910         ll_temac_rx_irq(lp->tx_irq, ndev);
 911         ll_temac_tx_irq(lp->rx_irq, ndev);
 912
 913         enable_irq(lp->tx_irq);
 914         enable_irq(lp->rx_irq);
 915 }
 916 #endif
 917
 918 static const struct net_device_ops temac_netdev_ops = {
 919         .ndo_open = temac_open,
 920         .ndo_stop = temac_stop,
 921         .ndo_start_xmit = temac_start_xmit,
 922         .ndo_set_mac_address = netdev_set_mac_address,
 923         .ndo_validate_addr = eth_validate_addr,
 924 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
 925         .ndo_poll_controller = temac_poll_controller,
 926 #endif
 927 };
 928
 929 /* ---------------------------------------------------------------------
 930  * SYSFS device attributes
 931  */
 932 static ssize_t temac_show_llink_regs(struct device *dev,
 933                                      struct device_attribute *attr, char *buf)
 934 {
 935         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
 936         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
 937         int i, len = 0;
 938
 939         for (i = 0; i < 0x11; i++)
 940                 len += sprintf(buf + len, "%.8x%s", lp->dma_in(lp, i),
 941                                (i % 8) == 7 ? "\n" : " ");
 942         len += sprintf(buf + len, "\n");
 943
 944         return len;
 945 }
 946
 947 static DEVICE_ATTR(llink_regs, 0440, temac_show_llink_regs, NULL);
 948
 949 static struct attribute *temac_device_attrs[] = {
 950         &dev_attr_llink_regs.attr,
 951         NULL,
 952 };
 953
 954 static const struct attribute_group temac_attr_group = {
 955         .attrs = temac_device_attrs,
 956 };
 957
 958 static int __devinit temac_of_probe(struct platform_device *op)
 959 {
 960         struct device_node *np;
 961         struct temac_local *lp;
 962         struct net_device *ndev;
 963         const void *addr;
 964         __be32 *p;
 965         int size, rc = 0;
 966
 967         /* Init network device structure */
 968         ndev = alloc_etherdev(sizeof(*lp));
 969         if (!ndev) {
 970                 dev_err(&op->dev, "could not allocate device.\n");
 971                 return -ENOMEM;
 972         }
 973         ether_setup(ndev);
 974         dev_set_drvdata(&op->dev, ndev);
 975         SET_NETDEV_DEV(ndev, &op->dev);
 976         ndev->flags &= ~IFF_MULTICAST;  /* clear multicast */
 977         ndev->features = NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST;
 978         ndev->netdev_ops = &temac_netdev_ops;
 979 #if 0
 980         ndev->features |= NETIF_F_IP_CSUM; /* Can checksum TCP/UDP over IPv4. */
 981         ndev->features |= NETIF_F_HW_CSUM; /* Can checksum all the packets. */
 982         ndev->features |= NETIF_F_IPV6_CSUM; /* Can checksum IPV6 TCP/UDP */
 983         ndev->features |= NETIF_F_HIGHDMA; /* Can DMA to high memory. */
 984         ndev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_TX; /* Transmit VLAN hw accel */
 985         ndev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_RX; /* Receive VLAN hw acceleration */
 986         ndev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_FILTER; /* Receive VLAN filtering */
 987         ndev->features |= NETIF_F_VLAN_CHALLENGED; /* cannot handle VLAN pkts */
 988         ndev->features |= NETIF_F_GSO; /* Enable software GSO. */
 989         ndev->features |= NETIF_F_MULTI_QUEUE; /* Has multiple TX/RX queues */
 990         ndev->features |= NETIF_F_LRO; /* large receive offload */
 991 #endif
 992
 993         /* setup temac private info structure */
 994         lp = netdev_priv(ndev);
 995         lp->ndev = ndev;
 996         lp->dev = &op->dev;
 997         lp->options = XTE_OPTION_DEFAULTS;
 998         spin_lock_init(&lp->rx_lock);
 999         mutex_init(&lp->indirect_mutex);
1000
1001         /* map device registers */
1002         lp->regs = of_iomap(op->dev.of_node, 0);
1003         if (!lp->regs) {
1004                 dev_err(&op->dev, "could not map temac regs.\n");
1005                 goto nodev;
1006         }
1007
1008         /* Setup checksum offload, but default to off if not specified */
1009         lp->temac_features = 0;
1010         p = (__be32 *)of_get_property(op->dev.of_node, "xlnx,txcsum", NULL);
1011         if (p && be32_to_cpu(*p)) {
1012                 lp->temac_features |= TEMAC_FEATURE_TX_CSUM;
1013                 /* Can checksum TCP/UDP over IPv4. */
1014                 ndev->features |= NETIF_F_IP_CSUM;
1015         }
1016         p = (__be32 *)of_get_property(op->dev.of_node, "xlnx,rxcsum", NULL);
1017         if (p && be32_to_cpu(*p))
1018                 lp->temac_features |= TEMAC_FEATURE_RX_CSUM;
1019
1020         /* Find the DMA node, map the DMA registers, and decode the DMA IRQs */
1021         np = of_parse_phandle(op->dev.of_node, "llink-connected", 0);
1022         if (!np) {
1023                 dev_err(&op->dev, "could not find DMA node\n");
1024                 goto err_iounmap;
1025         }
1026
1027         /* Setup the DMA register accesses, could be DCR or memory mapped */
1028         if (temac_dcr_setup(lp, op, np)) {
1029
1030                 /* no DCR in the device tree, try non-DCR */
1031                 lp->sdma_regs = of_iomap(np, 0);
1032                 if (lp->sdma_regs) {
1033                         lp->dma_in = temac_dma_in32;
1034                         lp->dma_out = temac_dma_out32;
1035                         dev_dbg(&op->dev, "MEM base: %p\n", lp->sdma_regs);
1036                 } else {
1037                         dev_err(&op->dev, "unable to map DMA registers\n");
1038                         of_node_put(np);
1039                         goto err_iounmap;
1040                 }
1041         }
1042
1043         lp->rx_irq = irq_of_parse_and_map(np, 0);
1044         lp->tx_irq = irq_of_parse_and_map(np, 1);
1045
1046         of_node_put(np); /* Finished with the DMA node; drop the reference */
1047
1048         if ((lp->rx_irq == NO_IRQ) || (lp->tx_irq == NO_IRQ)) {
1049                 dev_err(&op->dev, "could not determine irqs\n");
1050                 rc = -ENOMEM;
1051                 goto err_iounmap_2;
1052         }
1053
1054
1055         /* Retrieve the MAC address */
1056         addr = of_get_property(op->dev.of_node, "local-mac-address", &size);
1057         if ((!addr) || (size != 6)) {
1058                 dev_err(&op->dev, "could not find MAC address\n");
1059                 rc = -ENODEV;
1060                 goto err_iounmap_2;
1061         }
1062         temac_set_mac_address(ndev, (void *)addr);
1063
1064         rc = temac_mdio_setup(lp, op->dev.of_node);
1065         if (rc)
1066                 dev_warn(&op->dev, "error registering MDIO bus\n");
1067
1068         lp->phy_node = of_parse_phandle(op->dev.of_node, "phy-handle", 0);
1069         if (lp->phy_node)
1070                 dev_dbg(lp->dev, "using PHY node %s (%p)\n", np->full_name, np);
1071
1072         /* Add the device attributes */
1073         rc = sysfs_create_group(&lp->dev->kobj, &temac_attr_group);
1074         if (rc) {
1075                 dev_err(lp->dev, "Error creating sysfs files\n");
1076                 goto err_iounmap_2;
1077         }
1078
1079         rc = register_netdev(lp->ndev);
1080         if (rc) {
1081                 dev_err(lp->dev, "register_netdev() error (%i)\n", rc);
1082                 goto err_register_ndev;
1083         }
1084
1085         return 0;
1086
1087  err_register_ndev:
1088         sysfs_remove_group(&lp->dev->kobj, &temac_attr_group);
1089  err_iounmap_2:
1090         if (lp->sdma_regs)
1091                 iounmap(lp->sdma_regs);
1092  err_iounmap:
1093         iounmap(lp->regs);
1094  nodev:
1095         free_netdev(ndev);
1096         ndev = NULL;
1097         return rc;
1098 }
1099
1100 static int __devexit temac_of_remove(struct platform_device *op)
1101 {
1102         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(&op->dev);
1103         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
1104
1105         temac_mdio_teardown(lp);
1106         unregister_netdev(ndev);
1107         sysfs_remove_group(&lp->dev->kobj, &temac_attr_group);
1108         if (lp->phy_node)
1109                 of_node_put(lp->phy_node);
1110         lp->phy_node = NULL;
1111         dev_set_drvdata(&op->dev, NULL);
1112         iounmap(lp->regs);
1113         if (lp->sdma_regs)
1114                 iounmap(lp->sdma_regs);
1115         free_netdev(ndev);
1116         return 0;
1117 }
1118
1119 static struct of_device_id temac_of_match[] __devinitdata = {
1120         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-1.01.b", },
1121         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-2.00.a", },
1122         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-2.02.a", },
1123         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-2.03.a", },
1124         {},
1125 };
1126 MODULE_DEVICE_TABLE(of, temac_of_match);
1127
1128 static struct platform_driver temac_of_driver = {
1129         .probe = temac_of_probe,
1130         .remove = __devexit_p(temac_of_remove),
1131         .driver = {
1132                 .owner = THIS_MODULE,
1133                 .name = "xilinx_temac",
1134                 .of_match_table = temac_of_match,
1135         },
1136 };
1137
1138 static int __init temac_init(void)
1139 {
1140         return platform_driver_register(&temac_of_driver);
1141 }
1142 module_init(temac_init);
1143
1144 static void __exit temac_exit(void)
1145 {
1146         platform_driver_unregister(&temac_of_driver);
1147 }
1148 module_exit(temac_exit);
1149
1150 MODULE_DESCRIPTION("Xilinx LL_TEMAC Ethernet driver");
1151 MODULE_AUTHOR("Yoshio Kashiwagi");
1152 MODULE_LICENSE("GPL");