drivers/net/fs_enet/mac-fec.c

   1 /*
   2  * Freescale Ethernet controllers
   3  *
   4  * Copyright (c) 2005 Intracom S.A.
   5  *  by Pantelis Antoniou <panto@intracom.gr>
   6  *
   7  * 2005 (c) MontaVista Software, Inc.
   8  * Vitaly Bordug <vbordug@ru.mvista.com>
   9  *
  10  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public License
  11  * version 2. This program is licensed "as is" without any warranty of any
  12  * kind, whether express or implied.
  13  */
  14
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/types.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/string.h>
  20 #include <linux/ptrace.h>
  21 #include <linux/errno.h>
  22 #include <linux/ioport.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/pci.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/delay.h>
  28 #include <linux/netdevice.h>
  29 #include <linux/etherdevice.h>
  30 #include <linux/skbuff.h>
  31 #include <linux/spinlock.h>
  32 #include <linux/mii.h>
  33 #include <linux/ethtool.h>
  34 #include <linux/bitops.h>
  35 #include <linux/fs.h>
  36 #include <linux/platform_device.h>
  37
  38 #include <asm/irq.h>
  39 #include <asm/uaccess.h>
  40
  41 #ifdef CONFIG_8xx
  42 #include <asm/8xx_immap.h>
  43 #include <asm/pgtable.h>
  44 #include <asm/mpc8xx.h>
  45 #include <asm/commproc.h>
  46 #endif
  47
  48 #include "fs_enet.h"
  49 #include "fec.h"
  50
  51 /*************************************************/
  52
  53 #if defined(CONFIG_CPM1)
  54 /* for a CPM1 __raw_xxx's are sufficient */
  55 #define __fs_out32(addr, x)     __raw_writel(x, addr)
  56 #define __fs_out16(addr, x)     __raw_writew(x, addr)
  57 #define __fs_in32(addr) __raw_readl(addr)
  58 #define __fs_in16(addr) __raw_readw(addr)
  59 #else
  60 /* for others play it safe */
  61 #define __fs_out32(addr, x)     out_be32(addr, x)
  62 #define __fs_out16(addr, x)     out_be16(addr, x)
  63 #define __fs_in32(addr) in_be32(addr)
  64 #define __fs_in16(addr) in_be16(addr)
  65 #endif
  66
  67 /* write */
  68 #define FW(_fecp, _reg, _v) __fs_out32(&(_fecp)->fec_ ## _reg, (_v))
  69
  70 /* read */
  71 #define FR(_fecp, _reg) __fs_in32(&(_fecp)->fec_ ## _reg)
  72
  73 /* set bits */
  74 #define FS(_fecp, _reg, _v) FW(_fecp, _reg, FR(_fecp, _reg) | (_v))
  75
  76 /* clear bits */
  77 #define FC(_fecp, _reg, _v) FW(_fecp, _reg, FR(_fecp, _reg) & ~(_v))
  78
  79 /*
  80  * Delay to wait for FEC reset command to complete (in us)
  81  */
  82 #define FEC_RESET_DELAY         50
  83
  84 static int whack_reset(fec_t * fecp)
  85 {
  86         int i;
  87
  88         FW(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_PINMUX | FEC_ECNTRL_RESET);
  89         for (i = 0; i < FEC_RESET_DELAY; i++) {
  90                 if ((FR(fecp, ecntrl) & FEC_ECNTRL_RESET) == 0)
  91                         return 0;       /* OK */
  92                 udelay(1);
  93         }
  94
  95         return -1;
  96 }
  97
  98 static int do_pd_setup(struct fs_enet_private *fep)
  99 {
 100         struct platform_device *pdev = to_platform_device(fep->dev);
 101         struct resource *r;
 102
 103         /* Fill out IRQ field */
 104         fep->interrupt = platform_get_irq_byname(pdev,"interrupt");
 105         if (fep->interrupt < 0)
 106                 return -EINVAL;
 107
 108         r = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, "regs");
 109         fep->fec.fecp =(void*)r->start;
 110
 111         if(fep->fec.fecp == NULL)
 112                 return -EINVAL;
 113
 114         return 0;
 115
 116 }
 117
 118 #define FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK   (FEC_ENET_RXF | FEC_ENET_RXB)
 119 #define FEC_RX_EVENT            (FEC_ENET_RXF)
 120 #define FEC_TX_EVENT            (FEC_ENET_TXF)
 121 #define FEC_ERR_EVENT_MSK       (FEC_ENET_HBERR | FEC_ENET_BABR | \
 122                                  FEC_ENET_BABT | FEC_ENET_EBERR)
 123
 124 static int setup_data(struct net_device *dev)
 125 {
 126         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 127
 128         if (do_pd_setup(fep) != 0)
 129                 return -EINVAL;
 130
 131         fep->fec.hthi = 0;
 132         fep->fec.htlo = 0;
 133
 134         fep->ev_napi_rx = FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK;
 135         fep->ev_rx = FEC_RX_EVENT;
 136         fep->ev_tx = FEC_TX_EVENT;
 137         fep->ev_err = FEC_ERR_EVENT_MSK;
 138
 139         return 0;
 140 }
 141
 142 static int allocate_bd(struct net_device *dev)
 143 {
 144         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 145         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 146
 147         fep->ring_base = dma_alloc_coherent(fep->dev,
 148                                             (fpi->tx_ring + fpi->rx_ring) *
 149                                             sizeof(cbd_t), &fep->ring_mem_addr,
 150                                             GFP_KERNEL);
 151         if (fep->ring_base == NULL)
 152                 return -ENOMEM;
 153
 154         return 0;
 155 }
 156
 157 static void free_bd(struct net_device *dev)
 158 {
 159         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 160         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 161
 162         if(fep->ring_base)
 163                 dma_free_coherent(fep->dev, (fpi->tx_ring + fpi->rx_ring)
 164                                         * sizeof(cbd_t),
 165                                         fep->ring_base,
 166                                         fep->ring_mem_addr);
 167 }
 168
 169 static void cleanup_data(struct net_device *dev)
 170 {
 171         /* nothing */
 172 }
 173
 174 static void set_promiscuous_mode(struct net_device *dev)
 175 {
 176         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 177         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 178
 179         FS(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_PROM);
 180 }
 181
 182 static void set_multicast_start(struct net_device *dev)
 183 {
 184         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 185
 186         fep->fec.hthi = 0;
 187         fep->fec.htlo = 0;
 188 }
 189
 190 static void set_multicast_one(struct net_device *dev, const u8 *mac)
 191 {
 192         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 193         int temp, hash_index, i, j;
 194         u32 crc, csrVal;
 195         u8 byte, msb;
 196
 197         crc = 0xffffffff;
 198         for (i = 0; i < 6; i++) {
 199                 byte = mac[i];
 200                 for (j = 0; j < 8; j++) {
 201                         msb = crc >> 31;
 202                         crc <<= 1;
 203                         if (msb ^ (byte & 0x1))
 204                                 crc ^= FEC_CRC_POLY;
 205                         byte >>= 1;
 206                 }
 207         }
 208
 209         temp = (crc & 0x3f) >> 1;
 210         hash_index = ((temp & 0x01) << 4) |
 211                      ((temp & 0x02) << 2) |
 212                      ((temp & 0x04)) |
 213                      ((temp & 0x08) >> 2) |
 214                      ((temp & 0x10) >> 4);
 215         csrVal = 1 << hash_index;
 216         if (crc & 1)
 217                 fep->fec.hthi |= csrVal;
 218         else
 219                 fep->fec.htlo |= csrVal;
 220 }
 221
 222 static void set_multicast_finish(struct net_device *dev)
 223 {
 224         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 225         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 226
 227         /* if all multi or too many multicasts; just enable all */
 228         if ((dev->flags & IFF_ALLMULTI) != 0 ||
 229             dev->mc_count > FEC_MAX_MULTICAST_ADDRS) {
 230                 fep->fec.hthi = 0xffffffffU;
 231                 fep->fec.htlo = 0xffffffffU;
 232         }
 233
 234         FC(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_PROM);
 235         FW(fecp, hash_table_high, fep->fec.hthi);
 236         FW(fecp, hash_table_low, fep->fec.htlo);
 237 }
 238
 239 static void set_multicast_list(struct net_device *dev)
 240 {
 241         struct dev_mc_list *pmc;
 242
 243         if ((dev->flags & IFF_PROMISC) == 0) {
 244                 set_multicast_start(dev);
 245                 for (pmc = dev->mc_list; pmc != NULL; pmc = pmc->next)
 246                         set_multicast_one(dev, pmc->dmi_addr);
 247                 set_multicast_finish(dev);
 248         } else
 249                 set_promiscuous_mode(dev);
 250 }
 251
 252 static void restart(struct net_device *dev)
 253 {
 254 #ifdef CONFIG_DUET
 255         immap_t *immap = fs_enet_immap;
 256         u32 cptr;
 257 #endif
 258         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 259         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 260         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 261         dma_addr_t rx_bd_base_phys, tx_bd_base_phys;
 262         int r;
 263         u32 addrhi, addrlo;
 264
 265         struct mii_bus* mii = fep->phydev->bus;
 266         struct fec_info* fec_inf = mii->priv;
 267
 268         r = whack_reset(fep->fec.fecp);
 269         if (r != 0)
 270                 printk(KERN_ERR DRV_MODULE_NAME
 271                                 ": %s FEC Reset FAILED!\n", dev->name);
 272         /*
 273          * Set station address.
 274          */
 275         addrhi = ((u32) dev->dev_addr[0] << 24) |
 276                  ((u32) dev->dev_addr[1] << 16) |
 277                  ((u32) dev->dev_addr[2] <<  8) |
 278                   (u32) dev->dev_addr[3];
 279         addrlo = ((u32) dev->dev_addr[4] << 24) |
 280                  ((u32) dev->dev_addr[5] << 16);
 281         FW(fecp, addr_low, addrhi);
 282         FW(fecp, addr_high, addrlo);
 283
 284         /*
 285          * Reset all multicast.
 286          */
 287         FW(fecp, hash_table_high, fep->fec.hthi);
 288         FW(fecp, hash_table_low, fep->fec.htlo);
 289
 290         /*
 291          * Set maximum receive buffer size.
 292          */
 293         FW(fecp, r_buff_size, PKT_MAXBLR_SIZE);
 294         FW(fecp, r_hash, PKT_MAXBUF_SIZE);
 295
 296         /* get physical address */
 297         rx_bd_base_phys = fep->ring_mem_addr;
 298         tx_bd_base_phys = rx_bd_base_phys + sizeof(cbd_t) * fpi->rx_ring;
 299
 300         /*
 301          * Set receive and transmit descriptor base.
 302          */
 303         FW(fecp, r_des_start, rx_bd_base_phys);
 304         FW(fecp, x_des_start, tx_bd_base_phys);
 305
 306         fs_init_bds(dev);
 307
 308         /*
 309          * Enable big endian and don't care about SDMA FC.
 310          */
 311         FW(fecp, fun_code, 0x78000000);
 312
 313         /*
 314          * Set MII speed.
 315          */
 316         FW(fecp, mii_speed, fec_inf->mii_speed);
 317
 318         /*
 319          * Clear any outstanding interrupt.
 320          */
 321         FW(fecp, ievent, 0xffc0);
 322         FW(fecp, ivec, (fep->interrupt / 2) << 29);
 323
 324
 325         /*
 326          * adjust to speed (only for DUET & RMII)
 327          */
 328 #ifdef CONFIG_DUET
 329         if (fpi->use_rmii) {
 330                 cptr = in_be32(&immap->im_cpm.cp_cptr);
 331                 switch (fs_get_fec_index(fpi->fs_no)) {
 332                 case 0:
 333                         cptr |= 0x100;
 334                         if (fep->speed == 10)
 335                                 cptr |= 0x0000010;
 336                         else if (fep->speed == 100)
 337                                 cptr &= ~0x0000010;
 338                         break;
 339                 case 1:
 340                         cptr |= 0x80;
 341                         if (fep->speed == 10)
 342                                 cptr |= 0x0000008;
 343                         else if (fep->speed == 100)
 344                                 cptr &= ~0x0000008;
 345                         break;
 346                 default:
 347                         BUG();  /* should never happen */
 348                         break;
 349                 }
 350                 out_be32(&immap->im_cpm.cp_cptr, cptr);
 351         }
 352 #endif
 353
 354
 355         FW(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_MII_MODE); /* MII enable */
 356         /*
 357          * adjust to duplex mode
 358          */
 359         if (fep->phydev->duplex) {
 360                 FC(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_DRT);
 361                 FS(fecp, x_cntrl, FEC_TCNTRL_FDEN);     /* FD enable */
 362         } else {
 363                 FS(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_DRT);
 364                 FC(fecp, x_cntrl, FEC_TCNTRL_FDEN);     /* FD disable */
 365         }
 366
 367         /*
 368          * Enable interrupts we wish to service.
 369          */
 370         FW(fecp, imask, FEC_ENET_TXF | FEC_ENET_TXB |
 371            FEC_ENET_RXF | FEC_ENET_RXB);
 372
 373         /*
 374          * And last, enable the transmit and receive processing.
 375          */
 376         FW(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_PINMUX | FEC_ECNTRL_ETHER_EN);
 377         FW(fecp, r_des_active, 0x01000000);
 378 }
 379
 380 static void stop(struct net_device *dev)
 381 {
 382         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 383         const struct fs_platform_info *fpi = fep->fpi;
 384         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 385
 386         struct fec_info* feci= fep->phydev->bus->priv;
 387
 388         int i;
 389
 390         if ((FR(fecp, ecntrl) & FEC_ECNTRL_ETHER_EN) == 0)
 391                 return;         /* already down */
 392
 393         FW(fecp, x_cntrl, 0x01);        /* Graceful transmit stop */
 394         for (i = 0; ((FR(fecp, ievent) & 0x10000000) == 0) &&
 395              i < FEC_RESET_DELAY; i++)
 396                 udelay(1);
 397
 398         if (i == FEC_RESET_DELAY)
 399                 printk(KERN_WARNING DRV_MODULE_NAME
 400                        ": %s FEC timeout on graceful transmit stop\n",
 401                        dev->name);
 402         /*
 403          * Disable FEC. Let only MII interrupts.
 404          */
 405         FW(fecp, imask, 0);
 406         FC(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_ETHER_EN);
 407
 408         fs_cleanup_bds(dev);
 409
 410         /* shut down FEC1? that's where the mii bus is */
 411         if (fpi->has_phy) {
 412                 FS(fecp, r_cntrl, FEC_RCNTRL_MII_MODE); /* MII enable */
 413                 FS(fecp, ecntrl, FEC_ECNTRL_PINMUX | FEC_ECNTRL_ETHER_EN);
 414                 FW(fecp, ievent, FEC_ENET_MII);
 415                 FW(fecp, mii_speed, feci->mii_speed);
 416         }
 417 }
 418
 419 static void pre_request_irq(struct net_device *dev, int irq)
 420 {
 421         immap_t *immap = fs_enet_immap;
 422         u32 siel;
 423
 424         /* SIU interrupt */
 425         if (irq >= SIU_IRQ0 && irq < SIU_LEVEL7) {
 426
 427                 siel = in_be32(&immap->im_siu_conf.sc_siel);
 428                 if ((irq & 1) == 0)
 429                         siel |= (0x80000000 >> irq);
 430                 else
 431                         siel &= ~(0x80000000 >> (irq & ~1));
 432                 out_be32(&immap->im_siu_conf.sc_siel, siel);
 433         }
 434 }
 435
 436 static void post_free_irq(struct net_device *dev, int irq)
 437 {
 438         /* nothing */
 439 }
 440
 441 static void napi_clear_rx_event(struct net_device *dev)
 442 {
 443         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 444         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 445
 446         FW(fecp, ievent, FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK);
 447 }
 448
 449 static void napi_enable_rx(struct net_device *dev)
 450 {
 451         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 452         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 453
 454         FS(fecp, imask, FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK);
 455 }
 456
 457 static void napi_disable_rx(struct net_device *dev)
 458 {
 459         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 460         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 461
 462         FC(fecp, imask, FEC_NAPI_RX_EVENT_MSK);
 463 }
 464
 465 static void rx_bd_done(struct net_device *dev)
 466 {
 467         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 468         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 469
 470         FW(fecp, r_des_active, 0x01000000);
 471 }
 472
 473 static void tx_kickstart(struct net_device *dev)
 474 {
 475         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 476         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 477
 478         FW(fecp, x_des_active, 0x01000000);
 479 }
 480
 481 static u32 get_int_events(struct net_device *dev)
 482 {
 483         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 484         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 485
 486         return FR(fecp, ievent) & FR(fecp, imask);
 487 }
 488
 489 static void clear_int_events(struct net_device *dev, u32 int_events)
 490 {
 491         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 492         fec_t *fecp = fep->fec.fecp;
 493
 494         FW(fecp, ievent, int_events);
 495 }
 496
 497 static void ev_error(struct net_device *dev, u32 int_events)
 498 {
 499         printk(KERN_WARNING DRV_MODULE_NAME
 500                ": %s FEC ERROR(s) 0x%x\n", dev->name, int_events);
 501 }
 502
 503 int get_regs(struct net_device *dev, void *p, int *sizep)
 504 {
 505         struct fs_enet_private *fep = netdev_priv(dev);
 506
 507         if (*sizep < sizeof(fec_t))
 508                 return -EINVAL;
 509
 510         memcpy_fromio(p, fep->fec.fecp, sizeof(fec_t));
 511
 512         return 0;
 513 }
 514
 515 int get_regs_len(struct net_device *dev)
 516 {
 517         return sizeof(fec_t);
 518 }
 519
 520 void tx_restart(struct net_device *dev)
 521 {
 522         /* nothing */
 523 }
 524
 525 /*************************************************************************/
 526
 527 const struct fs_ops fs_fec_ops = {
 528         .setup_data             = setup_data,
 529         .cleanup_data           = cleanup_data,
 530         .set_multicast_list     = set_multicast_list,
 531         .restart                = restart,
 532         .stop                   = stop,
 533         .pre_request_irq        = pre_request_irq,
 534         .post_free_irq          = post_free_irq,
 535         .napi_clear_rx_event    = napi_clear_rx_event,
 536         .napi_enable_rx         = napi_enable_rx,
 537         .napi_disable_rx        = napi_disable_rx,
 538         .rx_bd_done             = rx_bd_done,
 539         .tx_kickstart           = tx_kickstart,
 540         .get_int_events         = get_int_events,
 541         .clear_int_events       = clear_int_events,
 542         .ev_error               = ev_error,
 543         .get_regs               = get_regs,
 544         .get_regs_len           = get_regs_len,
 545         .tx_restart             = tx_restart,
 546         .allocate_bd            = allocate_bd,
 547         .free_bd                = free_bd,
 548 };
 549