drivers/net/ioc3-eth.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Driver for SGI's IOC3 based Ethernet cards as found in the PCI card.
   7  *
   8  * Copyright (C) 1999, 2000, 01, 03, 06 Ralf Baechle
   9  * Copyright (C) 1995, 1999, 2000, 2001 by Silicon Graphics, Inc.
  10  *
  11  * References:
  12  *  o IOC3 ASIC specification 4.51, 1996-04-18
  13  *  o IEEE 802.3 specification, 2000 edition
  14  *  o DP38840A Specification, National Semiconductor, March 1997
  15  *
  16  * To do:
  17  *
  18  *  o Handle allocation failures in ioc3_alloc_skb() more gracefully.
  19  *  o Handle allocation failures in ioc3_init_rings().
  20  *  o Use prefetching for large packets.  What is a good lower limit for
  21  *    prefetching?
  22  *  o We're probably allocating a bit too much memory.
  23  *  o Use hardware checksums.
  24  *  o Convert to using a IOC3 meta driver.
  25  *  o Which PHYs might possibly be attached to the IOC3 in real live,
  26  *    which workarounds are required for them?  Do we ever have Lucent's?
  27  *  o For the 2.5 branch kill the mii-tool ioctls.
  28  */
  29
  30 #define IOC3_NAME       "ioc3-eth"
  31 #define IOC3_VERSION    "2.6.3-4"
  32
  33 #include <linux/init.h>
  34 #include <linux/delay.h>
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/mm.h>
  37 #include <linux/errno.h>
  38 #include <linux/module.h>
  39 #include <linux/pci.h>
  40 #include <linux/crc32.h>
  41 #include <linux/mii.h>
  42 #include <linux/in.h>
  43 #include <linux/ip.h>
  44 #include <linux/tcp.h>
  45 #include <linux/udp.h>
  46 #include <linux/dma-mapping.h>
  47
  48 #ifdef CONFIG_SERIAL_8250
  49 #include <linux/serial_core.h>
  50 #include <linux/serial_8250.h>
  51 #include <linux/serial_reg.h>
  52 #endif
  53
  54 #include <linux/netdevice.h>
  55 #include <linux/etherdevice.h>
  56 #include <linux/ethtool.h>
  57 #include <linux/skbuff.h>
  58 #include <net/ip.h>
  59
  60 #include <asm/byteorder.h>
  61 #include <asm/io.h>
  62 #include <asm/pgtable.h>
  63 #include <asm/uaccess.h>
  64 #include <asm/sn/types.h>
  65 #include <asm/sn/ioc3.h>
  66 #include <asm/pci/bridge.h>
  67
  68 /*
  69  * 64 RX buffers.  This is tunable in the range of 16 <= x < 512.  The
  70  * value must be a power of two.
  71  */
  72 #define RX_BUFFS 64
  73
  74 #define ETCSR_FD        ((17<<ETCSR_IPGR2_SHIFT) | (11<<ETCSR_IPGR1_SHIFT) | 21)
  75 #define ETCSR_HD        ((21<<ETCSR_IPGR2_SHIFT) | (21<<ETCSR_IPGR1_SHIFT) | 21)
  76
  77 /* Private per NIC data of the driver.  */
  78 struct ioc3_private {
  79         struct ioc3 *regs;
  80         unsigned long *rxr;             /* pointer to receiver ring */
  81         struct ioc3_etxd *txr;
  82         struct sk_buff *rx_skbs[512];
  83         struct sk_buff *tx_skbs[128];
  84         struct net_device_stats stats;
  85         int rx_ci;                      /* RX consumer index */
  86         int rx_pi;                      /* RX producer index */
  87         int tx_ci;                      /* TX consumer index */
  88         int tx_pi;                      /* TX producer index */
  89         int txqlen;
  90         u32 emcr, ehar_h, ehar_l;
  91         spinlock_t ioc3_lock;
  92         struct mii_if_info mii;
  93         unsigned long flags;
  94 #define IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS  1
  95
  96         struct pci_dev *pdev;
  97
  98         /* Members used by autonegotiation  */
  99         struct timer_list ioc3_timer;
 100 };
 101
 102 static inline struct net_device *priv_netdev(struct ioc3_private *dev)
 103 {
 104         return (void *)dev - ((sizeof(struct net_device) + 31) & ~31);
 105 }
 106
 107 static int ioc3_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
 108 static void ioc3_set_multicast_list(struct net_device *dev);
 109 static int ioc3_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev);
 110 static void ioc3_timeout(struct net_device *dev);
 111 static inline unsigned int ioc3_hash(const unsigned char *addr);
 112 static inline void ioc3_stop(struct ioc3_private *ip);
 113 static void ioc3_init(struct net_device *dev);
 114
 115 static const char ioc3_str[] = "IOC3 Ethernet";
 116 static const struct ethtool_ops ioc3_ethtool_ops;
 117
 118 /* We use this to acquire receive skb's that we can DMA directly into. */
 119
 120 #define IOC3_CACHELINE  128UL
 121
 122 static inline unsigned long aligned_rx_skb_addr(unsigned long addr)
 123 {
 124         return (~addr + 1) & (IOC3_CACHELINE - 1UL);
 125 }
 126
 127 static inline struct sk_buff * ioc3_alloc_skb(unsigned long length,
 128         unsigned int gfp_mask)
 129 {
 130         struct sk_buff *skb;
 131
 132         skb = alloc_skb(length + IOC3_CACHELINE - 1, gfp_mask);
 133         if (likely(skb)) {
 134                 int offset = aligned_rx_skb_addr((unsigned long) skb->data);
 135                 if (offset)
 136                         skb_reserve(skb, offset);
 137         }
 138
 139         return skb;
 140 }
 141
 142 static inline unsigned long ioc3_map(void *ptr, unsigned long vdev)
 143 {
 144 #ifdef CONFIG_SGI_IP27
 145         vdev <<= 57;   /* Shift to PCI64_ATTR_VIRTUAL */
 146
 147         return vdev | (0xaUL << PCI64_ATTR_TARG_SHFT) | PCI64_ATTR_PREF |
 148                ((unsigned long)ptr & TO_PHYS_MASK);
 149 #else
 150         return virt_to_bus(ptr);
 151 #endif
 152 }
 153
 154 /* BEWARE: The IOC3 documentation documents the size of rx buffers as
 155    1644 while it's actually 1664.  This one was nasty to track down ...  */
 156 #define RX_OFFSET               10
 157 #define RX_BUF_ALLOC_SIZE       (1664 + RX_OFFSET + IOC3_CACHELINE)
 158
 159 /* DMA barrier to separate cached and uncached accesses.  */
 160 #define BARRIER()                                                       \
 161         __asm__("sync" ::: "memory")
 162
 163
 164 #define IOC3_SIZE 0x100000
 165
 166 /*
 167  * IOC3 is a big endian device
 168  *
 169  * Unorthodox but makes the users of these macros more readable - the pointer
 170  * to the IOC3's memory mapped registers is expected as struct ioc3 * ioc3
 171  * in the environment.
 172  */
 173 #define ioc3_r_mcr()            be32_to_cpu(ioc3->mcr)
 174 #define ioc3_w_mcr(v)           do { ioc3->mcr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 175 #define ioc3_w_gpcr_s(v)        do { ioc3->gpcr_s = cpu_to_be32(v); } while (0)
 176 #define ioc3_r_emcr()           be32_to_cpu(ioc3->emcr)
 177 #define ioc3_w_emcr(v)          do { ioc3->emcr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 178 #define ioc3_r_eisr()           be32_to_cpu(ioc3->eisr)
 179 #define ioc3_w_eisr(v)          do { ioc3->eisr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 180 #define ioc3_r_eier()           be32_to_cpu(ioc3->eier)
 181 #define ioc3_w_eier(v)          do { ioc3->eier = cpu_to_be32(v); } while (0)
 182 #define ioc3_r_ercsr()          be32_to_cpu(ioc3->ercsr)
 183 #define ioc3_w_ercsr(v)         do { ioc3->ercsr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 184 #define ioc3_r_erbr_h()         be32_to_cpu(ioc3->erbr_h)
 185 #define ioc3_w_erbr_h(v)        do { ioc3->erbr_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 186 #define ioc3_r_erbr_l()         be32_to_cpu(ioc3->erbr_l)
 187 #define ioc3_w_erbr_l(v)        do { ioc3->erbr_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 188 #define ioc3_r_erbar()          be32_to_cpu(ioc3->erbar)
 189 #define ioc3_w_erbar(v)         do { ioc3->erbar = cpu_to_be32(v); } while (0)
 190 #define ioc3_r_ercir()          be32_to_cpu(ioc3->ercir)
 191 #define ioc3_w_ercir(v)         do { ioc3->ercir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 192 #define ioc3_r_erpir()          be32_to_cpu(ioc3->erpir)
 193 #define ioc3_w_erpir(v)         do { ioc3->erpir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 194 #define ioc3_r_ertr()           be32_to_cpu(ioc3->ertr)
 195 #define ioc3_w_ertr(v)          do { ioc3->ertr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 196 #define ioc3_r_etcsr()          be32_to_cpu(ioc3->etcsr)
 197 #define ioc3_w_etcsr(v)         do { ioc3->etcsr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 198 #define ioc3_r_ersr()           be32_to_cpu(ioc3->ersr)
 199 #define ioc3_w_ersr(v)          do { ioc3->ersr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 200 #define ioc3_r_etcdc()          be32_to_cpu(ioc3->etcdc)
 201 #define ioc3_w_etcdc(v)         do { ioc3->etcdc = cpu_to_be32(v); } while (0)
 202 #define ioc3_r_ebir()           be32_to_cpu(ioc3->ebir)
 203 #define ioc3_w_ebir(v)          do { ioc3->ebir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 204 #define ioc3_r_etbr_h()         be32_to_cpu(ioc3->etbr_h)
 205 #define ioc3_w_etbr_h(v)        do { ioc3->etbr_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 206 #define ioc3_r_etbr_l()         be32_to_cpu(ioc3->etbr_l)
 207 #define ioc3_w_etbr_l(v)        do { ioc3->etbr_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 208 #define ioc3_r_etcir()          be32_to_cpu(ioc3->etcir)
 209 #define ioc3_w_etcir(v)         do { ioc3->etcir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 210 #define ioc3_r_etpir()          be32_to_cpu(ioc3->etpir)
 211 #define ioc3_w_etpir(v)         do { ioc3->etpir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 212 #define ioc3_r_emar_h()         be32_to_cpu(ioc3->emar_h)
 213 #define ioc3_w_emar_h(v)        do { ioc3->emar_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 214 #define ioc3_r_emar_l()         be32_to_cpu(ioc3->emar_l)
 215 #define ioc3_w_emar_l(v)        do { ioc3->emar_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 216 #define ioc3_r_ehar_h()         be32_to_cpu(ioc3->ehar_h)
 217 #define ioc3_w_ehar_h(v)        do { ioc3->ehar_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 218 #define ioc3_r_ehar_l()         be32_to_cpu(ioc3->ehar_l)
 219 #define ioc3_w_ehar_l(v)        do { ioc3->ehar_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 220 #define ioc3_r_micr()           be32_to_cpu(ioc3->micr)
 221 #define ioc3_w_micr(v)          do { ioc3->micr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 222 #define ioc3_r_midr_r()         be32_to_cpu(ioc3->midr_r)
 223 #define ioc3_w_midr_r(v)        do { ioc3->midr_r = cpu_to_be32(v); } while (0)
 224 #define ioc3_r_midr_w()         be32_to_cpu(ioc3->midr_w)
 225 #define ioc3_w_midr_w(v)        do { ioc3->midr_w = cpu_to_be32(v); } while (0)
 226
 227 static inline u32 mcr_pack(u32 pulse, u32 sample)
 228 {
 229         return (pulse << 10) | (sample << 2);
 230 }
 231
 232 static int nic_wait(struct ioc3 *ioc3)
 233 {
 234         u32 mcr;
 235
 236         do {
 237                 mcr = ioc3_r_mcr();
 238         } while (!(mcr & 2));
 239
 240         return mcr & 1;
 241 }
 242
 243 static int nic_reset(struct ioc3 *ioc3)
 244 {
 245         int presence;
 246
 247         ioc3_w_mcr(mcr_pack(500, 65));
 248         presence = nic_wait(ioc3);
 249
 250         ioc3_w_mcr(mcr_pack(0, 500));
 251         nic_wait(ioc3);
 252
 253         return presence;
 254 }
 255
 256 static inline int nic_read_bit(struct ioc3 *ioc3)
 257 {
 258         int result;
 259
 260         ioc3_w_mcr(mcr_pack(6, 13));
 261         result = nic_wait(ioc3);
 262         ioc3_w_mcr(mcr_pack(0, 100));
 263         nic_wait(ioc3);
 264
 265         return result;
 266 }
 267
 268 static inline void nic_write_bit(struct ioc3 *ioc3, int bit)
 269 {
 270         if (bit)
 271                 ioc3_w_mcr(mcr_pack(6, 110));
 272         else
 273                 ioc3_w_mcr(mcr_pack(80, 30));
 274
 275         nic_wait(ioc3);
 276 }
 277
 278 /*
 279  * Read a byte from an iButton device
 280  */
 281 static u32 nic_read_byte(struct ioc3 *ioc3)
 282 {
 283         u32 result = 0;
 284         int i;
 285
 286         for (i = 0; i < 8; i++)
 287                 result = (result >> 1) | (nic_read_bit(ioc3) << 7);
 288
 289         return result;
 290 }
 291
 292 /*
 293  * Write a byte to an iButton device
 294  */
 295 static void nic_write_byte(struct ioc3 *ioc3, int byte)
 296 {
 297         int i, bit;
 298
 299         for (i = 8; i; i--) {
 300                 bit = byte & 1;
 301                 byte >>= 1;
 302
 303                 nic_write_bit(ioc3, bit);
 304         }
 305 }
 306
 307 static u64 nic_find(struct ioc3 *ioc3, int *last)
 308 {
 309         int a, b, index, disc;
 310         u64 address = 0;
 311
 312         nic_reset(ioc3);
 313         /* Search ROM.  */
 314         nic_write_byte(ioc3, 0xf0);
 315
 316         /* Algorithm from ``Book of iButton Standards''.  */
 317         for (index = 0, disc = 0; index < 64; index++) {
 318                 a = nic_read_bit(ioc3);
 319                 b = nic_read_bit(ioc3);
 320
 321                 if (a && b) {
 322                         printk("NIC search failed (not fatal).\n");
 323                         *last = 0;
 324                         return 0;
 325                 }
 326
 327                 if (!a && !b) {
 328                         if (index == *last) {
 329                                 address |= 1UL << index;
 330                         } else if (index > *last) {
 331                                 address &= ~(1UL << index);
 332                                 disc = index;
 333                         } else if ((address & (1UL << index)) == 0)
 334                                 disc = index;
 335                         nic_write_bit(ioc3, address & (1UL << index));
 336                         continue;
 337                 } else {
 338                         if (a)
 339                                 address |= 1UL << index;
 340                         else
 341                                 address &= ~(1UL << index);
 342                         nic_write_bit(ioc3, a);
 343                         continue;
 344                 }
 345         }
 346
 347         *last = disc;
 348
 349         return address;
 350 }
 351
 352 static int nic_init(struct ioc3 *ioc3)
 353 {
 354         const char *unknown = "unknown";
 355         const char *type = unknown;
 356         u8 crc;
 357         u8 serial[6];
 358         int save = 0, i;
 359
 360         while (1) {
 361                 u64 reg;
 362                 reg = nic_find(ioc3, &save);
 363
 364                 switch (reg & 0xff) {
 365                 case 0x91:
 366                         type = "DS1981U";
 367                         break;
 368                 default:
 369                         if (save == 0) {
 370                                 /* Let the caller try again.  */
 371                                 return -1;
 372                         }
 373                         continue;
 374                 }
 375
 376                 nic_reset(ioc3);
 377
 378                 /* Match ROM.  */
 379                 nic_write_byte(ioc3, 0x55);
 380                 for (i = 0; i < 8; i++)
 381                         nic_write_byte(ioc3, (reg >> (i << 3)) & 0xff);
 382
 383                 reg >>= 8; /* Shift out type.  */
 384                 for (i = 0; i < 6; i++) {
 385                         serial[i] = reg & 0xff;
 386                         reg >>= 8;
 387                 }
 388                 crc = reg & 0xff;
 389                 break;
 390         }
 391
 392         printk("Found %s NIC", type);
 393         if (type != unknown)
 394                 printk (" registration number %pM, CRC %02x", serial, crc);
 395         printk(".\n");
 396
 397         return 0;
 398 }
 399
 400 /*
 401  * Read the NIC (Number-In-a-Can) device used to store the MAC address on
 402  * SN0 / SN00 nodeboards and PCI cards.
 403  */
 404 static void ioc3_get_eaddr_nic(struct ioc3_private *ip)
 405 {
 406         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 407         u8 nic[14];
 408         int tries = 2; /* There may be some problem with the battery?  */
 409         int i;
 410
 411         ioc3_w_gpcr_s(1 << 21);
 412
 413         while (tries--) {
 414                 if (!nic_init(ioc3))
 415                         break;
 416                 udelay(500);
 417         }
 418
 419         if (tries < 0) {
 420                 printk("Failed to read MAC address\n");
 421                 return;
 422         }
 423
 424         /* Read Memory.  */
 425         nic_write_byte(ioc3, 0xf0);
 426         nic_write_byte(ioc3, 0x00);
 427         nic_write_byte(ioc3, 0x00);
 428
 429         for (i = 13; i >= 0; i--)
 430                 nic[i] = nic_read_byte(ioc3);
 431
 432         for (i = 2; i < 8; i++)
 433                 priv_netdev(ip)->dev_addr[i - 2] = nic[i];
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Ok, this is hosed by design.  It's necessary to know what machine the
 438  * NIC is in in order to know how to read the NIC address.  We also have
 439  * to know if it's a PCI card or a NIC in on the node board ...
 440  */
 441 static void ioc3_get_eaddr(struct ioc3_private *ip)
 442 {
 443         ioc3_get_eaddr_nic(ip);
 444
 445         printk("Ethernet address is %pM.\n", priv_netdev(ip)->dev_addr);
 446 }
 447
 448 static void __ioc3_set_mac_address(struct net_device *dev)
 449 {
 450         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 451         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 452
 453         ioc3_w_emar_h((dev->dev_addr[5] <<  8) | dev->dev_addr[4]);
 454         ioc3_w_emar_l((dev->dev_addr[3] << 24) | (dev->dev_addr[2] << 16) |
 455                       (dev->dev_addr[1] <<  8) | dev->dev_addr[0]);
 456 }
 457
 458 static int ioc3_set_mac_address(struct net_device *dev, void *addr)
 459 {
 460         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 461         struct sockaddr *sa = addr;
 462
 463         memcpy(dev->dev_addr, sa->sa_data, dev->addr_len);
 464
 465         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
 466         __ioc3_set_mac_address(dev);
 467         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
 468
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Caller must hold the ioc3_lock ever for MII readers.  This is also
 474  * used to protect the transmitter side but it's low contention.
 475  */
 476 static int ioc3_mdio_read(struct net_device *dev, int phy, int reg)
 477 {
 478         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 479         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 480
 481         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 482         ioc3_w_micr((phy << MICR_PHYADDR_SHIFT) | reg | MICR_READTRIG);
 483         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 484
 485         return ioc3_r_midr_r() & MIDR_DATA_MASK;
 486 }
 487
 488 static void ioc3_mdio_write(struct net_device *dev, int phy, int reg, int data)
 489 {
 490         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 491         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 492
 493         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 494         ioc3_w_midr_w(data);
 495         ioc3_w_micr((phy << MICR_PHYADDR_SHIFT) | reg);
 496         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 497 }
 498
 499 static int ioc3_mii_init(struct ioc3_private *ip);
 500
 501 static struct net_device_stats *ioc3_get_stats(struct net_device *dev)
 502 {
 503         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 504         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 505
 506         ip->stats.collisions += (ioc3_r_etcdc() & ETCDC_COLLCNT_MASK);
 507         return &ip->stats;
 508 }
 509
 510 static void ioc3_tcpudp_checksum(struct sk_buff *skb, uint32_t hwsum, int len)
 511 {
 512         struct ethhdr *eh = eth_hdr(skb);
 513         uint32_t csum, ehsum;
 514         unsigned int proto;
 515         struct iphdr *ih;
 516         uint16_t *ew;
 517         unsigned char *cp;
 518
 519         /*
 520          * Did hardware handle the checksum at all?  The cases we can handle
 521          * are:
 522          *
 523          * - TCP and UDP checksums of IPv4 only.
 524          * - IPv6 would be doable but we keep that for later ...
 525          * - Only unfragmented packets.  Did somebody already tell you
 526          *   fragmentation is evil?
 527          * - don't care about packet size.  Worst case when processing a
 528          *   malformed packet we'll try to access the packet at ip header +
 529          *   64 bytes which is still inside the skb.  Even in the unlikely
 530          *   case where the checksum is right the higher layers will still
 531          *   drop the packet as appropriate.
 532          */
 533         if (eh->h_proto != ntohs(ETH_P_IP))
 534                 return;
 535
 536         ih = (struct iphdr *) ((char *)eh + ETH_HLEN);
 537         if (ih->frag_off & htons(IP_MF | IP_OFFSET))
 538                 return;
 539
 540         proto = ih->protocol;
 541         if (proto != IPPROTO_TCP && proto != IPPROTO_UDP)
 542                 return;
 543
 544         /* Same as tx - compute csum of pseudo header  */
 545         csum = hwsum +
 546                (ih->tot_len - (ih->ihl << 2)) +
 547                htons((uint16_t)ih->protocol) +
 548                (ih->saddr >> 16) + (ih->saddr & 0xffff) +
 549                (ih->daddr >> 16) + (ih->daddr & 0xffff);
 550
 551         /* Sum up ethernet dest addr, src addr and protocol  */
 552         ew = (uint16_t *) eh;
 553         ehsum = ew[0] + ew[1] + ew[2] + ew[3] + ew[4] + ew[5] + ew[6];
 554
 555         ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
 556         ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
 557
 558         csum += 0xffff ^ ehsum;
 559
 560         /* In the next step we also subtract the 1's complement
 561            checksum of the trailing ethernet CRC.  */
 562         cp = (char *)eh + len;  /* points at trailing CRC */
 563         if (len & 1) {
 564                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[1] << 8) | cp[0]);
 565                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[3] << 8) | cp[2]);
 566         } else {
 567                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[0] << 8) | cp[1]);
 568                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[2] << 8) | cp[3]);
 569         }
 570
 571         csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);
 572         csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);
 573
 574         if (csum == 0xffff)
 575                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 576 }
 577
 578 static inline void ioc3_rx(struct ioc3_private *ip)
 579 {
 580         struct sk_buff *skb, *new_skb;
 581         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 582         int rx_entry, n_entry, len;
 583         struct ioc3_erxbuf *rxb;
 584         unsigned long *rxr;
 585         u32 w0, err;
 586
 587         rxr = (unsigned long *) ip->rxr;                /* Ring base */
 588         rx_entry = ip->rx_ci;                           /* RX consume index */
 589         n_entry = ip->rx_pi;
 590
 591         skb = ip->rx_skbs[rx_entry];
 592         rxb = (struct ioc3_erxbuf *) (skb->data - RX_OFFSET);
 593         w0 = be32_to_cpu(rxb->w0);
 594
 595         while (w0 & ERXBUF_V) {
 596                 err = be32_to_cpu(rxb->err);            /* It's valid ...  */
 597                 if (err & ERXBUF_GOODPKT) {
 598                         len = ((w0 >> ERXBUF_BYTECNT_SHIFT) & 0x7ff) - 4;
 599                         skb_trim(skb, len);
 600                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, priv_netdev(ip));
 601
 602                         new_skb = ioc3_alloc_skb(RX_BUF_ALLOC_SIZE, GFP_ATOMIC);
 603                         if (!new_skb) {
 604                                 /* Ouch, drop packet and just recycle packet
 605                                    to keep the ring filled.  */
 606                                 ip->stats.rx_dropped++;
 607                                 new_skb = skb;
 608                                 goto next;
 609                         }
 610
 611                         if (likely(ip->flags & IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS))
 612                                 ioc3_tcpudp_checksum(skb,
 613                                         w0 & ERXBUF_IPCKSUM_MASK, len);
 614
 615                         netif_rx(skb);
 616
 617                         ip->rx_skbs[rx_entry] = NULL;   /* Poison  */
 618
 619                         /* Because we reserve afterwards. */
 620                         skb_put(new_skb, (1664 + RX_OFFSET));
 621                         rxb = (struct ioc3_erxbuf *) new_skb->data;
 622                         skb_reserve(new_skb, RX_OFFSET);
 623
 624                         ip->stats.rx_packets++;         /* Statistics */
 625                         ip->stats.rx_bytes += len;
 626                 } else {
 627                         /* The frame is invalid and the skb never
 628                            reached the network layer so we can just
 629                            recycle it.  */
 630                         new_skb = skb;
 631                         ip->stats.rx_errors++;
 632                 }
 633                 if (err & ERXBUF_CRCERR)        /* Statistics */
 634                         ip->stats.rx_crc_errors++;
 635                 if (err & ERXBUF_FRAMERR)
 636                         ip->stats.rx_frame_errors++;
 637 next:
 638                 ip->rx_skbs[n_entry] = new_skb;
 639                 rxr[n_entry] = cpu_to_be64(ioc3_map(rxb, 1));
 640                 rxb->w0 = 0;                            /* Clear valid flag */
 641                 n_entry = (n_entry + 1) & 511;          /* Update erpir */
 642
 643                 /* Now go on to the next ring entry.  */
 644                 rx_entry = (rx_entry + 1) & 511;
 645                 skb = ip->rx_skbs[rx_entry];
 646                 rxb = (struct ioc3_erxbuf *) (skb->data - RX_OFFSET);
 647                 w0 = be32_to_cpu(rxb->w0);
 648         }
 649         ioc3_w_erpir((n_entry << 3) | ERPIR_ARM);
 650         ip->rx_pi = n_entry;
 651         ip->rx_ci = rx_entry;
 652 }
 653
 654 static inline void ioc3_tx(struct ioc3_private *ip)
 655 {
 656         unsigned long packets, bytes;
 657         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 658         int tx_entry, o_entry;
 659         struct sk_buff *skb;
 660         u32 etcir;
 661
 662         spin_lock(&ip->ioc3_lock);
 663         etcir = ioc3_r_etcir();
 664
 665         tx_entry = (etcir >> 7) & 127;
 666         o_entry = ip->tx_ci;
 667         packets = 0;
 668         bytes = 0;
 669
 670         while (o_entry != tx_entry) {
 671                 packets++;
 672                 skb = ip->tx_skbs[o_entry];
 673                 bytes += skb->len;
 674                 dev_kfree_skb_irq(skb);
 675                 ip->tx_skbs[o_entry] = NULL;
 676
 677                 o_entry = (o_entry + 1) & 127;          /* Next */
 678
 679                 etcir = ioc3_r_etcir();                 /* More pkts sent?  */
 680                 tx_entry = (etcir >> 7) & 127;
 681         }
 682
 683         ip->stats.tx_packets += packets;
 684         ip->stats.tx_bytes += bytes;
 685         ip->txqlen -= packets;
 686
 687         if (ip->txqlen < 128)
 688                 netif_wake_queue(priv_netdev(ip));
 689
 690         ip->tx_ci = o_entry;
 691         spin_unlock(&ip->ioc3_lock);
 692 }
 693
 694 /*
 695  * Deal with fatal IOC3 errors.  This condition might be caused by a hard or
 696  * software problems, so we should try to recover
 697  * more gracefully if this ever happens.  In theory we might be flooded
 698  * with such error interrupts if something really goes wrong, so we might
 699  * also consider to take the interface down.
 700  */
 701 static void ioc3_error(struct ioc3_private *ip, u32 eisr)
 702 {
 703         struct net_device *dev = priv_netdev(ip);
 704         unsigned char *iface = dev->name;
 705
 706         spin_lock(&ip->ioc3_lock);
 707
 708         if (eisr & EISR_RXOFLO)
 709                 printk(KERN_ERR "%s: RX overflow.\n", iface);
 710         if (eisr & EISR_RXBUFOFLO)
 711                 printk(KERN_ERR "%s: RX buffer overflow.\n", iface);
 712         if (eisr & EISR_RXMEMERR)
 713                 printk(KERN_ERR "%s: RX PCI error.\n", iface);
 714         if (eisr & EISR_RXPARERR)
 715                 printk(KERN_ERR "%s: RX SSRAM parity error.\n", iface);
 716         if (eisr & EISR_TXBUFUFLO)
 717                 printk(KERN_ERR "%s: TX buffer underflow.\n", iface);
 718         if (eisr & EISR_TXMEMERR)
 719                 printk(KERN_ERR "%s: TX PCI error.\n", iface);
 720
 721         ioc3_stop(ip);
 722         ioc3_init(dev);
 723         ioc3_mii_init(ip);
 724
 725         netif_wake_queue(dev);
 726
 727         spin_unlock(&ip->ioc3_lock);
 728 }
 729
 730 /* The interrupt handler does all of the Rx thread work and cleans up
 731    after the Tx thread.  */
 732 static irqreturn_t ioc3_interrupt(int irq, void *_dev)
 733 {
 734         struct net_device *dev = (struct net_device *)_dev;
 735         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 736         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 737         const u32 enabled = EISR_RXTIMERINT | EISR_RXOFLO | EISR_RXBUFOFLO |
 738                             EISR_RXMEMERR | EISR_RXPARERR | EISR_TXBUFUFLO |
 739                             EISR_TXEXPLICIT | EISR_TXMEMERR;
 740         u32 eisr;
 741
 742         eisr = ioc3_r_eisr() & enabled;
 743
 744         ioc3_w_eisr(eisr);
 745         (void) ioc3_r_eisr();                           /* Flush */
 746
 747         if (eisr & (EISR_RXOFLO | EISR_RXBUFOFLO | EISR_RXMEMERR |
 748                     EISR_RXPARERR | EISR_TXBUFUFLO | EISR_TXMEMERR))
 749                 ioc3_error(ip, eisr);
 750         if (eisr & EISR_RXTIMERINT)
 751                 ioc3_rx(ip);
 752         if (eisr & EISR_TXEXPLICIT)
 753                 ioc3_tx(ip);
 754
 755         return IRQ_HANDLED;
 756 }
 757
 758 static inline void ioc3_setup_duplex(struct ioc3_private *ip)
 759 {
 760         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 761
 762         if (ip->mii.full_duplex) {
 763                 ioc3_w_etcsr(ETCSR_FD);
 764                 ip->emcr |= EMCR_DUPLEX;
 765         } else {
 766                 ioc3_w_etcsr(ETCSR_HD);
 767                 ip->emcr &= ~EMCR_DUPLEX;
 768         }
 769         ioc3_w_emcr(ip->emcr);
 770 }
 771
 772 static void ioc3_timer(unsigned long data)
 773 {
 774         struct ioc3_private *ip = (struct ioc3_private *) data;
 775
 776         /* Print the link status if it has changed */
 777         mii_check_media(&ip->mii, 1, 0);
 778         ioc3_setup_duplex(ip);
 779
 780         ip->ioc3_timer.expires = jiffies + ((12 * HZ)/10); /* 1.2s */
 781         add_timer(&ip->ioc3_timer);
 782 }
 783
 784 /*
 785  * Try to find a PHY.  There is no apparent relation between the MII addresses
 786  * in the SGI documentation and what we find in reality, so we simply probe
 787  * for the PHY.  It seems IOC3 PHYs usually live on address 31.  One of my
 788  * onboard IOC3s has the special oddity that probing doesn't seem to find it
 789  * yet the interface seems to work fine, so if probing fails we for now will
 790  * simply default to PHY 31 instead of bailing out.
 791  */
 792 static int ioc3_mii_init(struct ioc3_private *ip)
 793 {
 794         struct net_device *dev = priv_netdev(ip);
 795         int i, found = 0, res = 0;
 796         int ioc3_phy_workaround = 1;
 797         u16 word;
 798
 799         for (i = 0; i < 32; i++) {
 800                 word = ioc3_mdio_read(dev, i, MII_PHYSID1);
 801
 802                 if (word != 0xffff && word != 0x0000) {
 803                         found = 1;
 804                         break;                  /* Found a PHY          */
 805                 }
 806         }
 807
 808         if (!found) {
 809                 if (ioc3_phy_workaround)
 810                         i = 31;
 811                 else {
 812                         ip->mii.phy_id = -1;
 813                         res = -ENODEV;
 814                         goto out;
 815                 }
 816         }
 817
 818         ip->mii.phy_id = i;
 819
 820 out:
 821         return res;
 822 }
 823
 824 static void ioc3_mii_start(struct ioc3_private *ip)
 825 {
 826         ip->ioc3_timer.expires = jiffies + (12 * HZ)/10;  /* 1.2 sec. */
 827         ip->ioc3_timer.data = (unsigned long) ip;
 828         ip->ioc3_timer.function = &ioc3_timer;
 829         add_timer(&ip->ioc3_timer);
 830 }
 831
 832 static inline void ioc3_clean_rx_ring(struct ioc3_private *ip)
 833 {
 834         struct sk_buff *skb;
 835         int i;
 836
 837         for (i = ip->rx_ci; i & 15; i++) {
 838                 ip->rx_skbs[ip->rx_pi] = ip->rx_skbs[ip->rx_ci];
 839                 ip->rxr[ip->rx_pi++] = ip->rxr[ip->rx_ci++];
 840         }
 841         ip->rx_pi &= 511;
 842         ip->rx_ci &= 511;
 843
 844         for (i = ip->rx_ci; i != ip->rx_pi; i = (i+1) & 511) {
 845                 struct ioc3_erxbuf *rxb;
 846                 skb = ip->rx_skbs[i];
 847                 rxb = (struct ioc3_erxbuf *) (skb->data - RX_OFFSET);
 848                 rxb->w0 = 0;
 849         }
 850 }
 851
 852 static inline void ioc3_clean_tx_ring(struct ioc3_private *ip)
 853 {
 854         struct sk_buff *skb;
 855         int i;
 856
 857         for (i=0; i < 128; i++) {
 858                 skb = ip->tx_skbs[i];
 859                 if (skb) {
 860                         ip->tx_skbs[i] = NULL;
 861                         dev_kfree_skb_any(skb);
 862                 }
 863                 ip->txr[i].cmd = 0;
 864         }
 865         ip->tx_pi = 0;
 866         ip->tx_ci = 0;
 867 }
 868
 869 static void ioc3_free_rings(struct ioc3_private *ip)
 870 {
 871         struct sk_buff *skb;
 872         int rx_entry, n_entry;
 873
 874         if (ip->txr) {
 875                 ioc3_clean_tx_ring(ip);
 876                 free_pages((unsigned long)ip->txr, 2);
 877                 ip->txr = NULL;
 878         }
 879
 880         if (ip->rxr) {
 881                 n_entry = ip->rx_ci;
 882                 rx_entry = ip->rx_pi;
 883
 884                 while (n_entry != rx_entry) {
 885                         skb = ip->rx_skbs[n_entry];
 886                         if (skb)
 887                                 dev_kfree_skb_any(skb);
 888
 889                         n_entry = (n_entry + 1) & 511;
 890                 }
 891                 free_page((unsigned long)ip->rxr);
 892                 ip->rxr = NULL;
 893         }
 894 }
 895
 896 static void ioc3_alloc_rings(struct net_device *dev)
 897 {
 898         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 899         struct ioc3_erxbuf *rxb;
 900         unsigned long *rxr;
 901         int i;
 902
 903         if (ip->rxr == NULL) {
 904                 /* Allocate and initialize rx ring.  4kb = 512 entries  */
 905                 ip->rxr = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
 906                 rxr = (unsigned long *) ip->rxr;
 907                 if (!rxr)
 908                         printk("ioc3_alloc_rings(): get_zeroed_page() failed!\n");
 909
 910                 /* Now the rx buffers.  The RX ring may be larger but
 911                    we only allocate 16 buffers for now.  Need to tune
 912                    this for performance and memory later.  */
 913                 for (i = 0; i < RX_BUFFS; i++) {
 914                         struct sk_buff *skb;
 915
 916                         skb = ioc3_alloc_skb(RX_BUF_ALLOC_SIZE, GFP_ATOMIC);
 917                         if (!skb) {
 918                                 show_free_areas();
 919                                 continue;
 920                         }
 921
 922                         ip->rx_skbs[i] = skb;
 923
 924                         /* Because we reserve afterwards. */
 925                         skb_put(skb, (1664 + RX_OFFSET));
 926                         rxb = (struct ioc3_erxbuf *) skb->data;
 927                         rxr[i] = cpu_to_be64(ioc3_map(rxb, 1));
 928                         skb_reserve(skb, RX_OFFSET);
 929                 }
 930                 ip->rx_ci = 0;
 931                 ip->rx_pi = RX_BUFFS;
 932         }
 933
 934         if (ip->txr == NULL) {
 935                 /* Allocate and initialize tx rings.  16kb = 128 bufs.  */
 936                 ip->txr = (struct ioc3_etxd *)__get_free_pages(GFP_KERNEL, 2);
 937                 if (!ip->txr)
 938                         printk("ioc3_alloc_rings(): __get_free_pages() failed!\n");
 939                 ip->tx_pi = 0;
 940                 ip->tx_ci = 0;
 941         }
 942 }
 943
 944 static void ioc3_init_rings(struct net_device *dev)
 945 {
 946         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 947         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 948         unsigned long ring;
 949
 950         ioc3_free_rings(ip);
 951         ioc3_alloc_rings(dev);
 952
 953         ioc3_clean_rx_ring(ip);
 954         ioc3_clean_tx_ring(ip);
 955
 956         /* Now the rx ring base, consume & produce registers.  */
 957         ring = ioc3_map(ip->rxr, 0);
 958         ioc3_w_erbr_h(ring >> 32);
 959         ioc3_w_erbr_l(ring & 0xffffffff);
 960         ioc3_w_ercir(ip->rx_ci << 3);
 961         ioc3_w_erpir((ip->rx_pi << 3) | ERPIR_ARM);
 962
 963         ring = ioc3_map(ip->txr, 0);
 964
 965         ip->txqlen = 0;                                 /* nothing queued  */
 966
 967         /* Now the tx ring base, consume & produce registers.  */
 968         ioc3_w_etbr_h(ring >> 32);
 969         ioc3_w_etbr_l(ring & 0xffffffff);
 970         ioc3_w_etpir(ip->tx_pi << 7);
 971         ioc3_w_etcir(ip->tx_ci << 7);
 972         (void) ioc3_r_etcir();                          /* Flush */
 973 }
 974
 975 static inline void ioc3_ssram_disc(struct ioc3_private *ip)
 976 {
 977         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 978         volatile u32 *ssram0 = &ioc3->ssram[0x0000];
 979         volatile u32 *ssram1 = &ioc3->ssram[0x4000];
 980         unsigned int pattern = 0x5555;
 981
 982         /* Assume the larger size SSRAM and enable parity checking */
 983         ioc3_w_emcr(ioc3_r_emcr() | (EMCR_BUFSIZ | EMCR_RAMPAR));
 984
 985         *ssram0 = pattern;
 986         *ssram1 = ~pattern & IOC3_SSRAM_DM;
 987
 988         if ((*ssram0 & IOC3_SSRAM_DM) != pattern ||
 989             (*ssram1 & IOC3_SSRAM_DM) != (~pattern & IOC3_SSRAM_DM)) {
 990                 /* set ssram size to 64 KB */
 991                 ip->emcr = EMCR_RAMPAR;
 992                 ioc3_w_emcr(ioc3_r_emcr() & ~EMCR_BUFSIZ);
 993         } else
 994                 ip->emcr = EMCR_BUFSIZ | EMCR_RAMPAR;
 995 }
 996
 997 static void ioc3_init(struct net_device *dev)
 998 {
 999         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1000         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1001
1002         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);        /* Kill if running      */
1003
1004         ioc3_w_emcr(EMCR_RST);                  /* Reset                */
1005         (void) ioc3_r_emcr();                   /* Flush WB             */
1006         udelay(4);                              /* Give it time ...     */
1007         ioc3_w_emcr(0);
1008         (void) ioc3_r_emcr();
1009
1010         /* Misc registers  */
1011 #ifdef CONFIG_SGI_IP27
1012         ioc3_w_erbar(PCI64_ATTR_BAR >> 32);     /* Barrier on last store */
1013 #else
1014         ioc3_w_erbar(0);                        /* Let PCI API get it right */
1015 #endif
1016         (void) ioc3_r_etcdc();                  /* Clear on read */
1017         ioc3_w_ercsr(15);                       /* RX low watermark  */
1018         ioc3_w_ertr(0);                         /* Interrupt immediately */
1019         __ioc3_set_mac_address(dev);
1020         ioc3_w_ehar_h(ip->ehar_h);
1021         ioc3_w_ehar_l(ip->ehar_l);
1022         ioc3_w_ersr(42);                        /* XXX should be random */
1023
1024         ioc3_init_rings(dev);
1025
1026         ip->emcr |= ((RX_OFFSET / 2) << EMCR_RXOFF_SHIFT) | EMCR_TXDMAEN |
1027                      EMCR_TXEN | EMCR_RXDMAEN | EMCR_RXEN | EMCR_PADEN;
1028         ioc3_w_emcr(ip->emcr);
1029         ioc3_w_eier(EISR_RXTIMERINT | EISR_RXOFLO | EISR_RXBUFOFLO |
1030                     EISR_RXMEMERR | EISR_RXPARERR | EISR_TXBUFUFLO |
1031                     EISR_TXEXPLICIT | EISR_TXMEMERR);
1032         (void) ioc3_r_eier();
1033 }
1034
1035 static inline void ioc3_stop(struct ioc3_private *ip)
1036 {
1037         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1038
1039         ioc3_w_emcr(0);                         /* Shutup */
1040         ioc3_w_eier(0);                         /* Disable interrupts */
1041         (void) ioc3_r_eier();                   /* Flush */
1042 }
1043
1044 static int ioc3_open(struct net_device *dev)
1045 {
1046         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1047
1048         if (request_irq(dev->irq, ioc3_interrupt, IRQF_SHARED, ioc3_str, dev)) {
1049                 printk(KERN_ERR "%s: Can't get irq %d\n", dev->name, dev->irq);
1050
1051                 return -EAGAIN;
1052         }
1053
1054         ip->ehar_h = 0;
1055         ip->ehar_l = 0;
1056         ioc3_init(dev);
1057         ioc3_mii_start(ip);
1058
1059         netif_start_queue(dev);
1060         return 0;
1061 }
1062
1063 static int ioc3_close(struct net_device *dev)
1064 {
1065         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1066
1067         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);
1068
1069         netif_stop_queue(dev);
1070
1071         ioc3_stop(ip);
1072         free_irq(dev->irq, dev);
1073
1074         ioc3_free_rings(ip);
1075         return 0;
1076 }
1077
1078 /*
1079  * MENET cards have four IOC3 chips, which are attached to two sets of
1080  * PCI slot resources each: the primary connections are on slots
1081  * 0..3 and the secondaries are on 4..7
1082  *
1083  * All four ethernets are brought out to connectors; six serial ports
1084  * (a pair from each of the first three IOC3s) are brought out to
1085  * MiniDINs; all other subdevices are left swinging in the wind, leave
1086  * them disabled.
1087  */
1088
1089 static int ioc3_adjacent_is_ioc3(struct pci_dev *pdev, int slot)
1090 {
1091         struct pci_dev *dev = pci_get_slot(pdev->bus, PCI_DEVFN(slot, 0));
1092         int ret = 0;
1093
1094         if (dev) {
1095                 if (dev->vendor == PCI_VENDOR_ID_SGI &&
1096                         dev->device == PCI_DEVICE_ID_SGI_IOC3)
1097                         ret = 1;
1098                 pci_dev_put(dev);
1099         }
1100
1101         return ret;
1102 }
1103
1104 static int ioc3_is_menet(struct pci_dev *pdev)
1105 {
1106         return pdev->bus->parent == NULL &&
1107                ioc3_adjacent_is_ioc3(pdev, 0) &&
1108                ioc3_adjacent_is_ioc3(pdev, 1) &&
1109                ioc3_adjacent_is_ioc3(pdev, 2);
1110 }
1111
1112 #ifdef CONFIG_SERIAL_8250
1113 /*
1114  * Note about serial ports and consoles:
1115  * For console output, everyone uses the IOC3 UARTA (offset 0x178)
1116  * connected to the master node (look in ip27_setup_console() and
1117  * ip27prom_console_write()).
1118  *
1119  * For serial (/dev/ttyS0 etc), we can not have hardcoded serial port
1120  * addresses on a partitioned machine. Since we currently use the ioc3
1121  * serial ports, we use dynamic serial port discovery that the serial.c
1122  * driver uses for pci/pnp ports (there is an entry for the SGI ioc3
1123  * boards in pci_boards[]). Unfortunately, UARTA's pio address is greater
1124  * than UARTB's, although UARTA on o200s has traditionally been known as
1125  * port 0. So, we just use one serial port from each ioc3 (since the
1126  * serial driver adds addresses to get to higher ports).
1127  *
1128  * The first one to do a register_console becomes the preferred console
1129  * (if there is no kernel command line console= directive). /dev/console
1130  * (ie 5, 1) is then "aliased" into the device number returned by the
1131  * "device" routine referred to in this console structure
1132  * (ip27prom_console_dev).
1133  *
1134  * Also look in ip27-pci.c:pci_fixup_ioc3() for some comments on working
1135  * around ioc3 oddities in this respect.
1136  *
1137  * The IOC3 serials use a 22MHz clock rate with an additional divider which
1138  * can be programmed in the SCR register if the DLAB bit is set.
1139  *
1140  * Register to interrupt zero because we share the interrupt with
1141  * the serial driver which we don't properly support yet.
1142  *
1143  * Can't use UPF_IOREMAP as the whole of IOC3 resources have already been
1144  * registered.
1145  */
1146 static void __devinit ioc3_8250_register(struct ioc3_uartregs __iomem *uart)
1147 {
1148 #define COSMISC_CONSTANT 6
1149
1150         struct uart_port port = {
1151                 .irq            = 0,
1152                 .flags          = UPF_SKIP_TEST | UPF_BOOT_AUTOCONF,
1153                 .iotype         = UPIO_MEM,
1154                 .regshift       = 0,
1155                 .uartclk        = (22000000 << 1) / COSMISC_CONSTANT,
1156
1157                 .membase        = (unsigned char __iomem *) uart,
1158                 .mapbase        = (unsigned long) uart,
1159         };
1160         unsigned char lcr;
1161
1162         lcr = uart->iu_lcr;
1163         uart->iu_lcr = lcr | UART_LCR_DLAB;
1164         uart->iu_scr = COSMISC_CONSTANT,
1165         uart->iu_lcr = lcr;
1166         uart->iu_lcr;
1167         serial8250_register_port(&port);
1168 }
1169
1170 static void __devinit ioc3_serial_probe(struct pci_dev *pdev, struct ioc3 *ioc3)
1171 {
1172         /*
1173          * We need to recognice and treat the fourth MENET serial as it
1174          * does not have an SuperIO chip attached to it, therefore attempting
1175          * to access it will result in bus errors.  We call something an
1176          * MENET if PCI slot 0, 1, 2 and 3 of a master PCI bus all have an IOC3
1177          * in it.  This is paranoid but we want to avoid blowing up on a
1178          * showhorn PCI box that happens to have 4 IOC3 cards in it so it's
1179          * not paranoid enough ...
1180          */
1181         if (ioc3_is_menet(pdev) && PCI_SLOT(pdev->devfn) == 3)
1182                 return;
1183
1184         /*
1185          * Switch IOC3 to PIO mode.  It probably already was but let's be
1186          * paranoid
1187          */
1188         ioc3->gpcr_s = GPCR_UARTA_MODESEL | GPCR_UARTB_MODESEL;
1189         ioc3->gpcr_s;
1190         ioc3->gppr_6 = 0;
1191         ioc3->gppr_6;
1192         ioc3->gppr_7 = 0;
1193         ioc3->gppr_7;
1194         ioc3->sscr_a = ioc3->sscr_a & ~SSCR_DMA_EN;
1195         ioc3->sscr_a;
1196         ioc3->sscr_b = ioc3->sscr_b & ~SSCR_DMA_EN;
1197         ioc3->sscr_b;
1198         /* Disable all SA/B interrupts except for SA/B_INT in SIO_IEC. */
1199         ioc3->sio_iec &= ~ (SIO_IR_SA_TX_MT | SIO_IR_SA_RX_FULL |
1200                             SIO_IR_SA_RX_HIGH | SIO_IR_SA_RX_TIMER |
1201                             SIO_IR_SA_DELTA_DCD | SIO_IR_SA_DELTA_CTS |
1202                             SIO_IR_SA_TX_EXPLICIT | SIO_IR_SA_MEMERR);
1203         ioc3->sio_iec |= SIO_IR_SA_INT;
1204         ioc3->sscr_a = 0;
1205         ioc3->sio_iec &= ~ (SIO_IR_SB_TX_MT | SIO_IR_SB_RX_FULL |
1206                             SIO_IR_SB_RX_HIGH | SIO_IR_SB_RX_TIMER |
1207                             SIO_IR_SB_DELTA_DCD | SIO_IR_SB_DELTA_CTS |
1208                             SIO_IR_SB_TX_EXPLICIT | SIO_IR_SB_MEMERR);
1209         ioc3->sio_iec |= SIO_IR_SB_INT;
1210         ioc3->sscr_b = 0;
1211
1212         ioc3_8250_register(&ioc3->sregs.uarta);
1213         ioc3_8250_register(&ioc3->sregs.uartb);
1214 }
1215 #endif
1216
1217 static int __devinit ioc3_probe(struct pci_dev *pdev,
1218         const struct pci_device_id *ent)
1219 {
1220         unsigned int sw_physid1, sw_physid2;
1221         struct net_device *dev = NULL;
1222         struct ioc3_private *ip;
1223         struct ioc3 *ioc3;
1224         unsigned long ioc3_base, ioc3_size;
1225         u32 vendor, model, rev;
1226         int err, pci_using_dac;
1227
1228         /* Configure DMA attributes. */
1229         err = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK);
1230         if (!err) {
1231                 pci_using_dac = 1;
1232                 err = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK);
1233                 if (err < 0) {
1234                         printk(KERN_ERR "%s: Unable to obtain 64 bit DMA "
1235                                "for consistent allocations\n", pci_name(pdev));
1236                         goto out;
1237                 }
1238         } else {
1239                 err = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
1240                 if (err) {
1241                         printk(KERN_ERR "%s: No usable DMA configuration, "
1242                                "aborting.\n", pci_name(pdev));
1243                         goto out;
1244                 }
1245                 pci_using_dac = 0;
1246         }
1247
1248         if (pci_enable_device(pdev))
1249                 return -ENODEV;
1250
1251         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct ioc3_private));
1252         if (!dev) {
1253                 err = -ENOMEM;
1254                 goto out_disable;
1255         }
1256
1257         if (pci_using_dac)
1258                 dev->features |= NETIF_F_HIGHDMA;
1259
1260         err = pci_request_regions(pdev, "ioc3");
1261         if (err)
1262                 goto out_free;
1263
1264         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
1265
1266         ip = netdev_priv(dev);
1267
1268         dev->irq = pdev->irq;
1269
1270         ioc3_base = pci_resource_start(pdev, 0);
1271         ioc3_size = pci_resource_len(pdev, 0);
1272         ioc3 = (struct ioc3 *) ioremap(ioc3_base, ioc3_size);
1273         if (!ioc3) {
1274                 printk(KERN_CRIT "ioc3eth(%s): ioremap failed, goodbye.\n",
1275                        pci_name(pdev));
1276                 err = -ENOMEM;
1277                 goto out_res;
1278         }
1279         ip->regs = ioc3;
1280
1281 #ifdef CONFIG_SERIAL_8250
1282         ioc3_serial_probe(pdev, ioc3);
1283 #endif
1284
1285         spin_lock_init(&ip->ioc3_lock);
1286         init_timer(&ip->ioc3_timer);
1287
1288         ioc3_stop(ip);
1289         ioc3_init(dev);
1290
1291         ip->pdev = pdev;
1292
1293         ip->mii.phy_id_mask = 0x1f;
1294         ip->mii.reg_num_mask = 0x1f;
1295         ip->mii.dev = dev;
1296         ip->mii.mdio_read = ioc3_mdio_read;
1297         ip->mii.mdio_write = ioc3_mdio_write;
1298
1299         ioc3_mii_init(ip);
1300
1301         if (ip->mii.phy_id == -1) {
1302                 printk(KERN_CRIT "ioc3-eth(%s): Didn't find a PHY, goodbye.\n",
1303                        pci_name(pdev));
1304                 err = -ENODEV;
1305                 goto out_stop;
1306         }
1307
1308         ioc3_mii_start(ip);
1309         ioc3_ssram_disc(ip);
1310         ioc3_get_eaddr(ip);
1311
1312         /* The IOC3-specific entries in the device structure. */
1313         dev->open               = ioc3_open;
1314         dev->hard_start_xmit    = ioc3_start_xmit;
1315         dev->tx_timeout         = ioc3_timeout;
1316         dev->watchdog_timeo     = 5 * HZ;
1317         dev->stop               = ioc3_close;
1318         dev->get_stats          = ioc3_get_stats;
1319         dev->do_ioctl           = ioc3_ioctl;
1320         dev->set_multicast_list = ioc3_set_multicast_list;
1321         dev->set_mac_address    = ioc3_set_mac_address;
1322         dev->ethtool_ops        = &ioc3_ethtool_ops;
1323         dev->features           = NETIF_F_IP_CSUM;
1324
1325         sw_physid1 = ioc3_mdio_read(dev, ip->mii.phy_id, MII_PHYSID1);
1326         sw_physid2 = ioc3_mdio_read(dev, ip->mii.phy_id, MII_PHYSID2);
1327
1328         err = register_netdev(dev);
1329         if (err)
1330                 goto out_stop;
1331
1332         mii_check_media(&ip->mii, 1, 1);
1333         ioc3_setup_duplex(ip);
1334
1335         vendor = (sw_physid1 << 12) | (sw_physid2 >> 4);
1336         model  = (sw_physid2 >> 4) & 0x3f;
1337         rev    = sw_physid2 & 0xf;
1338         printk(KERN_INFO "%s: Using PHY %d, vendor 0x%x, model %d, "
1339                "rev %d.\n", dev->name, ip->mii.phy_id, vendor, model, rev);
1340         printk(KERN_INFO "%s: IOC3 SSRAM has %d kbyte.\n", dev->name,
1341                ip->emcr & EMCR_BUFSIZ ? 128 : 64);
1342
1343         return 0;
1344
1345 out_stop:
1346         ioc3_stop(ip);
1347         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);
1348         ioc3_free_rings(ip);
1349 out_res:
1350         pci_release_regions(pdev);
1351 out_free:
1352         free_netdev(dev);
1353 out_disable:
1354         /*
1355          * We should call pci_disable_device(pdev); here if the IOC3 wasn't
1356          * such a weird device ...
1357          */
1358 out:
1359         return err;
1360 }
1361
1362 static void __devexit ioc3_remove_one (struct pci_dev *pdev)
1363 {
1364         struct net_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
1365         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1366         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1367
1368         unregister_netdev(dev);
1369         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);
1370
1371         iounmap(ioc3);
1372         pci_release_regions(pdev);
1373         free_netdev(dev);
1374         /*
1375          * We should call pci_disable_device(pdev); here if the IOC3 wasn't
1376          * such a weird device ...
1377          */
1378 }
1379
1380 static struct pci_device_id ioc3_pci_tbl[] = {
1381         { PCI_VENDOR_ID_SGI, PCI_DEVICE_ID_SGI_IOC3, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID },
1382         { 0 }
1383 };
1384 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ioc3_pci_tbl);
1385
1386 static struct pci_driver ioc3_driver = {
1387         .name           = "ioc3-eth",
1388         .id_table       = ioc3_pci_tbl,
1389         .probe          = ioc3_probe,
1390         .remove         = __devexit_p(ioc3_remove_one),
1391 };
1392
1393 static int __init ioc3_init_module(void)
1394 {
1395         return pci_register_driver(&ioc3_driver);
1396 }
1397
1398 static void __exit ioc3_cleanup_module(void)
1399 {
1400         pci_unregister_driver(&ioc3_driver);
1401 }
1402
1403 static int ioc3_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1404 {
1405         unsigned long data;
1406         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1407         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1408         unsigned int len;
1409         struct ioc3_etxd *desc;
1410         uint32_t w0 = 0;
1411         int produce;
1412
1413         /*
1414          * IOC3 has a fairly simple minded checksumming hardware which simply
1415          * adds up the 1's complement checksum for the entire packet and
1416          * inserts it at an offset which can be specified in the descriptor
1417          * into the transmit packet.  This means we have to compensate for the
1418          * MAC header which should not be summed and the TCP/UDP pseudo headers
1419          * manually.
1420          */
1421         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1422                 const struct iphdr *ih = ip_hdr(skb);
1423                 const int proto = ntohs(ih->protocol);
1424                 unsigned int csoff;
1425                 uint32_t csum, ehsum;
1426                 uint16_t *eh;
1427
1428                 /* The MAC header.  skb->mac seem the logic approach
1429                    to find the MAC header - except it's a NULL pointer ...  */
1430                 eh = (uint16_t *) skb->data;
1431
1432                 /* Sum up dest addr, src addr and protocol  */
1433                 ehsum = eh[0] + eh[1] + eh[2] + eh[3] + eh[4] + eh[5] + eh[6];
1434
1435                 /* Fold ehsum.  can't use csum_fold which negates also ...  */
1436                 ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
1437                 ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
1438
1439                 /* Skip IP header; it's sum is always zero and was
1440                    already filled in by ip_output.c */
1441                 csum = csum_tcpudp_nofold(ih->saddr, ih->daddr,
1442                                           ih->tot_len - (ih->ihl << 2),
1443                                           proto, 0xffff ^ ehsum);
1444
1445                 csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);  /* Fold again */
1446                 csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);
1447
1448                 csoff = ETH_HLEN + (ih->ihl << 2);
1449                 if (proto == IPPROTO_UDP) {
1450                         csoff += offsetof(struct udphdr, check);
1451                         udp_hdr(skb)->check = csum;
1452                 }
1453                 if (proto == IPPROTO_TCP) {
1454                         csoff += offsetof(struct tcphdr, check);
1455                         tcp_hdr(skb)->check = csum;
1456                 }
1457
1458                 w0 = ETXD_DOCHECKSUM | (csoff << ETXD_CHKOFF_SHIFT);
1459         }
1460
1461         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1462
1463         data = (unsigned long) skb->data;
1464         len = skb->len;
1465
1466         produce = ip->tx_pi;
1467         desc = &ip->txr[produce];
1468
1469         if (len <= 104) {
1470                 /* Short packet, let's copy it directly into the ring.  */
1471                 skb_copy_from_linear_data(skb, desc->data, skb->len);
1472                 if (len < ETH_ZLEN) {
1473                         /* Very short packet, pad with zeros at the end. */
1474                         memset(desc->data + len, 0, ETH_ZLEN - len);
1475                         len = ETH_ZLEN;
1476                 }
1477                 desc->cmd = cpu_to_be32(len | ETXD_INTWHENDONE | ETXD_D0V | w0);
1478                 desc->bufcnt = cpu_to_be32(len);
1479         } else if ((data ^ (data + len - 1)) & 0x4000) {
1480                 unsigned long b2 = (data | 0x3fffUL) + 1UL;
1481                 unsigned long s1 = b2 - data;
1482                 unsigned long s2 = data + len - b2;
1483
1484                 desc->cmd    = cpu_to_be32(len | ETXD_INTWHENDONE |
1485                                            ETXD_B1V | ETXD_B2V | w0);
1486                 desc->bufcnt = cpu_to_be32((s1 << ETXD_B1CNT_SHIFT) |
1487                                            (s2 << ETXD_B2CNT_SHIFT));
1488                 desc->p1     = cpu_to_be64(ioc3_map(skb->data, 1));
1489                 desc->p2     = cpu_to_be64(ioc3_map((void *) b2, 1));
1490         } else {
1491                 /* Normal sized packet that doesn't cross a page boundary. */
1492                 desc->cmd = cpu_to_be32(len | ETXD_INTWHENDONE | ETXD_B1V | w0);
1493                 desc->bufcnt = cpu_to_be32(len << ETXD_B1CNT_SHIFT);
1494                 desc->p1     = cpu_to_be64(ioc3_map(skb->data, 1));
1495         }
1496
1497         BARRIER();
1498
1499         dev->trans_start = jiffies;
1500         ip->tx_skbs[produce] = skb;                     /* Remember skb */
1501         produce = (produce + 1) & 127;
1502         ip->tx_pi = produce;
1503         ioc3_w_etpir(produce << 7);                     /* Fire ... */
1504
1505         ip->txqlen++;
1506
1507         if (ip->txqlen >= 127)
1508                 netif_stop_queue(dev);
1509
1510         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1511
1512         return 0;
1513 }
1514
1515 static void ioc3_timeout(struct net_device *dev)
1516 {
1517         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1518
1519         printk(KERN_ERR "%s: transmit timed out, resetting\n", dev->name);
1520
1521         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1522
1523         ioc3_stop(ip);
1524         ioc3_init(dev);
1525         ioc3_mii_init(ip);
1526         ioc3_mii_start(ip);
1527
1528         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1529
1530         netif_wake_queue(dev);
1531 }
1532
1533 /*
1534  * Given a multicast ethernet address, this routine calculates the
1535  * address's bit index in the logical address filter mask
1536  */
1537
1538 static inline unsigned int ioc3_hash(const unsigned char *addr)
1539 {
1540         unsigned int temp = 0;
1541         u32 crc;
1542         int bits;
1543
1544         crc = ether_crc_le(ETH_ALEN, addr);
1545
1546         crc &= 0x3f;    /* bit reverse lowest 6 bits for hash index */
1547         for (bits = 6; --bits >= 0; ) {
1548                 temp <<= 1;
1549                 temp |= (crc & 0x1);
1550                 crc >>= 1;
1551         }
1552
1553         return temp;
1554 }
1555
1556 static void ioc3_get_drvinfo (struct net_device *dev,
1557         struct ethtool_drvinfo *info)
1558 {
1559         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1560
1561         strcpy (info->driver, IOC3_NAME);
1562         strcpy (info->version, IOC3_VERSION);
1563         strcpy (info->bus_info, pci_name(ip->pdev));
1564 }
1565
1566 static int ioc3_get_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1567 {
1568         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1569         int rc;
1570
1571         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1572         rc = mii_ethtool_gset(&ip->mii, cmd);
1573         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1574
1575         return rc;
1576 }
1577
1578 static int ioc3_set_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1579 {
1580         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1581         int rc;
1582
1583         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1584         rc = mii_ethtool_sset(&ip->mii, cmd);
1585         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1586
1587         return rc;
1588 }
1589
1590 static int ioc3_nway_reset(struct net_device *dev)
1591 {
1592         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1593         int rc;
1594
1595         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1596         rc = mii_nway_restart(&ip->mii);
1597         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1598
1599         return rc;
1600 }
1601
1602 static u32 ioc3_get_link(struct net_device *dev)
1603 {
1604         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1605         int rc;
1606
1607         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1608         rc = mii_link_ok(&ip->mii);
1609         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1610
1611         return rc;
1612 }
1613
1614 static u32 ioc3_get_rx_csum(struct net_device *dev)
1615 {
1616         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1617
1618         return ip->flags & IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS;
1619 }
1620
1621 static int ioc3_set_rx_csum(struct net_device *dev, u32 data)
1622 {
1623         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1624
1625         spin_lock_bh(&ip->ioc3_lock);
1626         if (data)
1627                 ip->flags |= IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS;
1628         else
1629                 ip->flags &= ~IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS;
1630         spin_unlock_bh(&ip->ioc3_lock);
1631
1632         return 0;
1633 }
1634
1635 static const struct ethtool_ops ioc3_ethtool_ops = {
1636         .get_drvinfo            = ioc3_get_drvinfo,
1637         .get_settings           = ioc3_get_settings,
1638         .set_settings           = ioc3_set_settings,
1639         .nway_reset             = ioc3_nway_reset,
1640         .get_link               = ioc3_get_link,
1641         .get_rx_csum            = ioc3_get_rx_csum,
1642         .set_rx_csum            = ioc3_set_rx_csum,
1643         .get_tx_csum            = ethtool_op_get_tx_csum,
1644         .set_tx_csum            = ethtool_op_set_tx_csum
1645 };
1646
1647 static int ioc3_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
1648 {
1649         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1650         int rc;
1651
1652         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1653         rc = generic_mii_ioctl(&ip->mii, if_mii(rq), cmd, NULL);
1654         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1655
1656         return rc;
1657 }
1658
1659 static void ioc3_set_multicast_list(struct net_device *dev)
1660 {
1661         struct dev_mc_list *dmi = dev->mc_list;
1662         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1663         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1664         u64 ehar = 0;
1665         int i;
1666
1667         netif_stop_queue(dev);                          /* Lock out others. */
1668
1669         if (dev->flags & IFF_PROMISC) {                 /* Set promiscuous.  */
1670                 ip->emcr |= EMCR_PROMISC;
1671                 ioc3_w_emcr(ip->emcr);
1672                 (void) ioc3_r_emcr();
1673         } else {
1674                 ip->emcr &= ~EMCR_PROMISC;
1675                 ioc3_w_emcr(ip->emcr);                  /* Clear promiscuous. */
1676                 (void) ioc3_r_emcr();
1677
1678                 if ((dev->flags & IFF_ALLMULTI) || (dev->mc_count > 64)) {
1679                         /* Too many for hashing to make sense or we want all
1680                            multicast packets anyway,  so skip computing all the
1681                            hashes and just accept all packets.  */
1682                         ip->ehar_h = 0xffffffff;
1683                         ip->ehar_l = 0xffffffff;
1684                 } else {
1685                         for (i = 0; i < dev->mc_count; i++) {
1686                                 char *addr = dmi->dmi_addr;
1687                                 dmi = dmi->next;
1688
1689                                 if (!(*addr & 1))
1690                                         continue;
1691
1692                                 ehar |= (1UL << ioc3_hash(addr));
1693                         }
1694                         ip->ehar_h = ehar >> 32;
1695                         ip->ehar_l = ehar & 0xffffffff;
1696                 }
1697                 ioc3_w_ehar_h(ip->ehar_h);
1698                 ioc3_w_ehar_l(ip->ehar_l);
1699         }
1700
1701         netif_wake_queue(dev);                  /* Let us get going again. */
1702 }
1703
1704 MODULE_AUTHOR("Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>");
1705 MODULE_DESCRIPTION("SGI IOC3 Ethernet driver");
1706 MODULE_LICENSE("GPL");
1707
1708 module_init(ioc3_init_module);
1709 module_exit(ioc3_cleanup_module);