drivers/net/netx-eth.c

   1 /*
   2  * drivers/net/netx-eth.c
   3  *
   4  * Copyright (c) 2005 Sascha Hauer <s.hauer@pengutronix.de>, Pengutronix
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  */
  19
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24
  25 #include <linux/netdevice.h>
  26 #include <linux/platform_device.h>
  27 #include <linux/etherdevice.h>
  28 #include <linux/skbuff.h>
  29 #include <linux/mii.h>
  30
  31 #include <asm/io.h>
  32 #include <mach/hardware.h>
  33 #include <mach/netx-regs.h>
  34 #include <mach/pfifo.h>
  35 #include <mach/xc.h>
  36 #include <mach/eth.h>
  37
  38 /* XC Fifo Offsets */
  39 #define EMPTY_PTR_FIFO(xcno)    (0 + ((xcno) << 3))     /* Index of the empty pointer FIFO */
  40 #define IND_FIFO_PORT_HI(xcno)  (1 + ((xcno) << 3))     /* Index of the FIFO where received */
  41                                                         /* Data packages are indicated by XC */
  42 #define IND_FIFO_PORT_LO(xcno)  (2 + ((xcno) << 3))     /* Index of the FIFO where received */
  43                                                         /* Data packages are indicated by XC */
  44 #define REQ_FIFO_PORT_HI(xcno)  (3 + ((xcno) << 3))     /* Index of the FIFO where Data packages */
  45                                                         /* have to be indicated by ARM which */
  46                                                         /* shall be sent */
  47 #define REQ_FIFO_PORT_LO(xcno)  (4 + ((xcno) << 3))     /* Index of the FIFO where Data packages */
  48                                                         /* have to be indicated by ARM which shall */
  49                                                         /* be sent */
  50 #define CON_FIFO_PORT_HI(xcno)  (5 + ((xcno) << 3))     /* Index of the FIFO where sent Data packages */
  51                                                         /* are confirmed */
  52 #define CON_FIFO_PORT_LO(xcno)  (6 + ((xcno) << 3))     /* Index of the FIFO where sent Data */
  53                                                         /* packages are confirmed */
  54 #define PFIFO_MASK(xcno)        (0x7f << (xcno*8))
  55
  56 #define FIFO_PTR_FRAMELEN_SHIFT 0
  57 #define FIFO_PTR_FRAMELEN_MASK  (0x7ff << 0)
  58 #define FIFO_PTR_FRAMELEN(len)  (((len) << 0) & FIFO_PTR_FRAMELEN_MASK)
  59 #define FIFO_PTR_TIMETRIG       (1<<11)
  60 #define FIFO_PTR_MULTI_REQ
  61 #define FIFO_PTR_ORIGIN         (1<<14)
  62 #define FIFO_PTR_VLAN           (1<<15)
  63 #define FIFO_PTR_FRAMENO_SHIFT  16
  64 #define FIFO_PTR_FRAMENO_MASK   (0x3f << 16)
  65 #define FIFO_PTR_FRAMENO(no)    (((no) << 16) & FIFO_PTR_FRAMENO_MASK)
  66 #define FIFO_PTR_SEGMENT_SHIFT  22
  67 #define FIFO_PTR_SEGMENT_MASK   (0xf << 22)
  68 #define FIFO_PTR_SEGMENT(seg)   (((seg) & 0xf) << 22)
  69 #define FIFO_PTR_ERROR_SHIFT    28
  70 #define FIFO_PTR_ERROR_MASK     (0xf << 28)
  71
  72 #define ISR_LINK_STATUS_CHANGE (1<<4)
  73 #define ISR_IND_LO             (1<<3)
  74 #define ISR_CON_LO             (1<<2)
  75 #define ISR_IND_HI             (1<<1)
  76 #define ISR_CON_HI             (1<<0)
  77
  78 #define ETH_MAC_LOCAL_CONFIG 0x1560
  79 #define ETH_MAC_4321         0x1564
  80 #define ETH_MAC_65           0x1568
  81
  82 #define MAC_TRAFFIC_CLASS_ARRANGEMENT_SHIFT 16
  83 #define MAC_TRAFFIC_CLASS_ARRANGEMENT_MASK (0xf<<MAC_TRAFFIC_CLASS_ARRANGEMENT_SHIFT)
  84 #define MAC_TRAFFIC_CLASS_ARRANGEMENT(x) (((x)<<MAC_TRAFFIC_CLASS_ARRANGEMENT_SHIFT) & MAC_TRAFFIC_CLASS_ARRANGEMENT_MASK)
  85 #define LOCAL_CONFIG_LINK_STATUS_IRQ_EN (1<<24)
  86 #define LOCAL_CONFIG_CON_LO_IRQ_EN (1<<23)
  87 #define LOCAL_CONFIG_CON_HI_IRQ_EN (1<<22)
  88 #define LOCAL_CONFIG_IND_LO_IRQ_EN (1<<21)
  89 #define LOCAL_CONFIG_IND_HI_IRQ_EN (1<<20)
  90
  91 #define CARDNAME "netx-eth"
  92
  93 /* LSB must be zero */
  94 #define INTERNAL_PHY_ADR 0x1c
  95
  96 struct netx_eth_priv {
  97         void                    __iomem *sram_base, *xpec_base, *xmac_base;
  98         int                     id;
  99         struct mii_if_info      mii;
 100         u32                     msg_enable;
 101         struct xc               *xc;
 102         spinlock_t              lock;
 103 };
 104
 105 static void netx_eth_set_multicast_list(struct net_device *ndev)
 106 {
 107         /* implement me */
 108 }
 109
 110 static int
 111 netx_eth_hard_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
 112 {
 113         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 114         unsigned char *buf = skb->data;
 115         unsigned int len = skb->len;
 116
 117         spin_lock_irq(&priv->lock);
 118         memcpy_toio(priv->sram_base + 1560, (void *)buf, len);
 119         if (len < 60) {
 120                 memset_io(priv->sram_base + 1560 + len, 0, 60 - len);
 121                 len = 60;
 122         }
 123
 124         pfifo_push(REQ_FIFO_PORT_LO(priv->id),
 125                    FIFO_PTR_SEGMENT(priv->id) |
 126                    FIFO_PTR_FRAMENO(1) |
 127                    FIFO_PTR_FRAMELEN(len));
 128
 129         ndev->trans_start = jiffies;
 130         ndev->stats.tx_packets++;
 131         ndev->stats.tx_bytes += skb->len;
 132
 133         netif_stop_queue(ndev);
 134         spin_unlock_irq(&priv->lock);
 135         dev_kfree_skb(skb);
 136
 137         return 0;
 138 }
 139
 140 static void netx_eth_receive(struct net_device *ndev)
 141 {
 142         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 143         unsigned int val, frameno, seg, len;
 144         unsigned char *data;
 145         struct sk_buff *skb;
 146
 147         val = pfifo_pop(IND_FIFO_PORT_LO(priv->id));
 148
 149         frameno = (val & FIFO_PTR_FRAMENO_MASK) >> FIFO_PTR_FRAMENO_SHIFT;
 150         seg = (val & FIFO_PTR_SEGMENT_MASK) >> FIFO_PTR_SEGMENT_SHIFT;
 151         len = (val & FIFO_PTR_FRAMELEN_MASK) >> FIFO_PTR_FRAMELEN_SHIFT;
 152
 153         skb = dev_alloc_skb(len);
 154         if (unlikely(skb == NULL)) {
 155                 printk(KERN_NOTICE "%s: Low memory, packet dropped.\n",
 156                         ndev->name);
 157                 ndev->stats.rx_dropped++;
 158                 return;
 159         }
 160
 161         data = skb_put(skb, len);
 162
 163         memcpy_fromio(data, priv->sram_base + frameno * 1560, len);
 164
 165         pfifo_push(EMPTY_PTR_FIFO(priv->id),
 166                 FIFO_PTR_SEGMENT(seg) | FIFO_PTR_FRAMENO(frameno));
 167
 168         skb->protocol = eth_type_trans(skb, ndev);
 169         netif_rx(skb);
 170         ndev->stats.rx_packets++;
 171         ndev->stats.rx_bytes += len;
 172 }
 173
 174 static irqreturn_t
 175 netx_eth_interrupt(int irq, void *dev_id)
 176 {
 177         struct net_device *ndev = dev_id;
 178         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 179         int status;
 180         unsigned long flags;
 181
 182         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 183
 184         status = readl(NETX_PFIFO_XPEC_ISR(priv->id));
 185         while (status) {
 186                 int fill_level;
 187                 writel(status, NETX_PFIFO_XPEC_ISR(priv->id));
 188
 189                 if ((status & ISR_CON_HI) || (status & ISR_IND_HI))
 190                         printk("%s: unexpected status: 0x%08x\n",
 191                             __func__, status);
 192
 193                 fill_level =
 194                     readl(NETX_PFIFO_FILL_LEVEL(IND_FIFO_PORT_LO(priv->id)));
 195                 while (fill_level--)
 196                         netx_eth_receive(ndev);
 197
 198                 if (status & ISR_CON_LO)
 199                         netif_wake_queue(ndev);
 200
 201                 if (status & ISR_LINK_STATUS_CHANGE)
 202                         mii_check_media(&priv->mii, netif_msg_link(priv), 1);
 203
 204                 status = readl(NETX_PFIFO_XPEC_ISR(priv->id));
 205         }
 206         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
 207         return IRQ_HANDLED;
 208 }
 209
 210 static int netx_eth_open(struct net_device *ndev)
 211 {
 212         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 213
 214         if (request_irq
 215             (ndev->irq, &netx_eth_interrupt, IRQF_SHARED, ndev->name, ndev))
 216                 return -EAGAIN;
 217
 218         writel(ndev->dev_addr[0] |
 219                ndev->dev_addr[1]<<8 |
 220                ndev->dev_addr[2]<<16 |
 221                ndev->dev_addr[3]<<24,
 222                priv->xpec_base + NETX_XPEC_RAM_START_OFS + ETH_MAC_4321);
 223         writel(ndev->dev_addr[4] |
 224                ndev->dev_addr[5]<<8,
 225                priv->xpec_base + NETX_XPEC_RAM_START_OFS + ETH_MAC_65);
 226
 227         writel(LOCAL_CONFIG_LINK_STATUS_IRQ_EN |
 228                 LOCAL_CONFIG_CON_LO_IRQ_EN |
 229                 LOCAL_CONFIG_CON_HI_IRQ_EN |
 230                 LOCAL_CONFIG_IND_LO_IRQ_EN |
 231                 LOCAL_CONFIG_IND_HI_IRQ_EN,
 232                 priv->xpec_base + NETX_XPEC_RAM_START_OFS +
 233                 ETH_MAC_LOCAL_CONFIG);
 234
 235         mii_check_media(&priv->mii, netif_msg_link(priv), 1);
 236         netif_start_queue(ndev);
 237
 238         return 0;
 239 }
 240
 241 static int netx_eth_close(struct net_device *ndev)
 242 {
 243         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 244
 245         netif_stop_queue(ndev);
 246
 247         writel(0,
 248             priv->xpec_base + NETX_XPEC_RAM_START_OFS + ETH_MAC_LOCAL_CONFIG);
 249
 250         free_irq(ndev->irq, ndev);
 251
 252         return 0;
 253 }
 254
 255 static void netx_eth_timeout(struct net_device *ndev)
 256 {
 257         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 258         int i;
 259
 260         printk(KERN_ERR "%s: transmit timed out, resetting\n", ndev->name);
 261
 262         spin_lock_irq(&priv->lock);
 263
 264         xc_reset(priv->xc);
 265         xc_start(priv->xc);
 266
 267         for (i=2; i<=18; i++)
 268                 pfifo_push(EMPTY_PTR_FIFO(priv->id),
 269                         FIFO_PTR_FRAMENO(i) | FIFO_PTR_SEGMENT(priv->id));
 270
 271         spin_unlock_irq(&priv->lock);
 272
 273         netif_wake_queue(ndev);
 274 }
 275
 276 static int
 277 netx_eth_phy_read(struct net_device *ndev, int phy_id, int reg)
 278 {
 279         unsigned int val;
 280
 281         val = MIIMU_SNRDY | MIIMU_PREAMBLE | MIIMU_PHYADDR(phy_id) |
 282               MIIMU_REGADDR(reg) | MIIMU_PHY_NRES;
 283
 284         writel(val, NETX_MIIMU);
 285         while (readl(NETX_MIIMU) & MIIMU_SNRDY);
 286
 287         return readl(NETX_MIIMU) >> 16;
 288
 289 }
 290
 291 static void
 292 netx_eth_phy_write(struct net_device *ndev, int phy_id, int reg, int value)
 293 {
 294         unsigned int val;
 295
 296         val = MIIMU_SNRDY | MIIMU_PREAMBLE | MIIMU_PHYADDR(phy_id) |
 297               MIIMU_REGADDR(reg) | MIIMU_PHY_NRES | MIIMU_OPMODE_WRITE |
 298               MIIMU_DATA(value);
 299
 300         writel(val, NETX_MIIMU);
 301         while (readl(NETX_MIIMU) & MIIMU_SNRDY);
 302 }
 303
 304 static int netx_eth_enable(struct net_device *ndev)
 305 {
 306         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 307         unsigned int mac4321, mac65;
 308         int running, i;
 309
 310         ether_setup(ndev);
 311
 312         ndev->open = netx_eth_open;
 313         ndev->stop = netx_eth_close;
 314         ndev->hard_start_xmit = netx_eth_hard_start_xmit;
 315         ndev->tx_timeout = netx_eth_timeout;
 316         ndev->watchdog_timeo = msecs_to_jiffies(5000);
 317         ndev->set_multicast_list = netx_eth_set_multicast_list;
 318
 319         priv->msg_enable       = NETIF_MSG_LINK;
 320         priv->mii.phy_id_mask  = 0x1f;
 321         priv->mii.reg_num_mask = 0x1f;
 322         priv->mii.force_media  = 0;
 323         priv->mii.full_duplex  = 0;
 324         priv->mii.dev        = ndev;
 325         priv->mii.mdio_read    = netx_eth_phy_read;
 326         priv->mii.mdio_write   = netx_eth_phy_write;
 327         priv->mii.phy_id = INTERNAL_PHY_ADR + priv->id;
 328
 329         running = xc_running(priv->xc);
 330         xc_stop(priv->xc);
 331
 332         /* if the xc engine is already running, assume the bootloader has
 333          * loaded the firmware for us
 334          */
 335         if (running) {
 336                 /* get Node Address from hardware */
 337                 mac4321 = readl(priv->xpec_base +
 338                         NETX_XPEC_RAM_START_OFS + ETH_MAC_4321);
 339                 mac65 = readl(priv->xpec_base +
 340                         NETX_XPEC_RAM_START_OFS + ETH_MAC_65);
 341
 342                 ndev->dev_addr[0] = mac4321 & 0xff;
 343                 ndev->dev_addr[1] = (mac4321 >> 8) & 0xff;
 344                 ndev->dev_addr[2] = (mac4321 >> 16) & 0xff;
 345                 ndev->dev_addr[3] = (mac4321 >> 24) & 0xff;
 346                 ndev->dev_addr[4] = mac65 & 0xff;
 347                 ndev->dev_addr[5] = (mac65 >> 8) & 0xff;
 348         } else {
 349                 if (xc_request_firmware(priv->xc)) {
 350                         printk(CARDNAME ": requesting firmware failed\n");
 351                         return -ENODEV;
 352                 }
 353         }
 354
 355         xc_reset(priv->xc);
 356         xc_start(priv->xc);
 357
 358         if (!is_valid_ether_addr(ndev->dev_addr))
 359                 printk("%s: Invalid ethernet MAC address.  Please "
 360                        "set using ifconfig\n", ndev->name);
 361
 362         for (i=2; i<=18; i++)
 363                 pfifo_push(EMPTY_PTR_FIFO(priv->id),
 364                         FIFO_PTR_FRAMENO(i) | FIFO_PTR_SEGMENT(priv->id));
 365
 366         return register_netdev(ndev);
 367
 368 }
 369
 370 static int netx_eth_drv_probe(struct platform_device *pdev)
 371 {
 372         struct netx_eth_priv *priv;
 373         struct net_device *ndev;
 374         struct netxeth_platform_data *pdata;
 375         int ret;
 376
 377         ndev = alloc_etherdev(sizeof (struct netx_eth_priv));
 378         if (!ndev) {
 379                 printk("%s: could not allocate device.\n", CARDNAME);
 380                 ret = -ENOMEM;
 381                 goto exit;
 382         }
 383         SET_NETDEV_DEV(ndev, &pdev->dev);
 384
 385         platform_set_drvdata(pdev, ndev);
 386
 387         priv = netdev_priv(ndev);
 388
 389         pdata = (struct netxeth_platform_data *)pdev->dev.platform_data;
 390         priv->xc = request_xc(pdata->xcno, &pdev->dev);
 391         if (!priv->xc) {
 392                 dev_err(&pdev->dev, "unable to request xc engine\n");
 393                 ret = -ENODEV;
 394                 goto exit_free_netdev;
 395         }
 396
 397         ndev->irq = priv->xc->irq;
 398         priv->id = pdev->id;
 399         priv->xpec_base = priv->xc->xpec_base;
 400         priv->xmac_base = priv->xc->xmac_base;
 401         priv->sram_base = priv->xc->sram_base;
 402
 403         spin_lock_init(&priv->lock);
 404
 405         ret = pfifo_request(PFIFO_MASK(priv->id));
 406         if (ret) {
 407                 printk("unable to request PFIFO\n");
 408                 goto exit_free_xc;
 409         }
 410
 411         ret = netx_eth_enable(ndev);
 412         if (ret)
 413                 goto exit_free_pfifo;
 414
 415         return 0;
 416 exit_free_pfifo:
 417         pfifo_free(PFIFO_MASK(priv->id));
 418 exit_free_xc:
 419         free_xc(priv->xc);
 420 exit_free_netdev:
 421         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
 422         free_netdev(ndev);
 423 exit:
 424         return ret;
 425 }
 426
 427 static int netx_eth_drv_remove(struct platform_device *pdev)
 428 {
 429         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
 430         struct netx_eth_priv *priv = netdev_priv(ndev);
 431
 432         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
 433
 434         unregister_netdev(ndev);
 435         xc_stop(priv->xc);
 436         free_xc(priv->xc);
 437         free_netdev(ndev);
 438         pfifo_free(PFIFO_MASK(priv->id));
 439
 440         return 0;
 441 }
 442
 443 static int netx_eth_drv_suspend(struct platform_device *pdev, pm_message_t state)
 444 {
 445         dev_err(&pdev->dev, "suspend not implemented\n");
 446         return 0;
 447 }
 448
 449 static int netx_eth_drv_resume(struct platform_device *pdev)
 450 {
 451         dev_err(&pdev->dev, "resume not implemented\n");
 452         return 0;
 453 }
 454
 455 static struct platform_driver netx_eth_driver = {
 456         .probe          = netx_eth_drv_probe,
 457         .remove         = netx_eth_drv_remove,
 458         .suspend        = netx_eth_drv_suspend,
 459         .resume         = netx_eth_drv_resume,
 460         .driver         = {
 461                 .name   = CARDNAME,
 462                 .owner  = THIS_MODULE,
 463         },
 464 };
 465
 466 static int __init netx_eth_init(void)
 467 {
 468         unsigned int phy_control, val;
 469
 470         printk("NetX Ethernet driver\n");
 471
 472         phy_control = PHY_CONTROL_PHY_ADDRESS(INTERNAL_PHY_ADR>>1) |
 473                       PHY_CONTROL_PHY1_MODE(PHY_MODE_ALL) |
 474                       PHY_CONTROL_PHY1_AUTOMDIX |
 475                       PHY_CONTROL_PHY1_EN |
 476                       PHY_CONTROL_PHY0_MODE(PHY_MODE_ALL) |
 477                       PHY_CONTROL_PHY0_AUTOMDIX |
 478                       PHY_CONTROL_PHY0_EN |
 479                       PHY_CONTROL_CLK_XLATIN;
 480
 481         val = readl(NETX_SYSTEM_IOC_ACCESS_KEY);
 482         writel(val, NETX_SYSTEM_IOC_ACCESS_KEY);
 483
 484         writel(phy_control | PHY_CONTROL_RESET, NETX_SYSTEM_PHY_CONTROL);
 485         udelay(100);
 486
 487         val = readl(NETX_SYSTEM_IOC_ACCESS_KEY);
 488         writel(val, NETX_SYSTEM_IOC_ACCESS_KEY);
 489
 490         writel(phy_control, NETX_SYSTEM_PHY_CONTROL);
 491
 492         return platform_driver_register(&netx_eth_driver);
 493 }
 494
 495 static void __exit netx_eth_cleanup(void)
 496 {
 497         platform_driver_unregister(&netx_eth_driver);
 498 }
 499
 500 module_init(netx_eth_init);
 501 module_exit(netx_eth_cleanup);
 502
 503 MODULE_AUTHOR("Sascha Hauer, Pengutronix");
 504 MODULE_LICENSE("GPL");
 505 MODULE_ALIAS("platform:" CARDNAME);