Linux 3.9-rc8
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / net / ethernet / xilinx / ll_temac_main.c
1 /*
2  * Driver for Xilinx TEMAC Ethernet device
3  *
4  * Copyright (c) 2008 Nissin Systems Co., Ltd.,  Yoshio Kashiwagi
5  * Copyright (c) 2005-2008 DLA Systems,  David H. Lynch Jr. <dhlii@dlasys.net>
6  * Copyright (c) 2008-2009 Secret Lab Technologies Ltd.
7  *
8  * This is a driver for the Xilinx ll_temac ipcore which is often used
9  * in the Virtex and Spartan series of chips.
10  *
11  * Notes:
12  * - The ll_temac hardware uses indirect access for many of the TEMAC
13  *   registers, include the MDIO bus.  However, indirect access to MDIO
14  *   registers take considerably more clock cycles than to TEMAC registers.
15  *   MDIO accesses are long, so threads doing them should probably sleep
16  *   rather than busywait.  However, since only one indirect access can be
17  *   in progress at any given time, that means that *all* indirect accesses
18  *   could end up sleeping (to wait for an MDIO access to complete).
19  *   Fortunately none of the indirect accesses are on the 'hot' path for tx
20  *   or rx, so this should be okay.
21  *
22  * TODO:
23  * - Factor out locallink DMA code into separate driver
24  * - Fix multicast assignment.
25  * - Fix support for hardware checksumming.
26  * - Testing.  Lots and lots of testing.
27  *
28  */
29
30 #include <linux/delay.h>
31 #include <linux/etherdevice.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/mii.h>
34 #include <linux/module.h>
35 #include <linux/mutex.h>
36 #include <linux/netdevice.h>
37 #include <linux/of.h>
38 #include <linux/of_device.h>
39 #include <linux/of_mdio.h>
40 #include <linux/of_platform.h>
41 #include <linux/of_address.h>
42 #include <linux/skbuff.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/tcp.h>      /* needed for sizeof(tcphdr) */
45 #include <linux/udp.h>      /* needed for sizeof(udphdr) */
46 #include <linux/phy.h>
47 #include <linux/in.h>
48 #include <linux/io.h>
49 #include <linux/ip.h>
50 #include <linux/slab.h>
51 #include <linux/interrupt.h>
52 #include <linux/dma-mapping.h>
53
54 #include "ll_temac.h"
55
56 #define TX_BD_NUM   64
57 #define RX_BD_NUM   128
58
59 /* ---------------------------------------------------------------------
60  * Low level register access functions
61  */
62
63 u32 temac_ior(struct temac_local *lp, int offset)
64 {
65         return in_be32((u32 *)(lp->regs + offset));
66 }
67
68 void temac_iow(struct temac_local *lp, int offset, u32 value)
69 {
70         out_be32((u32 *) (lp->regs + offset), value);
71 }
72
73 int temac_indirect_busywait(struct temac_local *lp)
74 {
75         long end = jiffies + 2;
76
77         while (!(temac_ior(lp, XTE_RDY0_OFFSET) & XTE_RDY0_HARD_ACS_RDY_MASK)) {
78                 if (end - jiffies <= 0) {
79                         WARN_ON(1);
80                         return -ETIMEDOUT;
81                 }
82                 msleep(1);
83         }
84         return 0;
85 }
86
87 /**
88  * temac_indirect_in32
89  *
90  * lp->indirect_mutex must be held when calling this function
91  */
92 u32 temac_indirect_in32(struct temac_local *lp, int reg)
93 {
94         u32 val;
95
96         if (temac_indirect_busywait(lp))
97                 return -ETIMEDOUT;
98         temac_iow(lp, XTE_CTL0_OFFSET, reg);
99         if (temac_indirect_busywait(lp))
100                 return -ETIMEDOUT;
101         val = temac_ior(lp, XTE_LSW0_OFFSET);
102
103         return val;
104 }
105
106 /**
107  * temac_indirect_out32
108  *
109  * lp->indirect_mutex must be held when calling this function
110  */
111 void temac_indirect_out32(struct temac_local *lp, int reg, u32 value)
112 {
113         if (temac_indirect_busywait(lp))
114                 return;
115         temac_iow(lp, XTE_LSW0_OFFSET, value);
116         temac_iow(lp, XTE_CTL0_OFFSET, CNTLREG_WRITE_ENABLE_MASK | reg);
117         temac_indirect_busywait(lp);
118 }
119
120 /**
121  * temac_dma_in32 - Memory mapped DMA read, this function expects a
122  * register input that is based on DCR word addresses which
123  * are then converted to memory mapped byte addresses
124  */
125 static u32 temac_dma_in32(struct temac_local *lp, int reg)
126 {
127         return in_be32((u32 *)(lp->sdma_regs + (reg << 2)));
128 }
129
130 /**
131  * temac_dma_out32 - Memory mapped DMA read, this function expects a
132  * register input that is based on DCR word addresses which
133  * are then converted to memory mapped byte addresses
134  */
135 static void temac_dma_out32(struct temac_local *lp, int reg, u32 value)
136 {
137         out_be32((u32 *)(lp->sdma_regs + (reg << 2)), value);
138 }
139
140 /* DMA register access functions can be DCR based or memory mapped.
141  * The PowerPC 440 is DCR based, the PowerPC 405 and MicroBlaze are both
142  * memory mapped.
143  */
144 #ifdef CONFIG_PPC_DCR
145
146 /**
147  * temac_dma_dcr_in32 - DCR based DMA read
148  */
149 static u32 temac_dma_dcr_in(struct temac_local *lp, int reg)
150 {
151         return dcr_read(lp->sdma_dcrs, reg);
152 }
153
154 /**
155  * temac_dma_dcr_out32 - DCR based DMA write
156  */
157 static void temac_dma_dcr_out(struct temac_local *lp, int reg, u32 value)
158 {
159         dcr_write(lp->sdma_dcrs, reg, value);
160 }
161
162 /**
163  * temac_dcr_setup - If the DMA is DCR based, then setup the address and
164  * I/O  functions
165  */
166 static int temac_dcr_setup(struct temac_local *lp, struct platform_device *op,
167                                 struct device_node *np)
168 {
169         unsigned int dcrs;
170
171         /* setup the dcr address mapping if it's in the device tree */
172
173         dcrs = dcr_resource_start(np, 0);
174         if (dcrs != 0) {
175                 lp->sdma_dcrs = dcr_map(np, dcrs, dcr_resource_len(np, 0));
176                 lp->dma_in = temac_dma_dcr_in;
177                 lp->dma_out = temac_dma_dcr_out;
178                 dev_dbg(&op->dev, "DCR base: %x\n", dcrs);
179                 return 0;
180         }
181         /* no DCR in the device tree, indicate a failure */
182         return -1;
183 }
184
185 #else
186
187 /*
188  * temac_dcr_setup - This is a stub for when DCR is not supported,
189  * such as with MicroBlaze
190  */
191 static int temac_dcr_setup(struct temac_local *lp, struct platform_device *op,
192                                 struct device_node *np)
193 {
194         return -1;
195 }
196
197 #endif
198
199 /**
200  * temac_dma_bd_release - Release buffer descriptor rings
201  */
202 static void temac_dma_bd_release(struct net_device *ndev)
203 {
204         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
205         int i;
206
207         /* Reset Local Link (DMA) */
208         lp->dma_out(lp, DMA_CONTROL_REG, DMA_CONTROL_RST);
209
210         for (i = 0; i < RX_BD_NUM; i++) {
211                 if (!lp->rx_skb[i])
212                         break;
213                 else {
214                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, lp->rx_bd_v[i].phys,
215                                         XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
216                         dev_kfree_skb(lp->rx_skb[i]);
217                 }
218         }
219         if (lp->rx_bd_v)
220                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent,
221                                 sizeof(*lp->rx_bd_v) * RX_BD_NUM,
222                                 lp->rx_bd_v, lp->rx_bd_p);
223         if (lp->tx_bd_v)
224                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent,
225                                 sizeof(*lp->tx_bd_v) * TX_BD_NUM,
226                                 lp->tx_bd_v, lp->tx_bd_p);
227         if (lp->rx_skb)
228                 kfree(lp->rx_skb);
229 }
230
231 /**
232  * temac_dma_bd_init - Setup buffer descriptor rings
233  */
234 static int temac_dma_bd_init(struct net_device *ndev)
235 {
236         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
237         struct sk_buff *skb;
238         int i;
239
240         lp->rx_skb = kcalloc(RX_BD_NUM, sizeof(*lp->rx_skb), GFP_KERNEL);
241         if (!lp->rx_skb)
242                 goto out;
243
244         /* allocate the tx and rx ring buffer descriptors. */
245         /* returns a virtual address and a physical address. */
246         lp->tx_bd_v = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent,
247                                          sizeof(*lp->tx_bd_v) * TX_BD_NUM,
248                                          &lp->tx_bd_p, GFP_KERNEL);
249         if (!lp->tx_bd_v) {
250                 dev_err(&ndev->dev,
251                                 "unable to allocate DMA TX buffer descriptors");
252                 goto out;
253         }
254         lp->rx_bd_v = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent,
255                                          sizeof(*lp->rx_bd_v) * RX_BD_NUM,
256                                          &lp->rx_bd_p, GFP_KERNEL);
257         if (!lp->rx_bd_v) {
258                 dev_err(&ndev->dev,
259                                 "unable to allocate DMA RX buffer descriptors");
260                 goto out;
261         }
262
263         memset(lp->tx_bd_v, 0, sizeof(*lp->tx_bd_v) * TX_BD_NUM);
264         for (i = 0; i < TX_BD_NUM; i++) {
265                 lp->tx_bd_v[i].next = lp->tx_bd_p +
266                                 sizeof(*lp->tx_bd_v) * ((i + 1) % TX_BD_NUM);
267         }
268
269         memset(lp->rx_bd_v, 0, sizeof(*lp->rx_bd_v) * RX_BD_NUM);
270         for (i = 0; i < RX_BD_NUM; i++) {
271                 lp->rx_bd_v[i].next = lp->rx_bd_p +
272                                 sizeof(*lp->rx_bd_v) * ((i + 1) % RX_BD_NUM);
273
274                 skb = netdev_alloc_skb_ip_align(ndev,
275                                                 XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE);
276
277                 if (skb == 0) {
278                         dev_err(&ndev->dev, "alloc_skb error %d\n", i);
279                         goto out;
280                 }
281                 lp->rx_skb[i] = skb;
282                 /* returns physical address of skb->data */
283                 lp->rx_bd_v[i].phys = dma_map_single(ndev->dev.parent,
284                                                      skb->data,
285                                                      XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE,
286                                                      DMA_FROM_DEVICE);
287                 lp->rx_bd_v[i].len = XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE;
288                 lp->rx_bd_v[i].app0 = STS_CTRL_APP0_IRQONEND;
289         }
290
291         lp->dma_out(lp, TX_CHNL_CTRL, 0x10220400 |
292                                           CHNL_CTRL_IRQ_EN |
293                                           CHNL_CTRL_IRQ_DLY_EN |
294                                           CHNL_CTRL_IRQ_COAL_EN);
295         /* 0x10220483 */
296         /* 0x00100483 */
297         lp->dma_out(lp, RX_CHNL_CTRL, 0xff070000 |
298                                           CHNL_CTRL_IRQ_EN |
299                                           CHNL_CTRL_IRQ_DLY_EN |
300                                           CHNL_CTRL_IRQ_COAL_EN |
301                                           CHNL_CTRL_IRQ_IOE);
302         /* 0xff010283 */
303
304         lp->dma_out(lp, RX_CURDESC_PTR,  lp->rx_bd_p);
305         lp->dma_out(lp, RX_TAILDESC_PTR,
306                        lp->rx_bd_p + (sizeof(*lp->rx_bd_v) * (RX_BD_NUM - 1)));
307         lp->dma_out(lp, TX_CURDESC_PTR, lp->tx_bd_p);
308
309         return 0;
310
311 out:
312         temac_dma_bd_release(ndev);
313         return -ENOMEM;
314 }
315
316 /* ---------------------------------------------------------------------
317  * net_device_ops
318  */
319
320 static void temac_do_set_mac_address(struct net_device *ndev)
321 {
322         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
323
324         /* set up unicast MAC address filter set its mac address */
325         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
326         temac_indirect_out32(lp, XTE_UAW0_OFFSET,
327                              (ndev->dev_addr[0]) |
328                              (ndev->dev_addr[1] << 8) |
329                              (ndev->dev_addr[2] << 16) |
330                              (ndev->dev_addr[3] << 24));
331         /* There are reserved bits in EUAW1
332          * so don't affect them Set MAC bits [47:32] in EUAW1 */
333         temac_indirect_out32(lp, XTE_UAW1_OFFSET,
334                              (ndev->dev_addr[4] & 0x000000ff) |
335                              (ndev->dev_addr[5] << 8));
336         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
337 }
338
339 static int temac_init_mac_address(struct net_device *ndev, void *address)
340 {
341         memcpy(ndev->dev_addr, address, ETH_ALEN);
342         if (!is_valid_ether_addr(ndev->dev_addr))
343                 eth_hw_addr_random(ndev);
344         temac_do_set_mac_address(ndev);
345         return 0;
346 }
347
348 static int temac_set_mac_address(struct net_device *ndev, void *p)
349 {
350         struct sockaddr *addr = p;
351
352         if (!is_valid_ether_addr(addr->sa_data))
353                 return -EADDRNOTAVAIL;
354         memcpy(ndev->dev_addr, addr->sa_data, ETH_ALEN);
355         temac_do_set_mac_address(ndev);
356         return 0;
357 }
358
359 static void temac_set_multicast_list(struct net_device *ndev)
360 {
361         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
362         u32 multi_addr_msw, multi_addr_lsw, val;
363         int i;
364
365         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
366         if (ndev->flags & (IFF_ALLMULTI | IFF_PROMISC) ||
367             netdev_mc_count(ndev) > MULTICAST_CAM_TABLE_NUM) {
368                 /*
369                  *      We must make the kernel realise we had to move
370                  *      into promisc mode or we start all out war on
371                  *      the cable. If it was a promisc request the
372                  *      flag is already set. If not we assert it.
373                  */
374                 ndev->flags |= IFF_PROMISC;
375                 temac_indirect_out32(lp, XTE_AFM_OFFSET, XTE_AFM_EPPRM_MASK);
376                 dev_info(&ndev->dev, "Promiscuous mode enabled.\n");
377         } else if (!netdev_mc_empty(ndev)) {
378                 struct netdev_hw_addr *ha;
379
380                 i = 0;
381                 netdev_for_each_mc_addr(ha, ndev) {
382                         if (i >= MULTICAST_CAM_TABLE_NUM)
383                                 break;
384                         multi_addr_msw = ((ha->addr[3] << 24) |
385                                           (ha->addr[2] << 16) |
386                                           (ha->addr[1] << 8) |
387                                           (ha->addr[0]));
388                         temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW0_OFFSET,
389                                              multi_addr_msw);
390                         multi_addr_lsw = ((ha->addr[5] << 8) |
391                                           (ha->addr[4]) | (i << 16));
392                         temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW1_OFFSET,
393                                              multi_addr_lsw);
394                         i++;
395                 }
396         } else {
397                 val = temac_indirect_in32(lp, XTE_AFM_OFFSET);
398                 temac_indirect_out32(lp, XTE_AFM_OFFSET,
399                                      val & ~XTE_AFM_EPPRM_MASK);
400                 temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW0_OFFSET, 0);
401                 temac_indirect_out32(lp, XTE_MAW1_OFFSET, 0);
402                 dev_info(&ndev->dev, "Promiscuous mode disabled.\n");
403         }
404         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
405 }
406
407 struct temac_option {
408         int flg;
409         u32 opt;
410         u32 reg;
411         u32 m_or;
412         u32 m_and;
413 } temac_options[] = {
414         /* Turn on jumbo packet support for both Rx and Tx */
415         {
416                 .opt = XTE_OPTION_JUMBO,
417                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
418                 .m_or = XTE_TXC_TXJMBO_MASK,
419         },
420         {
421                 .opt = XTE_OPTION_JUMBO,
422                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
423                 .m_or =XTE_RXC1_RXJMBO_MASK,
424         },
425         /* Turn on VLAN packet support for both Rx and Tx */
426         {
427                 .opt = XTE_OPTION_VLAN,
428                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
429                 .m_or =XTE_TXC_TXVLAN_MASK,
430         },
431         {
432                 .opt = XTE_OPTION_VLAN,
433                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
434                 .m_or =XTE_RXC1_RXVLAN_MASK,
435         },
436         /* Turn on FCS stripping on receive packets */
437         {
438                 .opt = XTE_OPTION_FCS_STRIP,
439                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
440                 .m_or =XTE_RXC1_RXFCS_MASK,
441         },
442         /* Turn on FCS insertion on transmit packets */
443         {
444                 .opt = XTE_OPTION_FCS_INSERT,
445                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
446                 .m_or =XTE_TXC_TXFCS_MASK,
447         },
448         /* Turn on length/type field checking on receive packets */
449         {
450                 .opt = XTE_OPTION_LENTYPE_ERR,
451                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
452                 .m_or =XTE_RXC1_RXLT_MASK,
453         },
454         /* Turn on flow control */
455         {
456                 .opt = XTE_OPTION_FLOW_CONTROL,
457                 .reg = XTE_FCC_OFFSET,
458                 .m_or =XTE_FCC_RXFLO_MASK,
459         },
460         /* Turn on flow control */
461         {
462                 .opt = XTE_OPTION_FLOW_CONTROL,
463                 .reg = XTE_FCC_OFFSET,
464                 .m_or =XTE_FCC_TXFLO_MASK,
465         },
466         /* Turn on promiscuous frame filtering (all frames are received ) */
467         {
468                 .opt = XTE_OPTION_PROMISC,
469                 .reg = XTE_AFM_OFFSET,
470                 .m_or =XTE_AFM_EPPRM_MASK,
471         },
472         /* Enable transmitter if not already enabled */
473         {
474                 .opt = XTE_OPTION_TXEN,
475                 .reg = XTE_TXC_OFFSET,
476                 .m_or =XTE_TXC_TXEN_MASK,
477         },
478         /* Enable receiver? */
479         {
480                 .opt = XTE_OPTION_RXEN,
481                 .reg = XTE_RXC1_OFFSET,
482                 .m_or =XTE_RXC1_RXEN_MASK,
483         },
484         {}
485 };
486
487 /**
488  * temac_setoptions
489  */
490 static u32 temac_setoptions(struct net_device *ndev, u32 options)
491 {
492         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
493         struct temac_option *tp = &temac_options[0];
494         int reg;
495
496         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
497         while (tp->opt) {
498                 reg = temac_indirect_in32(lp, tp->reg) & ~tp->m_or;
499                 if (options & tp->opt)
500                         reg |= tp->m_or;
501                 temac_indirect_out32(lp, tp->reg, reg);
502                 tp++;
503         }
504         lp->options |= options;
505         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
506
507         return 0;
508 }
509
510 /* Initialize temac */
511 static void temac_device_reset(struct net_device *ndev)
512 {
513         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
514         u32 timeout;
515         u32 val;
516
517         /* Perform a software reset */
518
519         /* 0x300 host enable bit ? */
520         /* reset PHY through control register ?:1 */
521
522         dev_dbg(&ndev->dev, "%s()\n", __func__);
523
524         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
525         /* Reset the receiver and wait for it to finish reset */
526         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC1_OFFSET, XTE_RXC1_RXRST_MASK);
527         timeout = 1000;
528         while (temac_indirect_in32(lp, XTE_RXC1_OFFSET) & XTE_RXC1_RXRST_MASK) {
529                 udelay(1);
530                 if (--timeout == 0) {
531                         dev_err(&ndev->dev,
532                                 "temac_device_reset RX reset timeout!!\n");
533                         break;
534                 }
535         }
536
537         /* Reset the transmitter and wait for it to finish reset */
538         temac_indirect_out32(lp, XTE_TXC_OFFSET, XTE_TXC_TXRST_MASK);
539         timeout = 1000;
540         while (temac_indirect_in32(lp, XTE_TXC_OFFSET) & XTE_TXC_TXRST_MASK) {
541                 udelay(1);
542                 if (--timeout == 0) {
543                         dev_err(&ndev->dev,
544                                 "temac_device_reset TX reset timeout!!\n");
545                         break;
546                 }
547         }
548
549         /* Disable the receiver */
550         val = temac_indirect_in32(lp, XTE_RXC1_OFFSET);
551         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC1_OFFSET, val & ~XTE_RXC1_RXEN_MASK);
552
553         /* Reset Local Link (DMA) */
554         lp->dma_out(lp, DMA_CONTROL_REG, DMA_CONTROL_RST);
555         timeout = 1000;
556         while (lp->dma_in(lp, DMA_CONTROL_REG) & DMA_CONTROL_RST) {
557                 udelay(1);
558                 if (--timeout == 0) {
559                         dev_err(&ndev->dev,
560                                 "temac_device_reset DMA reset timeout!!\n");
561                         break;
562                 }
563         }
564         lp->dma_out(lp, DMA_CONTROL_REG, DMA_TAIL_ENABLE);
565
566         if (temac_dma_bd_init(ndev)) {
567                 dev_err(&ndev->dev,
568                                 "temac_device_reset descriptor allocation failed\n");
569         }
570
571         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC0_OFFSET, 0);
572         temac_indirect_out32(lp, XTE_RXC1_OFFSET, 0);
573         temac_indirect_out32(lp, XTE_TXC_OFFSET, 0);
574         temac_indirect_out32(lp, XTE_FCC_OFFSET, XTE_FCC_RXFLO_MASK);
575
576         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
577
578         /* Sync default options with HW
579          * but leave receiver and transmitter disabled.  */
580         temac_setoptions(ndev,
581                          lp->options & ~(XTE_OPTION_TXEN | XTE_OPTION_RXEN));
582
583         temac_do_set_mac_address(ndev);
584
585         /* Set address filter table */
586         temac_set_multicast_list(ndev);
587         if (temac_setoptions(ndev, lp->options))
588                 dev_err(&ndev->dev, "Error setting TEMAC options\n");
589
590         /* Init Driver variable */
591         ndev->trans_start = jiffies; /* prevent tx timeout */
592 }
593
594 void temac_adjust_link(struct net_device *ndev)
595 {
596         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
597         struct phy_device *phy = lp->phy_dev;
598         u32 mii_speed;
599         int link_state;
600
601         /* hash together the state values to decide if something has changed */
602         link_state = phy->speed | (phy->duplex << 1) | phy->link;
603
604         mutex_lock(&lp->indirect_mutex);
605         if (lp->last_link != link_state) {
606                 mii_speed = temac_indirect_in32(lp, XTE_EMCFG_OFFSET);
607                 mii_speed &= ~XTE_EMCFG_LINKSPD_MASK;
608
609                 switch (phy->speed) {
610                 case SPEED_1000: mii_speed |= XTE_EMCFG_LINKSPD_1000; break;
611                 case SPEED_100: mii_speed |= XTE_EMCFG_LINKSPD_100; break;
612                 case SPEED_10: mii_speed |= XTE_EMCFG_LINKSPD_10; break;
613                 }
614
615                 /* Write new speed setting out to TEMAC */
616                 temac_indirect_out32(lp, XTE_EMCFG_OFFSET, mii_speed);
617                 lp->last_link = link_state;
618                 phy_print_status(phy);
619         }
620         mutex_unlock(&lp->indirect_mutex);
621 }
622
623 static void temac_start_xmit_done(struct net_device *ndev)
624 {
625         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
626         struct cdmac_bd *cur_p;
627         unsigned int stat = 0;
628
629         cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_ci];
630         stat = cur_p->app0;
631
632         while (stat & STS_CTRL_APP0_CMPLT) {
633                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent, cur_p->phys, cur_p->len,
634                                  DMA_TO_DEVICE);
635                 if (cur_p->app4)
636                         dev_kfree_skb_irq((struct sk_buff *)cur_p->app4);
637                 cur_p->app0 = 0;
638                 cur_p->app1 = 0;
639                 cur_p->app2 = 0;
640                 cur_p->app3 = 0;
641                 cur_p->app4 = 0;
642
643                 ndev->stats.tx_packets++;
644                 ndev->stats.tx_bytes += cur_p->len;
645
646                 lp->tx_bd_ci++;
647                 if (lp->tx_bd_ci >= TX_BD_NUM)
648                         lp->tx_bd_ci = 0;
649
650                 cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_ci];
651                 stat = cur_p->app0;
652         }
653
654         netif_wake_queue(ndev);
655 }
656
657 static inline int temac_check_tx_bd_space(struct temac_local *lp, int num_frag)
658 {
659         struct cdmac_bd *cur_p;
660         int tail;
661
662         tail = lp->tx_bd_tail;
663         cur_p = &lp->tx_bd_v[tail];
664
665         do {
666                 if (cur_p->app0)
667                         return NETDEV_TX_BUSY;
668
669                 tail++;
670                 if (tail >= TX_BD_NUM)
671                         tail = 0;
672
673                 cur_p = &lp->tx_bd_v[tail];
674                 num_frag--;
675         } while (num_frag >= 0);
676
677         return 0;
678 }
679
680 static int temac_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
681 {
682         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
683         struct cdmac_bd *cur_p;
684         dma_addr_t start_p, tail_p;
685         int ii;
686         unsigned long num_frag;
687         skb_frag_t *frag;
688
689         num_frag = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
690         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
691         start_p = lp->tx_bd_p + sizeof(*lp->tx_bd_v) * lp->tx_bd_tail;
692         cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_tail];
693
694         if (temac_check_tx_bd_space(lp, num_frag)) {
695                 if (!netif_queue_stopped(ndev)) {
696                         netif_stop_queue(ndev);
697                         return NETDEV_TX_BUSY;
698                 }
699                 return NETDEV_TX_BUSY;
700         }
701
702         cur_p->app0 = 0;
703         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
704                 unsigned int csum_start_off = skb_checksum_start_offset(skb);
705                 unsigned int csum_index_off = csum_start_off + skb->csum_offset;
706
707                 cur_p->app0 |= 1; /* TX Checksum Enabled */
708                 cur_p->app1 = (csum_start_off << 16) | csum_index_off;
709                 cur_p->app2 = 0;  /* initial checksum seed */
710         }
711
712         cur_p->app0 |= STS_CTRL_APP0_SOP;
713         cur_p->len = skb_headlen(skb);
714         cur_p->phys = dma_map_single(ndev->dev.parent, skb->data, skb->len,
715                                      DMA_TO_DEVICE);
716         cur_p->app4 = (unsigned long)skb;
717
718         for (ii = 0; ii < num_frag; ii++) {
719                 lp->tx_bd_tail++;
720                 if (lp->tx_bd_tail >= TX_BD_NUM)
721                         lp->tx_bd_tail = 0;
722
723                 cur_p = &lp->tx_bd_v[lp->tx_bd_tail];
724                 cur_p->phys = dma_map_single(ndev->dev.parent,
725                                              skb_frag_address(frag),
726                                              skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
727                 cur_p->len = skb_frag_size(frag);
728                 cur_p->app0 = 0;
729                 frag++;
730         }
731         cur_p->app0 |= STS_CTRL_APP0_EOP;
732
733         tail_p = lp->tx_bd_p + sizeof(*lp->tx_bd_v) * lp->tx_bd_tail;
734         lp->tx_bd_tail++;
735         if (lp->tx_bd_tail >= TX_BD_NUM)
736                 lp->tx_bd_tail = 0;
737
738         skb_tx_timestamp(skb);
739
740         /* Kick off the transfer */
741         lp->dma_out(lp, TX_TAILDESC_PTR, tail_p); /* DMA start */
742
743         return NETDEV_TX_OK;
744 }
745
746
747 static void ll_temac_recv(struct net_device *ndev)
748 {
749         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
750         struct sk_buff *skb, *new_skb;
751         unsigned int bdstat;
752         struct cdmac_bd *cur_p;
753         dma_addr_t tail_p;
754         int length;
755         unsigned long flags;
756
757         spin_lock_irqsave(&lp->rx_lock, flags);
758
759         tail_p = lp->rx_bd_p + sizeof(*lp->rx_bd_v) * lp->rx_bd_ci;
760         cur_p = &lp->rx_bd_v[lp->rx_bd_ci];
761
762         bdstat = cur_p->app0;
763         while ((bdstat & STS_CTRL_APP0_CMPLT)) {
764
765                 skb = lp->rx_skb[lp->rx_bd_ci];
766                 length = cur_p->app4 & 0x3FFF;
767
768                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent, cur_p->phys, length,
769                                  DMA_FROM_DEVICE);
770
771                 skb_put(skb, length);
772                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, ndev);
773                 skb_checksum_none_assert(skb);
774
775                 /* if we're doing rx csum offload, set it up */
776                 if (((lp->temac_features & TEMAC_FEATURE_RX_CSUM) != 0) &&
777                         (skb->protocol == __constant_htons(ETH_P_IP)) &&
778                         (skb->len > 64)) {
779
780                         skb->csum = cur_p->app3 & 0xFFFF;
781                         skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
782                 }
783
784                 if (!skb_defer_rx_timestamp(skb))
785                         netif_rx(skb);
786
787                 ndev->stats.rx_packets++;
788                 ndev->stats.rx_bytes += length;
789
790                 new_skb = netdev_alloc_skb_ip_align(ndev,
791                                                 XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE);
792
793                 if (new_skb == 0) {
794                         dev_err(&ndev->dev, "no memory for new sk_buff\n");
795                         spin_unlock_irqrestore(&lp->rx_lock, flags);
796                         return;
797                 }
798
799                 cur_p->app0 = STS_CTRL_APP0_IRQONEND;
800                 cur_p->phys = dma_map_single(ndev->dev.parent, new_skb->data,
801                                              XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE,
802                                              DMA_FROM_DEVICE);
803                 cur_p->len = XTE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE;
804                 lp->rx_skb[lp->rx_bd_ci] = new_skb;
805
806                 lp->rx_bd_ci++;
807                 if (lp->rx_bd_ci >= RX_BD_NUM)
808                         lp->rx_bd_ci = 0;
809
810                 cur_p = &lp->rx_bd_v[lp->rx_bd_ci];
811                 bdstat = cur_p->app0;
812         }
813         lp->dma_out(lp, RX_TAILDESC_PTR, tail_p);
814
815         spin_unlock_irqrestore(&lp->rx_lock, flags);
816 }
817
818 static irqreturn_t ll_temac_tx_irq(int irq, void *_ndev)
819 {
820         struct net_device *ndev = _ndev;
821         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
822         unsigned int status;
823
824         status = lp->dma_in(lp, TX_IRQ_REG);
825         lp->dma_out(lp, TX_IRQ_REG, status);
826
827         if (status & (IRQ_COAL | IRQ_DLY))
828                 temac_start_xmit_done(lp->ndev);
829         if (status & 0x080)
830                 dev_err(&ndev->dev, "DMA error 0x%x\n", status);
831
832         return IRQ_HANDLED;
833 }
834
835 static irqreturn_t ll_temac_rx_irq(int irq, void *_ndev)
836 {
837         struct net_device *ndev = _ndev;
838         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
839         unsigned int status;
840
841         /* Read and clear the status registers */
842         status = lp->dma_in(lp, RX_IRQ_REG);
843         lp->dma_out(lp, RX_IRQ_REG, status);
844
845         if (status & (IRQ_COAL | IRQ_DLY))
846                 ll_temac_recv(lp->ndev);
847
848         return IRQ_HANDLED;
849 }
850
851 static int temac_open(struct net_device *ndev)
852 {
853         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
854         int rc;
855
856         dev_dbg(&ndev->dev, "temac_open()\n");
857
858         if (lp->phy_node) {
859                 lp->phy_dev = of_phy_connect(lp->ndev, lp->phy_node,
860                                              temac_adjust_link, 0, 0);
861                 if (!lp->phy_dev) {
862                         dev_err(lp->dev, "of_phy_connect() failed\n");
863                         return -ENODEV;
864                 }
865
866                 phy_start(lp->phy_dev);
867         }
868
869         temac_device_reset(ndev);
870
871         rc = request_irq(lp->tx_irq, ll_temac_tx_irq, 0, ndev->name, ndev);
872         if (rc)
873                 goto err_tx_irq;
874         rc = request_irq(lp->rx_irq, ll_temac_rx_irq, 0, ndev->name, ndev);
875         if (rc)
876                 goto err_rx_irq;
877
878         return 0;
879
880  err_rx_irq:
881         free_irq(lp->tx_irq, ndev);
882  err_tx_irq:
883         if (lp->phy_dev)
884                 phy_disconnect(lp->phy_dev);
885         lp->phy_dev = NULL;
886         dev_err(lp->dev, "request_irq() failed\n");
887         return rc;
888 }
889
890 static int temac_stop(struct net_device *ndev)
891 {
892         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
893
894         dev_dbg(&ndev->dev, "temac_close()\n");
895
896         free_irq(lp->tx_irq, ndev);
897         free_irq(lp->rx_irq, ndev);
898
899         if (lp->phy_dev)
900                 phy_disconnect(lp->phy_dev);
901         lp->phy_dev = NULL;
902
903         temac_dma_bd_release(ndev);
904
905         return 0;
906 }
907
908 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
909 static void
910 temac_poll_controller(struct net_device *ndev)
911 {
912         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
913
914         disable_irq(lp->tx_irq);
915         disable_irq(lp->rx_irq);
916
917         ll_temac_rx_irq(lp->tx_irq, ndev);
918         ll_temac_tx_irq(lp->rx_irq, ndev);
919
920         enable_irq(lp->tx_irq);
921         enable_irq(lp->rx_irq);
922 }
923 #endif
924
925 static int temac_ioctl(struct net_device *ndev, struct ifreq *rq, int cmd)
926 {
927         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
928
929         if (!netif_running(ndev))
930                 return -EINVAL;
931
932         if (!lp->phy_dev)
933                 return -EINVAL;
934
935         return phy_mii_ioctl(lp->phy_dev, rq, cmd);
936 }
937
938 static const struct net_device_ops temac_netdev_ops = {
939         .ndo_open = temac_open,
940         .ndo_stop = temac_stop,
941         .ndo_start_xmit = temac_start_xmit,
942         .ndo_set_mac_address = temac_set_mac_address,
943         .ndo_validate_addr = eth_validate_addr,
944         .ndo_do_ioctl = temac_ioctl,
945 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
946         .ndo_poll_controller = temac_poll_controller,
947 #endif
948 };
949
950 /* ---------------------------------------------------------------------
951  * SYSFS device attributes
952  */
953 static ssize_t temac_show_llink_regs(struct device *dev,
954                                      struct device_attribute *attr, char *buf)
955 {
956         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
957         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
958         int i, len = 0;
959
960         for (i = 0; i < 0x11; i++)
961                 len += sprintf(buf + len, "%.8x%s", lp->dma_in(lp, i),
962                                (i % 8) == 7 ? "\n" : " ");
963         len += sprintf(buf + len, "\n");
964
965         return len;
966 }
967
968 static DEVICE_ATTR(llink_regs, 0440, temac_show_llink_regs, NULL);
969
970 static struct attribute *temac_device_attrs[] = {
971         &dev_attr_llink_regs.attr,
972         NULL,
973 };
974
975 static const struct attribute_group temac_attr_group = {
976         .attrs = temac_device_attrs,
977 };
978
979 /* ethtool support */
980 static int temac_get_settings(struct net_device *ndev, struct ethtool_cmd *cmd)
981 {
982         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
983         return phy_ethtool_gset(lp->phy_dev, cmd);
984 }
985
986 static int temac_set_settings(struct net_device *ndev, struct ethtool_cmd *cmd)
987 {
988         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
989         return phy_ethtool_sset(lp->phy_dev, cmd);
990 }
991
992 static int temac_nway_reset(struct net_device *ndev)
993 {
994         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
995         return phy_start_aneg(lp->phy_dev);
996 }
997
998 static const struct ethtool_ops temac_ethtool_ops = {
999         .get_settings = temac_get_settings,
1000         .set_settings = temac_set_settings,
1001         .nway_reset = temac_nway_reset,
1002         .get_link = ethtool_op_get_link,
1003         .get_ts_info = ethtool_op_get_ts_info,
1004 };
1005
1006 static int temac_of_probe(struct platform_device *op)
1007 {
1008         struct device_node *np;
1009         struct temac_local *lp;
1010         struct net_device *ndev;
1011         const void *addr;
1012         __be32 *p;
1013         int size, rc = 0;
1014
1015         /* Init network device structure */
1016         ndev = alloc_etherdev(sizeof(*lp));
1017         if (!ndev)
1018                 return -ENOMEM;
1019
1020         ether_setup(ndev);
1021         dev_set_drvdata(&op->dev, ndev);
1022         SET_NETDEV_DEV(ndev, &op->dev);
1023         ndev->flags &= ~IFF_MULTICAST;  /* clear multicast */
1024         ndev->features = NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST;
1025         ndev->netdev_ops = &temac_netdev_ops;
1026         ndev->ethtool_ops = &temac_ethtool_ops;
1027 #if 0
1028         ndev->features |= NETIF_F_IP_CSUM; /* Can checksum TCP/UDP over IPv4. */
1029         ndev->features |= NETIF_F_HW_CSUM; /* Can checksum all the packets. */
1030         ndev->features |= NETIF_F_IPV6_CSUM; /* Can checksum IPV6 TCP/UDP */
1031         ndev->features |= NETIF_F_HIGHDMA; /* Can DMA to high memory. */
1032         ndev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_TX; /* Transmit VLAN hw accel */
1033         ndev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_RX; /* Receive VLAN hw acceleration */
1034         ndev->features |= NETIF_F_HW_VLAN_FILTER; /* Receive VLAN filtering */
1035         ndev->features |= NETIF_F_VLAN_CHALLENGED; /* cannot handle VLAN pkts */
1036         ndev->features |= NETIF_F_GSO; /* Enable software GSO. */
1037         ndev->features |= NETIF_F_MULTI_QUEUE; /* Has multiple TX/RX queues */
1038         ndev->features |= NETIF_F_LRO; /* large receive offload */
1039 #endif
1040
1041         /* setup temac private info structure */
1042         lp = netdev_priv(ndev);
1043         lp->ndev = ndev;
1044         lp->dev = &op->dev;
1045         lp->options = XTE_OPTION_DEFAULTS;
1046         spin_lock_init(&lp->rx_lock);
1047         mutex_init(&lp->indirect_mutex);
1048
1049         /* map device registers */
1050         lp->regs = of_iomap(op->dev.of_node, 0);
1051         if (!lp->regs) {
1052                 dev_err(&op->dev, "could not map temac regs.\n");
1053                 goto nodev;
1054         }
1055
1056         /* Setup checksum offload, but default to off if not specified */
1057         lp->temac_features = 0;
1058         p = (__be32 *)of_get_property(op->dev.of_node, "xlnx,txcsum", NULL);
1059         if (p && be32_to_cpu(*p)) {
1060                 lp->temac_features |= TEMAC_FEATURE_TX_CSUM;
1061                 /* Can checksum TCP/UDP over IPv4. */
1062                 ndev->features |= NETIF_F_IP_CSUM;
1063         }
1064         p = (__be32 *)of_get_property(op->dev.of_node, "xlnx,rxcsum", NULL);
1065         if (p && be32_to_cpu(*p))
1066                 lp->temac_features |= TEMAC_FEATURE_RX_CSUM;
1067
1068         /* Find the DMA node, map the DMA registers, and decode the DMA IRQs */
1069         np = of_parse_phandle(op->dev.of_node, "llink-connected", 0);
1070         if (!np) {
1071                 dev_err(&op->dev, "could not find DMA node\n");
1072                 goto err_iounmap;
1073         }
1074
1075         /* Setup the DMA register accesses, could be DCR or memory mapped */
1076         if (temac_dcr_setup(lp, op, np)) {
1077
1078                 /* no DCR in the device tree, try non-DCR */
1079                 lp->sdma_regs = of_iomap(np, 0);
1080                 if (lp->sdma_regs) {
1081                         lp->dma_in = temac_dma_in32;
1082                         lp->dma_out = temac_dma_out32;
1083                         dev_dbg(&op->dev, "MEM base: %p\n", lp->sdma_regs);
1084                 } else {
1085                         dev_err(&op->dev, "unable to map DMA registers\n");
1086                         of_node_put(np);
1087                         goto err_iounmap;
1088                 }
1089         }
1090
1091         lp->rx_irq = irq_of_parse_and_map(np, 0);
1092         lp->tx_irq = irq_of_parse_and_map(np, 1);
1093
1094         of_node_put(np); /* Finished with the DMA node; drop the reference */
1095
1096         if (!lp->rx_irq || !lp->tx_irq) {
1097                 dev_err(&op->dev, "could not determine irqs\n");
1098                 rc = -ENOMEM;
1099                 goto err_iounmap_2;
1100         }
1101
1102
1103         /* Retrieve the MAC address */
1104         addr = of_get_property(op->dev.of_node, "local-mac-address", &size);
1105         if ((!addr) || (size != 6)) {
1106                 dev_err(&op->dev, "could not find MAC address\n");
1107                 rc = -ENODEV;
1108                 goto err_iounmap_2;
1109         }
1110         temac_init_mac_address(ndev, (void *)addr);
1111
1112         rc = temac_mdio_setup(lp, op->dev.of_node);
1113         if (rc)
1114                 dev_warn(&op->dev, "error registering MDIO bus\n");
1115
1116         lp->phy_node = of_parse_phandle(op->dev.of_node, "phy-handle", 0);
1117         if (lp->phy_node)
1118                 dev_dbg(lp->dev, "using PHY node %s (%p)\n", np->full_name, np);
1119
1120         /* Add the device attributes */
1121         rc = sysfs_create_group(&lp->dev->kobj, &temac_attr_group);
1122         if (rc) {
1123                 dev_err(lp->dev, "Error creating sysfs files\n");
1124                 goto err_iounmap_2;
1125         }
1126
1127         rc = register_netdev(lp->ndev);
1128         if (rc) {
1129                 dev_err(lp->dev, "register_netdev() error (%i)\n", rc);
1130                 goto err_register_ndev;
1131         }
1132
1133         return 0;
1134
1135  err_register_ndev:
1136         sysfs_remove_group(&lp->dev->kobj, &temac_attr_group);
1137  err_iounmap_2:
1138         if (lp->sdma_regs)
1139                 iounmap(lp->sdma_regs);
1140  err_iounmap:
1141         iounmap(lp->regs);
1142  nodev:
1143         free_netdev(ndev);
1144         ndev = NULL;
1145         return rc;
1146 }
1147
1148 static int temac_of_remove(struct platform_device *op)
1149 {
1150         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(&op->dev);
1151         struct temac_local *lp = netdev_priv(ndev);
1152
1153         temac_mdio_teardown(lp);
1154         unregister_netdev(ndev);
1155         sysfs_remove_group(&lp->dev->kobj, &temac_attr_group);
1156         if (lp->phy_node)
1157                 of_node_put(lp->phy_node);
1158         lp->phy_node = NULL;
1159         dev_set_drvdata(&op->dev, NULL);
1160         iounmap(lp->regs);
1161         if (lp->sdma_regs)
1162                 iounmap(lp->sdma_regs);
1163         free_netdev(ndev);
1164         return 0;
1165 }
1166
1167 static struct of_device_id temac_of_match[] = {
1168         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-1.01.b", },
1169         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-2.00.a", },
1170         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-2.02.a", },
1171         { .compatible = "xlnx,xps-ll-temac-2.03.a", },
1172         {},
1173 };
1174 MODULE_DEVICE_TABLE(of, temac_of_match);
1175
1176 static struct platform_driver temac_of_driver = {
1177         .probe = temac_of_probe,
1178         .remove = temac_of_remove,
1179         .driver = {
1180                 .owner = THIS_MODULE,
1181                 .name = "xilinx_temac",
1182                 .of_match_table = temac_of_match,
1183         },
1184 };
1185
1186 module_platform_driver(temac_of_driver);
1187
1188 MODULE_DESCRIPTION("Xilinx LL_TEMAC Ethernet driver");
1189 MODULE_AUTHOR("Yoshio Kashiwagi");
1190 MODULE_LICENSE("GPL");