cddf3a0729c32eec5578a0b18737c90c6f62f705
[openwrt.git] / target / linux / ar71xx / files / drivers / net / ag71xx / ag71xx.h
1 /*
2  *  Atheros AR71xx built-in ethernet mac driver
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Gabor Juhos <juhosg@openwrt.org>
5  *  Copyright (C) 2008 Imre Kaloz <kaloz@openwrt.org>
6  *
7  *  Based on Atheros' AG7100 driver
8  *
9  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
10  *  under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
11  *  by the Free Software Foundation.
12  */
13
14 #ifndef __AG71XX_H
15 #define __AG71XX_H
16
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/version.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/types.h>
22 #include <linux/random.h>
23 #include <linux/spinlock.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/platform_device.h>
26 #include <linux/ethtool.h>
27 #include <linux/etherdevice.h>
28 #include <linux/phy.h>
29 #include <linux/skbuff.h>
30 #include <linux/dma-mapping.h>
31
32 #include <linux/bitops.h>
33
34 #include <asm/mach-ar71xx/ar71xx.h>
35 #include <asm/mach-ar71xx/platform.h>
36
37 #define ETH_FCS_LEN     4
38
39 #define AG71XX_DRV_NAME         "ag71xx"
40 #define AG71XX_DRV_VERSION      "0.5.8"
41
42 #define AG71XX_NAPI_TX          1
43
44 #define AG71XX_NAPI_WEIGHT      64
45
46 #define AG71XX_INT_ERR  (AG71XX_INT_RX_BE | AG71XX_INT_TX_BE)
47 #define AG71XX_INT_TX   (AG71XX_INT_TX_PS)
48 #define AG71XX_INT_RX   (AG71XX_INT_RX_PR | AG71XX_INT_RX_OF)
49
50 #ifdef AG71XX_NAPI_TX
51 #define AG71XX_INT_POLL (AG71XX_INT_RX | AG71XX_INT_TX)
52 #define AG71XX_INT_INIT (AG71XX_INT_ERR | AG71XX_INT_POLL)
53 #else
54 #define AG71XX_INT_POLL (AG71XX_INT_RX)
55 #define AG71XX_INT_INIT (AG71XX_INT_ERR | AG71XX_INT_POLL | AG71XX_INT_TX)
56 #endif
57
58 #define AG71XX_TX_FIFO_LEN      2048
59 #define AG71XX_TX_MTU_LEN       1536
60 #define AG71XX_RX_PKT_RESERVE   64
61 #define AG71XX_RX_PKT_SIZE      \
62         (AG71XX_RX_PKT_RESERVE + ETH_HLEN + ETH_FRAME_LEN + ETH_FCS_LEN)
63
64 #define AG71XX_TX_RING_SIZE     64
65 #define AG71XX_TX_THRES_STOP    (AG71XX_TX_RING_SIZE - 4)
66 #define AG71XX_TX_THRES_WAKEUP  \
67                 (AG71XX_TX_RING_SIZE - (AG71XX_TX_RING_SIZE / 4))
68
69 #define AG71XX_RX_RING_SIZE     128
70
71 #undef AG71XX_DEBUG
72 #ifdef AG71XX_DEBUG
73 #define DBG(fmt, args...)       printk(KERN_DEBUG fmt, ## args)
74 #else
75 #define DBG(fmt, args...)       do {} while (0)
76 #endif
77
78 #define ag71xx_assert(_cond)                                            \
79 do {                                                                    \
80         if (_cond)                                                      \
81                 break;                                                  \
82         printk("%s,%d: assertion failed\n", __FILE__, __LINE__);        \
83         BUG();                                                          \
84 } while (0)
85
86 struct ag71xx_desc {
87         u32     data;
88         u32     ctrl;
89 #define DESC_EMPTY      BIT(31)
90 #define DESC_MORE       BIT(24)
91 #define DESC_PKTLEN_M   0x1fff
92         u32     next;
93 };
94
95 struct ag71xx_buf {
96         struct sk_buff  *skb;
97 };
98
99 struct ag71xx_ring {
100         struct ag71xx_buf       *buf;
101         struct ag71xx_desc      *descs;
102         dma_addr_t              descs_dma;
103         unsigned int            curr;
104         unsigned int            dirty;
105         unsigned int            size;
106 };
107
108 struct ag71xx_mdio {
109         struct mii_bus  mii_bus;
110         int             mii_irq[PHY_MAX_ADDR];
111         void __iomem    *mdio_base;
112 };
113
114 struct ag71xx {
115         void __iomem            *mac_base;
116         void __iomem            *mac_base2;
117         void __iomem            *mii_ctrl;
118
119         spinlock_t              lock;
120         struct platform_device  *pdev;
121         struct net_device       *dev;
122         struct napi_struct      napi;
123         u32                     msg_enable;
124
125         struct ag71xx_ring      rx_ring;
126         struct ag71xx_ring      tx_ring;
127
128         struct mii_bus          *mii_bus;
129         struct phy_device       *phy_dev;
130
131         unsigned int            link;
132         unsigned int            speed;
133         int                     duplex;
134 };
135
136 extern struct ethtool_ops ag71xx_ethtool_ops;
137
138 extern struct ag71xx_mdio *ag71xx_mdio_bus;
139 extern int ag71xx_mdio_driver_init(void) __init;
140 extern void ag71xx_mdio_driver_exit(void);
141
142 extern int ag71xx_phy_connect(struct ag71xx *ag);
143 extern void ag71xx_phy_disconnect(struct ag71xx *ag);
144 extern void ag71xx_phy_start(struct ag71xx *ag);
145 extern void ag71xx_phy_stop(struct ag71xx *ag);
146
147 static inline struct ag71xx_platform_data *ag71xx_get_pdata(struct ag71xx *ag)
148 {
149         return ag->pdev->dev.platform_data;
150 }
151
152 static inline int ag71xx_desc_empty(struct ag71xx_desc *desc)
153 {
154         return ((desc->ctrl & DESC_EMPTY) != 0);
155 }
156
157 static inline int ag71xx_desc_pktlen(struct ag71xx_desc *desc)
158 {
159         return (desc->ctrl & DESC_PKTLEN_M);
160 }
161
162 /* Register offsets */
163 #define AG71XX_REG_MAC_CFG1     0x0000
164 #define AG71XX_REG_MAC_CFG2     0x0004
165 #define AG71XX_REG_MAC_IPG      0x0008
166 #define AG71XX_REG_MAC_HDX      0x000c
167 #define AG71XX_REG_MAC_MFL      0x0010
168 #define AG71XX_REG_MII_CFG      0x0020
169 #define AG71XX_REG_MII_CMD      0x0024
170 #define AG71XX_REG_MII_ADDR     0x0028
171 #define AG71XX_REG_MII_CTRL     0x002c
172 #define AG71XX_REG_MII_STATUS   0x0030
173 #define AG71XX_REG_MII_IND      0x0034
174 #define AG71XX_REG_MAC_IFCTL    0x0038
175 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR1    0x0040
176 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR2    0x0044
177 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG0    0x0048
178 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG1    0x004c
179 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG2    0x0050
180 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG3    0x0054
181 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG4    0x0058
182 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG5    0x005c
183 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM0    0x0060
184 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM1    0x0064
185 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM2    0x0068
186 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM3    0x006c
187 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM4    0x0070
188 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM5    0x0074
189 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM6    0x0078
190 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM7    0x007c
191
192 #define AG71XX_REG_TX_CTRL      0x0180
193 #define AG71XX_REG_TX_DESC      0x0184
194 #define AG71XX_REG_TX_STATUS    0x0188
195 #define AG71XX_REG_RX_CTRL      0x018c
196 #define AG71XX_REG_RX_DESC      0x0190
197 #define AG71XX_REG_RX_STATUS    0x0194
198 #define AG71XX_REG_INT_ENABLE   0x0198
199 #define AG71XX_REG_INT_STATUS   0x019c
200
201 #define MAC_CFG1_TXE            BIT(0)  /* Tx Enable */
202 #define MAC_CFG1_STX            BIT(1)  /* Synchronize Tx Enable */
203 #define MAC_CFG1_RXE            BIT(2)  /* Rx Enable */
204 #define MAC_CFG1_SRX            BIT(3)  /* Synchronize Rx Enable */
205 #define MAC_CFG1_TFC            BIT(4)  /* Tx Flow Control Enable */
206 #define MAC_CFG1_RFC            BIT(5)  /* Rx Flow Control Enable */
207 #define MAC_CFG1_LB             BIT(8)  /* Loopback mode */
208 #define MAC_CFG1_SR             BIT(31) /* Soft Reset */
209
210 #define MAC_CFG2_FDX            BIT(0)
211 #define MAC_CFG2_CRC_EN         BIT(1)
212 #define MAC_CFG2_PAD_CRC_EN     BIT(2)
213 #define MAC_CFG2_LEN_CHECK      BIT(4)
214 #define MAC_CFG2_HUGE_FRAME_EN  BIT(5)
215 #define MAC_CFG2_IF_1000        BIT(9)
216 #define MAC_CFG2_IF_10_100      BIT(8)
217
218 #define FIFO_CFG0_WTM           BIT(0)  /* Watermark Module */
219 #define FIFO_CFG0_RXS           BIT(1)  /* Rx System Module */
220 #define FIFO_CFG0_RXF           BIT(2)  /* Rx Fabric Module */
221 #define FIFO_CFG0_TXS           BIT(3)  /* Tx System Module */
222 #define FIFO_CFG0_TXF           BIT(4)  /* Tx Fabric Module */
223 #define FIFO_CFG0_ALL   (FIFO_CFG0_WTM | FIFO_CFG0_RXS | FIFO_CFG0_RXF \
224                         | FIFO_CFG0_TXS | FIFO_CFG0_TXF)
225
226 #define FIFO_CFG0_ENABLE_SHIFT  8
227
228 #define FIFO_CFG4_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
229 #define FIFO_CFG4_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
230 #define FIFO_CFG4_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
231 #define FIFO_CFG4_CE            BIT(3)  /* Code Error */
232 #define FIFO_CFG4_CRC           BIT(4)  /* CRC error */
233 #define FIFO_CFG4_LM            BIT(5)  /* Length Mismatch */
234 #define FIFO_CFG4_LO            BIT(6)  /* Length out of range */
235 #define FIFO_CFG4_OK            BIT(7)  /* Packet is OK */
236 #define FIFO_CFG4_MC            BIT(8)  /* Multicast Packet */
237 #define FIFO_CFG4_BC            BIT(9)  /* Broadcast Packet */
238 #define FIFO_CFG4_DR            BIT(10) /* Dribble */
239 #define FIFO_CFG4_LE            BIT(11) /* Long Event */
240 #define FIFO_CFG4_CF            BIT(12) /* Control Frame */
241 #define FIFO_CFG4_PF            BIT(13) /* Pause Frame */
242 #define FIFO_CFG4_UO            BIT(14) /* Unsupported Opcode */
243 #define FIFO_CFG4_VT            BIT(15) /* VLAN tag detected */
244 #define FIFO_CFG4_FT            BIT(16) /* Frame Truncated */
245 #define FIFO_CFG4_UC            BIT(17) /* Unicast Packet */
246
247 #define FIFO_CFG5_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
248 #define FIFO_CFG5_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
249 #define FIFO_CFG5_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
250 #define FIFO_CFG5_CE            BIT(3)  /* Code Error */
251 #define FIFO_CFG5_LM            BIT(4)  /* Length Mismatch */
252 #define FIFO_CFG5_LO            BIT(5)  /* Length Out of Range */
253 #define FIFO_CFG5_OK            BIT(6)  /* Packet is OK */
254 #define FIFO_CFG5_MC            BIT(7)  /* Multicast Packet */
255 #define FIFO_CFG5_BC            BIT(8)  /* Broadcast Packet */
256 #define FIFO_CFG5_DR            BIT(9)  /* Dribble */
257 #define FIFO_CFG5_CF            BIT(10) /* Control Frame */
258 #define FIFO_CFG5_PF            BIT(11) /* Pause Frame */
259 #define FIFO_CFG5_UO            BIT(12) /* Unsupported Opcode */
260 #define FIFO_CFG5_VT            BIT(13) /* VLAN tag detected */
261 #define FIFO_CFG5_LE            BIT(14) /* Long Event */
262 #define FIFO_CFG5_FT            BIT(15) /* Frame Truncated */
263 #define FIFO_CFG5_SF            BIT(18) /* Short Frame */
264 #define FIFO_CFG5_BM            BIT(19) /* Byte Mode */
265
266 #define AG71XX_INT_TX_PS        BIT(0)
267 #define AG71XX_INT_TX_UR        BIT(1)
268 #define AG71XX_INT_TX_BE        BIT(3)
269 #define AG71XX_INT_RX_PR        BIT(4)
270 #define AG71XX_INT_RX_OF        BIT(6)
271 #define AG71XX_INT_RX_BE        BIT(7)
272
273 #define MAC_IFCTL_SPEED         BIT(16)
274
275 #define MII_CFG_CLK_DIV_4       0
276 #define MII_CFG_CLK_DIV_6       2
277 #define MII_CFG_CLK_DIV_8       3
278 #define MII_CFG_CLK_DIV_10      4
279 #define MII_CFG_CLK_DIV_14      5
280 #define MII_CFG_CLK_DIV_20      6
281 #define MII_CFG_CLK_DIV_28      7
282 #define MII_CFG_RESET           BIT(31)
283
284 #define MII_CMD_WRITE           0x0
285 #define MII_CMD_READ            0x1
286 #define MII_ADDR_SHIFT          8
287 #define MII_IND_BUSY            BIT(0)
288 #define MII_IND_INVALID         BIT(2)
289
290 #define TX_CTRL_TXE             BIT(0)  /* Tx Enable */
291
292 #define TX_STATUS_PS            BIT(0)  /* Packet Sent */
293 #define TX_STATUS_UR            BIT(1)  /* Tx Underrun */
294 #define TX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
295
296 #define RX_CTRL_RXE             BIT(0)  /* Rx Enable */
297
298 #define RX_STATUS_PR            BIT(0)  /* Packet Received */
299 #define RX_STATUS_OF            BIT(2)  /* Rx Overflow */
300 #define RX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
301
302 #define MII_CTRL_IF_MASK        3
303 #define MII_CTRL_SPEED_SHIFT    4
304 #define MII_CTRL_SPEED_MASK     3
305 #define MII_CTRL_SPEED_10       0
306 #define MII_CTRL_SPEED_100      1
307 #define MII_CTRL_SPEED_1000     2
308
309 static inline void ag71xx_wr(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 value)
310 {
311         void __iomem *r;
312
313         switch (reg) {
314         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
315                 r = ag->mac_base + reg;
316                 __raw_writel(value, r);
317                 __raw_readl(r);
318                 break;
319         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
320                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
321                 __raw_writel(value, r);
322                 __raw_readl(r);
323                 break;
324         default:
325                 BUG();
326         }
327 }
328
329 static inline u32 ag71xx_rr(struct ag71xx *ag, unsigned reg)
330 {
331         void __iomem *r;
332         u32 ret;
333
334         switch (reg) {
335         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
336                 r = ag->mac_base + reg;
337                 ret = __raw_readl(r);
338                 break;
339         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
340                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
341                 ret = __raw_readl(r);
342                 break;
343         default:
344                 BUG();
345         }
346
347         return ret;
348 }
349
350 static inline void ag71xx_sb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
351 {
352         void __iomem *r;
353
354         switch (reg) {
355         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
356                 r = ag->mac_base + reg;
357                 __raw_writel(__raw_readl(r) | mask, r);
358                 __raw_readl(r);
359                 break;
360         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
361                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
362                 __raw_writel(__raw_readl(r) | mask, r);
363                 __raw_readl(r);
364                 break;
365         default:
366                 BUG();
367         }
368 }
369
370 static inline void ag71xx_cb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
371 {
372         void __iomem *r;
373
374         switch (reg) {
375         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
376                 r = ag->mac_base + reg;
377                 __raw_writel(__raw_readl(r) & ~mask, r);
378                 __raw_readl(r);
379                 break;
380         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
381                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
382                 __raw_writel(__raw_readl(r) & ~mask, r);
383                 __raw_readl(r);
384                 break;
385         default:
386                 BUG();
387         }
388 }
389
390 static inline void ag71xx_int_enable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
391 {
392         ag71xx_sb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
393 }
394
395 static inline void ag71xx_int_disable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
396 {
397         ag71xx_cb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
398 }
399
400 static inline void ag71xx_mii_ctrl_wr(struct ag71xx *ag, u32 value)
401 {
402         __raw_writel(value, ag->mii_ctrl);
403         __raw_readl(ag->mii_ctrl);
404 }
405
406 static inline u32 ag71xx_mii_ctrl_rr(struct ag71xx *ag)
407 {
408         return __raw_readl(ag->mii_ctrl);
409 }
410
411 static void inline ag71xx_mii_ctrl_set_if(struct ag71xx *ag,
412                                           unsigned int mii_if)
413 {
414         u32 t;
415
416         t = ag71xx_mii_ctrl_rr(ag);
417         t &= ~(MII_CTRL_IF_MASK);
418         t |= (mii_if & MII_CTRL_IF_MASK);
419         ag71xx_mii_ctrl_wr(ag, t);
420 }
421
422 static void inline ag71xx_mii_ctrl_set_speed(struct ag71xx *ag,
423                                              unsigned int speed)
424 {
425         u32 t;
426
427         t = ag71xx_mii_ctrl_rr(ag);
428         t &= ~(MII_CTRL_SPEED_MASK << MII_CTRL_SPEED_SHIFT);
429         t |= (speed & MII_CTRL_SPEED_MASK) << MII_CTRL_SPEED_SHIFT;
430         ag71xx_mii_ctrl_wr(ag, t);
431 }
432
433 #endif /* _AG71XX_H */