b14019d578d341fbab51c48ac09ecdeb3072242a
[openwrt.git] / target / linux / mcs814x / files-3.3 / drivers / net / ethernet / mcs8140 / nuport_mac.c
1 /*
2  * Moschip MCS8140 Ethernet MAC driver
3  *
4  * Copyright (C) 2003, Moschip Semiconductors
5  * Copyright (C) 2012, Florian Fainelli <florian@openwrt.org>
6  *
7  * Licensed under GPLv2
8  */
9 #include <linux/module.h>
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/netdevice.h>
14 #include <linux/etherdevice.h>
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/ethtool.h>
17 #include <linux/mii.h>
18 #include <linux/io.h>
19 #include <linux/interrupt.h>
20 #include <linux/platform_device.h>
21 #include <linux/of.h>
22 #include <linux/irq.h>
23 #include <linux/err.h>
24 #include <linux/phy.h>
25 #include <linux/clk.h>
26 #include <linux/dma-mapping.h>
27
28 #include <asm/unaligned.h>
29 #include <asm/sizes.h>
30
31 /* Hardware registers */
32 #define MAC_BASE_ADDR           ((priv->mac_base))
33
34 #define CTRL_REG                (MAC_BASE_ADDR)
35 #define  MII_BUSY               (1 << 0)
36 #define  MII_WRITE              (1 << 1)
37 #define  RX_ENABLE              (1 << 2)
38 #define  TX_ENABLE              (1 << 3)
39 #define  DEFER_CHECK            (1 << 5)
40 #define  STRIP_PAD              (1 << 8)
41 #define  DRTRY_DISABLE          (1 << 10)
42 #define  FULL_DUPLEX            (1 << 20)
43 #define  HBD_DISABLE            (1 << 28)
44 #define MAC_ADDR_HIGH_REG       (MAC_BASE_ADDR + 0x04)
45 #define MAC_ADDR_LOW_REG        (MAC_BASE_ADDR + 0x08)
46 #define MII_ADDR_REG            (MAC_BASE_ADDR + 0x14)
47 #define  MII_ADDR_SHIFT         (11)
48 #define  MII_REG_SHIFT          (6)
49 #define MII_DATA_REG            (MAC_BASE_ADDR + 0x18)
50 /* Link interrupt registers */
51 #define LINK_INT_CSR            (MAC_BASE_ADDR + 0xD0)
52 #define  LINK_INT_EN            (1 << 0)
53 #define  LINK_PHY_ADDR_SHIFT    (1)
54 #define  LINK_PHY_REG_SHIFT     (6)
55 #define  LINK_BIT_UP_SHIFT      (11)
56 #define  LINK_UP                (1 << 16)
57 #define LINK_INT_POLL_TIME      (MAC_BASE_ADDR + 0xD4)
58 #define  LINK_POLL_MASK         ((1 << 20) - 1)
59
60 #define DMA_CHAN_WIDTH          32
61 #define DMA_RX_CHAN             0
62 #define DMA_TX_CHAN             2
63
64 /* Receive DMA registers */
65 #define RX_DMA_BASE             ((priv->dma_base) + \
66                                 (DMA_CHAN_WIDTH * DMA_RX_CHAN))
67 #define RX_BUFFER_ADDR          (RX_DMA_BASE + 0x00)
68 #define RX_MAX_BYTES            (RX_DMA_BASE + 0x04)
69 #define RX_ACT_BYTES            (RX_DMA_BASE + 0x08)
70 #define RX_START_DMA            (RX_DMA_BASE + 0x0C)
71 #define  RX_DMA_ENABLE          (1 << 0)
72 #define  RX_DMA_RESET           (1 << 1)
73 #define  RX_DMA_STATUS_FIFO     (1 << 12)
74 #define RX_DMA_ENH              (RX_DMA_BASE + 0x14)
75 #define  RX_DMA_INT_ENABLE      (1 << 1)
76
77 /* Transmit DMA registers */
78 #define TX_DMA_BASE             ((priv->dma_base) + \
79                                 (DMA_CHAN_WIDTH * DMA_TX_CHAN))
80 #define TX_BUFFER_ADDR          (TX_DMA_BASE + 0x00)
81 #define TX_PKT_BYTES            (TX_DMA_BASE + 0x04)
82 #define TX_BYTES_SENT           (TX_DMA_BASE + 0x08)
83 #define TX_START_DMA            (TX_DMA_BASE + 0x0C)
84 #define  TX_DMA_ENABLE          (1 << 0)
85 #define  TX_DMA_START_FRAME     (1 << 2)
86 #define  TX_DMA_END_FRAME       (1 << 3)
87 #define  TX_DMA_PAD_DISABLE     (1 << 8)
88 #define  TX_DMA_CRC_DISABLE     (1 << 9)
89 #define  TX_DMA_FIFO_FULL       (1 << 16)
90 #define  TX_DMA_FIFO_EMPTY      (1 << 17)
91 #define  TX_DMA_STATUS_AVAIL    (1 << 18)
92 #define  TX_DMA_RESET           (1 << 24)
93 #define TX_DMA_STATUS           (TX_DMA_BASE + 0x10)
94 #define TX_DMA_ENH              (TX_DMA_BASE + 0x14)
95 #define  TX_DMA_ENH_ENABLE      (1 << 0)
96 #define  TX_DMA_INT_FIFO        (1 << 1)
97
98 #define RX_ALLOC_SIZE           SZ_2K
99 #define MAX_ETH_FRAME_SIZE      1536
100 #define RX_SKB_TAILROOM         128
101 #define RX_SKB_HEADROOM         (RX_ALLOC_SIZE  - \
102                                 (MAX_ETH_FRAME_SIZE + RX_SKB_TAILROOM) + 0)
103
104                         /* WDT     Late COL    Lenght     COL      Type */
105 #define ERROR_FILTER_MASK ((1<<14) | (1<<15) | (1<<16) | (1<<17) | (0<<18) | \
106                         /* MII    Dribbling    CRC    Len/type   Control */\
107                         (1<<19) | (1<<20) | (1<<21) | (0<<24) | (1<<25) | \
108                         /* Unsup   Missed */\
109                         (1<<26) | (0<<31))
110 #define  TX_RING_SIZE  30
111 #define  RX_RING_SIZE  30
112
113 static inline u32 nuport_mac_readl(void __iomem *reg)
114 {
115         return __raw_readl(reg);
116 }
117
118 static inline u8 nuport_mac_readb(void __iomem *reg)
119 {
120         return __raw_readb(reg);
121 }
122
123 static inline void nuport_mac_writel(u32 value, void __iomem *reg)
124 {
125         __raw_writel(value, reg);
126 }
127
128 static inline void nuport_mac_writeb(u8 value, void __iomem *reg)
129 {
130         __raw_writel(value, reg);
131 }
132
133 /* MAC private data */
134 struct nuport_mac_priv {
135         spinlock_t lock;
136
137         void __iomem    *mac_base;
138         void __iomem    *dma_base;
139
140         int             rx_irq;
141         int             tx_irq;
142         int             link_irq;
143         struct clk      *emac_clk;
144         struct clk      *ephy_clk;
145
146         /* Transmit buffers */
147         struct sk_buff *tx_skb[TX_RING_SIZE];
148         dma_addr_t tx_addr;
149         unsigned int valid_txskb[TX_RING_SIZE];
150         unsigned int cur_tx;
151         unsigned int dma_tx;
152         unsigned int tx_full;
153
154         /* Receive buffers */
155         struct sk_buff *rx_skb[RX_RING_SIZE];
156         dma_addr_t rx_addr;
157         unsigned int irq_rxskb[RX_RING_SIZE];
158         int pkt_len[RX_RING_SIZE];
159         unsigned int cur_rx;
160         unsigned int dma_rx;
161         unsigned int rx_full;
162
163         unsigned int first_pkt;
164
165         /* Private data */
166         struct napi_struct napi;
167         struct net_device       *dev;
168         struct platform_device  *pdev;
169         struct mii_bus          *mii_bus;
170         struct phy_device       *phydev;
171         int                     old_link;
172         int                     old_duplex;
173         u32                     msg_level;
174         unsigned int            buffer_shifting_len;
175 };
176
177 static inline int nuport_mac_mii_busy_wait(struct nuport_mac_priv *priv)
178 {
179         unsigned long curr;
180         unsigned long finish = jiffies + 3 * HZ;
181
182         do {
183                 curr = jiffies;
184                 if (!(nuport_mac_readl(MII_ADDR_REG) & MII_BUSY))
185                         return 0;
186                 cpu_relax();
187         } while (!time_after_eq(curr, finish));
188
189         return -EBUSY;
190 }
191
192 /* Read from PHY registers */
193 static int nuport_mac_mii_read(struct mii_bus *bus,
194                                 int mii_id, int regnum)
195 {
196         struct net_device *dev = bus->priv;
197         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
198         int ret;
199         u32 val = 0;
200
201         ret = nuport_mac_mii_busy_wait(priv);
202         if (ret)
203                 return ret;
204
205         val |= (mii_id << MII_ADDR_SHIFT) | (regnum << MII_REG_SHIFT) | MII_BUSY;
206         nuport_mac_writel(val, MII_ADDR_REG);
207         ret = nuport_mac_mii_busy_wait(priv);
208         if (ret)
209                 return ret;
210
211         return nuport_mac_readl(MII_DATA_REG);
212 }
213
214 static int nuport_mac_mii_write(struct mii_bus *bus, int mii_id,
215                                 int regnum, u16 value)
216 {
217         struct net_device *dev = bus->priv;
218         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
219         int ret;
220         u32 val = 0;
221
222         ret = nuport_mac_mii_busy_wait(priv);
223         if (ret)
224                 return ret;
225
226         val |= (mii_id << MII_ADDR_SHIFT) | (regnum << MII_REG_SHIFT);
227         val |= MII_BUSY | MII_WRITE;
228         nuport_mac_writel(value, MII_DATA_REG);
229         nuport_mac_writel(val, MII_ADDR_REG);
230
231         return nuport_mac_mii_busy_wait(priv);
232 }
233
234 static int nuport_mac_mii_reset(struct mii_bus *bus)
235 {
236         return 0;
237 }
238
239 static int nuport_mac_start_tx_dma(struct nuport_mac_priv *priv,
240                                         struct sk_buff *skb)
241 {
242         u32 reg;
243         unsigned int timeout = 2048;
244
245         while (timeout--) {
246                 reg = nuport_mac_readl(TX_START_DMA);
247                 if (!(reg & TX_DMA_ENABLE)) {
248                         netdev_dbg(priv->dev, "dma ready\n");
249                         break;
250                 }
251                 cpu_relax();
252         }
253
254         if (!timeout)
255                 return -EBUSY;
256
257         priv->tx_addr = dma_map_single(&priv->pdev->dev, skb->data,
258                         skb->len, DMA_TO_DEVICE);
259         if (dma_mapping_error(&priv->pdev->dev, priv->tx_addr))
260                 return -ENOMEM;
261
262         /* enable enhanced mode */
263         nuport_mac_writel(TX_DMA_ENH_ENABLE, TX_DMA_ENH);
264         nuport_mac_writel(priv->tx_addr, TX_BUFFER_ADDR);
265         nuport_mac_writel((skb->len) - 1, TX_PKT_BYTES);
266         wmb();
267         reg = TX_DMA_ENABLE | TX_DMA_START_FRAME | TX_DMA_END_FRAME;
268         nuport_mac_writel(reg, TX_START_DMA);
269
270         return 0;
271 }
272
273 static void nuport_mac_reset_tx_dma(struct nuport_mac_priv *priv)
274 {
275         u32 reg;
276
277         reg = nuport_mac_readl(TX_START_DMA);
278         reg |= TX_DMA_RESET;
279         nuport_mac_writel(reg, TX_START_DMA);
280 }
281
282 static int nuport_mac_start_rx_dma(struct nuport_mac_priv *priv,
283                                         struct sk_buff *skb)
284 {
285         u32 reg;
286         unsigned int timeout = 2048;
287
288         while (timeout--) {
289                 reg = nuport_mac_readl(RX_START_DMA);
290                 if (!(reg & RX_DMA_ENABLE)) {
291                         netdev_dbg(priv->dev, "dma ready\n");
292                         break;
293                 }
294                 cpu_relax();
295         }
296
297         if (!timeout)
298                 return -EBUSY;
299
300         priv->rx_addr = dma_map_single(&priv->pdev->dev, skb->data,
301                                 RX_ALLOC_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
302         if (dma_mapping_error(&priv->pdev->dev, priv->rx_addr))
303                 return -ENOMEM;
304
305         nuport_mac_writel(priv->rx_addr, RX_BUFFER_ADDR);
306         wmb();
307         nuport_mac_writel(RX_DMA_ENABLE, RX_START_DMA);
308
309         return 0;
310 }
311
312 static void nuport_mac_reset_rx_dma(struct nuport_mac_priv *priv)
313 {
314         u32 reg;
315
316         reg = nuport_mac_readl(RX_START_DMA);
317         reg |= RX_DMA_RESET;
318         nuport_mac_writel(reg, RX_START_DMA);
319 }
320
321 /* I suppose this might do something, but I am not sure actually */
322 static void nuport_mac_disable_rx_dma(struct nuport_mac_priv *priv)
323 {
324         u32 reg;
325
326         reg = nuport_mac_readl(RX_DMA_ENH);
327         reg &= ~RX_DMA_INT_ENABLE;
328         nuport_mac_writel(reg, RX_DMA_ENH);
329 }
330
331 static void nuport_mac_enable_rx_dma(struct nuport_mac_priv *priv)
332 {
333         u32 reg;
334
335         reg = nuport_mac_readl(RX_DMA_ENH);
336         reg |= RX_DMA_INT_ENABLE;
337         nuport_mac_writel(reg, RX_DMA_ENH);
338 }
339
340 /* Add packets to the transmit queue */
341 static int nuport_mac_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
342 {
343         unsigned long flags;
344         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
345         int ret;
346
347         if (netif_queue_stopped(dev)) {
348                 netdev_warn(dev, "netif queue was stopped, restarting\n");
349                 netif_start_queue(dev);
350         }
351
352         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
353         if (priv->first_pkt) {
354                 ret = nuport_mac_start_tx_dma(priv, skb);
355                 if (ret) {
356                         netif_stop_queue(dev);
357                         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
358                         netdev_err(dev, "transmit path busy\n");
359                         return NETDEV_TX_BUSY;
360                 }
361                 priv->first_pkt = 0;
362         }
363
364         priv->tx_skb[priv->cur_tx] = skb;
365         dev->stats.tx_bytes += skb->len;
366         dev->stats.tx_packets++;
367         priv->valid_txskb[priv->cur_tx] = 1;
368         priv->cur_tx++;
369         dev->trans_start = jiffies;
370
371         if (priv->cur_tx >= TX_RING_SIZE)
372                 priv->cur_tx = 0;
373
374         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
375
376         if (priv->valid_txskb[priv->cur_tx]) {
377                 priv->tx_full = 1;
378                 netdev_err(dev, "stopping queue\n");
379                 netif_stop_queue(dev);
380         }
381
382         return NETDEV_TX_OK;
383 }
384
385 static void nuport_mac_adjust_link(struct net_device *dev)
386 {
387         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
388         struct phy_device *phydev = priv->phydev;
389         unsigned int status_changed = 0;
390         u32 reg;
391
392         BUG_ON(!phydev);
393
394         if (priv->old_link != phydev->link) {
395                 status_changed = 1;
396                 priv->old_link = phydev->link;
397         }
398
399         if (phydev->link & (priv->old_duplex != phydev->duplex)) {
400                 reg = nuport_mac_readl(CTRL_REG);
401                 if (phydev->duplex == DUPLEX_FULL)
402                         reg |= DUPLEX_FULL;
403                 else
404                         reg &= ~DUPLEX_FULL;
405                 nuport_mac_writel(reg, CTRL_REG);
406
407                 status_changed = 1;
408                 priv->old_duplex = phydev->duplex;
409         }
410
411         if (!status_changed)
412                 return;
413
414         pr_info("%s: link %s", dev->name, phydev->link ?
415                 "UP" : "DOWN");
416         if (phydev->link) {
417                 pr_cont(" - %d/%s", phydev->speed,
418                 phydev->duplex == DUPLEX_FULL ? "full" : "half");
419         }
420         pr_cont("\n");
421 }
422
423 static irqreturn_t nuport_mac_link_interrupt(int irq, void *dev_id)
424 {
425         struct net_device *dev = dev_id;
426         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
427         u32 reg;
428         u8 phy_addr;
429         unsigned long flags;
430         irqreturn_t ret = IRQ_HANDLED;
431
432         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
433         reg = nuport_mac_readl(LINK_INT_CSR);
434         phy_addr = (reg >> LINK_PHY_ADDR_SHIFT) & (PHY_MAX_ADDR - 1);
435
436         if (phy_addr != priv->phydev->addr) {
437                 netdev_err(dev, "spurious PHY irq (phy: %d)\n", phy_addr);
438                 ret = IRQ_NONE;
439                 goto out;
440         }
441
442         priv->phydev->link = (reg & LINK_UP);
443         nuport_mac_adjust_link(dev);
444
445 out:
446         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
447         return ret;
448 }
449
450 static irqreturn_t nuport_mac_tx_interrupt(int irq, void *dev_id)
451 {
452         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_id;
453         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
454         struct sk_buff *skb;
455         unsigned long flags;
456         int ret;
457         u32 reg;
458
459         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
460         /* clear status word available if ready */
461         reg = nuport_mac_readl(TX_START_DMA);
462         if (reg & TX_DMA_STATUS_AVAIL) {
463                 nuport_mac_writel(reg, TX_START_DMA);
464                 reg = nuport_mac_readl(TX_DMA_STATUS);
465
466                 if (reg & 1)
467                         dev->stats.tx_errors++;
468         } else
469                 netdev_dbg(dev, "no status word: %08x\n", reg);
470
471         skb = priv->tx_skb[priv->dma_tx];
472         priv->tx_skb[priv->dma_tx] = NULL;
473         priv->valid_txskb[priv->dma_tx] = 0;
474         dma_unmap_single(&priv->pdev->dev, priv->rx_addr, skb->len,
475                                 DMA_TO_DEVICE);
476         dev_kfree_skb_irq(skb);
477
478         priv->dma_tx++;
479         if (priv->dma_tx >= TX_RING_SIZE)
480                 priv->dma_tx = 0;
481
482         if (!priv->valid_txskb[priv->dma_tx])
483                 priv->first_pkt = 1;
484         else {
485                 ret = nuport_mac_start_tx_dma(priv, priv->tx_skb[priv->dma_tx]);
486                 if (ret)
487                         netdev_err(dev, "failed to restart TX dma\n");
488         }
489
490         if (priv->tx_full) {
491                 netdev_dbg(dev, "restarting transmit queue\n");
492                 netif_wake_queue(dev);
493                 priv->tx_full = 0;
494         }
495
496         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
497
498         return IRQ_HANDLED;
499 }
500
501 static unsigned int nuport_mac_has_work(struct nuport_mac_priv *priv)
502 {
503         unsigned int i;
504
505         for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++)
506                 if (priv->rx_skb[i])
507                         return 1;
508
509         return 0;
510 }
511
512 static irqreturn_t nuport_mac_rx_interrupt(int irq, void *dev_id)
513 {
514         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_id;
515         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
516         unsigned long flags;
517         int ret;
518
519         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
520         if (!priv->rx_full) {
521                 priv->pkt_len[priv->dma_rx] = nuport_mac_readl(RX_ACT_BYTES) - 4;
522                 priv->irq_rxskb[priv->dma_rx] = 0;
523                 priv->dma_rx++;
524
525                 if (priv->dma_rx >= RX_RING_SIZE)
526                         priv->dma_rx = 0;
527         } else
528                 priv->rx_full = 0;
529
530         if (priv->irq_rxskb[priv->dma_rx] == 1) {
531                 ret = nuport_mac_start_rx_dma(priv, priv->rx_skb[priv->dma_rx]);
532                 if (ret)
533                         netdev_err(dev, "failed to start rx dma\n");
534         } else {
535                 priv->rx_full = 1;
536                 netdev_dbg(dev, "RX ring full\n");
537         }
538
539         if (likely(nuport_mac_has_work(priv))) {
540                 /* find a way to disable DMA rx irq */
541                 nuport_mac_disable_rx_dma(priv);
542                 napi_schedule(&priv->napi);
543         }
544         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
545
546         return IRQ_HANDLED;
547 }
548
549 /* Process received packets in tasklet */
550 static int nuport_mac_rx(struct net_device *dev, int limit)
551 {
552         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
553         struct sk_buff *skb;
554         int len, status;
555         int count = 0;
556
557         while (count < limit && !priv->irq_rxskb[priv->cur_rx]) {
558                 skb = priv->rx_skb[priv->cur_rx];
559                 len = priv->pkt_len[priv->cur_rx];
560
561                 /* Remove 2 bytes added by RX buffer shifting */
562                 len = len - priv->buffer_shifting_len;
563                 skb->data = skb->data + priv->buffer_shifting_len;
564
565                 /* Get packet status */
566                 status = get_unaligned((u32 *) (skb->data + len));
567                 skb->dev = dev;
568
569                 dma_unmap_single(&priv->pdev->dev, priv->rx_addr, skb->len,
570                                 DMA_FROM_DEVICE);
571
572                 /* packet filter failed */
573                 if (!(status & (1 << 30))) {
574                         dev_kfree_skb_irq(skb);
575                         goto exit;
576                 }
577
578                 /* missed frame */
579                 if (status & (1 << 31)) {
580                         dev->stats.rx_missed_errors++;
581                         dev_kfree_skb_irq(skb);
582                         goto exit;
583                 }
584
585                 /* Not ethernet type */
586                 if ((!(status & (1 << 18))) || (status & ERROR_FILTER_MASK))
587                         dev->stats.rx_errors++;
588
589                 if (len > MAX_ETH_FRAME_SIZE) {
590                         dev_kfree_skb_irq(skb);
591                         goto exit;
592                 } else
593                         skb_put(skb, len);
594
595                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
596                 dev->stats.rx_packets++;
597
598                 if (status & (1 << 29))
599                         skb->pkt_type = PACKET_OTHERHOST;
600                 if (status & (1 << 27))
601                         skb->pkt_type = PACKET_MULTICAST;
602                 if (status & (1 << 28))
603                         skb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
604
605                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
606
607                 /* Pass the received packet to network layer */
608                 status = netif_receive_skb(skb);
609                 if (status != NET_RX_DROP)
610                         dev->stats.rx_bytes += len - 4; /* Without CRC */
611                 else
612                         dev->stats.rx_dropped++;
613
614                 dev->last_rx = jiffies;
615
616 exit:
617                 skb = netdev_alloc_skb(dev, RX_ALLOC_SIZE);
618                 skb_reserve(skb, RX_SKB_HEADROOM);
619                 priv->rx_skb[priv->cur_rx] = skb;
620                 priv->irq_rxskb[priv->cur_rx] = 1;
621                 priv->cur_rx++;
622
623                 if (priv->cur_rx >= RX_RING_SIZE)
624                         priv->cur_rx = 0;
625                 count++;
626         }
627
628         return count;
629 }
630
631 static int nuport_mac_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
632 {
633         struct nuport_mac_priv *priv =
634                 container_of(napi, struct nuport_mac_priv, napi);
635         struct net_device *dev = priv->dev;
636         int work_done;
637
638         work_done = nuport_mac_rx(dev, budget);
639
640         if (work_done < budget) {
641                 napi_complete(napi);
642                 nuport_mac_enable_rx_dma(priv);
643         }
644
645         return work_done;
646 }
647
648 static void nuport_mac_init_tx_ring(struct nuport_mac_priv *priv)
649 {
650         int i;
651
652         priv->cur_tx = priv->dma_tx = priv->tx_full = 0;
653         for (i = 0; i < TX_RING_SIZE; i++) {
654                 priv->tx_skb[i] = NULL;
655                 priv->valid_txskb[i] = 0;
656         }
657         priv->first_pkt = 1;
658 }
659
660 static int nuport_mac_init_rx_ring(struct net_device *dev)
661 {
662         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
663         struct sk_buff *skb;
664         int i;
665
666         priv->cur_rx = priv->dma_rx = priv->rx_full = 0;
667
668         for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++) {
669                 skb = netdev_alloc_skb(dev, RX_ALLOC_SIZE);
670                 if (!skb)
671                         return -ENOMEM;
672                 skb_reserve(skb, RX_SKB_HEADROOM);
673                 priv->rx_skb[i] = skb;
674                 priv->irq_rxskb[i] = 1;
675         }
676
677         return 0;
678 }
679
680 static void nuport_mac_free_rx_ring(struct nuport_mac_priv *priv)
681 {
682         int i;
683
684         for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++) {
685                 if (!priv->rx_skb[i])
686                         continue;
687
688                 dev_kfree_skb(priv->rx_skb[i]);
689                 priv->rx_skb[i] = NULL;
690         }
691
692         if (priv->rx_addr)
693                 dma_unmap_single(&priv->pdev->dev, priv->rx_addr, RX_ALLOC_SIZE,
694                                 DMA_TO_DEVICE);
695 }
696
697 static void nuport_mac_read_mac_address(struct net_device *dev)
698 {
699         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
700         int i;
701
702         for (i = 0; i < 4; i++)
703                 dev->dev_addr[i] = nuport_mac_readb(MAC_ADDR_LOW_REG + i);
704         dev->dev_addr[4] = nuport_mac_readb(MAC_ADDR_HIGH_REG);
705         dev->dev_addr[5] = nuport_mac_readb(MAC_ADDR_HIGH_REG + 1);
706
707         if (!is_valid_ether_addr(dev->dev_addr)) {
708                 dev_info(&priv->pdev->dev, "using random address\n");
709                 random_ether_addr(dev->dev_addr);
710         }
711 }
712
713 static int nuport_mac_change_mac_address(struct net_device *dev, void *mac_addr)
714 {
715         struct sockaddr *addr = mac_addr;
716         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
717         unsigned long *temp = (unsigned long *)dev->dev_addr;
718         u32 high, low;
719
720         if (netif_running(dev))
721                 return -EBUSY;
722
723         memcpy(dev->dev_addr, addr->sa_data, ETH_ALEN);
724
725         spin_lock_irq(&priv->lock);
726
727         nuport_mac_writel(*temp, MAC_ADDR_LOW_REG);
728         temp = (unsigned long *)(dev->dev_addr + 4);
729         nuport_mac_writel(*temp, MAC_ADDR_HIGH_REG);
730
731         low = nuport_mac_readl(MAC_ADDR_LOW_REG);
732         high = nuport_mac_readl(MAC_ADDR_HIGH_REG);
733
734         spin_unlock_irq(&priv->lock);
735
736         return 0;
737 }
738
739 static int nuport_mac_open(struct net_device *dev)
740 {
741         int ret;
742         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
743         unsigned long flags;
744         u32 reg = 0;
745
746         ret = clk_enable(priv->emac_clk);
747         if (ret) {
748                 netdev_err(dev, "failed to enable EMAC clock\n");
749                 return ret;
750         }
751
752         /* Set MAC into full duplex mode by default */
753         reg |= RX_ENABLE | TX_ENABLE;
754         reg |= DEFER_CHECK | STRIP_PAD | DRTRY_DISABLE;
755         reg |= FULL_DUPLEX | HBD_DISABLE;
756         nuport_mac_writel(reg, CTRL_REG);
757
758         /* set mac address in hardware in case it was not already */
759         nuport_mac_change_mac_address(dev, dev->dev_addr);
760
761         ret = request_irq(priv->link_irq, &nuport_mac_link_interrupt,
762                                 0, dev->name, dev);
763         if (ret) {
764                 netdev_err(dev, "unable to request link interrupt\n");
765                 goto out_emac_clk;
766         }
767
768         ret = request_irq(priv->tx_irq, &nuport_mac_tx_interrupt,
769                                 0, dev->name, dev);
770         if (ret) {
771                 netdev_err(dev, "unable to request rx interrupt\n");
772                 goto out_link_irq;
773         }
774
775         /* Enable link interrupt monitoring for our PHY address */
776         reg = LINK_INT_EN | (priv->phydev->addr << LINK_PHY_ADDR_SHIFT);
777         /* MII_BMSR register to be watched */
778         reg |= (1 << LINK_PHY_REG_SHIFT);
779         /* BMSR_STATUS to be watched in particular */
780         reg |= (2 << LINK_BIT_UP_SHIFT);
781
782         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
783         nuport_mac_writel(reg, LINK_INT_CSR);
784         nuport_mac_writel(LINK_POLL_MASK, LINK_INT_POLL_TIME);
785         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
786
787         phy_start(priv->phydev);
788
789         ret = request_irq(priv->rx_irq, &nuport_mac_rx_interrupt,
790                                 0, dev->name, dev);
791         if (ret) {
792                 netdev_err(dev, "unable to request tx interrupt\n");
793                 goto out_tx_irq;
794         }
795
796         netif_start_queue(dev);
797
798         nuport_mac_init_tx_ring(priv);
799
800         ret = nuport_mac_init_rx_ring(dev);
801         if (ret) {
802                 netdev_err(dev, "rx ring init failed\n");
803                 goto out_rx_skb;
804         }
805
806         nuport_mac_reset_tx_dma(priv);
807         nuport_mac_reset_rx_dma(priv);
808
809         /* Start RX DMA */
810         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
811         ret = nuport_mac_start_rx_dma(priv, priv->rx_skb[0]);
812         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
813
814         napi_enable(&priv->napi);
815
816         return ret;
817
818 out_rx_skb:
819         nuport_mac_free_rx_ring(priv);
820         free_irq(priv->rx_irq, dev);
821 out_tx_irq:
822         free_irq(priv->tx_irq, dev);
823 out_link_irq:
824         free_irq(priv->link_irq, dev);
825 out_emac_clk:
826         clk_disable(priv->emac_clk);
827         return ret;
828 }
829
830 static int nuport_mac_close(struct net_device *dev)
831 {
832         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
833
834         spin_lock_irq(&priv->lock);
835         napi_disable(&priv->napi);
836         netif_stop_queue(dev);
837
838         free_irq(priv->link_irq, dev);
839         /* disable PHY polling */
840         nuport_mac_writel(0, LINK_INT_CSR);
841         nuport_mac_writel(0, LINK_INT_POLL_TIME);
842         phy_stop(priv->phydev);
843
844         free_irq(priv->tx_irq, dev);
845         free_irq(priv->rx_irq, dev);
846         spin_unlock_irq(&priv->lock);
847
848         nuport_mac_free_rx_ring(priv);
849
850         clk_disable(priv->emac_clk);
851
852         return 0;
853 }
854
855 static void nuport_mac_tx_timeout(struct net_device *dev)
856 {
857         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
858         unsigned int i;
859
860         netdev_warn(dev, "transmit timeout, attempting recovery\n");
861
862         netdev_info(dev, "TX DMA regs\n");
863         for (i = 0; i < DMA_CHAN_WIDTH; i += 4)
864                 netdev_info(dev, "[%02x]: 0x%08x\n", i, nuport_mac_readl(TX_DMA_BASE + i));
865         netdev_info(dev, "RX DMA regs\n");
866         for (i = 0; i < DMA_CHAN_WIDTH; i += 4)
867                 netdev_info(dev, "[%02x]: 0x%08x\n", i, nuport_mac_readl(RX_DMA_BASE + i));
868
869         nuport_mac_init_tx_ring(priv);
870         nuport_mac_reset_tx_dma(priv);
871
872         netif_wake_queue(dev);
873 }
874
875 static int nuport_mac_mii_probe(struct net_device *dev)
876 {
877         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
878         struct phy_device *phydev = NULL;
879         int ret;
880
881         ret = clk_enable(priv->ephy_clk);
882         if (ret) {
883                 netdev_err(dev, "unable to enable ePHY clk\n");
884                 return ret;
885         }
886
887         phydev = phy_find_first(priv->mii_bus);
888         if (!phydev) {
889                 netdev_err(dev, "no PHYs found\n");
890                 ret = -ENODEV;
891                 goto out;
892         }
893
894         phydev = phy_connect(dev, dev_name(&phydev->dev),
895                         nuport_mac_adjust_link, 0,
896                         PHY_INTERFACE_MODE_MII);
897         if (IS_ERR(phydev)) {
898                 netdev_err(dev, "could not attach PHY\n");
899                 ret = PTR_ERR(phydev);
900                 goto out;
901         }
902
903         phydev->supported &= PHY_BASIC_FEATURES;
904         phydev->advertising = phydev->supported;
905         priv->phydev = phydev;
906         priv->old_link = 1;
907         priv->old_duplex = DUPLEX_FULL;
908
909         dev_info(&priv->pdev->dev, "attached PHY driver [%s] "
910                 "(mii_bus:phy_addr=%d)\n",
911                 phydev->drv->name, phydev->addr);
912
913         return 0;
914
915 out:
916         /* disable the Ethernet PHY clock for the moment */
917         clk_disable(priv->ephy_clk);
918
919         return ret;
920 }
921
922 static void nuport_mac_ethtool_drvinfo(struct net_device *dev,
923                                         struct ethtool_drvinfo *info)
924 {
925         strncpy(info->driver, "nuport-mac", sizeof(info->driver));
926         strncpy(info->version, "0.1", sizeof(info->version));
927         strncpy(info->fw_version, "N/A", sizeof(info->fw_version));
928         strncpy(info->bus_info, "internal", sizeof(info->bus_info));
929         info->n_stats = 0;
930         info->testinfo_len = 0;
931         info->regdump_len = 0;
932         info->eedump_len = 0;
933 }
934
935 static int nuport_mac_ethtool_get_settings(struct net_device *dev,
936                                         struct ethtool_cmd *cmd)
937 {
938         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
939
940         if (priv->phydev)
941                 return phy_ethtool_gset(priv->phydev, cmd);
942
943         return -EINVAL;
944 }
945
946 static int nuport_mac_ethtool_set_settings(struct net_device *dev,
947                                         struct ethtool_cmd *cmd)
948 {
949         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
950
951         if (priv->phydev)
952                 return phy_ethtool_sset(priv->phydev, cmd);
953
954         return -EINVAL;
955 }
956
957 static void nuport_mac_set_msglevel(struct net_device *dev, u32 msg_level)
958 {
959         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
960
961         priv->msg_level = msg_level;
962 }
963
964 static u32 nuport_mac_get_msglevel(struct net_device *dev)
965 {
966         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
967
968         return priv->msg_level;
969 }
970
971 static const struct ethtool_ops nuport_mac_ethtool_ops = {
972         .get_drvinfo            = nuport_mac_ethtool_drvinfo,
973         .get_link               = ethtool_op_get_link,
974         .get_settings           = nuport_mac_ethtool_get_settings,
975         .set_settings           = nuport_mac_ethtool_set_settings,
976         .set_msglevel           = nuport_mac_set_msglevel,
977         .get_msglevel           = nuport_mac_get_msglevel,
978 };
979
980 static const struct net_device_ops nuport_mac_ops = {
981         .ndo_open               = nuport_mac_open,
982         .ndo_stop               = nuport_mac_close,
983         .ndo_start_xmit         = nuport_mac_start_xmit,
984         .ndo_change_mtu         = eth_change_mtu,
985         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
986         .ndo_set_mac_address    = nuport_mac_change_mac_address,
987         .ndo_tx_timeout         = nuport_mac_tx_timeout,
988 };
989
990 static int __init nuport_mac_probe(struct platform_device *pdev)
991 {
992         struct net_device *dev;
993         struct nuport_mac_priv *priv = NULL;
994         struct resource *regs, *dma;
995         int ret = 0;
996         int rx_irq, tx_irq, link_irq;
997         int i;
998         const unsigned int *intspec;
999
1000         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct nuport_mac_priv));
1001         if (!dev) {
1002                 dev_err(&pdev->dev, "no memory for net_device\n");
1003                 return -ENOMEM;
1004         }
1005
1006         regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1007         dma = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 1);
1008         if (!regs || !dma) {
1009                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get regs resources\n");
1010                 ret = -ENODEV;
1011                 goto out;
1012         }
1013
1014         rx_irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1015         tx_irq = platform_get_irq(pdev, 1);
1016         link_irq = platform_get_irq(pdev, 2);
1017         if (rx_irq < 0 || tx_irq < 0 || link_irq < 0) {
1018                 ret = -ENODEV;
1019                 goto out;
1020         }
1021
1022         platform_set_drvdata(pdev, dev);
1023         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
1024         priv = netdev_priv(dev);
1025         priv->pdev = pdev;
1026         priv->dev = dev;
1027         spin_lock_init(&priv->lock);
1028
1029         intspec = of_get_property(pdev->dev.of_node,
1030                                 "nuport-mac,buffer-shifting", NULL);
1031         if (!intspec)
1032                 priv->buffer_shifting_len = 0;
1033         else
1034                 priv->buffer_shifting_len = 2;
1035
1036         priv->mac_base = devm_ioremap(&pdev->dev,
1037                                 regs->start, resource_size(regs));
1038         if (!priv->mac_base) {
1039                 dev_err(&pdev->dev, "failed to remap regs\n");
1040                 ret = -ENOMEM;
1041                 goto out_platform;
1042         }
1043
1044         priv->dma_base = devm_ioremap(&pdev->dev,
1045                                 dma->start, resource_size(dma));
1046         if (!priv->dma_base) {
1047                 dev_err(&pdev->dev, "failed to remap dma-regs\n");
1048                 ret = -ENOMEM;
1049                 goto out_platform;
1050         }
1051
1052         priv->emac_clk = clk_get(&pdev->dev, "emac");
1053         if (IS_ERR_OR_NULL(priv->emac_clk)) {
1054                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get emac clk\n");
1055                 ret = PTR_ERR(priv->emac_clk);
1056                 goto out_platform;
1057         }
1058
1059         priv->ephy_clk = clk_get(&pdev->dev, "ephy");
1060         if (IS_ERR_OR_NULL(priv->ephy_clk)) {
1061                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get ephy clk\n");
1062                 ret = PTR_ERR(priv->ephy_clk);
1063                 goto out_platform;
1064         }
1065
1066         priv->link_irq = link_irq;
1067         priv->rx_irq = rx_irq;
1068         priv->tx_irq = tx_irq;
1069         priv->msg_level = NETIF_MSG_DRV | NETIF_MSG_PROBE | NETIF_MSG_LINK;
1070         dev->netdev_ops = &nuport_mac_ops;
1071         dev->ethtool_ops = &nuport_mac_ethtool_ops;
1072         dev->watchdog_timeo = HZ;
1073         dev->flags = IFF_BROADCAST;     /* Supports Broadcast */
1074         dev->tx_queue_len = TX_RING_SIZE / 2;
1075
1076         netif_napi_add(dev, &priv->napi, nuport_mac_poll, 64);
1077
1078         priv->mii_bus = mdiobus_alloc();
1079         if (!priv->mii_bus) {
1080                 dev_err(&pdev->dev, "mii bus allocation failed\n");
1081                 goto out;
1082         }
1083
1084         priv->mii_bus->priv = dev;
1085         priv->mii_bus->read = nuport_mac_mii_read;
1086         priv->mii_bus->write = nuport_mac_mii_write;
1087         priv->mii_bus->reset = nuport_mac_mii_reset;
1088         priv->mii_bus->name = "nuport-mac-mii";
1089         priv->mii_bus->phy_mask = (1 << 0);
1090         snprintf(priv->mii_bus->id, MII_BUS_ID_SIZE, "%s", pdev->name);
1091         priv->mii_bus->irq = kzalloc(PHY_MAX_ADDR * sizeof(int), GFP_KERNEL);
1092         if (!priv->mii_bus->irq) {
1093                 dev_err(&pdev->dev, "failed to allocate mii_bus irqs\n");
1094                 ret = -ENOMEM;
1095                 goto out_mdio;
1096         }
1097
1098         /* We support PHY interrupts routed back to the MAC */
1099         for (i = 0; i < PHY_MAX_ADDR; i++)
1100                 priv->mii_bus->irq[i] = PHY_IGNORE_INTERRUPT;
1101
1102         ret = mdiobus_register(priv->mii_bus);
1103         if (ret) {
1104                 dev_err(&pdev->dev, "failed to register mii_bus\n");
1105                 goto out_mdio_irq;
1106         }
1107
1108         ret = nuport_mac_mii_probe(dev);
1109         if (ret) {
1110                 dev_err(&pdev->dev, "failed to probe MII bus\n");
1111                 goto out_mdio_unregister;
1112         }
1113
1114         ret = register_netdev(dev);
1115         if (ret) {
1116                 dev_err(&pdev->dev, "failed to register net_device\n");
1117                 goto out_mdio_probe;
1118         }
1119
1120         /* read existing mac address */
1121         nuport_mac_read_mac_address(dev);
1122
1123         dev_info(&pdev->dev, "registered (MAC: %pM)\n", dev->dev_addr);
1124
1125         return ret;
1126
1127 out_mdio_probe:
1128         phy_disconnect(priv->phydev);
1129 out_mdio_unregister:
1130         mdiobus_unregister(priv->mii_bus);
1131 out_mdio_irq:
1132         kfree(priv->mii_bus->irq);
1133 out_mdio:
1134         mdiobus_free(priv->mii_bus);
1135 out_platform:
1136         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1137 out:
1138         clk_put(priv->ephy_clk);
1139         clk_put(priv->emac_clk);
1140         free_netdev(dev);
1141         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1142         return ret;
1143 }
1144
1145 static int nuport_mac_remove(struct platform_device *pdev)
1146 {
1147         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
1148         struct nuport_mac_priv *priv = netdev_priv(dev);
1149
1150         unregister_netdev(dev);
1151         phy_disconnect(priv->phydev);
1152         mdiobus_unregister(priv->mii_bus);
1153         kfree(priv->mii_bus->irq);
1154         mdiobus_free(priv->mii_bus);
1155         clk_put(priv->ephy_clk);
1156         clk_put(priv->emac_clk);
1157         free_netdev(dev);
1158
1159         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1160
1161         return 0;
1162 }
1163
1164 static struct of_device_id nuport_eth_ids[] __initdata = {
1165         {.compatible = "moschip,nuport-mac",},
1166         { /* sentinel */ },
1167 };
1168
1169 static struct platform_driver nuport_eth_driver = {
1170         .driver = {
1171                 .name = "nuport-mac",
1172                 .owner = THIS_MODULE,
1173                 .of_match_table = nuport_eth_ids,
1174         },
1175         .probe  = nuport_mac_probe,
1176         .remove = __devexit_p(nuport_mac_remove),
1177 };
1178
1179 module_platform_driver(nuport_eth_driver);
1180
1181 MODULE_AUTHOR("Moschip Semiconductors Ltd.");
1182 MODULE_DESCRIPTION("Moschip MCS8140 Ethernet MAC driver");
1183 MODULE_LICENSE("GPL");