cpu/ppc4xx/miiphy.c

   1 /*-----------------------------------------------------------------------------+
   2   |
   3   |       This source code has been made available to you by IBM on an AS-IS
   4   |       basis.  Anyone receiving this source is licensed under IBM
   5   |       copyrights to use it in any way he or she deems fit, including
   6   |       copying it, modifying it, compiling it, and redistributing it either
   7   |       with or without modifications.  No license under IBM patents or
   8   |       patent applications is to be implied by the copyright license.
   9   |
  10   |       Any user of this software should understand that IBM cannot provide
  11   |       technical support for this software and will not be responsible for
  12   |       any consequences resulting from the use of this software.
  13   |
  14   |       Any person who transfers this source code or any derivative work
  15   |       must include the IBM copyright notice, this paragraph, and the
  16   |       preceding two paragraphs in the transferred software.
  17   |
  18   |       COPYRIGHT   I B M   CORPORATION 1995
  19   |       LICENSED MATERIAL  -  PROGRAM PROPERTY OF I B M
  20   +-----------------------------------------------------------------------------*/
  21 /*-----------------------------------------------------------------------------+
  22   |
  23   |  File Name:  miiphy.c
  24   |
  25   |  Function:   This module has utilities for accessing the MII PHY through
  26   |            the EMAC3 macro.
  27   |
  28   |  Author:     Mark Wisner
  29   |
  30   +-----------------------------------------------------------------------------*/
  31
  32 /* define DEBUG for debugging output (obviously ;-)) */
  33 #if 0
  34 #define DEBUG
  35 #endif
  36
  37 #include <common.h>
  38 #include <asm/processor.h>
  39 #include <asm/io.h>
  40 #include <ppc_asm.tmpl>
  41 #include <commproc.h>
  42 #include <ppc4xx_enet.h>
  43 #include <405_mal.h>
  44 #include <miiphy.h>
  45
  46 #if !defined(CONFIG_PHY_CLK_FREQ)
  47 #define CONFIG_PHY_CLK_FREQ     0
  48 #endif
  49
  50 /***********************************************************/
  51 /* Dump out to the screen PHY regs                         */
  52 /***********************************************************/
  53
  54 void miiphy_dump (char *devname, unsigned char addr)
  55 {
  56         unsigned long i;
  57         unsigned short data;
  58
  59         for (i = 0; i < 0x1A; i++) {
  60                 if (miiphy_read (devname, addr, i, &data)) {
  61                         printf ("read error for reg %lx\n", i);
  62                         return;
  63                 }
  64                 printf ("Phy reg %lx ==> %4x\n", i, data);
  65
  66                 /* jump to the next set of regs */
  67                 if (i == 0x07)
  68                         i = 0x0f;
  69
  70         }                       /* end for loop */
  71 }                               /* end dump */
  72
  73 /***********************************************************/
  74 /* (Re)start autonegotiation                               */
  75 /***********************************************************/
  76 int phy_setup_aneg (char *devname, unsigned char addr)
  77 {
  78         u16 bmcr;
  79
  80 #if defined(CONFIG_PHY_DYNAMIC_ANEG)
  81         /*
  82          * Set up advertisement based on capablilities reported by the PHY.
  83          * This should work for both copper and fiber.
  84          */
  85         u16 bmsr;
  86 #if defined(CONFIG_PHY_GIGE)
  87         u16 exsr = 0x0000;
  88 #endif
  89
  90         miiphy_read (devname, addr, PHY_BMSR, &bmsr);
  91
  92 #if defined(CONFIG_PHY_GIGE)
  93         if (bmsr & PHY_BMSR_EXT_STAT)
  94                 miiphy_read (devname, addr, PHY_EXSR, &exsr);
  95
  96         if (exsr & (PHY_EXSR_1000XF | PHY_EXSR_1000XH)) {
  97                 /* 1000BASE-X */
  98                 u16 anar = 0x0000;
  99
 100                 if (exsr & PHY_EXSR_1000XF)
 101                         anar |= PHY_X_ANLPAR_FD;
 102
 103                 if (exsr & PHY_EXSR_1000XH)
 104                         anar |= PHY_X_ANLPAR_HD;
 105
 106                 miiphy_write (devname, addr, PHY_ANAR, anar);
 107         } else
 108 #endif
 109         {
 110                 u16 anar, btcr;
 111
 112                 miiphy_read (devname, addr, PHY_ANAR, &anar);
 113                 anar &= ~(0x5000 | PHY_ANLPAR_T4 | PHY_ANLPAR_TXFD |
 114                           PHY_ANLPAR_TX | PHY_ANLPAR_10FD | PHY_ANLPAR_10);
 115
 116                 miiphy_read (devname, addr, PHY_1000BTCR, &btcr);
 117                 btcr &= ~(0x00FF | PHY_1000BTCR_1000FD | PHY_1000BTCR_1000HD);
 118
 119                 if (bmsr & PHY_BMSR_100T4)
 120                         anar |= PHY_ANLPAR_T4;
 121
 122                 if (bmsr & PHY_BMSR_100TXF)
 123                         anar |= PHY_ANLPAR_TXFD;
 124
 125                 if (bmsr & PHY_BMSR_100TXH)
 126                         anar |= PHY_ANLPAR_TX;
 127
 128                 if (bmsr & PHY_BMSR_10TF)
 129                         anar |= PHY_ANLPAR_10FD;
 130
 131                 if (bmsr & PHY_BMSR_10TH)
 132                         anar |= PHY_ANLPAR_10;
 133
 134                 miiphy_write (devname, addr, PHY_ANAR, anar);
 135
 136 #if defined(CONFIG_PHY_GIGE)
 137                 if (exsr & PHY_EXSR_1000TF)
 138                         btcr |= PHY_1000BTCR_1000FD;
 139
 140                 if (exsr & PHY_EXSR_1000TH)
 141                         btcr |= PHY_1000BTCR_1000HD;
 142
 143                 miiphy_write (devname, addr, PHY_1000BTCR, btcr);
 144 #endif
 145         }
 146
 147 #else /* defined(CONFIG_PHY_DYNAMIC_ANEG) */
 148         /*
 149          * Set up standard advertisement
 150          */
 151         u16 adv;
 152
 153         miiphy_read (devname, addr, PHY_ANAR, &adv);
 154         adv |= (PHY_ANLPAR_ACK  | PHY_ANLPAR_TXFD | PHY_ANLPAR_TX |
 155                 PHY_ANLPAR_10FD | PHY_ANLPAR_10);
 156         miiphy_write (devname, addr, PHY_ANAR, adv);
 157
 158         miiphy_read (devname, addr, PHY_1000BTCR, &adv);
 159         adv |= (0x0300);
 160         miiphy_write (devname, addr, PHY_1000BTCR, adv);
 161
 162 #endif /* defined(CONFIG_PHY_DYNAMIC_ANEG) */
 163
 164         /* Start/Restart aneg */
 165         miiphy_read (devname, addr, PHY_BMCR, &bmcr);
 166         bmcr |= (PHY_BMCR_AUTON | PHY_BMCR_RST_NEG);
 167         miiphy_write (devname, addr, PHY_BMCR, bmcr);
 168
 169         return 0;
 170 }
 171
 172 /***********************************************************/
 173 /* read a phy reg and return the value with a rc           */
 174 /***********************************************************/
 175 /* AMCC_TODO:
 176  * Find out of the choice for the emac for MDIO is from the bridges,
 177  * i.e. ZMII or RGMII as approporiate.  If the bridges are not used
 178  * to determine the emac for MDIO, then is the SDR0_ETH_CFG[MDIO_SEL]
 179  * used?  If so, then this routine below does not apply to the 460EX/GT.
 180  *
 181  * sr: Currently on 460EX only EMAC0 works with MDIO, so we always
 182  * return EMAC0 offset here
 183  * vg: For 460EX/460GT if internal GPCS PHY address is specified
 184  * return appropriate EMAC offset
 185  */
 186 unsigned int miiphy_getemac_offset(u8 addr)
 187 {
 188 #if (defined(CONFIG_440) && \
 189     !defined(CONFIG_440SP) && !defined(CONFIG_440SPE) && \
 190     !defined(CONFIG_460EX) && !defined(CONFIG_460GT)) && \
 191     defined(CONFIG_NET_MULTI)
 192         unsigned long zmii;
 193         unsigned long eoffset;
 194
 195         /* Need to find out which mdi port we're using */
 196         zmii = in_be32((void *)ZMII_FER);
 197
 198         if (zmii & (ZMII_FER_MDI << ZMII_FER_V (0)))
 199                 /* using port 0 */
 200                 eoffset = 0;
 201
 202         else if (zmii & (ZMII_FER_MDI << ZMII_FER_V (1)))
 203                 /* using port 1 */
 204                 eoffset = 0x100;
 205
 206         else if (zmii & (ZMII_FER_MDI << ZMII_FER_V (2)))
 207                 /* using port 2 */
 208                 eoffset = 0x400;
 209
 210         else if (zmii & (ZMII_FER_MDI << ZMII_FER_V (3)))
 211                 /* using port 3 */
 212                 eoffset = 0x600;
 213
 214         else {
 215                 /* None of the mdi ports are enabled! */
 216                 /* enable port 0 */
 217                 zmii |= ZMII_FER_MDI << ZMII_FER_V (0);
 218                 out_be32((void *)ZMII_FER, zmii);
 219                 eoffset = 0;
 220                 /* need to soft reset port 0 */
 221                 zmii = in_be32((void *)EMAC_M0);
 222                 zmii |= EMAC_M0_SRST;
 223                 out_be32((void *)EMAC_M0, zmii);
 224         }
 225
 226         return (eoffset);
 227 #else
 228
 229 #if defined(CONFIG_NET_MULTI) && defined(CONFIG_405EX)
 230         unsigned long rgmii;
 231         int devnum = 1;
 232
 233         rgmii = in_be32((void *)RGMII_FER);
 234         if (rgmii & (1 << (19 - devnum)))
 235                 return 0x100;
 236 #endif
 237
 238 #if defined(CONFIG_460EX) || defined(CONFIG_460GT)
 239         u32 eoffset = 0;
 240
 241         switch (addr) {
 242 #if defined(CONFIG_HAS_ETH1) && defined(CONFIG_GPCS_PHY1_ADDR)
 243         case CONFIG_GPCS_PHY1_ADDR:
 244                 if (addr == EMAC_M1_IPPA_GET(in_be32((void *)EMAC_M1 + 0x100)))
 245                         eoffset = 0x100;
 246                 break;
 247 #endif
 248 #if defined(CONFIG_HAS_ETH2) && defined(CONFIG_GPCS_PHY2_ADDR)
 249         case CONFIG_GPCS_PHY2_ADDR:
 250                 if (addr == EMAC_M1_IPPA_GET(in_be32((void *)EMAC_M1 + 0x300)))
 251                         eoffset = 0x300;
 252                 break;
 253 #endif
 254 #if defined(CONFIG_HAS_ETH3) && defined(CONFIG_GPCS_PHY3_ADDR)
 255         case CONFIG_GPCS_PHY3_ADDR:
 256                 if (addr == EMAC_M1_IPPA_GET(in_be32((void *)EMAC_M1 + 0x400)))
 257                         eoffset = 0x400;
 258                 break;
 259 #endif
 260         default:
 261                 eoffset = 0;
 262                 break;
 263         }
 264         return eoffset;
 265 #endif
 266
 267         return 0;
 268 #endif
 269 }
 270
 271 static int emac_miiphy_wait(u32 emac_reg)
 272 {
 273         u32 sta_reg;
 274         int i;
 275
 276         /* wait for completion */
 277         i = 0;
 278         do {
 279                 sta_reg = in_be32((void *)EMAC_STACR + emac_reg);
 280                 if (i++ > 5) {
 281                         debug("%s [%d]: Timeout! EMAC_STACR=0x%0x\n", __func__,
 282                               __LINE__, sta_reg);
 283                         return -1;
 284                 }
 285                 udelay(10);
 286         } while ((sta_reg & EMAC_STACR_OC) == EMAC_STACR_OC_MASK);
 287
 288         return 0;
 289 }
 290
 291 static int emac_miiphy_command(u8 addr, u8 reg, int cmd, u16 value)
 292 {
 293         u32 emac_reg;
 294         u32 sta_reg;
 295
 296         emac_reg = miiphy_getemac_offset(addr);
 297
 298         /* wait for completion */
 299         if (emac_miiphy_wait(emac_reg) != 0)
 300                 return -1;
 301
 302         sta_reg = reg;          /* reg address */
 303
 304         /* set clock (50MHz) and read flags */
 305 #if defined(CONFIG_440GX) || defined(CONFIG_440SPE) || \
 306     defined(CONFIG_440EPX) || defined(CONFIG_440GRX) || \
 307     defined(CONFIG_460EX) || defined(CONFIG_460GT) || \
 308     defined(CONFIG_405EX)
 309 #if defined(CONFIG_IBM_EMAC4_V4)        /* EMAC4 V4 changed bit setting */
 310         sta_reg = (sta_reg & ~EMAC_STACR_OP_MASK) | cmd;
 311 #else
 312         sta_reg |= cmd;
 313 #endif
 314 #else
 315         sta_reg = (sta_reg | cmd) & ~EMAC_STACR_CLK_100MHZ;
 316 #endif
 317
 318         /* Some boards (mainly 405EP based) define the PHY clock freqency fixed */
 319         sta_reg = sta_reg | CONFIG_PHY_CLK_FREQ;
 320         sta_reg = sta_reg | ((u32)addr << 5);   /* Phy address */
 321         sta_reg = sta_reg | EMAC_STACR_OC_MASK; /* new IBM emac v4 */
 322         if (cmd == EMAC_STACR_WRITE)
 323                 memcpy(&sta_reg, &value, 2);    /* put in data */
 324
 325         out_be32((void *)EMAC_STACR + emac_reg, sta_reg);
 326         debug("%s [%d]: sta_reg=%08x\n", __func__, __LINE__, sta_reg);
 327
 328         /* wait for completion */
 329         if (emac_miiphy_wait(emac_reg) != 0)
 330                 return -1;
 331
 332         debug("%s [%d]: sta_reg=%08x\n", __func__, __LINE__, sta_reg);
 333         if ((sta_reg & EMAC_STACR_PHYE) != 0)
 334                 return -1;
 335
 336         return 0;
 337 }
 338
 339 int emac4xx_miiphy_read (char *devname, unsigned char addr, unsigned char reg,
 340                          unsigned short *value)
 341 {
 342         unsigned long sta_reg;
 343         unsigned long emac_reg;
 344
 345         emac_reg = miiphy_getemac_offset(addr);
 346
 347         if (emac_miiphy_command(addr, reg, EMAC_STACR_READ, 0) != 0)
 348                 return -1;
 349
 350         sta_reg = in_be32((void *)EMAC_STACR + emac_reg);
 351         *value = *(u16 *)(&sta_reg);
 352
 353         return 0;
 354 }
 355
 356 /***********************************************************/
 357 /* write a phy reg and return the value with a rc           */
 358 /***********************************************************/
 359
 360 int emac4xx_miiphy_write (char *devname, unsigned char addr, unsigned char reg,
 361                           unsigned short value)
 362 {
 363         return emac_miiphy_command(addr, reg, EMAC_STACR_WRITE, value);
 364 }