ar71xx: add detailed interrupt statistics for the ag71xx driver
[oweals/openwrt.git] / target / linux / ar71xx / files / drivers / net / ag71xx / ag71xx.h
1 /*
2  *  Atheros AR71xx built-in ethernet mac driver
3  *
4  *  Copyright (C) 2008-2010 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 #include <linux/workqueue.h>
32
33 #include <linux/bitops.h>
34
35 #include <asm/mach-ar71xx/ar71xx.h>
36 #include <asm/mach-ar71xx/platform.h>
37
38 #define ETH_FCS_LEN     4
39
40 #define AG71XX_DRV_NAME         "ag71xx"
41 #define AG71XX_DRV_VERSION      "0.5.25"
42
43 #define AG71XX_NAPI_WEIGHT      64
44 #define AG71XX_OOM_REFILL       (1 + HZ/10)
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 #define AG71XX_INT_POLL (AG71XX_INT_RX | AG71XX_INT_TX)
51 #define AG71XX_INT_INIT (AG71XX_INT_ERR | AG71XX_INT_POLL)
52
53 #define AG71XX_TX_FIFO_LEN      2048
54 #define AG71XX_TX_MTU_LEN       1536
55 #define AG71XX_RX_PKT_RESERVE   64
56 #define AG71XX_RX_PKT_SIZE      \
57         (AG71XX_RX_PKT_RESERVE + ETH_HLEN + ETH_FRAME_LEN + ETH_FCS_LEN)
58
59 #define AG71XX_TX_RING_SIZE     64
60 #define AG71XX_TX_THRES_STOP    (AG71XX_TX_RING_SIZE - 4)
61 #define AG71XX_TX_THRES_WAKEUP  \
62                 (AG71XX_TX_RING_SIZE - (AG71XX_TX_RING_SIZE / 4))
63
64 #define AG71XX_RX_RING_SIZE     128
65
66 #ifdef CONFIG_AG71XX_DEBUG
67 #define DBG(fmt, args...)       printk(KERN_DEBUG fmt, ## args)
68 #else
69 #define DBG(fmt, args...)       do {} while (0)
70 #endif
71
72 #define ag71xx_assert(_cond)                                            \
73 do {                                                                    \
74         if (_cond)                                                      \
75                 break;                                                  \
76         printk("%s,%d: assertion failed\n", __FILE__, __LINE__);        \
77         BUG();                                                          \
78 } while (0)
79
80 struct ag71xx_desc {
81         u32     data;
82         u32     ctrl;
83 #define DESC_EMPTY      BIT(31)
84 #define DESC_MORE       BIT(24)
85 #define DESC_PKTLEN_M   0xfff
86         u32     next;
87         u32     pad;
88 } __attribute__((aligned(4)));
89
90 struct ag71xx_buf {
91         struct sk_buff  *skb;
92         struct ag71xx_desc *desc;
93 };
94
95 struct ag71xx_ring {
96         struct ag71xx_buf       *buf;
97         u8                      *descs_cpu;
98         dma_addr_t              descs_dma;
99         unsigned int            desc_size;
100         unsigned int            curr;
101         unsigned int            dirty;
102         unsigned int            size;
103 };
104
105 struct ag71xx_mdio {
106         struct mii_bus          *mii_bus;
107         int                     mii_irq[PHY_MAX_ADDR];
108         void __iomem            *mdio_base;
109         struct ag71xx_mdio_platform_data *pdata;
110 };
111
112 struct ag71xx_int_stats {
113         unsigned long           rx_pr;
114         unsigned long           rx_be;
115         unsigned long           rx_of;
116         unsigned long           tx_ps;
117         unsigned long           tx_be;
118         unsigned long           tx_ur;
119         unsigned long           total;
120 };
121
122 struct ag71xx_debug {
123         struct dentry           *debugfs_dir;
124         struct dentry           *debugfs_int_stats;
125         struct ag71xx_int_stats int_stats;
126 };
127
128 struct ag71xx {
129         void __iomem            *mac_base;
130         void __iomem            *mii_ctrl;
131
132         spinlock_t              lock;
133         struct platform_device  *pdev;
134         struct net_device       *dev;
135         struct napi_struct      napi;
136         u32                     msg_enable;
137
138         struct ag71xx_ring      rx_ring;
139         struct ag71xx_ring      tx_ring;
140
141         struct mii_bus          *mii_bus;
142         struct phy_device       *phy_dev;
143
144         unsigned int            link;
145         unsigned int            speed;
146         int                     duplex;
147
148         struct work_struct      restart_work;
149         struct timer_list       oom_timer;
150
151 #ifdef CONFIG_AG71XX_DEBUG_FS
152         struct ag71xx_debug     debug;
153 #endif
154 };
155
156 extern struct ethtool_ops ag71xx_ethtool_ops;
157
158 int ag71xx_mdio_driver_init(void) __init;
159 void ag71xx_mdio_driver_exit(void);
160
161 int ag71xx_phy_connect(struct ag71xx *ag);
162 void ag71xx_phy_disconnect(struct ag71xx *ag);
163 void ag71xx_phy_start(struct ag71xx *ag);
164 void ag71xx_phy_stop(struct ag71xx *ag);
165
166 static inline struct ag71xx_platform_data *ag71xx_get_pdata(struct ag71xx *ag)
167 {
168         return ag->pdev->dev.platform_data;
169 }
170
171 static inline int ag71xx_desc_empty(struct ag71xx_desc *desc)
172 {
173         return ((desc->ctrl & DESC_EMPTY) != 0);
174 }
175
176 static inline int ag71xx_desc_pktlen(struct ag71xx_desc *desc)
177 {
178         return (desc->ctrl & DESC_PKTLEN_M);
179 }
180
181 /* Register offsets */
182 #define AG71XX_REG_MAC_CFG1     0x0000
183 #define AG71XX_REG_MAC_CFG2     0x0004
184 #define AG71XX_REG_MAC_IPG      0x0008
185 #define AG71XX_REG_MAC_HDX      0x000c
186 #define AG71XX_REG_MAC_MFL      0x0010
187 #define AG71XX_REG_MII_CFG      0x0020
188 #define AG71XX_REG_MII_CMD      0x0024
189 #define AG71XX_REG_MII_ADDR     0x0028
190 #define AG71XX_REG_MII_CTRL     0x002c
191 #define AG71XX_REG_MII_STATUS   0x0030
192 #define AG71XX_REG_MII_IND      0x0034
193 #define AG71XX_REG_MAC_IFCTL    0x0038
194 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR1    0x0040
195 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR2    0x0044
196 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG0    0x0048
197 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG1    0x004c
198 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG2    0x0050
199 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG3    0x0054
200 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG4    0x0058
201 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG5    0x005c
202 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM0    0x0060
203 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM1    0x0064
204 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM2    0x0068
205 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM3    0x006c
206 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM4    0x0070
207 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM5    0x0074
208 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM6    0x0078
209 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM7    0x007c
210
211 #define AG71XX_REG_TX_CTRL      0x0180
212 #define AG71XX_REG_TX_DESC      0x0184
213 #define AG71XX_REG_TX_STATUS    0x0188
214 #define AG71XX_REG_RX_CTRL      0x018c
215 #define AG71XX_REG_RX_DESC      0x0190
216 #define AG71XX_REG_RX_STATUS    0x0194
217 #define AG71XX_REG_INT_ENABLE   0x0198
218 #define AG71XX_REG_INT_STATUS   0x019c
219
220 #define MAC_CFG1_TXE            BIT(0)  /* Tx Enable */
221 #define MAC_CFG1_STX            BIT(1)  /* Synchronize Tx Enable */
222 #define MAC_CFG1_RXE            BIT(2)  /* Rx Enable */
223 #define MAC_CFG1_SRX            BIT(3)  /* Synchronize Rx Enable */
224 #define MAC_CFG1_TFC            BIT(4)  /* Tx Flow Control Enable */
225 #define MAC_CFG1_RFC            BIT(5)  /* Rx Flow Control Enable */
226 #define MAC_CFG1_LB             BIT(8)  /* Loopback mode */
227 #define MAC_CFG1_SR             BIT(31) /* Soft Reset */
228
229 #define MAC_CFG2_FDX            BIT(0)
230 #define MAC_CFG2_CRC_EN         BIT(1)
231 #define MAC_CFG2_PAD_CRC_EN     BIT(2)
232 #define MAC_CFG2_LEN_CHECK      BIT(4)
233 #define MAC_CFG2_HUGE_FRAME_EN  BIT(5)
234 #define MAC_CFG2_IF_1000        BIT(9)
235 #define MAC_CFG2_IF_10_100      BIT(8)
236
237 #define FIFO_CFG0_WTM           BIT(0)  /* Watermark Module */
238 #define FIFO_CFG0_RXS           BIT(1)  /* Rx System Module */
239 #define FIFO_CFG0_RXF           BIT(2)  /* Rx Fabric Module */
240 #define FIFO_CFG0_TXS           BIT(3)  /* Tx System Module */
241 #define FIFO_CFG0_TXF           BIT(4)  /* Tx Fabric Module */
242 #define FIFO_CFG0_ALL   (FIFO_CFG0_WTM | FIFO_CFG0_RXS | FIFO_CFG0_RXF \
243                         | FIFO_CFG0_TXS | FIFO_CFG0_TXF)
244
245 #define FIFO_CFG0_ENABLE_SHIFT  8
246
247 #define FIFO_CFG4_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
248 #define FIFO_CFG4_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
249 #define FIFO_CFG4_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
250 #define FIFO_CFG4_CE            BIT(3)  /* Code Error */
251 #define FIFO_CFG4_CR            BIT(4)  /* CRC error */
252 #define FIFO_CFG4_LM            BIT(5)  /* Length Mismatch */
253 #define FIFO_CFG4_LO            BIT(6)  /* Length out of range */
254 #define FIFO_CFG4_OK            BIT(7)  /* Packet is OK */
255 #define FIFO_CFG4_MC            BIT(8)  /* Multicast Packet */
256 #define FIFO_CFG4_BC            BIT(9)  /* Broadcast Packet */
257 #define FIFO_CFG4_DR            BIT(10) /* Dribble */
258 #define FIFO_CFG4_LE            BIT(11) /* Long Event */
259 #define FIFO_CFG4_CF            BIT(12) /* Control Frame */
260 #define FIFO_CFG4_PF            BIT(13) /* Pause Frame */
261 #define FIFO_CFG4_UO            BIT(14) /* Unsupported Opcode */
262 #define FIFO_CFG4_VT            BIT(15) /* VLAN tag detected */
263 #define FIFO_CFG4_FT            BIT(16) /* Frame Truncated */
264 #define FIFO_CFG4_UC            BIT(17) /* Unicast Packet */
265
266 #define FIFO_CFG5_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
267 #define FIFO_CFG5_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
268 #define FIFO_CFG5_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
269 #define FIFO_CFG5_CE            BIT(3)  /* Code Error */
270 #define FIFO_CFG5_LM            BIT(4)  /* Length Mismatch */
271 #define FIFO_CFG5_LO            BIT(5)  /* Length Out of Range */
272 #define FIFO_CFG5_OK            BIT(6)  /* Packet is OK */
273 #define FIFO_CFG5_MC            BIT(7)  /* Multicast Packet */
274 #define FIFO_CFG5_BC            BIT(8)  /* Broadcast Packet */
275 #define FIFO_CFG5_DR            BIT(9)  /* Dribble */
276 #define FIFO_CFG5_CF            BIT(10) /* Control Frame */
277 #define FIFO_CFG5_PF            BIT(11) /* Pause Frame */
278 #define FIFO_CFG5_UO            BIT(12) /* Unsupported Opcode */
279 #define FIFO_CFG5_VT            BIT(13) /* VLAN tag detected */
280 #define FIFO_CFG5_LE            BIT(14) /* Long Event */
281 #define FIFO_CFG5_FT            BIT(15) /* Frame Truncated */
282 #define FIFO_CFG5_16            BIT(16) /* unknown */
283 #define FIFO_CFG5_17            BIT(17) /* unknown */
284 #define FIFO_CFG5_SF            BIT(18) /* Short Frame */
285 #define FIFO_CFG5_BM            BIT(19) /* Byte Mode */
286
287 #define AG71XX_INT_TX_PS        BIT(0)
288 #define AG71XX_INT_TX_UR        BIT(1)
289 #define AG71XX_INT_TX_BE        BIT(3)
290 #define AG71XX_INT_RX_PR        BIT(4)
291 #define AG71XX_INT_RX_OF        BIT(6)
292 #define AG71XX_INT_RX_BE        BIT(7)
293
294 #define MAC_IFCTL_SPEED         BIT(16)
295
296 #define MII_CFG_CLK_DIV_4       0
297 #define MII_CFG_CLK_DIV_6       2
298 #define MII_CFG_CLK_DIV_8       3
299 #define MII_CFG_CLK_DIV_10      4
300 #define MII_CFG_CLK_DIV_14      5
301 #define MII_CFG_CLK_DIV_20      6
302 #define MII_CFG_CLK_DIV_28      7
303 #define MII_CFG_RESET           BIT(31)
304
305 #define MII_CMD_WRITE           0x0
306 #define MII_CMD_READ            0x1
307 #define MII_ADDR_SHIFT          8
308 #define MII_IND_BUSY            BIT(0)
309 #define MII_IND_INVALID         BIT(2)
310
311 #define TX_CTRL_TXE             BIT(0)  /* Tx Enable */
312
313 #define TX_STATUS_PS            BIT(0)  /* Packet Sent */
314 #define TX_STATUS_UR            BIT(1)  /* Tx Underrun */
315 #define TX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
316
317 #define RX_CTRL_RXE             BIT(0)  /* Rx Enable */
318
319 #define RX_STATUS_PR            BIT(0)  /* Packet Received */
320 #define RX_STATUS_OF            BIT(2)  /* Rx Overflow */
321 #define RX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
322
323 #define MII_CTRL_IF_MASK        3
324 #define MII_CTRL_SPEED_SHIFT    4
325 #define MII_CTRL_SPEED_MASK     3
326 #define MII_CTRL_SPEED_10       0
327 #define MII_CTRL_SPEED_100      1
328 #define MII_CTRL_SPEED_1000     2
329
330 static inline void ag71xx_wr(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 value)
331 {
332         void __iomem *r;
333
334         switch (reg) {
335         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
336         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
337                 r = ag->mac_base + reg;
338                 __raw_writel(value, r);
339
340                 /* flush write */
341                 (void) __raw_readl(r);
342                 break;
343         default:
344                 BUG();
345         }
346 }
347
348 static inline u32 ag71xx_rr(struct ag71xx *ag, unsigned reg)
349 {
350         void __iomem *r;
351         u32 ret;
352
353         switch (reg) {
354         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
355         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
356                 r = ag->mac_base + reg;
357                 ret = __raw_readl(r);
358                 break;
359         default:
360                 BUG();
361         }
362
363         return ret;
364 }
365
366 static inline void ag71xx_sb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
367 {
368         void __iomem *r;
369
370         switch (reg) {
371         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
372         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
373                 r = ag->mac_base + reg;
374                 __raw_writel(__raw_readl(r) | mask, r);
375
376                 /* flush write */
377                 (void)__raw_readl(r);
378                 break;
379         default:
380                 BUG();
381         }
382 }
383
384 static inline void ag71xx_cb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
385 {
386         void __iomem *r;
387
388         switch (reg) {
389         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
390         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
391                 r = ag->mac_base + reg;
392                 __raw_writel(__raw_readl(r) & ~mask, r);
393
394                 /* flush write */
395                 (void) __raw_readl(r);
396                 break;
397         default:
398                 BUG();
399         }
400 }
401
402 static inline void ag71xx_int_enable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
403 {
404         ag71xx_sb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
405 }
406
407 static inline void ag71xx_int_disable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
408 {
409         ag71xx_cb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
410 }
411
412 static inline void ag71xx_mii_ctrl_wr(struct ag71xx *ag, u32 value)
413 {
414         struct ag71xx_platform_data *pdata = ag71xx_get_pdata(ag);
415
416         if (pdata->is_ar724x)
417                 return;
418
419         __raw_writel(value, ag->mii_ctrl);
420
421         /* flush write */
422         __raw_readl(ag->mii_ctrl);
423 }
424
425 static inline u32 ag71xx_mii_ctrl_rr(struct ag71xx *ag)
426 {
427         struct ag71xx_platform_data *pdata = ag71xx_get_pdata(ag);
428
429         if (pdata->is_ar724x)
430                 return 0xffffffff;
431
432         return __raw_readl(ag->mii_ctrl);
433 }
434
435 static void inline ag71xx_mii_ctrl_set_if(struct ag71xx *ag,
436                                           unsigned int mii_if)
437 {
438         u32 t;
439
440         t = ag71xx_mii_ctrl_rr(ag);
441         t &= ~(MII_CTRL_IF_MASK);
442         t |= (mii_if & MII_CTRL_IF_MASK);
443         ag71xx_mii_ctrl_wr(ag, t);
444 }
445
446 static void inline ag71xx_mii_ctrl_set_speed(struct ag71xx *ag,
447                                              unsigned int speed)
448 {
449         u32 t;
450
451         t = ag71xx_mii_ctrl_rr(ag);
452         t &= ~(MII_CTRL_SPEED_MASK << MII_CTRL_SPEED_SHIFT);
453         t |= (speed & MII_CTRL_SPEED_MASK) << MII_CTRL_SPEED_SHIFT;
454         ag71xx_mii_ctrl_wr(ag, t);
455 }
456
457 #ifdef CONFIG_AG71XX_AR8216_SUPPORT
458 void ag71xx_add_ar8216_header(struct ag71xx *ag, struct sk_buff *skb);
459 int ag71xx_remove_ar8216_header(struct ag71xx *ag, struct sk_buff *skb);
460 #else
461 static inline void ag71xx_add_ar8216_header(struct ag71xx *ag,
462                                            struct sk_buff *skb)
463 {
464 }
465
466 static inline int ag71xx_remove_ar8216_header(struct ag71xx *ag,
467                                               struct sk_buff *skb)
468 {
469         return 0;
470 }
471 #endif
472
473 #ifdef CONFIG_AG71XX_DEBUG_FS
474 int ag71xx_debugfs_root_init(void);
475 void ag71xx_debugfs_root_exit(void);
476 int ag71xx_debugfs_init(struct ag71xx *ag);
477 void ag71xx_debugfs_exit(struct ag71xx *ag);
478 void ag71xx_debugfs_update_int_stats(struct ag71xx *ag, u32 status);
479 #else
480 static inline int ag71xx_debugfs_root_init(void) { return 0; }
481 static inline void ag71xx_debugfs_root_exit(void) {}
482 static inline int ag71xx_debugfs_init(struct ag71xx *ag) { return 0; }
483 static inline void ag71xx_debugfs_exit(struct ag71xx *ag) {}
484 static inline void ag71xx_debug_update_int_stats(struct ag71xx *ag,
485                                                  u32 status) {}
486 #endif /* CONFIG_AG71XX_DEBUG_FS */
487
488 #endif /* _AG71XX_H */