Rebased from upstream / out of band repository.
[librecmc/librecmc.git] / target / linux / ar71xx / files / drivers / net / ethernet / atheros / 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/if_vlan.h>
29 #include <linux/phy.h>
30 #include <linux/skbuff.h>
31 #include <linux/dma-mapping.h>
32 #include <linux/workqueue.h>
33
34 #include <linux/bitops.h>
35
36 #include <asm/mach-ath79/ar71xx_regs.h>
37 #include <asm/mach-ath79/ath79.h>
38 #include <asm/mach-ath79/ag71xx_platform.h>
39
40 #define AG71XX_DRV_NAME         "ag71xx"
41 #define AG71XX_DRV_VERSION      "0.5.35"
42
43 /*
44  * For our NAPI weight bigger does *NOT* mean better - it means more
45  * D-cache misses and lots more wasted cycles than we'll ever
46  * possibly gain from saving instructions.
47  */
48 #define AG71XX_NAPI_WEIGHT      32
49 #define AG71XX_OOM_REFILL       (1 + HZ/10)
50
51 #define AG71XX_INT_ERR  (AG71XX_INT_RX_BE | AG71XX_INT_TX_BE)
52 #define AG71XX_INT_TX   (AG71XX_INT_TX_PS)
53 #define AG71XX_INT_RX   (AG71XX_INT_RX_PR | AG71XX_INT_RX_OF)
54
55 #define AG71XX_INT_POLL (AG71XX_INT_RX | AG71XX_INT_TX)
56 #define AG71XX_INT_INIT (AG71XX_INT_ERR | AG71XX_INT_POLL)
57
58 #define AG71XX_TX_MTU_LEN       1540
59
60 #define AG71XX_TX_RING_SPLIT            512
61 #define AG71XX_TX_RING_DS_PER_PKT       DIV_ROUND_UP(AG71XX_TX_MTU_LEN, \
62                                                      AG71XX_TX_RING_SPLIT)
63 #define AG71XX_TX_RING_SIZE_DEFAULT     128
64 #define AG71XX_RX_RING_SIZE_DEFAULT     256
65
66 #define AG71XX_TX_RING_SIZE_MAX         128
67 #define AG71XX_RX_RING_SIZE_MAX         256
68
69 #define QCA955X_SGMII_LINK_WAR_MAX_TRY  10
70
71 #ifdef CONFIG_AG71XX_DEBUG
72 #define DBG(fmt, args...)       pr_debug(fmt, ## args)
73 #else
74 #define DBG(fmt, args...)       do {} while (0)
75 #endif
76
77 #define ag71xx_assert(_cond)                                            \
78 do {                                                                    \
79         if (_cond)                                                      \
80                 break;                                                  \
81         printk("%s,%d: assertion failed\n", __FILE__, __LINE__);        \
82         BUG();                                                          \
83 } while (0)
84
85 struct ag71xx_desc {
86         u32     data;
87         u32     ctrl;
88 #define DESC_EMPTY      BIT(31)
89 #define DESC_MORE       BIT(24)
90 #define DESC_PKTLEN_M   0xfff
91         u32     next;
92         u32     pad;
93 } __attribute__((aligned(4)));
94
95 #define AG71XX_DESC_SIZE        roundup(sizeof(struct ag71xx_desc), \
96                                         L1_CACHE_BYTES)
97
98 struct ag71xx_buf {
99         union {
100                 struct sk_buff  *skb;
101                 void            *rx_buf;
102         };
103         union {
104                 dma_addr_t      dma_addr;
105                 unsigned int            len;
106         };
107 };
108
109 struct ag71xx_ring {
110         struct ag71xx_buf       *buf;
111         u8                      *descs_cpu;
112         dma_addr_t              descs_dma;
113         u16                     desc_split;
114         u16                     order;
115         unsigned int            curr;
116         unsigned int            dirty;
117 };
118
119 struct ag71xx_mdio {
120         struct mii_bus          *mii_bus;
121 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(4,5,0)
122         int                     mii_irq[PHY_MAX_ADDR];
123 #endif
124         void __iomem            *mdio_base;
125         struct ag71xx_mdio_platform_data *pdata;
126 };
127
128 struct ag71xx_int_stats {
129         unsigned long           rx_pr;
130         unsigned long           rx_be;
131         unsigned long           rx_of;
132         unsigned long           tx_ps;
133         unsigned long           tx_be;
134         unsigned long           tx_ur;
135         unsigned long           total;
136 };
137
138 struct ag71xx_napi_stats {
139         unsigned long           napi_calls;
140         unsigned long           rx_count;
141         unsigned long           rx_packets;
142         unsigned long           rx_packets_max;
143         unsigned long           tx_count;
144         unsigned long           tx_packets;
145         unsigned long           tx_packets_max;
146
147         unsigned long           rx[AG71XX_NAPI_WEIGHT + 1];
148         unsigned long           tx[AG71XX_NAPI_WEIGHT + 1];
149 };
150
151 struct ag71xx_debug {
152         struct dentry           *debugfs_dir;
153
154         struct ag71xx_int_stats int_stats;
155         struct ag71xx_napi_stats napi_stats;
156 };
157
158 struct ag71xx {
159         /*
160          * Critical data related to the per-packet data path are clustered
161          * early in this structure to help improve the D-cache footprint.
162          */
163         struct ag71xx_ring      rx_ring ____cacheline_aligned;
164         struct ag71xx_ring      tx_ring ____cacheline_aligned;
165
166         unsigned int            max_frame_len;
167         unsigned int            desc_pktlen_mask;
168         unsigned int            rx_buf_size;
169
170         struct net_device       *dev;
171         struct platform_device  *pdev;
172         spinlock_t              lock;
173         struct napi_struct      napi;
174         u32                     msg_enable;
175
176         /*
177          * From this point onwards we're not looking at per-packet fields.
178          */
179         void __iomem            *mac_base;
180
181         struct ag71xx_desc      *stop_desc;
182         dma_addr_t              stop_desc_dma;
183
184         struct mii_bus          *mii_bus;
185         struct phy_device       *phy_dev;
186         void                    *phy_priv;
187
188         unsigned int            link;
189         unsigned int            speed;
190         int                     duplex;
191
192         struct delayed_work     restart_work;
193         struct delayed_work     link_work;
194         struct timer_list       oom_timer;
195
196 #ifdef CONFIG_AG71XX_DEBUG_FS
197         struct ag71xx_debug     debug;
198 #endif
199 };
200
201 extern struct ethtool_ops ag71xx_ethtool_ops;
202 void ag71xx_link_adjust(struct ag71xx *ag);
203
204 int ag71xx_mdio_driver_init(void) __init;
205 void ag71xx_mdio_driver_exit(void);
206
207 int ag71xx_phy_connect(struct ag71xx *ag);
208 void ag71xx_phy_disconnect(struct ag71xx *ag);
209 void ag71xx_phy_start(struct ag71xx *ag);
210 void ag71xx_phy_stop(struct ag71xx *ag);
211
212 static inline struct ag71xx_platform_data *ag71xx_get_pdata(struct ag71xx *ag)
213 {
214         return ag->pdev->dev.platform_data;
215 }
216
217 static inline int ag71xx_desc_empty(struct ag71xx_desc *desc)
218 {
219         return (desc->ctrl & DESC_EMPTY) != 0;
220 }
221
222 static inline struct ag71xx_desc *
223 ag71xx_ring_desc(struct ag71xx_ring *ring, int idx)
224 {
225         return (struct ag71xx_desc *) &ring->descs_cpu[idx * AG71XX_DESC_SIZE];
226 }
227
228 static inline int
229 ag71xx_ring_size_order(int size)
230 {
231         return fls(size - 1);
232 }
233
234 /* Register offsets */
235 #define AG71XX_REG_MAC_CFG1     0x0000
236 #define AG71XX_REG_MAC_CFG2     0x0004
237 #define AG71XX_REG_MAC_IPG      0x0008
238 #define AG71XX_REG_MAC_HDX      0x000c
239 #define AG71XX_REG_MAC_MFL      0x0010
240 #define AG71XX_REG_MII_CFG      0x0020
241 #define AG71XX_REG_MII_CMD      0x0024
242 #define AG71XX_REG_MII_ADDR     0x0028
243 #define AG71XX_REG_MII_CTRL     0x002c
244 #define AG71XX_REG_MII_STATUS   0x0030
245 #define AG71XX_REG_MII_IND      0x0034
246 #define AG71XX_REG_MAC_IFCTL    0x0038
247 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR1    0x0040
248 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR2    0x0044
249 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG0    0x0048
250 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG1    0x004c
251 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG2    0x0050
252 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG3    0x0054
253 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG4    0x0058
254 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG5    0x005c
255 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM0    0x0060
256 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM1    0x0064
257 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM2    0x0068
258 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM3    0x006c
259 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM4    0x0070
260 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM5    0x0074
261 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM6    0x0078
262 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM7    0x007c
263
264 #define AG71XX_REG_TX_CTRL      0x0180
265 #define AG71XX_REG_TX_DESC      0x0184
266 #define AG71XX_REG_TX_STATUS    0x0188
267 #define AG71XX_REG_RX_CTRL      0x018c
268 #define AG71XX_REG_RX_DESC      0x0190
269 #define AG71XX_REG_RX_STATUS    0x0194
270 #define AG71XX_REG_INT_ENABLE   0x0198
271 #define AG71XX_REG_INT_STATUS   0x019c
272
273 #define AG71XX_REG_FIFO_DEPTH   0x01a8
274 #define AG71XX_REG_RX_SM        0x01b0
275 #define AG71XX_REG_TX_SM        0x01b4
276
277 #define MAC_CFG1_TXE            BIT(0)  /* Tx Enable */
278 #define MAC_CFG1_STX            BIT(1)  /* Synchronize Tx Enable */
279 #define MAC_CFG1_RXE            BIT(2)  /* Rx Enable */
280 #define MAC_CFG1_SRX            BIT(3)  /* Synchronize Rx Enable */
281 #define MAC_CFG1_TFC            BIT(4)  /* Tx Flow Control Enable */
282 #define MAC_CFG1_RFC            BIT(5)  /* Rx Flow Control Enable */
283 #define MAC_CFG1_LB             BIT(8)  /* Loopback mode */
284 #define MAC_CFG1_SR             BIT(31) /* Soft Reset */
285
286 #define MAC_CFG2_FDX            BIT(0)
287 #define MAC_CFG2_CRC_EN         BIT(1)
288 #define MAC_CFG2_PAD_CRC_EN     BIT(2)
289 #define MAC_CFG2_LEN_CHECK      BIT(4)
290 #define MAC_CFG2_HUGE_FRAME_EN  BIT(5)
291 #define MAC_CFG2_IF_1000        BIT(9)
292 #define MAC_CFG2_IF_10_100      BIT(8)
293
294 #define FIFO_CFG0_WTM           BIT(0)  /* Watermark Module */
295 #define FIFO_CFG0_RXS           BIT(1)  /* Rx System Module */
296 #define FIFO_CFG0_RXF           BIT(2)  /* Rx Fabric Module */
297 #define FIFO_CFG0_TXS           BIT(3)  /* Tx System Module */
298 #define FIFO_CFG0_TXF           BIT(4)  /* Tx Fabric Module */
299 #define FIFO_CFG0_ALL   (FIFO_CFG0_WTM | FIFO_CFG0_RXS | FIFO_CFG0_RXF \
300                         | FIFO_CFG0_TXS | FIFO_CFG0_TXF)
301
302 #define FIFO_CFG0_ENABLE_SHIFT  8
303
304 #define FIFO_CFG4_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
305 #define FIFO_CFG4_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
306 #define FIFO_CFG4_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
307 #define FIFO_CFG4_CE            BIT(3)  /* Code Error */
308 #define FIFO_CFG4_CR            BIT(4)  /* CRC error */
309 #define FIFO_CFG4_LM            BIT(5)  /* Length Mismatch */
310 #define FIFO_CFG4_LO            BIT(6)  /* Length out of range */
311 #define FIFO_CFG4_OK            BIT(7)  /* Packet is OK */
312 #define FIFO_CFG4_MC            BIT(8)  /* Multicast Packet */
313 #define FIFO_CFG4_BC            BIT(9)  /* Broadcast Packet */
314 #define FIFO_CFG4_DR            BIT(10) /* Dribble */
315 #define FIFO_CFG4_LE            BIT(11) /* Long Event */
316 #define FIFO_CFG4_CF            BIT(12) /* Control Frame */
317 #define FIFO_CFG4_PF            BIT(13) /* Pause Frame */
318 #define FIFO_CFG4_UO            BIT(14) /* Unsupported Opcode */
319 #define FIFO_CFG4_VT            BIT(15) /* VLAN tag detected */
320 #define FIFO_CFG4_FT            BIT(16) /* Frame Truncated */
321 #define FIFO_CFG4_UC            BIT(17) /* Unicast Packet */
322
323 #define FIFO_CFG5_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
324 #define FIFO_CFG5_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
325 #define FIFO_CFG5_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
326 #define FIFO_CFG5_CE            BIT(3)  /* Code Error */
327 #define FIFO_CFG5_LM            BIT(4)  /* Length Mismatch */
328 #define FIFO_CFG5_LO            BIT(5)  /* Length Out of Range */
329 #define FIFO_CFG5_OK            BIT(6)  /* Packet is OK */
330 #define FIFO_CFG5_MC            BIT(7)  /* Multicast Packet */
331 #define FIFO_CFG5_BC            BIT(8)  /* Broadcast Packet */
332 #define FIFO_CFG5_DR            BIT(9)  /* Dribble */
333 #define FIFO_CFG5_CF            BIT(10) /* Control Frame */
334 #define FIFO_CFG5_PF            BIT(11) /* Pause Frame */
335 #define FIFO_CFG5_UO            BIT(12) /* Unsupported Opcode */
336 #define FIFO_CFG5_VT            BIT(13) /* VLAN tag detected */
337 #define FIFO_CFG5_LE            BIT(14) /* Long Event */
338 #define FIFO_CFG5_FT            BIT(15) /* Frame Truncated */
339 #define FIFO_CFG5_16            BIT(16) /* unknown */
340 #define FIFO_CFG5_17            BIT(17) /* unknown */
341 #define FIFO_CFG5_SF            BIT(18) /* Short Frame */
342 #define FIFO_CFG5_BM            BIT(19) /* Byte Mode */
343
344 #define AG71XX_INT_TX_PS        BIT(0)
345 #define AG71XX_INT_TX_UR        BIT(1)
346 #define AG71XX_INT_TX_BE        BIT(3)
347 #define AG71XX_INT_RX_PR        BIT(4)
348 #define AG71XX_INT_RX_OF        BIT(6)
349 #define AG71XX_INT_RX_BE        BIT(7)
350
351 #define MAC_IFCTL_SPEED         BIT(16)
352
353 #define MII_CFG_CLK_DIV_4       0
354 #define MII_CFG_CLK_DIV_6       2
355 #define MII_CFG_CLK_DIV_8       3
356 #define MII_CFG_CLK_DIV_10      4
357 #define MII_CFG_CLK_DIV_14      5
358 #define MII_CFG_CLK_DIV_20      6
359 #define MII_CFG_CLK_DIV_28      7
360 #define MII_CFG_CLK_DIV_34      8
361 #define MII_CFG_CLK_DIV_42      9
362 #define MII_CFG_CLK_DIV_50      10
363 #define MII_CFG_CLK_DIV_58      11
364 #define MII_CFG_CLK_DIV_66      12
365 #define MII_CFG_CLK_DIV_74      13
366 #define MII_CFG_CLK_DIV_82      14
367 #define MII_CFG_CLK_DIV_98      15
368 #define MII_CFG_RESET           BIT(31)
369
370 #define MII_CMD_WRITE           0x0
371 #define MII_CMD_READ            0x1
372 #define MII_ADDR_SHIFT          8
373 #define MII_IND_BUSY            BIT(0)
374 #define MII_IND_INVALID         BIT(2)
375
376 #define TX_CTRL_TXE             BIT(0)  /* Tx Enable */
377
378 #define TX_STATUS_PS            BIT(0)  /* Packet Sent */
379 #define TX_STATUS_UR            BIT(1)  /* Tx Underrun */
380 #define TX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
381
382 #define RX_CTRL_RXE             BIT(0)  /* Rx Enable */
383
384 #define RX_STATUS_PR            BIT(0)  /* Packet Received */
385 #define RX_STATUS_OF            BIT(2)  /* Rx Overflow */
386 #define RX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
387
388 static inline void ag71xx_check_reg_offset(struct ag71xx *ag, unsigned reg)
389 {
390         switch (reg) {
391         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
392         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_TX_SM:
393         case AG71XX_REG_MII_CFG:
394                 break;
395
396         default:
397                 BUG();
398         }
399 }
400
401 static inline void ag71xx_wr(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 value)
402 {
403         ag71xx_check_reg_offset(ag, reg);
404
405         __raw_writel(value, ag->mac_base + reg);
406         /* flush write */
407         (void) __raw_readl(ag->mac_base + reg);
408 }
409
410 static inline u32 ag71xx_rr(struct ag71xx *ag, unsigned reg)
411 {
412         ag71xx_check_reg_offset(ag, reg);
413
414         return __raw_readl(ag->mac_base + reg);
415 }
416
417 static inline void ag71xx_sb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
418 {
419         void __iomem *r;
420
421         ag71xx_check_reg_offset(ag, reg);
422
423         r = ag->mac_base + reg;
424         __raw_writel(__raw_readl(r) | mask, r);
425         /* flush write */
426         (void)__raw_readl(r);
427 }
428
429 static inline void ag71xx_cb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
430 {
431         void __iomem *r;
432
433         ag71xx_check_reg_offset(ag, reg);
434
435         r = ag->mac_base + reg;
436         __raw_writel(__raw_readl(r) & ~mask, r);
437         /* flush write */
438         (void) __raw_readl(r);
439 }
440
441 static inline void ag71xx_int_enable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
442 {
443         ag71xx_sb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
444 }
445
446 static inline void ag71xx_int_disable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
447 {
448         ag71xx_cb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
449 }
450
451 #ifdef CONFIG_AG71XX_AR8216_SUPPORT
452 void ag71xx_add_ar8216_header(struct ag71xx *ag, struct sk_buff *skb);
453 int ag71xx_remove_ar8216_header(struct ag71xx *ag, struct sk_buff *skb,
454                                 int pktlen);
455 static inline int ag71xx_has_ar8216(struct ag71xx *ag)
456 {
457         return ag71xx_get_pdata(ag)->has_ar8216;
458 }
459 #else
460 static inline void ag71xx_add_ar8216_header(struct ag71xx *ag,
461                                            struct sk_buff *skb)
462 {
463 }
464
465 static inline int ag71xx_remove_ar8216_header(struct ag71xx *ag,
466                                               struct sk_buff *skb,
467                                               int pktlen)
468 {
469         return 0;
470 }
471 static inline int ag71xx_has_ar8216(struct ag71xx *ag)
472 {
473         return 0;
474 }
475 #endif
476
477 #ifdef CONFIG_AG71XX_DEBUG_FS
478 int ag71xx_debugfs_root_init(void);
479 void ag71xx_debugfs_root_exit(void);
480 int ag71xx_debugfs_init(struct ag71xx *ag);
481 void ag71xx_debugfs_exit(struct ag71xx *ag);
482 void ag71xx_debugfs_update_int_stats(struct ag71xx *ag, u32 status);
483 void ag71xx_debugfs_update_napi_stats(struct ag71xx *ag, int rx, int tx);
484 #else
485 static inline int ag71xx_debugfs_root_init(void) { return 0; }
486 static inline void ag71xx_debugfs_root_exit(void) {}
487 static inline int ag71xx_debugfs_init(struct ag71xx *ag) { return 0; }
488 static inline void ag71xx_debugfs_exit(struct ag71xx *ag) {}
489 static inline void ag71xx_debugfs_update_int_stats(struct ag71xx *ag,
490                                                    u32 status) {}
491 static inline void ag71xx_debugfs_update_napi_stats(struct ag71xx *ag,
492                                                     int rx, int tx) {}
493 #endif /* CONFIG_AG71XX_DEBUG_FS */
494
495 void ag71xx_ar7240_start(struct ag71xx *ag);
496 void ag71xx_ar7240_stop(struct ag71xx *ag);
497 int ag71xx_ar7240_init(struct ag71xx *ag);
498 void ag71xx_ar7240_cleanup(struct ag71xx *ag);
499
500 int ag71xx_mdio_mii_read(struct ag71xx_mdio *am, int addr, int reg);
501 void ag71xx_mdio_mii_write(struct ag71xx_mdio *am, int addr, int reg, u16 val);
502
503 u16 ar7240sw_phy_read(struct mii_bus *mii, unsigned phy_addr,
504                       unsigned reg_addr);
505 int ar7240sw_phy_write(struct mii_bus *mii, unsigned phy_addr,
506                        unsigned reg_addr, u16 reg_val);
507
508 #endif /* _AG71XX_H */