Linux-libre 4.14.2-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / drivers / net / ethernet / cadence / macb_main.c
1 /*
2  * Cadence MACB/GEM Ethernet Controller driver
3  *
4  * Copyright (C) 2004-2006 Atmel Corporation
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10
11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
12 #include <linux/clk.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/moduleparam.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/types.h>
17 #include <linux/circ_buf.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/io.h>
21 #include <linux/gpio.h>
22 #include <linux/gpio/consumer.h>
23 #include <linux/interrupt.h>
24 #include <linux/netdevice.h>
25 #include <linux/etherdevice.h>
26 #include <linux/dma-mapping.h>
27 #include <linux/platform_data/macb.h>
28 #include <linux/platform_device.h>
29 #include <linux/phy.h>
30 #include <linux/of.h>
31 #include <linux/of_device.h>
32 #include <linux/of_gpio.h>
33 #include <linux/of_mdio.h>
34 #include <linux/of_net.h>
35 #include <linux/ip.h>
36 #include <linux/udp.h>
37 #include <linux/tcp.h>
38 #include "macb.h"
39
40 #define MACB_RX_BUFFER_SIZE     128
41 #define RX_BUFFER_MULTIPLE      64  /* bytes */
42
43 #define DEFAULT_RX_RING_SIZE    512 /* must be power of 2 */
44 #define MIN_RX_RING_SIZE        64
45 #define MAX_RX_RING_SIZE        8192
46 #define RX_RING_BYTES(bp)       (macb_dma_desc_get_size(bp)     \
47                                  * (bp)->rx_ring_size)
48
49 #define DEFAULT_TX_RING_SIZE    512 /* must be power of 2 */
50 #define MIN_TX_RING_SIZE        64
51 #define MAX_TX_RING_SIZE        4096
52 #define TX_RING_BYTES(bp)       (macb_dma_desc_get_size(bp)     \
53                                  * (bp)->tx_ring_size)
54
55 /* level of occupied TX descriptors under which we wake up TX process */
56 #define MACB_TX_WAKEUP_THRESH(bp)       (3 * (bp)->tx_ring_size / 4)
57
58 #define MACB_RX_INT_FLAGS       (MACB_BIT(RCOMP) | MACB_BIT(RXUBR)      \
59                                  | MACB_BIT(ISR_ROVR))
60 #define MACB_TX_ERR_FLAGS       (MACB_BIT(ISR_TUND)                     \
61                                         | MACB_BIT(ISR_RLE)             \
62                                         | MACB_BIT(TXERR))
63 #define MACB_TX_INT_FLAGS       (MACB_TX_ERR_FLAGS | MACB_BIT(TCOMP))
64
65 /* Max length of transmit frame must be a multiple of 8 bytes */
66 #define MACB_TX_LEN_ALIGN       8
67 #define MACB_MAX_TX_LEN         ((unsigned int)((1 << MACB_TX_FRMLEN_SIZE) - 1) & ~((unsigned int)(MACB_TX_LEN_ALIGN - 1)))
68 #define GEM_MAX_TX_LEN          ((unsigned int)((1 << GEM_TX_FRMLEN_SIZE) - 1) & ~((unsigned int)(MACB_TX_LEN_ALIGN - 1)))
69
70 #define GEM_MTU_MIN_SIZE        ETH_MIN_MTU
71 #define MACB_NETIF_LSO          NETIF_F_TSO
72
73 #define MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET       (0x1 << 0)
74 #define MACB_WOL_ENABLED                (0x1 << 1)
75
76 /* Graceful stop timeouts in us. We should allow up to
77  * 1 frame time (10 Mbits/s, full-duplex, ignoring collisions)
78  */
79 #define MACB_HALT_TIMEOUT       1230
80
81 /* DMA buffer descriptor might be different size
82  * depends on hardware configuration:
83  *
84  * 1. dma address width 32 bits:
85  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
86  *    word 2: control
87  *
88  * 2. dma address width 64 bits:
89  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
90  *    word 2: control
91  *    word 3: upper 32 bit address of Data Buffer
92  *    word 4: unused
93  *
94  * 3. dma address width 32 bits with hardware timestamping:
95  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
96  *    word 2: control
97  *    word 3: timestamp word 1
98  *    word 4: timestamp word 2
99  *
100  * 4. dma address width 64 bits with hardware timestamping:
101  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
102  *    word 2: control
103  *    word 3: upper 32 bit address of Data Buffer
104  *    word 4: unused
105  *    word 5: timestamp word 1
106  *    word 6: timestamp word 2
107  */
108 static unsigned int macb_dma_desc_get_size(struct macb *bp)
109 {
110 #ifdef MACB_EXT_DESC
111         unsigned int desc_size;
112
113         switch (bp->hw_dma_cap) {
114         case HW_DMA_CAP_64B:
115                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc)
116                         + sizeof(struct macb_dma_desc_64);
117                 break;
118         case HW_DMA_CAP_PTP:
119                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc)
120                         + sizeof(struct macb_dma_desc_ptp);
121                 break;
122         case HW_DMA_CAP_64B_PTP:
123                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc)
124                         + sizeof(struct macb_dma_desc_64)
125                         + sizeof(struct macb_dma_desc_ptp);
126                 break;
127         default:
128                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc);
129         }
130         return desc_size;
131 #endif
132         return sizeof(struct macb_dma_desc);
133 }
134
135 static unsigned int macb_adj_dma_desc_idx(struct macb *bp, unsigned int desc_idx)
136 {
137 #ifdef MACB_EXT_DESC
138         switch (bp->hw_dma_cap) {
139         case HW_DMA_CAP_64B:
140         case HW_DMA_CAP_PTP:
141                 desc_idx <<= 1;
142                 break;
143         case HW_DMA_CAP_64B_PTP:
144                 desc_idx *= 3;
145                 break;
146         default:
147                 break;
148         }
149 #endif
150         return desc_idx;
151 }
152
153 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
154 static struct macb_dma_desc_64 *macb_64b_desc(struct macb *bp, struct macb_dma_desc *desc)
155 {
156         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
157                 return (struct macb_dma_desc_64 *)((void *)desc + sizeof(struct macb_dma_desc));
158         return NULL;
159 }
160 #endif
161
162 /* Ring buffer accessors */
163 static unsigned int macb_tx_ring_wrap(struct macb *bp, unsigned int index)
164 {
165         return index & (bp->tx_ring_size - 1);
166 }
167
168 static struct macb_dma_desc *macb_tx_desc(struct macb_queue *queue,
169                                           unsigned int index)
170 {
171         index = macb_tx_ring_wrap(queue->bp, index);
172         index = macb_adj_dma_desc_idx(queue->bp, index);
173         return &queue->tx_ring[index];
174 }
175
176 static struct macb_tx_skb *macb_tx_skb(struct macb_queue *queue,
177                                        unsigned int index)
178 {
179         return &queue->tx_skb[macb_tx_ring_wrap(queue->bp, index)];
180 }
181
182 static dma_addr_t macb_tx_dma(struct macb_queue *queue, unsigned int index)
183 {
184         dma_addr_t offset;
185
186         offset = macb_tx_ring_wrap(queue->bp, index) *
187                         macb_dma_desc_get_size(queue->bp);
188
189         return queue->tx_ring_dma + offset;
190 }
191
192 static unsigned int macb_rx_ring_wrap(struct macb *bp, unsigned int index)
193 {
194         return index & (bp->rx_ring_size - 1);
195 }
196
197 static struct macb_dma_desc *macb_rx_desc(struct macb *bp, unsigned int index)
198 {
199         index = macb_rx_ring_wrap(bp, index);
200         index = macb_adj_dma_desc_idx(bp, index);
201         return &bp->rx_ring[index];
202 }
203
204 static void *macb_rx_buffer(struct macb *bp, unsigned int index)
205 {
206         return bp->rx_buffers + bp->rx_buffer_size *
207                macb_rx_ring_wrap(bp, index);
208 }
209
210 /* I/O accessors */
211 static u32 hw_readl_native(struct macb *bp, int offset)
212 {
213         return __raw_readl(bp->regs + offset);
214 }
215
216 static void hw_writel_native(struct macb *bp, int offset, u32 value)
217 {
218         __raw_writel(value, bp->regs + offset);
219 }
220
221 static u32 hw_readl(struct macb *bp, int offset)
222 {
223         return readl_relaxed(bp->regs + offset);
224 }
225
226 static void hw_writel(struct macb *bp, int offset, u32 value)
227 {
228         writel_relaxed(value, bp->regs + offset);
229 }
230
231 /* Find the CPU endianness by using the loopback bit of NCR register. When the
232  * CPU is in big endian we need to program swapped mode for management
233  * descriptor access.
234  */
235 static bool hw_is_native_io(void __iomem *addr)
236 {
237         u32 value = MACB_BIT(LLB);
238
239         __raw_writel(value, addr + MACB_NCR);
240         value = __raw_readl(addr + MACB_NCR);
241
242         /* Write 0 back to disable everything */
243         __raw_writel(0, addr + MACB_NCR);
244
245         return value == MACB_BIT(LLB);
246 }
247
248 static bool hw_is_gem(void __iomem *addr, bool native_io)
249 {
250         u32 id;
251
252         if (native_io)
253                 id = __raw_readl(addr + MACB_MID);
254         else
255                 id = readl_relaxed(addr + MACB_MID);
256
257         return MACB_BFEXT(IDNUM, id) >= 0x2;
258 }
259
260 static void macb_set_hwaddr(struct macb *bp)
261 {
262         u32 bottom;
263         u16 top;
264
265         bottom = cpu_to_le32(*((u32 *)bp->dev->dev_addr));
266         macb_or_gem_writel(bp, SA1B, bottom);
267         top = cpu_to_le16(*((u16 *)(bp->dev->dev_addr + 4)));
268         macb_or_gem_writel(bp, SA1T, top);
269
270         /* Clear unused address register sets */
271         macb_or_gem_writel(bp, SA2B, 0);
272         macb_or_gem_writel(bp, SA2T, 0);
273         macb_or_gem_writel(bp, SA3B, 0);
274         macb_or_gem_writel(bp, SA3T, 0);
275         macb_or_gem_writel(bp, SA4B, 0);
276         macb_or_gem_writel(bp, SA4T, 0);
277 }
278
279 static void macb_get_hwaddr(struct macb *bp)
280 {
281         struct macb_platform_data *pdata;
282         u32 bottom;
283         u16 top;
284         u8 addr[6];
285         int i;
286
287         pdata = dev_get_platdata(&bp->pdev->dev);
288
289         /* Check all 4 address register for valid address */
290         for (i = 0; i < 4; i++) {
291                 bottom = macb_or_gem_readl(bp, SA1B + i * 8);
292                 top = macb_or_gem_readl(bp, SA1T + i * 8);
293
294                 if (pdata && pdata->rev_eth_addr) {
295                         addr[5] = bottom & 0xff;
296                         addr[4] = (bottom >> 8) & 0xff;
297                         addr[3] = (bottom >> 16) & 0xff;
298                         addr[2] = (bottom >> 24) & 0xff;
299                         addr[1] = top & 0xff;
300                         addr[0] = (top & 0xff00) >> 8;
301                 } else {
302                         addr[0] = bottom & 0xff;
303                         addr[1] = (bottom >> 8) & 0xff;
304                         addr[2] = (bottom >> 16) & 0xff;
305                         addr[3] = (bottom >> 24) & 0xff;
306                         addr[4] = top & 0xff;
307                         addr[5] = (top >> 8) & 0xff;
308                 }
309
310                 if (is_valid_ether_addr(addr)) {
311                         memcpy(bp->dev->dev_addr, addr, sizeof(addr));
312                         return;
313                 }
314         }
315
316         dev_info(&bp->pdev->dev, "invalid hw address, using random\n");
317         eth_hw_addr_random(bp->dev);
318 }
319
320 static int macb_mdio_read(struct mii_bus *bus, int mii_id, int regnum)
321 {
322         struct macb *bp = bus->priv;
323         int value;
324
325         macb_writel(bp, MAN, (MACB_BF(SOF, MACB_MAN_SOF)
326                               | MACB_BF(RW, MACB_MAN_READ)
327                               | MACB_BF(PHYA, mii_id)
328                               | MACB_BF(REGA, regnum)
329                               | MACB_BF(CODE, MACB_MAN_CODE)));
330
331         /* wait for end of transfer */
332         while (!MACB_BFEXT(IDLE, macb_readl(bp, NSR)))
333                 cpu_relax();
334
335         value = MACB_BFEXT(DATA, macb_readl(bp, MAN));
336
337         return value;
338 }
339
340 static int macb_mdio_write(struct mii_bus *bus, int mii_id, int regnum,
341                            u16 value)
342 {
343         struct macb *bp = bus->priv;
344
345         macb_writel(bp, MAN, (MACB_BF(SOF, MACB_MAN_SOF)
346                               | MACB_BF(RW, MACB_MAN_WRITE)
347                               | MACB_BF(PHYA, mii_id)
348                               | MACB_BF(REGA, regnum)
349                               | MACB_BF(CODE, MACB_MAN_CODE)
350                               | MACB_BF(DATA, value)));
351
352         /* wait for end of transfer */
353         while (!MACB_BFEXT(IDLE, macb_readl(bp, NSR)))
354                 cpu_relax();
355
356         return 0;
357 }
358
359 /**
360  * macb_set_tx_clk() - Set a clock to a new frequency
361  * @clk         Pointer to the clock to change
362  * @rate        New frequency in Hz
363  * @dev         Pointer to the struct net_device
364  */
365 static void macb_set_tx_clk(struct clk *clk, int speed, struct net_device *dev)
366 {
367         long ferr, rate, rate_rounded;
368
369         if (!clk)
370                 return;
371
372         switch (speed) {
373         case SPEED_10:
374                 rate = 2500000;
375                 break;
376         case SPEED_100:
377                 rate = 25000000;
378                 break;
379         case SPEED_1000:
380                 rate = 125000000;
381                 break;
382         default:
383                 return;
384         }
385
386         rate_rounded = clk_round_rate(clk, rate);
387         if (rate_rounded < 0)
388                 return;
389
390         /* RGMII allows 50 ppm frequency error. Test and warn if this limit
391          * is not satisfied.
392          */
393         ferr = abs(rate_rounded - rate);
394         ferr = DIV_ROUND_UP(ferr, rate / 100000);
395         if (ferr > 5)
396                 netdev_warn(dev, "unable to generate target frequency: %ld Hz\n",
397                             rate);
398
399         if (clk_set_rate(clk, rate_rounded))
400                 netdev_err(dev, "adjusting tx_clk failed.\n");
401 }
402
403 static void macb_handle_link_change(struct net_device *dev)
404 {
405         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
406         struct phy_device *phydev = dev->phydev;
407         unsigned long flags;
408         int status_change = 0;
409
410         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
411
412         if (phydev->link) {
413                 if ((bp->speed != phydev->speed) ||
414                     (bp->duplex != phydev->duplex)) {
415                         u32 reg;
416
417                         reg = macb_readl(bp, NCFGR);
418                         reg &= ~(MACB_BIT(SPD) | MACB_BIT(FD));
419                         if (macb_is_gem(bp))
420                                 reg &= ~GEM_BIT(GBE);
421
422                         if (phydev->duplex)
423                                 reg |= MACB_BIT(FD);
424                         if (phydev->speed == SPEED_100)
425                                 reg |= MACB_BIT(SPD);
426                         if (phydev->speed == SPEED_1000 &&
427                             bp->caps & MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE)
428                                 reg |= GEM_BIT(GBE);
429
430                         macb_or_gem_writel(bp, NCFGR, reg);
431
432                         bp->speed = phydev->speed;
433                         bp->duplex = phydev->duplex;
434                         status_change = 1;
435                 }
436         }
437
438         if (phydev->link != bp->link) {
439                 if (!phydev->link) {
440                         bp->speed = 0;
441                         bp->duplex = -1;
442                 }
443                 bp->link = phydev->link;
444
445                 status_change = 1;
446         }
447
448         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
449
450         if (status_change) {
451                 if (phydev->link) {
452                         /* Update the TX clock rate if and only if the link is
453                          * up and there has been a link change.
454                          */
455                         macb_set_tx_clk(bp->tx_clk, phydev->speed, dev);
456
457                         netif_carrier_on(dev);
458                         netdev_info(dev, "link up (%d/%s)\n",
459                                     phydev->speed,
460                                     phydev->duplex == DUPLEX_FULL ?
461                                     "Full" : "Half");
462                 } else {
463                         netif_carrier_off(dev);
464                         netdev_info(dev, "link down\n");
465                 }
466         }
467 }
468
469 /* based on au1000_eth. c*/
470 static int macb_mii_probe(struct net_device *dev)
471 {
472         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
473         struct macb_platform_data *pdata;
474         struct phy_device *phydev;
475         int phy_irq;
476         int ret;
477
478         if (bp->phy_node) {
479                 phydev = of_phy_connect(dev, bp->phy_node,
480                                         &macb_handle_link_change, 0,
481                                         bp->phy_interface);
482                 if (!phydev)
483                         return -ENODEV;
484         } else {
485                 phydev = phy_find_first(bp->mii_bus);
486                 if (!phydev) {
487                         netdev_err(dev, "no PHY found\n");
488                         return -ENXIO;
489                 }
490
491                 pdata = dev_get_platdata(&bp->pdev->dev);
492                 if (pdata) {
493                         if (gpio_is_valid(pdata->phy_irq_pin)) {
494                                 ret = devm_gpio_request(&bp->pdev->dev,
495                                                         pdata->phy_irq_pin, "phy int");
496                                 if (!ret) {
497                                         phy_irq = gpio_to_irq(pdata->phy_irq_pin);
498                                         phydev->irq = (phy_irq < 0) ? PHY_POLL : phy_irq;
499                                 }
500                         } else {
501                                 phydev->irq = PHY_POLL;
502                         }
503                 }
504
505                 /* attach the mac to the phy */
506                 ret = phy_connect_direct(dev, phydev, &macb_handle_link_change,
507                                          bp->phy_interface);
508                 if (ret) {
509                         netdev_err(dev, "Could not attach to PHY\n");
510                         return ret;
511                 }
512         }
513
514         /* mask with MAC supported features */
515         if (macb_is_gem(bp) && bp->caps & MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE)
516                 phydev->supported &= PHY_GBIT_FEATURES;
517         else
518                 phydev->supported &= PHY_BASIC_FEATURES;
519
520         if (bp->caps & MACB_CAPS_NO_GIGABIT_HALF)
521                 phydev->supported &= ~SUPPORTED_1000baseT_Half;
522
523         phydev->advertising = phydev->supported;
524
525         bp->link = 0;
526         bp->speed = 0;
527         bp->duplex = -1;
528
529         return 0;
530 }
531
532 static int macb_mii_init(struct macb *bp)
533 {
534         struct macb_platform_data *pdata;
535         struct device_node *np;
536         int err = -ENXIO, i;
537
538         /* Enable management port */
539         macb_writel(bp, NCR, MACB_BIT(MPE));
540
541         bp->mii_bus = mdiobus_alloc();
542         if (!bp->mii_bus) {
543                 err = -ENOMEM;
544                 goto err_out;
545         }
546
547         bp->mii_bus->name = "MACB_mii_bus";
548         bp->mii_bus->read = &macb_mdio_read;
549         bp->mii_bus->write = &macb_mdio_write;
550         snprintf(bp->mii_bus->id, MII_BUS_ID_SIZE, "%s-%x",
551                  bp->pdev->name, bp->pdev->id);
552         bp->mii_bus->priv = bp;
553         bp->mii_bus->parent = &bp->pdev->dev;
554         pdata = dev_get_platdata(&bp->pdev->dev);
555
556         dev_set_drvdata(&bp->dev->dev, bp->mii_bus);
557
558         np = bp->pdev->dev.of_node;
559         if (np) {
560                 if (of_phy_is_fixed_link(np)) {
561                         if (of_phy_register_fixed_link(np) < 0) {
562                                 dev_err(&bp->pdev->dev,
563                                         "broken fixed-link specification\n");
564                                 goto err_out_unregister_bus;
565                         }
566                         bp->phy_node = of_node_get(np);
567
568                         err = mdiobus_register(bp->mii_bus);
569                 } else {
570                         /* try dt phy registration */
571                         err = of_mdiobus_register(bp->mii_bus, np);
572
573                         /* fallback to standard phy registration if no phy were
574                          * found during dt phy registration
575                          */
576                         if (!err && !phy_find_first(bp->mii_bus)) {
577                                 for (i = 0; i < PHY_MAX_ADDR; i++) {
578                                         struct phy_device *phydev;
579
580                                         phydev = mdiobus_scan(bp->mii_bus, i);
581                                         if (IS_ERR(phydev) &&
582                                             PTR_ERR(phydev) != -ENODEV) {
583                                                 err = PTR_ERR(phydev);
584                                                 break;
585                                         }
586                                 }
587
588                                 if (err)
589                                         goto err_out_unregister_bus;
590                         }
591                 }
592         } else {
593                 for (i = 0; i < PHY_MAX_ADDR; i++)
594                         bp->mii_bus->irq[i] = PHY_POLL;
595
596                 if (pdata)
597                         bp->mii_bus->phy_mask = pdata->phy_mask;
598
599                 err = mdiobus_register(bp->mii_bus);
600         }
601
602         if (err)
603                 goto err_out_free_mdiobus;
604
605         err = macb_mii_probe(bp->dev);
606         if (err)
607                 goto err_out_unregister_bus;
608
609         return 0;
610
611 err_out_unregister_bus:
612         mdiobus_unregister(bp->mii_bus);
613 err_out_free_mdiobus:
614         mdiobus_free(bp->mii_bus);
615 err_out:
616         return err;
617 }
618
619 static void macb_update_stats(struct macb *bp)
620 {
621         u32 *p = &bp->hw_stats.macb.rx_pause_frames;
622         u32 *end = &bp->hw_stats.macb.tx_pause_frames + 1;
623         int offset = MACB_PFR;
624
625         WARN_ON((unsigned long)(end - p - 1) != (MACB_TPF - MACB_PFR) / 4);
626
627         for (; p < end; p++, offset += 4)
628                 *p += bp->macb_reg_readl(bp, offset);
629 }
630
631 static int macb_halt_tx(struct macb *bp)
632 {
633         unsigned long   halt_time, timeout;
634         u32             status;
635
636         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(THALT));
637
638         timeout = jiffies + usecs_to_jiffies(MACB_HALT_TIMEOUT);
639         do {
640                 halt_time = jiffies;
641                 status = macb_readl(bp, TSR);
642                 if (!(status & MACB_BIT(TGO)))
643                         return 0;
644
645                 usleep_range(10, 250);
646         } while (time_before(halt_time, timeout));
647
648         return -ETIMEDOUT;
649 }
650
651 static void macb_tx_unmap(struct macb *bp, struct macb_tx_skb *tx_skb)
652 {
653         if (tx_skb->mapping) {
654                 if (tx_skb->mapped_as_page)
655                         dma_unmap_page(&bp->pdev->dev, tx_skb->mapping,
656                                        tx_skb->size, DMA_TO_DEVICE);
657                 else
658                         dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, tx_skb->mapping,
659                                          tx_skb->size, DMA_TO_DEVICE);
660                 tx_skb->mapping = 0;
661         }
662
663         if (tx_skb->skb) {
664                 dev_kfree_skb_any(tx_skb->skb);
665                 tx_skb->skb = NULL;
666         }
667 }
668
669 static void macb_set_addr(struct macb *bp, struct macb_dma_desc *desc, dma_addr_t addr)
670 {
671 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
672         struct macb_dma_desc_64 *desc_64;
673
674         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B) {
675                 desc_64 = macb_64b_desc(bp, desc);
676                 desc_64->addrh = upper_32_bits(addr);
677         }
678 #endif
679         desc->addr = lower_32_bits(addr);
680 }
681
682 static dma_addr_t macb_get_addr(struct macb *bp, struct macb_dma_desc *desc)
683 {
684         dma_addr_t addr = 0;
685 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
686         struct macb_dma_desc_64 *desc_64;
687
688         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B) {
689                 desc_64 = macb_64b_desc(bp, desc);
690                 addr = ((u64)(desc_64->addrh) << 32);
691         }
692 #endif
693         addr |= MACB_BF(RX_WADDR, MACB_BFEXT(RX_WADDR, desc->addr));
694         return addr;
695 }
696
697 static void macb_tx_error_task(struct work_struct *work)
698 {
699         struct macb_queue       *queue = container_of(work, struct macb_queue,
700                                                       tx_error_task);
701         struct macb             *bp = queue->bp;
702         struct macb_tx_skb      *tx_skb;
703         struct macb_dma_desc    *desc;
704         struct sk_buff          *skb;
705         unsigned int            tail;
706         unsigned long           flags;
707
708         netdev_vdbg(bp->dev, "macb_tx_error_task: q = %u, t = %u, h = %u\n",
709                     (unsigned int)(queue - bp->queues),
710                     queue->tx_tail, queue->tx_head);
711
712         /* Prevent the queue IRQ handlers from running: each of them may call
713          * macb_tx_interrupt(), which in turn may call netif_wake_subqueue().
714          * As explained below, we have to halt the transmission before updating
715          * TBQP registers so we call netif_tx_stop_all_queues() to notify the
716          * network engine about the macb/gem being halted.
717          */
718         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
719
720         /* Make sure nobody is trying to queue up new packets */
721         netif_tx_stop_all_queues(bp->dev);
722
723         /* Stop transmission now
724          * (in case we have just queued new packets)
725          * macb/gem must be halted to write TBQP register
726          */
727         if (macb_halt_tx(bp))
728                 /* Just complain for now, reinitializing TX path can be good */
729                 netdev_err(bp->dev, "BUG: halt tx timed out\n");
730
731         /* Treat frames in TX queue including the ones that caused the error.
732          * Free transmit buffers in upper layer.
733          */
734         for (tail = queue->tx_tail; tail != queue->tx_head; tail++) {
735                 u32     ctrl;
736
737                 desc = macb_tx_desc(queue, tail);
738                 ctrl = desc->ctrl;
739                 tx_skb = macb_tx_skb(queue, tail);
740                 skb = tx_skb->skb;
741
742                 if (ctrl & MACB_BIT(TX_USED)) {
743                         /* skb is set for the last buffer of the frame */
744                         while (!skb) {
745                                 macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
746                                 tail++;
747                                 tx_skb = macb_tx_skb(queue, tail);
748                                 skb = tx_skb->skb;
749                         }
750
751                         /* ctrl still refers to the first buffer descriptor
752                          * since it's the only one written back by the hardware
753                          */
754                         if (!(ctrl & MACB_BIT(TX_BUF_EXHAUSTED))) {
755                                 netdev_vdbg(bp->dev, "txerr skb %u (data %p) TX complete\n",
756                                             macb_tx_ring_wrap(bp, tail),
757                                             skb->data);
758                                 bp->dev->stats.tx_packets++;
759                                 bp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
760                         }
761                 } else {
762                         /* "Buffers exhausted mid-frame" errors may only happen
763                          * if the driver is buggy, so complain loudly about
764                          * those. Statistics are updated by hardware.
765                          */
766                         if (ctrl & MACB_BIT(TX_BUF_EXHAUSTED))
767                                 netdev_err(bp->dev,
768                                            "BUG: TX buffers exhausted mid-frame\n");
769
770                         desc->ctrl = ctrl | MACB_BIT(TX_USED);
771                 }
772
773                 macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
774         }
775
776         /* Set end of TX queue */
777         desc = macb_tx_desc(queue, 0);
778         macb_set_addr(bp, desc, 0);
779         desc->ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
780
781         /* Make descriptor updates visible to hardware */
782         wmb();
783
784         /* Reinitialize the TX desc queue */
785         queue_writel(queue, TBQP, lower_32_bits(queue->tx_ring_dma));
786 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
787         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
788                 queue_writel(queue, TBQPH, upper_32_bits(queue->tx_ring_dma));
789 #endif
790         /* Make TX ring reflect state of hardware */
791         queue->tx_head = 0;
792         queue->tx_tail = 0;
793
794         /* Housework before enabling TX IRQ */
795         macb_writel(bp, TSR, macb_readl(bp, TSR));
796         queue_writel(queue, IER, MACB_TX_INT_FLAGS);
797
798         /* Now we are ready to start transmission again */
799         netif_tx_start_all_queues(bp->dev);
800         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(TSTART));
801
802         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
803 }
804
805 static void macb_tx_interrupt(struct macb_queue *queue)
806 {
807         unsigned int tail;
808         unsigned int head;
809         u32 status;
810         struct macb *bp = queue->bp;
811         u16 queue_index = queue - bp->queues;
812
813         status = macb_readl(bp, TSR);
814         macb_writel(bp, TSR, status);
815
816         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
817                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(TCOMP));
818
819         netdev_vdbg(bp->dev, "macb_tx_interrupt status = 0x%03lx\n",
820                     (unsigned long)status);
821
822         head = queue->tx_head;
823         for (tail = queue->tx_tail; tail != head; tail++) {
824                 struct macb_tx_skb      *tx_skb;
825                 struct sk_buff          *skb;
826                 struct macb_dma_desc    *desc;
827                 u32                     ctrl;
828
829                 desc = macb_tx_desc(queue, tail);
830
831                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
832                 rmb();
833
834                 ctrl = desc->ctrl;
835
836                 /* TX_USED bit is only set by hardware on the very first buffer
837                  * descriptor of the transmitted frame.
838                  */
839                 if (!(ctrl & MACB_BIT(TX_USED)))
840                         break;
841
842                 /* Process all buffers of the current transmitted frame */
843                 for (;; tail++) {
844                         tx_skb = macb_tx_skb(queue, tail);
845                         skb = tx_skb->skb;
846
847                         /* First, update TX stats if needed */
848                         if (skb) {
849                                 if (gem_ptp_do_txstamp(queue, skb, desc) == 0) {
850                                         /* skb now belongs to timestamp buffer
851                                          * and will be removed later
852                                          */
853                                         tx_skb->skb = NULL;
854                                 }
855                                 netdev_vdbg(bp->dev, "skb %u (data %p) TX complete\n",
856                                             macb_tx_ring_wrap(bp, tail),
857                                             skb->data);
858                                 bp->dev->stats.tx_packets++;
859                                 bp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
860                         }
861
862                         /* Now we can safely release resources */
863                         macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
864
865                         /* skb is set only for the last buffer of the frame.
866                          * WARNING: at this point skb has been freed by
867                          * macb_tx_unmap().
868                          */
869                         if (skb)
870                                 break;
871                 }
872         }
873
874         queue->tx_tail = tail;
875         if (__netif_subqueue_stopped(bp->dev, queue_index) &&
876             CIRC_CNT(queue->tx_head, queue->tx_tail,
877                      bp->tx_ring_size) <= MACB_TX_WAKEUP_THRESH(bp))
878                 netif_wake_subqueue(bp->dev, queue_index);
879 }
880
881 static void gem_rx_refill(struct macb *bp)
882 {
883         unsigned int            entry;
884         struct sk_buff          *skb;
885         dma_addr_t              paddr;
886         struct macb_dma_desc *desc;
887
888         while (CIRC_SPACE(bp->rx_prepared_head, bp->rx_tail,
889                           bp->rx_ring_size) > 0) {
890                 entry = macb_rx_ring_wrap(bp, bp->rx_prepared_head);
891
892                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
893                 rmb();
894
895                 bp->rx_prepared_head++;
896                 desc = macb_rx_desc(bp, entry);
897
898                 if (!bp->rx_skbuff[entry]) {
899                         /* allocate sk_buff for this free entry in ring */
900                         skb = netdev_alloc_skb(bp->dev, bp->rx_buffer_size);
901                         if (unlikely(!skb)) {
902                                 netdev_err(bp->dev,
903                                            "Unable to allocate sk_buff\n");
904                                 break;
905                         }
906
907                         /* now fill corresponding descriptor entry */
908                         paddr = dma_map_single(&bp->pdev->dev, skb->data,
909                                                bp->rx_buffer_size,
910                                                DMA_FROM_DEVICE);
911                         if (dma_mapping_error(&bp->pdev->dev, paddr)) {
912                                 dev_kfree_skb(skb);
913                                 break;
914                         }
915
916                         bp->rx_skbuff[entry] = skb;
917
918                         if (entry == bp->rx_ring_size - 1)
919                                 paddr |= MACB_BIT(RX_WRAP);
920                         macb_set_addr(bp, desc, paddr);
921                         desc->ctrl = 0;
922
923                         /* properly align Ethernet header */
924                         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
925                 } else {
926                         desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
927                         desc->ctrl = 0;
928                 }
929         }
930
931         /* Make descriptor updates visible to hardware */
932         wmb();
933
934         netdev_vdbg(bp->dev, "rx ring: prepared head %d, tail %d\n",
935                     bp->rx_prepared_head, bp->rx_tail);
936 }
937
938 /* Mark DMA descriptors from begin up to and not including end as unused */
939 static void discard_partial_frame(struct macb *bp, unsigned int begin,
940                                   unsigned int end)
941 {
942         unsigned int frag;
943
944         for (frag = begin; frag != end; frag++) {
945                 struct macb_dma_desc *desc = macb_rx_desc(bp, frag);
946
947                 desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
948         }
949
950         /* Make descriptor updates visible to hardware */
951         wmb();
952
953         /* When this happens, the hardware stats registers for
954          * whatever caused this is updated, so we don't have to record
955          * anything.
956          */
957 }
958
959 static int gem_rx(struct macb *bp, int budget)
960 {
961         unsigned int            len;
962         unsigned int            entry;
963         struct sk_buff          *skb;
964         struct macb_dma_desc    *desc;
965         int                     count = 0;
966
967         while (count < budget) {
968                 u32 ctrl;
969                 dma_addr_t addr;
970                 bool rxused;
971
972                 entry = macb_rx_ring_wrap(bp, bp->rx_tail);
973                 desc = macb_rx_desc(bp, entry);
974
975                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
976                 rmb();
977
978                 rxused = (desc->addr & MACB_BIT(RX_USED)) ? true : false;
979                 addr = macb_get_addr(bp, desc);
980                 ctrl = desc->ctrl;
981
982                 if (!rxused)
983                         break;
984
985                 bp->rx_tail++;
986                 count++;
987
988                 if (!(ctrl & MACB_BIT(RX_SOF) && ctrl & MACB_BIT(RX_EOF))) {
989                         netdev_err(bp->dev,
990                                    "not whole frame pointed by descriptor\n");
991                         bp->dev->stats.rx_dropped++;
992                         break;
993                 }
994                 skb = bp->rx_skbuff[entry];
995                 if (unlikely(!skb)) {
996                         netdev_err(bp->dev,
997                                    "inconsistent Rx descriptor chain\n");
998                         bp->dev->stats.rx_dropped++;
999                         break;
1000                 }
1001                 /* now everything is ready for receiving packet */
1002                 bp->rx_skbuff[entry] = NULL;
1003                 len = ctrl & bp->rx_frm_len_mask;
1004
1005                 netdev_vdbg(bp->dev, "gem_rx %u (len %u)\n", entry, len);
1006
1007                 skb_put(skb, len);
1008                 dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, addr,
1009                                  bp->rx_buffer_size, DMA_FROM_DEVICE);
1010
1011                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, bp->dev);
1012                 skb_checksum_none_assert(skb);
1013                 if (bp->dev->features & NETIF_F_RXCSUM &&
1014                     !(bp->dev->flags & IFF_PROMISC) &&
1015                     GEM_BFEXT(RX_CSUM, ctrl) & GEM_RX_CSUM_CHECKED_MASK)
1016                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1017
1018                 bp->dev->stats.rx_packets++;
1019                 bp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1020
1021                 gem_ptp_do_rxstamp(bp, skb, desc);
1022
1023 #if defined(DEBUG) && defined(VERBOSE_DEBUG)
1024                 netdev_vdbg(bp->dev, "received skb of length %u, csum: %08x\n",
1025                             skb->len, skb->csum);
1026                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, " mac: ", DUMP_PREFIX_ADDRESS, 16, 1,
1027                                skb_mac_header(skb), 16, true);
1028                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "data: ", DUMP_PREFIX_ADDRESS, 16, 1,
1029                                skb->data, 32, true);
1030 #endif
1031
1032                 netif_receive_skb(skb);
1033         }
1034
1035         gem_rx_refill(bp);
1036
1037         return count;
1038 }
1039
1040 static int macb_rx_frame(struct macb *bp, unsigned int first_frag,
1041                          unsigned int last_frag)
1042 {
1043         unsigned int len;
1044         unsigned int frag;
1045         unsigned int offset;
1046         struct sk_buff *skb;
1047         struct macb_dma_desc *desc;
1048
1049         desc = macb_rx_desc(bp, last_frag);
1050         len = desc->ctrl & bp->rx_frm_len_mask;
1051
1052         netdev_vdbg(bp->dev, "macb_rx_frame frags %u - %u (len %u)\n",
1053                 macb_rx_ring_wrap(bp, first_frag),
1054                 macb_rx_ring_wrap(bp, last_frag), len);
1055
1056         /* The ethernet header starts NET_IP_ALIGN bytes into the
1057          * first buffer. Since the header is 14 bytes, this makes the
1058          * payload word-aligned.
1059          *
1060          * Instead of calling skb_reserve(NET_IP_ALIGN), we just copy
1061          * the two padding bytes into the skb so that we avoid hitting
1062          * the slowpath in memcpy(), and pull them off afterwards.
1063          */
1064         skb = netdev_alloc_skb(bp->dev, len + NET_IP_ALIGN);
1065         if (!skb) {
1066                 bp->dev->stats.rx_dropped++;
1067                 for (frag = first_frag; ; frag++) {
1068                         desc = macb_rx_desc(bp, frag);
1069                         desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
1070                         if (frag == last_frag)
1071                                 break;
1072                 }
1073
1074                 /* Make descriptor updates visible to hardware */
1075                 wmb();
1076
1077                 return 1;
1078         }
1079
1080         offset = 0;
1081         len += NET_IP_ALIGN;
1082         skb_checksum_none_assert(skb);
1083         skb_put(skb, len);
1084
1085         for (frag = first_frag; ; frag++) {
1086                 unsigned int frag_len = bp->rx_buffer_size;
1087
1088                 if (offset + frag_len > len) {
1089                         if (unlikely(frag != last_frag)) {
1090                                 dev_kfree_skb_any(skb);
1091                                 return -1;
1092                         }
1093                         frag_len = len - offset;
1094                 }
1095                 skb_copy_to_linear_data_offset(skb, offset,
1096                                                macb_rx_buffer(bp, frag),
1097                                                frag_len);
1098                 offset += bp->rx_buffer_size;
1099                 desc = macb_rx_desc(bp, frag);
1100                 desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
1101
1102                 if (frag == last_frag)
1103                         break;
1104         }
1105
1106         /* Make descriptor updates visible to hardware */
1107         wmb();
1108
1109         __skb_pull(skb, NET_IP_ALIGN);
1110         skb->protocol = eth_type_trans(skb, bp->dev);
1111
1112         bp->dev->stats.rx_packets++;
1113         bp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1114         netdev_vdbg(bp->dev, "received skb of length %u, csum: %08x\n",
1115                     skb->len, skb->csum);
1116         netif_receive_skb(skb);
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static inline void macb_init_rx_ring(struct macb *bp)
1122 {
1123         dma_addr_t addr;
1124         struct macb_dma_desc *desc = NULL;
1125         int i;
1126
1127         addr = bp->rx_buffers_dma;
1128         for (i = 0; i < bp->rx_ring_size; i++) {
1129                 desc = macb_rx_desc(bp, i);
1130                 macb_set_addr(bp, desc, addr);
1131                 desc->ctrl = 0;
1132                 addr += bp->rx_buffer_size;
1133         }
1134         desc->addr |= MACB_BIT(RX_WRAP);
1135         bp->rx_tail = 0;
1136 }
1137
1138 static int macb_rx(struct macb *bp, int budget)
1139 {
1140         bool reset_rx_queue = false;
1141         int received = 0;
1142         unsigned int tail;
1143         int first_frag = -1;
1144
1145         for (tail = bp->rx_tail; budget > 0; tail++) {
1146                 struct macb_dma_desc *desc = macb_rx_desc(bp, tail);
1147                 u32 ctrl;
1148
1149                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
1150                 rmb();
1151
1152                 ctrl = desc->ctrl;
1153
1154                 if (!(desc->addr & MACB_BIT(RX_USED)))
1155                         break;
1156
1157                 if (ctrl & MACB_BIT(RX_SOF)) {
1158                         if (first_frag != -1)
1159                                 discard_partial_frame(bp, first_frag, tail);
1160                         first_frag = tail;
1161                 }
1162
1163                 if (ctrl & MACB_BIT(RX_EOF)) {
1164                         int dropped;
1165
1166                         if (unlikely(first_frag == -1)) {
1167                                 reset_rx_queue = true;
1168                                 continue;
1169                         }
1170
1171                         dropped = macb_rx_frame(bp, first_frag, tail);
1172                         first_frag = -1;
1173                         if (unlikely(dropped < 0)) {
1174                                 reset_rx_queue = true;
1175                                 continue;
1176                         }
1177                         if (!dropped) {
1178                                 received++;
1179                                 budget--;
1180                         }
1181                 }
1182         }
1183
1184         if (unlikely(reset_rx_queue)) {
1185                 unsigned long flags;
1186                 u32 ctrl;
1187
1188                 netdev_err(bp->dev, "RX queue corruption: reset it\n");
1189
1190                 spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
1191
1192                 ctrl = macb_readl(bp, NCR);
1193                 macb_writel(bp, NCR, ctrl & ~MACB_BIT(RE));
1194
1195                 macb_init_rx_ring(bp);
1196                 macb_writel(bp, RBQP, bp->rx_ring_dma);
1197
1198                 macb_writel(bp, NCR, ctrl | MACB_BIT(RE));
1199
1200                 spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
1201                 return received;
1202         }
1203
1204         if (first_frag != -1)
1205                 bp->rx_tail = first_frag;
1206         else
1207                 bp->rx_tail = tail;
1208
1209         return received;
1210 }
1211
1212 static int macb_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1213 {
1214         struct macb *bp = container_of(napi, struct macb, napi);
1215         int work_done;
1216         u32 status;
1217
1218         status = macb_readl(bp, RSR);
1219         macb_writel(bp, RSR, status);
1220
1221         work_done = 0;
1222
1223         netdev_vdbg(bp->dev, "poll: status = %08lx, budget = %d\n",
1224                     (unsigned long)status, budget);
1225
1226         work_done = bp->macbgem_ops.mog_rx(bp, budget);
1227         if (work_done < budget) {
1228                 napi_complete_done(napi, work_done);
1229
1230                 /* Packets received while interrupts were disabled */
1231                 status = macb_readl(bp, RSR);
1232                 if (status) {
1233                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1234                                 macb_writel(bp, ISR, MACB_BIT(RCOMP));
1235                         napi_reschedule(napi);
1236                 } else {
1237                         macb_writel(bp, IER, MACB_RX_INT_FLAGS);
1238                 }
1239         }
1240
1241         /* TODO: Handle errors */
1242
1243         return work_done;
1244 }
1245
1246 static irqreturn_t macb_interrupt(int irq, void *dev_id)
1247 {
1248         struct macb_queue *queue = dev_id;
1249         struct macb *bp = queue->bp;
1250         struct net_device *dev = bp->dev;
1251         u32 status, ctrl;
1252
1253         status = queue_readl(queue, ISR);
1254
1255         if (unlikely(!status))
1256                 return IRQ_NONE;
1257
1258         spin_lock(&bp->lock);
1259
1260         while (status) {
1261                 /* close possible race with dev_close */
1262                 if (unlikely(!netif_running(dev))) {
1263                         queue_writel(queue, IDR, -1);
1264                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1265                                 queue_writel(queue, ISR, -1);
1266                         break;
1267                 }
1268
1269                 netdev_vdbg(bp->dev, "queue = %u, isr = 0x%08lx\n",
1270                             (unsigned int)(queue - bp->queues),
1271                             (unsigned long)status);
1272
1273                 if (status & MACB_RX_INT_FLAGS) {
1274                         /* There's no point taking any more interrupts
1275                          * until we have processed the buffers. The
1276                          * scheduling call may fail if the poll routine
1277                          * is already scheduled, so disable interrupts
1278                          * now.
1279                          */
1280                         queue_writel(queue, IDR, MACB_RX_INT_FLAGS);
1281                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1282                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(RCOMP));
1283
1284                         if (napi_schedule_prep(&bp->napi)) {
1285                                 netdev_vdbg(bp->dev, "scheduling RX softirq\n");
1286                                 __napi_schedule(&bp->napi);
1287                         }
1288                 }
1289
1290                 if (unlikely(status & (MACB_TX_ERR_FLAGS))) {
1291                         queue_writel(queue, IDR, MACB_TX_INT_FLAGS);
1292                         schedule_work(&queue->tx_error_task);
1293
1294                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1295                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_TX_ERR_FLAGS);
1296
1297                         break;
1298                 }
1299
1300                 if (status & MACB_BIT(TCOMP))
1301                         macb_tx_interrupt(queue);
1302
1303                 /* Link change detection isn't possible with RMII, so we'll
1304                  * add that if/when we get our hands on a full-blown MII PHY.
1305                  */
1306
1307                 /* There is a hardware issue under heavy load where DMA can
1308                  * stop, this causes endless "used buffer descriptor read"
1309                  * interrupts but it can be cleared by re-enabling RX. See
1310                  * the at91 manual, section 41.3.1 or the Zynq manual
1311                  * section 16.7.4 for details.
1312                  */
1313                 if (status & MACB_BIT(RXUBR)) {
1314                         ctrl = macb_readl(bp, NCR);
1315                         macb_writel(bp, NCR, ctrl & ~MACB_BIT(RE));
1316                         wmb();
1317                         macb_writel(bp, NCR, ctrl | MACB_BIT(RE));
1318
1319                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1320                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(RXUBR));
1321                 }
1322
1323                 if (status & MACB_BIT(ISR_ROVR)) {
1324                         /* We missed at least one packet */
1325                         if (macb_is_gem(bp))
1326                                 bp->hw_stats.gem.rx_overruns++;
1327                         else
1328                                 bp->hw_stats.macb.rx_overruns++;
1329
1330                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1331                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(ISR_ROVR));
1332                 }
1333
1334                 if (status & MACB_BIT(HRESP)) {
1335                         /* TODO: Reset the hardware, and maybe move the
1336                          * netdev_err to a lower-priority context as well
1337                          * (work queue?)
1338                          */
1339                         netdev_err(dev, "DMA bus error: HRESP not OK\n");
1340
1341                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1342                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(HRESP));
1343                 }
1344                 status = queue_readl(queue, ISR);
1345         }
1346
1347         spin_unlock(&bp->lock);
1348
1349         return IRQ_HANDLED;
1350 }
1351
1352 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1353 /* Polling receive - used by netconsole and other diagnostic tools
1354  * to allow network i/o with interrupts disabled.
1355  */
1356 static void macb_poll_controller(struct net_device *dev)
1357 {
1358         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1359         struct macb_queue *queue;
1360         unsigned long flags;
1361         unsigned int q;
1362
1363         local_irq_save(flags);
1364         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue)
1365                 macb_interrupt(dev->irq, queue);
1366         local_irq_restore(flags);
1367 }
1368 #endif
1369
1370 static unsigned int macb_tx_map(struct macb *bp,
1371                                 struct macb_queue *queue,
1372                                 struct sk_buff *skb,
1373                                 unsigned int hdrlen)
1374 {
1375         dma_addr_t mapping;
1376         unsigned int len, entry, i, tx_head = queue->tx_head;
1377         struct macb_tx_skb *tx_skb = NULL;
1378         struct macb_dma_desc *desc;
1379         unsigned int offset, size, count = 0;
1380         unsigned int f, nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1381         unsigned int eof = 1, mss_mfs = 0;
1382         u32 ctrl, lso_ctrl = 0, seq_ctrl = 0;
1383
1384         /* LSO */
1385         if (skb_shinfo(skb)->gso_size != 0) {
1386                 if (ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_UDP)
1387                         /* UDP - UFO */
1388                         lso_ctrl = MACB_LSO_UFO_ENABLE;
1389                 else
1390                         /* TCP - TSO */
1391                         lso_ctrl = MACB_LSO_TSO_ENABLE;
1392         }
1393
1394         /* First, map non-paged data */
1395         len = skb_headlen(skb);
1396
1397         /* first buffer length */
1398         size = hdrlen;
1399
1400         offset = 0;
1401         while (len) {
1402                 entry = macb_tx_ring_wrap(bp, tx_head);
1403                 tx_skb = &queue->tx_skb[entry];
1404
1405                 mapping = dma_map_single(&bp->pdev->dev,
1406                                          skb->data + offset,
1407                                          size, DMA_TO_DEVICE);
1408                 if (dma_mapping_error(&bp->pdev->dev, mapping))
1409                         goto dma_error;
1410
1411                 /* Save info to properly release resources */
1412                 tx_skb->skb = NULL;
1413                 tx_skb->mapping = mapping;
1414                 tx_skb->size = size;
1415                 tx_skb->mapped_as_page = false;
1416
1417                 len -= size;
1418                 offset += size;
1419                 count++;
1420                 tx_head++;
1421
1422                 size = min(len, bp->max_tx_length);
1423         }
1424
1425         /* Then, map paged data from fragments */
1426         for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
1427                 const skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
1428
1429                 len = skb_frag_size(frag);
1430                 offset = 0;
1431                 while (len) {
1432                         size = min(len, bp->max_tx_length);
1433                         entry = macb_tx_ring_wrap(bp, tx_head);
1434                         tx_skb = &queue->tx_skb[entry];
1435
1436                         mapping = skb_frag_dma_map(&bp->pdev->dev, frag,
1437                                                    offset, size, DMA_TO_DEVICE);
1438                         if (dma_mapping_error(&bp->pdev->dev, mapping))
1439                                 goto dma_error;
1440
1441                         /* Save info to properly release resources */
1442                         tx_skb->skb = NULL;
1443                         tx_skb->mapping = mapping;
1444                         tx_skb->size = size;
1445                         tx_skb->mapped_as_page = true;
1446
1447                         len -= size;
1448                         offset += size;
1449                         count++;
1450                         tx_head++;
1451                 }
1452         }
1453
1454         /* Should never happen */
1455         if (unlikely(!tx_skb)) {
1456                 netdev_err(bp->dev, "BUG! empty skb!\n");
1457                 return 0;
1458         }
1459
1460         /* This is the last buffer of the frame: save socket buffer */
1461         tx_skb->skb = skb;
1462
1463         /* Update TX ring: update buffer descriptors in reverse order
1464          * to avoid race condition
1465          */
1466
1467         /* Set 'TX_USED' bit in buffer descriptor at tx_head position
1468          * to set the end of TX queue
1469          */
1470         i = tx_head;
1471         entry = macb_tx_ring_wrap(bp, i);
1472         ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
1473         desc = macb_tx_desc(queue, entry);
1474         desc->ctrl = ctrl;
1475
1476         if (lso_ctrl) {
1477                 if (lso_ctrl == MACB_LSO_UFO_ENABLE)
1478                         /* include header and FCS in value given to h/w */
1479                         mss_mfs = skb_shinfo(skb)->gso_size +
1480                                         skb_transport_offset(skb) +
1481                                         ETH_FCS_LEN;
1482                 else /* TSO */ {
1483                         mss_mfs = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1484                         /* TCP Sequence Number Source Select
1485                          * can be set only for TSO
1486                          */
1487                         seq_ctrl = 0;
1488                 }
1489         }
1490
1491         do {
1492                 i--;
1493                 entry = macb_tx_ring_wrap(bp, i);
1494                 tx_skb = &queue->tx_skb[entry];
1495                 desc = macb_tx_desc(queue, entry);
1496
1497                 ctrl = (u32)tx_skb->size;
1498                 if (eof) {
1499                         ctrl |= MACB_BIT(TX_LAST);
1500                         eof = 0;
1501                 }
1502                 if (unlikely(entry == (bp->tx_ring_size - 1)))
1503                         ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
1504
1505                 /* First descriptor is header descriptor */
1506                 if (i == queue->tx_head) {
1507                         ctrl |= MACB_BF(TX_LSO, lso_ctrl);
1508                         ctrl |= MACB_BF(TX_TCP_SEQ_SRC, seq_ctrl);
1509                 } else
1510                         /* Only set MSS/MFS on payload descriptors
1511                          * (second or later descriptor)
1512                          */
1513                         ctrl |= MACB_BF(MSS_MFS, mss_mfs);
1514
1515                 /* Set TX buffer descriptor */
1516                 macb_set_addr(bp, desc, tx_skb->mapping);
1517                 /* desc->addr must be visible to hardware before clearing
1518                  * 'TX_USED' bit in desc->ctrl.
1519                  */
1520                 wmb();
1521                 desc->ctrl = ctrl;
1522         } while (i != queue->tx_head);
1523
1524         queue->tx_head = tx_head;
1525
1526         return count;
1527
1528 dma_error:
1529         netdev_err(bp->dev, "TX DMA map failed\n");
1530
1531         for (i = queue->tx_head; i != tx_head; i++) {
1532                 tx_skb = macb_tx_skb(queue, i);
1533
1534                 macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
1535         }
1536
1537         return 0;
1538 }
1539
1540 static netdev_features_t macb_features_check(struct sk_buff *skb,
1541                                              struct net_device *dev,
1542                                              netdev_features_t features)
1543 {
1544         unsigned int nr_frags, f;
1545         unsigned int hdrlen;
1546
1547         /* Validate LSO compatibility */
1548
1549         /* there is only one buffer */
1550         if (!skb_is_nonlinear(skb))
1551                 return features;
1552
1553         /* length of header */
1554         hdrlen = skb_transport_offset(skb);
1555         if (ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_TCP)
1556                 hdrlen += tcp_hdrlen(skb);
1557
1558         /* For LSO:
1559          * When software supplies two or more payload buffers all payload buffers
1560          * apart from the last must be a multiple of 8 bytes in size.
1561          */
1562         if (!IS_ALIGNED(skb_headlen(skb) - hdrlen, MACB_TX_LEN_ALIGN))
1563                 return features & ~MACB_NETIF_LSO;
1564
1565         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1566         /* No need to check last fragment */
1567         nr_frags--;
1568         for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
1569                 const skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
1570
1571                 if (!IS_ALIGNED(skb_frag_size(frag), MACB_TX_LEN_ALIGN))
1572                         return features & ~MACB_NETIF_LSO;
1573         }
1574         return features;
1575 }
1576
1577 static inline int macb_clear_csum(struct sk_buff *skb)
1578 {
1579         /* no change for packets without checksum offloading */
1580         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1581                 return 0;
1582
1583         /* make sure we can modify the header */
1584         if (unlikely(skb_cow_head(skb, 0)))
1585                 return -1;
1586
1587         /* initialize checksum field
1588          * This is required - at least for Zynq, which otherwise calculates
1589          * wrong UDP header checksums for UDP packets with UDP data len <=2
1590          */
1591         *(__sum16 *)(skb_checksum_start(skb) + skb->csum_offset) = 0;
1592         return 0;
1593 }
1594
1595 static int macb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1596 {
1597         u16 queue_index = skb_get_queue_mapping(skb);
1598         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1599         struct macb_queue *queue = &bp->queues[queue_index];
1600         unsigned long flags;
1601         unsigned int desc_cnt, nr_frags, frag_size, f;
1602         unsigned int hdrlen;
1603         bool is_lso, is_udp = 0;
1604
1605         is_lso = (skb_shinfo(skb)->gso_size != 0);
1606
1607         if (is_lso) {
1608                 is_udp = !!(ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_UDP);
1609
1610                 /* length of headers */
1611                 if (is_udp)
1612                         /* only queue eth + ip headers separately for UDP */
1613                         hdrlen = skb_transport_offset(skb);
1614                 else
1615                         hdrlen = skb_transport_offset(skb) + tcp_hdrlen(skb);
1616                 if (skb_headlen(skb) < hdrlen) {
1617                         netdev_err(bp->dev, "Error - LSO headers fragmented!!!\n");
1618                         /* if this is required, would need to copy to single buffer */
1619                         return NETDEV_TX_BUSY;
1620                 }
1621         } else
1622                 hdrlen = min(skb_headlen(skb), bp->max_tx_length);
1623
1624 #if defined(DEBUG) && defined(VERBOSE_DEBUG)
1625         netdev_vdbg(bp->dev,
1626                     "start_xmit: queue %hu len %u head %p data %p tail %p end %p\n",
1627                     queue_index, skb->len, skb->head, skb->data,
1628                     skb_tail_pointer(skb), skb_end_pointer(skb));
1629         print_hex_dump(KERN_DEBUG, "data: ", DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
1630                        skb->data, 16, true);
1631 #endif
1632
1633         /* Count how many TX buffer descriptors are needed to send this
1634          * socket buffer: skb fragments of jumbo frames may need to be
1635          * split into many buffer descriptors.
1636          */
1637         if (is_lso && (skb_headlen(skb) > hdrlen))
1638                 /* extra header descriptor if also payload in first buffer */
1639                 desc_cnt = DIV_ROUND_UP((skb_headlen(skb) - hdrlen), bp->max_tx_length) + 1;
1640         else
1641                 desc_cnt = DIV_ROUND_UP(skb_headlen(skb), bp->max_tx_length);
1642         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1643         for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
1644                 frag_size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[f]);
1645                 desc_cnt += DIV_ROUND_UP(frag_size, bp->max_tx_length);
1646         }
1647
1648         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
1649
1650         /* This is a hard error, log it. */
1651         if (CIRC_SPACE(queue->tx_head, queue->tx_tail,
1652                        bp->tx_ring_size) < desc_cnt) {
1653                 netif_stop_subqueue(dev, queue_index);
1654                 spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
1655                 netdev_dbg(bp->dev, "tx_head = %u, tx_tail = %u\n",
1656                            queue->tx_head, queue->tx_tail);
1657                 return NETDEV_TX_BUSY;
1658         }
1659
1660         if (macb_clear_csum(skb)) {
1661                 dev_kfree_skb_any(skb);
1662                 goto unlock;
1663         }
1664
1665         /* Map socket buffer for DMA transfer */
1666         if (!macb_tx_map(bp, queue, skb, hdrlen)) {
1667                 dev_kfree_skb_any(skb);
1668                 goto unlock;
1669         }
1670
1671         /* Make newly initialized descriptor visible to hardware */
1672         wmb();
1673         skb_tx_timestamp(skb);
1674
1675         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(TSTART));
1676
1677         if (CIRC_SPACE(queue->tx_head, queue->tx_tail, bp->tx_ring_size) < 1)
1678                 netif_stop_subqueue(dev, queue_index);
1679
1680 unlock:
1681         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
1682
1683         return NETDEV_TX_OK;
1684 }
1685
1686 static void macb_init_rx_buffer_size(struct macb *bp, size_t size)
1687 {
1688         if (!macb_is_gem(bp)) {
1689                 bp->rx_buffer_size = MACB_RX_BUFFER_SIZE;
1690         } else {
1691                 bp->rx_buffer_size = size;
1692
1693                 if (bp->rx_buffer_size % RX_BUFFER_MULTIPLE) {
1694                         netdev_dbg(bp->dev,
1695                                    "RX buffer must be multiple of %d bytes, expanding\n",
1696                                    RX_BUFFER_MULTIPLE);
1697                         bp->rx_buffer_size =
1698                                 roundup(bp->rx_buffer_size, RX_BUFFER_MULTIPLE);
1699                 }
1700         }
1701
1702         netdev_dbg(bp->dev, "mtu [%u] rx_buffer_size [%zu]\n",
1703                    bp->dev->mtu, bp->rx_buffer_size);
1704 }
1705
1706 static void gem_free_rx_buffers(struct macb *bp)
1707 {
1708         struct sk_buff          *skb;
1709         struct macb_dma_desc    *desc;
1710         dma_addr_t              addr;
1711         int i;
1712
1713         if (!bp->rx_skbuff)
1714                 return;
1715
1716         for (i = 0; i < bp->rx_ring_size; i++) {
1717                 skb = bp->rx_skbuff[i];
1718
1719                 if (!skb)
1720                         continue;
1721
1722                 desc = macb_rx_desc(bp, i);
1723                 addr = macb_get_addr(bp, desc);
1724
1725                 dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, addr, bp->rx_buffer_size,
1726                                  DMA_FROM_DEVICE);
1727                 dev_kfree_skb_any(skb);
1728                 skb = NULL;
1729         }
1730
1731         kfree(bp->rx_skbuff);
1732         bp->rx_skbuff = NULL;
1733 }
1734
1735 static void macb_free_rx_buffers(struct macb *bp)
1736 {
1737         if (bp->rx_buffers) {
1738                 dma_free_coherent(&bp->pdev->dev,
1739                                   bp->rx_ring_size * bp->rx_buffer_size,
1740                                   bp->rx_buffers, bp->rx_buffers_dma);
1741                 bp->rx_buffers = NULL;
1742         }
1743 }
1744
1745 static void macb_free_consistent(struct macb *bp)
1746 {
1747         struct macb_queue *queue;
1748         unsigned int q;
1749
1750         bp->macbgem_ops.mog_free_rx_buffers(bp);
1751         if (bp->rx_ring) {
1752                 dma_free_coherent(&bp->pdev->dev, RX_RING_BYTES(bp),
1753                                   bp->rx_ring, bp->rx_ring_dma);
1754                 bp->rx_ring = NULL;
1755         }
1756
1757         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1758                 kfree(queue->tx_skb);
1759                 queue->tx_skb = NULL;
1760                 if (queue->tx_ring) {
1761                         dma_free_coherent(&bp->pdev->dev, TX_RING_BYTES(bp),
1762                                           queue->tx_ring, queue->tx_ring_dma);
1763                         queue->tx_ring = NULL;
1764                 }
1765         }
1766 }
1767
1768 static int gem_alloc_rx_buffers(struct macb *bp)
1769 {
1770         int size;
1771
1772         size = bp->rx_ring_size * sizeof(struct sk_buff *);
1773         bp->rx_skbuff = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1774         if (!bp->rx_skbuff)
1775                 return -ENOMEM;
1776         else
1777                 netdev_dbg(bp->dev,
1778                            "Allocated %d RX struct sk_buff entries at %p\n",
1779                            bp->rx_ring_size, bp->rx_skbuff);
1780         return 0;
1781 }
1782
1783 static int macb_alloc_rx_buffers(struct macb *bp)
1784 {
1785         int size;
1786
1787         size = bp->rx_ring_size * bp->rx_buffer_size;
1788         bp->rx_buffers = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1789                                             &bp->rx_buffers_dma, GFP_KERNEL);
1790         if (!bp->rx_buffers)
1791                 return -ENOMEM;
1792
1793         netdev_dbg(bp->dev,
1794                    "Allocated RX buffers of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
1795                    size, (unsigned long)bp->rx_buffers_dma, bp->rx_buffers);
1796         return 0;
1797 }
1798
1799 static int macb_alloc_consistent(struct macb *bp)
1800 {
1801         struct macb_queue *queue;
1802         unsigned int q;
1803         int size;
1804
1805         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1806                 size = TX_RING_BYTES(bp);
1807                 queue->tx_ring = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1808                                                     &queue->tx_ring_dma,
1809                                                     GFP_KERNEL);
1810                 if (!queue->tx_ring)
1811                         goto out_err;
1812                 netdev_dbg(bp->dev,
1813                            "Allocated TX ring for queue %u of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
1814                            q, size, (unsigned long)queue->tx_ring_dma,
1815                            queue->tx_ring);
1816
1817                 size = bp->tx_ring_size * sizeof(struct macb_tx_skb);
1818                 queue->tx_skb = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
1819                 if (!queue->tx_skb)
1820                         goto out_err;
1821         }
1822
1823         size = RX_RING_BYTES(bp);
1824         bp->rx_ring = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1825                                          &bp->rx_ring_dma, GFP_KERNEL);
1826         if (!bp->rx_ring)
1827                 goto out_err;
1828         netdev_dbg(bp->dev,
1829                    "Allocated RX ring of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
1830                    size, (unsigned long)bp->rx_ring_dma, bp->rx_ring);
1831
1832         if (bp->macbgem_ops.mog_alloc_rx_buffers(bp))
1833                 goto out_err;
1834
1835         return 0;
1836
1837 out_err:
1838         macb_free_consistent(bp);
1839         return -ENOMEM;
1840 }
1841
1842 static void gem_init_rings(struct macb *bp)
1843 {
1844         struct macb_queue *queue;
1845         struct macb_dma_desc *desc = NULL;
1846         unsigned int q;
1847         int i;
1848
1849         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1850                 for (i = 0; i < bp->tx_ring_size; i++) {
1851                         desc = macb_tx_desc(queue, i);
1852                         macb_set_addr(bp, desc, 0);
1853                         desc->ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
1854                 }
1855                 desc->ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
1856                 queue->tx_head = 0;
1857                 queue->tx_tail = 0;
1858         }
1859
1860         bp->rx_tail = 0;
1861         bp->rx_prepared_head = 0;
1862
1863         gem_rx_refill(bp);
1864 }
1865
1866 static void macb_init_rings(struct macb *bp)
1867 {
1868         int i;
1869         struct macb_dma_desc *desc = NULL;
1870
1871         macb_init_rx_ring(bp);
1872
1873         for (i = 0; i < bp->tx_ring_size; i++) {
1874                 desc = macb_tx_desc(&bp->queues[0], i);
1875                 macb_set_addr(bp, desc, 0);
1876                 desc->ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
1877         }
1878         bp->queues[0].tx_head = 0;
1879         bp->queues[0].tx_tail = 0;
1880         desc->ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
1881 }
1882
1883 static void macb_reset_hw(struct macb *bp)
1884 {
1885         struct macb_queue *queue;
1886         unsigned int q;
1887
1888         /* Disable RX and TX (XXX: Should we halt the transmission
1889          * more gracefully?)
1890          */
1891         macb_writel(bp, NCR, 0);
1892
1893         /* Clear the stats registers (XXX: Update stats first?) */
1894         macb_writel(bp, NCR, MACB_BIT(CLRSTAT));
1895
1896         /* Clear all status flags */
1897         macb_writel(bp, TSR, -1);
1898         macb_writel(bp, RSR, -1);
1899
1900         /* Disable all interrupts */
1901         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1902                 queue_writel(queue, IDR, -1);
1903                 queue_readl(queue, ISR);
1904                 if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1905                         queue_writel(queue, ISR, -1);
1906         }
1907 }
1908
1909 static u32 gem_mdc_clk_div(struct macb *bp)
1910 {
1911         u32 config;
1912         unsigned long pclk_hz = clk_get_rate(bp->pclk);
1913
1914         if (pclk_hz <= 20000000)
1915                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV8);
1916         else if (pclk_hz <= 40000000)
1917                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV16);
1918         else if (pclk_hz <= 80000000)
1919                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV32);
1920         else if (pclk_hz <= 120000000)
1921                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV48);
1922         else if (pclk_hz <= 160000000)
1923                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV64);
1924         else
1925                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV96);
1926
1927         return config;
1928 }
1929
1930 static u32 macb_mdc_clk_div(struct macb *bp)
1931 {
1932         u32 config;
1933         unsigned long pclk_hz;
1934
1935         if (macb_is_gem(bp))
1936                 return gem_mdc_clk_div(bp);
1937
1938         pclk_hz = clk_get_rate(bp->pclk);
1939         if (pclk_hz <= 20000000)
1940                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV8);
1941         else if (pclk_hz <= 40000000)
1942                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV16);
1943         else if (pclk_hz <= 80000000)
1944                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV32);
1945         else
1946                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV64);
1947
1948         return config;
1949 }
1950
1951 /* Get the DMA bus width field of the network configuration register that we
1952  * should program.  We find the width from decoding the design configuration
1953  * register to find the maximum supported data bus width.
1954  */
1955 static u32 macb_dbw(struct macb *bp)
1956 {
1957         if (!macb_is_gem(bp))
1958                 return 0;
1959
1960         switch (GEM_BFEXT(DBWDEF, gem_readl(bp, DCFG1))) {
1961         case 4:
1962                 return GEM_BF(DBW, GEM_DBW128);
1963         case 2:
1964                 return GEM_BF(DBW, GEM_DBW64);
1965         case 1:
1966         default:
1967                 return GEM_BF(DBW, GEM_DBW32);
1968         }
1969 }
1970
1971 /* Configure the receive DMA engine
1972  * - use the correct receive buffer size
1973  * - set best burst length for DMA operations
1974  *   (if not supported by FIFO, it will fallback to default)
1975  * - set both rx/tx packet buffers to full memory size
1976  * These are configurable parameters for GEM.
1977  */
1978 static void macb_configure_dma(struct macb *bp)
1979 {
1980         u32 dmacfg;
1981
1982         if (macb_is_gem(bp)) {
1983                 dmacfg = gem_readl(bp, DMACFG) & ~GEM_BF(RXBS, -1L);
1984                 dmacfg |= GEM_BF(RXBS, bp->rx_buffer_size / RX_BUFFER_MULTIPLE);
1985                 if (bp->dma_burst_length)
1986                         dmacfg = GEM_BFINS(FBLDO, bp->dma_burst_length, dmacfg);
1987                 dmacfg |= GEM_BIT(TXPBMS) | GEM_BF(RXBMS, -1L);
1988                 dmacfg &= ~GEM_BIT(ENDIA_PKT);
1989
1990                 if (bp->native_io)
1991                         dmacfg &= ~GEM_BIT(ENDIA_DESC);
1992                 else
1993                         dmacfg |= GEM_BIT(ENDIA_DESC); /* CPU in big endian */
1994
1995                 if (bp->dev->features & NETIF_F_HW_CSUM)
1996                         dmacfg |= GEM_BIT(TXCOEN);
1997                 else
1998                         dmacfg &= ~GEM_BIT(TXCOEN);
1999
2000 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2001                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2002                         dmacfg |= GEM_BIT(ADDR64);
2003 #endif
2004 #ifdef CONFIG_MACB_USE_HWSTAMP
2005                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_PTP)
2006                         dmacfg |= GEM_BIT(RXEXT) | GEM_BIT(TXEXT);
2007 #endif
2008                 netdev_dbg(bp->dev, "Cadence configure DMA with 0x%08x\n",
2009                            dmacfg);
2010                 gem_writel(bp, DMACFG, dmacfg);
2011         }
2012 }
2013
2014 static void macb_init_hw(struct macb *bp)
2015 {
2016         struct macb_queue *queue;
2017         unsigned int q;
2018
2019         u32 config;
2020
2021         macb_reset_hw(bp);
2022         macb_set_hwaddr(bp);
2023
2024         config = macb_mdc_clk_div(bp);
2025         if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_SGMII)
2026                 config |= GEM_BIT(SGMIIEN) | GEM_BIT(PCSSEL);
2027         config |= MACB_BF(RBOF, NET_IP_ALIGN);  /* Make eth data aligned */
2028         config |= MACB_BIT(PAE);                /* PAuse Enable */
2029         config |= MACB_BIT(DRFCS);              /* Discard Rx FCS */
2030         if (bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO)
2031                 config |= MACB_BIT(JFRAME);     /* Enable jumbo frames */
2032         else
2033                 config |= MACB_BIT(BIG);        /* Receive oversized frames */
2034         if (bp->dev->flags & IFF_PROMISC)
2035                 config |= MACB_BIT(CAF);        /* Copy All Frames */
2036         else if (macb_is_gem(bp) && bp->dev->features & NETIF_F_RXCSUM)
2037                 config |= GEM_BIT(RXCOEN);
2038         if (!(bp->dev->flags & IFF_BROADCAST))
2039                 config |= MACB_BIT(NBC);        /* No BroadCast */
2040         config |= macb_dbw(bp);
2041         macb_writel(bp, NCFGR, config);
2042         if ((bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO) && bp->jumbo_max_len)
2043                 gem_writel(bp, JML, bp->jumbo_max_len);
2044         bp->speed = SPEED_10;
2045         bp->duplex = DUPLEX_HALF;
2046         bp->rx_frm_len_mask = MACB_RX_FRMLEN_MASK;
2047         if (bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO)
2048                 bp->rx_frm_len_mask = MACB_RX_JFRMLEN_MASK;
2049
2050         macb_configure_dma(bp);
2051
2052         /* Initialize TX and RX buffers */
2053         macb_writel(bp, RBQP, lower_32_bits(bp->rx_ring_dma));
2054 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2055         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2056                 macb_writel(bp, RBQPH, upper_32_bits(bp->rx_ring_dma));
2057 #endif
2058         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
2059                 queue_writel(queue, TBQP, lower_32_bits(queue->tx_ring_dma));
2060 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2061                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2062                         queue_writel(queue, TBQPH, upper_32_bits(queue->tx_ring_dma));
2063 #endif
2064
2065                 /* Enable interrupts */
2066                 queue_writel(queue, IER,
2067                              MACB_RX_INT_FLAGS |
2068                              MACB_TX_INT_FLAGS |
2069                              MACB_BIT(HRESP));
2070         }
2071
2072         /* Enable TX and RX */
2073         macb_writel(bp, NCR, MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE) | MACB_BIT(MPE));
2074 }
2075
2076 /* The hash address register is 64 bits long and takes up two
2077  * locations in the memory map.  The least significant bits are stored
2078  * in EMAC_HSL and the most significant bits in EMAC_HSH.
2079  *
2080  * The unicast hash enable and the multicast hash enable bits in the
2081  * network configuration register enable the reception of hash matched
2082  * frames. The destination address is reduced to a 6 bit index into
2083  * the 64 bit hash register using the following hash function.  The
2084  * hash function is an exclusive or of every sixth bit of the
2085  * destination address.
2086  *
2087  * hi[5] = da[5] ^ da[11] ^ da[17] ^ da[23] ^ da[29] ^ da[35] ^ da[41] ^ da[47]
2088  * hi[4] = da[4] ^ da[10] ^ da[16] ^ da[22] ^ da[28] ^ da[34] ^ da[40] ^ da[46]
2089  * hi[3] = da[3] ^ da[09] ^ da[15] ^ da[21] ^ da[27] ^ da[33] ^ da[39] ^ da[45]
2090  * hi[2] = da[2] ^ da[08] ^ da[14] ^ da[20] ^ da[26] ^ da[32] ^ da[38] ^ da[44]
2091  * hi[1] = da[1] ^ da[07] ^ da[13] ^ da[19] ^ da[25] ^ da[31] ^ da[37] ^ da[43]
2092  * hi[0] = da[0] ^ da[06] ^ da[12] ^ da[18] ^ da[24] ^ da[30] ^ da[36] ^ da[42]
2093  *
2094  * da[0] represents the least significant bit of the first byte
2095  * received, that is, the multicast/unicast indicator, and da[47]
2096  * represents the most significant bit of the last byte received.  If
2097  * the hash index, hi[n], points to a bit that is set in the hash
2098  * register then the frame will be matched according to whether the
2099  * frame is multicast or unicast.  A multicast match will be signalled
2100  * if the multicast hash enable bit is set, da[0] is 1 and the hash
2101  * index points to a bit set in the hash register.  A unicast match
2102  * will be signalled if the unicast hash enable bit is set, da[0] is 0
2103  * and the hash index points to a bit set in the hash register.  To
2104  * receive all multicast frames, the hash register should be set with
2105  * all ones and the multicast hash enable bit should be set in the
2106  * network configuration register.
2107  */
2108
2109 static inline int hash_bit_value(int bitnr, __u8 *addr)
2110 {
2111         if (addr[bitnr / 8] & (1 << (bitnr % 8)))
2112                 return 1;
2113         return 0;
2114 }
2115
2116 /* Return the hash index value for the specified address. */
2117 static int hash_get_index(__u8 *addr)
2118 {
2119         int i, j, bitval;
2120         int hash_index = 0;
2121
2122         for (j = 0; j < 6; j++) {
2123                 for (i = 0, bitval = 0; i < 8; i++)
2124                         bitval ^= hash_bit_value(i * 6 + j, addr);
2125
2126                 hash_index |= (bitval << j);
2127         }
2128
2129         return hash_index;
2130 }
2131
2132 /* Add multicast addresses to the internal multicast-hash table. */
2133 static void macb_sethashtable(struct net_device *dev)
2134 {
2135         struct netdev_hw_addr *ha;
2136         unsigned long mc_filter[2];
2137         unsigned int bitnr;
2138         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2139
2140         mc_filter[0] = 0;
2141         mc_filter[1] = 0;
2142
2143         netdev_for_each_mc_addr(ha, dev) {
2144                 bitnr = hash_get_index(ha->addr);
2145                 mc_filter[bitnr >> 5] |= 1 << (bitnr & 31);
2146         }
2147
2148         macb_or_gem_writel(bp, HRB, mc_filter[0]);
2149         macb_or_gem_writel(bp, HRT, mc_filter[1]);
2150 }
2151
2152 /* Enable/Disable promiscuous and multicast modes. */
2153 static void macb_set_rx_mode(struct net_device *dev)
2154 {
2155         unsigned long cfg;
2156         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2157
2158         cfg = macb_readl(bp, NCFGR);
2159
2160         if (dev->flags & IFF_PROMISC) {
2161                 /* Enable promiscuous mode */
2162                 cfg |= MACB_BIT(CAF);
2163
2164                 /* Disable RX checksum offload */
2165                 if (macb_is_gem(bp))
2166                         cfg &= ~GEM_BIT(RXCOEN);
2167         } else {
2168                 /* Disable promiscuous mode */
2169                 cfg &= ~MACB_BIT(CAF);
2170
2171                 /* Enable RX checksum offload only if requested */
2172                 if (macb_is_gem(bp) && dev->features & NETIF_F_RXCSUM)
2173                         cfg |= GEM_BIT(RXCOEN);
2174         }
2175
2176         if (dev->flags & IFF_ALLMULTI) {
2177                 /* Enable all multicast mode */
2178                 macb_or_gem_writel(bp, HRB, -1);
2179                 macb_or_gem_writel(bp, HRT, -1);
2180                 cfg |= MACB_BIT(NCFGR_MTI);
2181         } else if (!netdev_mc_empty(dev)) {
2182                 /* Enable specific multicasts */
2183                 macb_sethashtable(dev);
2184                 cfg |= MACB_BIT(NCFGR_MTI);
2185         } else if (dev->flags & (~IFF_ALLMULTI)) {
2186                 /* Disable all multicast mode */
2187                 macb_or_gem_writel(bp, HRB, 0);
2188                 macb_or_gem_writel(bp, HRT, 0);
2189                 cfg &= ~MACB_BIT(NCFGR_MTI);
2190         }
2191
2192         macb_writel(bp, NCFGR, cfg);
2193 }
2194
2195 static int macb_open(struct net_device *dev)
2196 {
2197         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2198         size_t bufsz = dev->mtu + ETH_HLEN + ETH_FCS_LEN + NET_IP_ALIGN;
2199         int err;
2200
2201         netdev_dbg(bp->dev, "open\n");
2202
2203         /* carrier starts down */
2204         netif_carrier_off(dev);
2205
2206         /* if the phy is not yet register, retry later*/
2207         if (!dev->phydev)
2208                 return -EAGAIN;
2209
2210         /* RX buffers initialization */
2211         macb_init_rx_buffer_size(bp, bufsz);
2212
2213         err = macb_alloc_consistent(bp);
2214         if (err) {
2215                 netdev_err(dev, "Unable to allocate DMA memory (error %d)\n",
2216                            err);
2217                 return err;
2218         }
2219
2220         napi_enable(&bp->napi);
2221
2222         bp->macbgem_ops.mog_init_rings(bp);
2223         macb_init_hw(bp);
2224
2225         /* schedule a link state check */
2226         phy_start(dev->phydev);
2227
2228         netif_tx_start_all_queues(dev);
2229
2230         if (bp->ptp_info)
2231                 bp->ptp_info->ptp_init(dev);
2232
2233         return 0;
2234 }
2235
2236 static int macb_close(struct net_device *dev)
2237 {
2238         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2239         unsigned long flags;
2240
2241         netif_tx_stop_all_queues(dev);
2242         napi_disable(&bp->napi);
2243
2244         if (dev->phydev)
2245                 phy_stop(dev->phydev);
2246
2247         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
2248         macb_reset_hw(bp);
2249         netif_carrier_off(dev);
2250         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
2251
2252         macb_free_consistent(bp);
2253
2254         if (bp->ptp_info)
2255                 bp->ptp_info->ptp_remove(dev);
2256
2257         return 0;
2258 }
2259
2260 static int macb_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
2261 {
2262         if (netif_running(dev))
2263                 return -EBUSY;
2264
2265         dev->mtu = new_mtu;
2266
2267         return 0;
2268 }
2269
2270 static void gem_update_stats(struct macb *bp)
2271 {
2272         unsigned int i;
2273         u32 *p = &bp->hw_stats.gem.tx_octets_31_0;
2274
2275         for (i = 0; i < GEM_STATS_LEN; ++i, ++p) {
2276                 u32 offset = gem_statistics[i].offset;
2277                 u64 val = bp->macb_reg_readl(bp, offset);
2278
2279                 bp->ethtool_stats[i] += val;
2280                 *p += val;
2281
2282                 if (offset == GEM_OCTTXL || offset == GEM_OCTRXL) {
2283                         /* Add GEM_OCTTXH, GEM_OCTRXH */
2284                         val = bp->macb_reg_readl(bp, offset + 4);
2285                         bp->ethtool_stats[i] += ((u64)val) << 32;
2286                         *(++p) += val;
2287                 }
2288         }
2289 }
2290
2291 static struct net_device_stats *gem_get_stats(struct macb *bp)
2292 {
2293         struct gem_stats *hwstat = &bp->hw_stats.gem;
2294         struct net_device_stats *nstat = &bp->dev->stats;
2295
2296         gem_update_stats(bp);
2297
2298         nstat->rx_errors = (hwstat->rx_frame_check_sequence_errors +
2299                             hwstat->rx_alignment_errors +
2300                             hwstat->rx_resource_errors +
2301                             hwstat->rx_overruns +
2302                             hwstat->rx_oversize_frames +
2303                             hwstat->rx_jabbers +
2304                             hwstat->rx_undersized_frames +
2305                             hwstat->rx_length_field_frame_errors);
2306         nstat->tx_errors = (hwstat->tx_late_collisions +
2307                             hwstat->tx_excessive_collisions +
2308                             hwstat->tx_underrun +
2309                             hwstat->tx_carrier_sense_errors);
2310         nstat->multicast = hwstat->rx_multicast_frames;
2311         nstat->collisions = (hwstat->tx_single_collision_frames +
2312                              hwstat->tx_multiple_collision_frames +
2313                              hwstat->tx_excessive_collisions);
2314         nstat->rx_length_errors = (hwstat->rx_oversize_frames +
2315                                    hwstat->rx_jabbers +
2316                                    hwstat->rx_undersized_frames +
2317                                    hwstat->rx_length_field_frame_errors);
2318         nstat->rx_over_errors = hwstat->rx_resource_errors;
2319         nstat->rx_crc_errors = hwstat->rx_frame_check_sequence_errors;
2320         nstat->rx_frame_errors = hwstat->rx_alignment_errors;
2321         nstat->rx_fifo_errors = hwstat->rx_overruns;
2322         nstat->tx_aborted_errors = hwstat->tx_excessive_collisions;
2323         nstat->tx_carrier_errors = hwstat->tx_carrier_sense_errors;
2324         nstat->tx_fifo_errors = hwstat->tx_underrun;
2325
2326         return nstat;
2327 }
2328
2329 static void gem_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
2330                                   struct ethtool_stats *stats, u64 *data)
2331 {
2332         struct macb *bp;
2333
2334         bp = netdev_priv(dev);
2335         gem_update_stats(bp);
2336         memcpy(data, &bp->ethtool_stats, sizeof(u64) * GEM_STATS_LEN);
2337 }
2338
2339 static int gem_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
2340 {
2341         switch (sset) {
2342         case ETH_SS_STATS:
2343                 return GEM_STATS_LEN;
2344         default:
2345                 return -EOPNOTSUPP;
2346         }
2347 }
2348
2349 static void gem_get_ethtool_strings(struct net_device *dev, u32 sset, u8 *p)
2350 {
2351         unsigned int i;
2352
2353         switch (sset) {
2354         case ETH_SS_STATS:
2355                 for (i = 0; i < GEM_STATS_LEN; i++, p += ETH_GSTRING_LEN)
2356                         memcpy(p, gem_statistics[i].stat_string,
2357                                ETH_GSTRING_LEN);
2358                 break;
2359         }
2360 }
2361
2362 static struct net_device_stats *macb_get_stats(struct net_device *dev)
2363 {
2364         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2365         struct net_device_stats *nstat = &bp->dev->stats;
2366         struct macb_stats *hwstat = &bp->hw_stats.macb;
2367
2368         if (macb_is_gem(bp))
2369                 return gem_get_stats(bp);
2370
2371         /* read stats from hardware */
2372         macb_update_stats(bp);
2373
2374         /* Convert HW stats into netdevice stats */
2375         nstat->rx_errors = (hwstat->rx_fcs_errors +
2376                             hwstat->rx_align_errors +
2377                             hwstat->rx_resource_errors +
2378                             hwstat->rx_overruns +
2379                             hwstat->rx_oversize_pkts +
2380                             hwstat->rx_jabbers +
2381                             hwstat->rx_undersize_pkts +
2382                             hwstat->rx_length_mismatch);
2383         nstat->tx_errors = (hwstat->tx_late_cols +
2384                             hwstat->tx_excessive_cols +
2385                             hwstat->tx_underruns +
2386                             hwstat->tx_carrier_errors +
2387                             hwstat->sqe_test_errors);
2388         nstat->collisions = (hwstat->tx_single_cols +
2389                              hwstat->tx_multiple_cols +
2390                              hwstat->tx_excessive_cols);
2391         nstat->rx_length_errors = (hwstat->rx_oversize_pkts +
2392                                    hwstat->rx_jabbers +
2393                                    hwstat->rx_undersize_pkts +
2394                                    hwstat->rx_length_mismatch);
2395         nstat->rx_over_errors = hwstat->rx_resource_errors +
2396                                    hwstat->rx_overruns;
2397         nstat->rx_crc_errors = hwstat->rx_fcs_errors;
2398         nstat->rx_frame_errors = hwstat->rx_align_errors;
2399         nstat->rx_fifo_errors = hwstat->rx_overruns;
2400         /* XXX: What does "missed" mean? */
2401         nstat->tx_aborted_errors = hwstat->tx_excessive_cols;
2402         nstat->tx_carrier_errors = hwstat->tx_carrier_errors;
2403         nstat->tx_fifo_errors = hwstat->tx_underruns;
2404         /* Don't know about heartbeat or window errors... */
2405
2406         return nstat;
2407 }
2408
2409 static int macb_get_regs_len(struct net_device *netdev)
2410 {
2411         return MACB_GREGS_NBR * sizeof(u32);
2412 }
2413
2414 static void macb_get_regs(struct net_device *dev, struct ethtool_regs *regs,
2415                           void *p)
2416 {
2417         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2418         unsigned int tail, head;
2419         u32 *regs_buff = p;
2420
2421         regs->version = (macb_readl(bp, MID) & ((1 << MACB_REV_SIZE) - 1))
2422                         | MACB_GREGS_VERSION;
2423
2424         tail = macb_tx_ring_wrap(bp, bp->queues[0].tx_tail);
2425         head = macb_tx_ring_wrap(bp, bp->queues[0].tx_head);
2426
2427         regs_buff[0]  = macb_readl(bp, NCR);
2428         regs_buff[1]  = macb_or_gem_readl(bp, NCFGR);
2429         regs_buff[2]  = macb_readl(bp, NSR);
2430         regs_buff[3]  = macb_readl(bp, TSR);
2431         regs_buff[4]  = macb_readl(bp, RBQP);
2432         regs_buff[5]  = macb_readl(bp, TBQP);
2433         regs_buff[6]  = macb_readl(bp, RSR);
2434         regs_buff[7]  = macb_readl(bp, IMR);
2435
2436         regs_buff[8]  = tail;
2437         regs_buff[9]  = head;
2438         regs_buff[10] = macb_tx_dma(&bp->queues[0], tail);
2439         regs_buff[11] = macb_tx_dma(&bp->queues[0], head);
2440
2441         if (!(bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DISABLED))
2442                 regs_buff[12] = macb_or_gem_readl(bp, USRIO);
2443         if (macb_is_gem(bp))
2444                 regs_buff[13] = gem_readl(bp, DMACFG);
2445 }
2446
2447 static void macb_get_wol(struct net_device *netdev, struct ethtool_wolinfo *wol)
2448 {
2449         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2450
2451         wol->supported = 0;
2452         wol->wolopts = 0;
2453
2454         if (bp->wol & MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET) {
2455                 wol->supported = WAKE_MAGIC;
2456
2457                 if (bp->wol & MACB_WOL_ENABLED)
2458                         wol->wolopts |= WAKE_MAGIC;
2459         }
2460 }
2461
2462 static int macb_set_wol(struct net_device *netdev, struct ethtool_wolinfo *wol)
2463 {
2464         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2465
2466         if (!(bp->wol & MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET) ||
2467             (wol->wolopts & ~WAKE_MAGIC))
2468                 return -EOPNOTSUPP;
2469
2470         if (wol->wolopts & WAKE_MAGIC)
2471                 bp->wol |= MACB_WOL_ENABLED;
2472         else
2473                 bp->wol &= ~MACB_WOL_ENABLED;
2474
2475         device_set_wakeup_enable(&bp->pdev->dev, bp->wol & MACB_WOL_ENABLED);
2476
2477         return 0;
2478 }
2479
2480 static void macb_get_ringparam(struct net_device *netdev,
2481                                struct ethtool_ringparam *ring)
2482 {
2483         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2484
2485         ring->rx_max_pending = MAX_RX_RING_SIZE;
2486         ring->tx_max_pending = MAX_TX_RING_SIZE;
2487
2488         ring->rx_pending = bp->rx_ring_size;
2489         ring->tx_pending = bp->tx_ring_size;
2490 }
2491
2492 static int macb_set_ringparam(struct net_device *netdev,
2493                               struct ethtool_ringparam *ring)
2494 {
2495         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2496         u32 new_rx_size, new_tx_size;
2497         unsigned int reset = 0;
2498
2499         if ((ring->rx_mini_pending) || (ring->rx_jumbo_pending))
2500                 return -EINVAL;
2501
2502         new_rx_size = clamp_t(u32, ring->rx_pending,
2503                               MIN_RX_RING_SIZE, MAX_RX_RING_SIZE);
2504         new_rx_size = roundup_pow_of_two(new_rx_size);
2505
2506         new_tx_size = clamp_t(u32, ring->tx_pending,
2507                               MIN_TX_RING_SIZE, MAX_TX_RING_SIZE);
2508         new_tx_size = roundup_pow_of_two(new_tx_size);
2509
2510         if ((new_tx_size == bp->tx_ring_size) &&
2511             (new_rx_size == bp->rx_ring_size)) {
2512                 /* nothing to do */
2513                 return 0;
2514         }
2515
2516         if (netif_running(bp->dev)) {
2517                 reset = 1;
2518                 macb_close(bp->dev);
2519         }
2520
2521         bp->rx_ring_size = new_rx_size;
2522         bp->tx_ring_size = new_tx_size;
2523
2524         if (reset)
2525                 macb_open(bp->dev);
2526
2527         return 0;
2528 }
2529
2530 #ifdef CONFIG_MACB_USE_HWSTAMP
2531 static unsigned int gem_get_tsu_rate(struct macb *bp)
2532 {
2533         struct clk *tsu_clk;
2534         unsigned int tsu_rate;
2535
2536         tsu_clk = devm_clk_get(&bp->pdev->dev, "tsu_clk");
2537         if (!IS_ERR(tsu_clk))
2538                 tsu_rate = clk_get_rate(tsu_clk);
2539         /* try pclk instead */
2540         else if (!IS_ERR(bp->pclk)) {
2541                 tsu_clk = bp->pclk;
2542                 tsu_rate = clk_get_rate(tsu_clk);
2543         } else
2544                 return -ENOTSUPP;
2545         return tsu_rate;
2546 }
2547
2548 static s32 gem_get_ptp_max_adj(void)
2549 {
2550         return 64000000;
2551 }
2552
2553 static int gem_get_ts_info(struct net_device *dev,
2554                            struct ethtool_ts_info *info)
2555 {
2556         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2557
2558         if ((bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_PTP) == 0) {
2559                 ethtool_op_get_ts_info(dev, info);
2560                 return 0;
2561         }
2562
2563         info->so_timestamping =
2564                 SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE |
2565                 SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE |
2566                 SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE |
2567                 SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE |
2568                 SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE |
2569                 SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE;
2570         info->tx_types =
2571                 (1 << HWTSTAMP_TX_ONESTEP_SYNC) |
2572                 (1 << HWTSTAMP_TX_OFF) |
2573                 (1 << HWTSTAMP_TX_ON);
2574         info->rx_filters =
2575                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_NONE) |
2576                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_ALL);
2577
2578         info->phc_index = bp->ptp_clock ? ptp_clock_index(bp->ptp_clock) : -1;
2579
2580         return 0;
2581 }
2582
2583 static struct macb_ptp_info gem_ptp_info = {
2584         .ptp_init        = gem_ptp_init,
2585         .ptp_remove      = gem_ptp_remove,
2586         .get_ptp_max_adj = gem_get_ptp_max_adj,
2587         .get_tsu_rate    = gem_get_tsu_rate,
2588         .get_ts_info     = gem_get_ts_info,
2589         .get_hwtst       = gem_get_hwtst,
2590         .set_hwtst       = gem_set_hwtst,
2591 };
2592 #endif
2593
2594 static int macb_get_ts_info(struct net_device *netdev,
2595                             struct ethtool_ts_info *info)
2596 {
2597         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2598
2599         if (bp->ptp_info)
2600                 return bp->ptp_info->get_ts_info(netdev, info);
2601
2602         return ethtool_op_get_ts_info(netdev, info);
2603 }
2604
2605 static const struct ethtool_ops macb_ethtool_ops = {
2606         .get_regs_len           = macb_get_regs_len,
2607         .get_regs               = macb_get_regs,
2608         .get_link               = ethtool_op_get_link,
2609         .get_ts_info            = ethtool_op_get_ts_info,
2610         .get_wol                = macb_get_wol,
2611         .set_wol                = macb_set_wol,
2612         .get_link_ksettings     = phy_ethtool_get_link_ksettings,
2613         .set_link_ksettings     = phy_ethtool_set_link_ksettings,
2614         .get_ringparam          = macb_get_ringparam,
2615         .set_ringparam          = macb_set_ringparam,
2616 };
2617
2618 static const struct ethtool_ops gem_ethtool_ops = {
2619         .get_regs_len           = macb_get_regs_len,
2620         .get_regs               = macb_get_regs,
2621         .get_link               = ethtool_op_get_link,
2622         .get_ts_info            = macb_get_ts_info,
2623         .get_ethtool_stats      = gem_get_ethtool_stats,
2624         .get_strings            = gem_get_ethtool_strings,
2625         .get_sset_count         = gem_get_sset_count,
2626         .get_link_ksettings     = phy_ethtool_get_link_ksettings,
2627         .set_link_ksettings     = phy_ethtool_set_link_ksettings,
2628         .get_ringparam          = macb_get_ringparam,
2629         .set_ringparam          = macb_set_ringparam,
2630 };
2631
2632 static int macb_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
2633 {
2634         struct phy_device *phydev = dev->phydev;
2635         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2636
2637         if (!netif_running(dev))
2638                 return -EINVAL;
2639
2640         if (!phydev)
2641                 return -ENODEV;
2642
2643         if (!bp->ptp_info)
2644                 return phy_mii_ioctl(phydev, rq, cmd);
2645
2646         switch (cmd) {
2647         case SIOCSHWTSTAMP:
2648                 return bp->ptp_info->set_hwtst(dev, rq, cmd);
2649         case SIOCGHWTSTAMP:
2650                 return bp->ptp_info->get_hwtst(dev, rq);
2651         default:
2652                 return phy_mii_ioctl(phydev, rq, cmd);
2653         }
2654 }
2655
2656 static int macb_set_features(struct net_device *netdev,
2657                              netdev_features_t features)
2658 {
2659         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2660         netdev_features_t changed = features ^ netdev->features;
2661
2662         /* TX checksum offload */
2663         if ((changed & NETIF_F_HW_CSUM) && macb_is_gem(bp)) {
2664                 u32 dmacfg;
2665
2666                 dmacfg = gem_readl(bp, DMACFG);
2667                 if (features & NETIF_F_HW_CSUM)
2668                         dmacfg |= GEM_BIT(TXCOEN);
2669                 else
2670                         dmacfg &= ~GEM_BIT(TXCOEN);
2671                 gem_writel(bp, DMACFG, dmacfg);
2672         }
2673
2674         /* RX checksum offload */
2675         if ((changed & NETIF_F_RXCSUM) && macb_is_gem(bp)) {
2676                 u32 netcfg;
2677
2678                 netcfg = gem_readl(bp, NCFGR);
2679                 if (features & NETIF_F_RXCSUM &&
2680                     !(netdev->flags & IFF_PROMISC))
2681                         netcfg |= GEM_BIT(RXCOEN);
2682                 else
2683                         netcfg &= ~GEM_BIT(RXCOEN);
2684                 gem_writel(bp, NCFGR, netcfg);
2685         }
2686
2687         return 0;
2688 }
2689
2690 static const struct net_device_ops macb_netdev_ops = {
2691         .ndo_open               = macb_open,
2692         .ndo_stop               = macb_close,
2693         .ndo_start_xmit         = macb_start_xmit,
2694         .ndo_set_rx_mode        = macb_set_rx_mode,
2695         .ndo_get_stats          = macb_get_stats,
2696         .ndo_do_ioctl           = macb_ioctl,
2697         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
2698         .ndo_change_mtu         = macb_change_mtu,
2699         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
2700 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
2701         .ndo_poll_controller    = macb_poll_controller,
2702 #endif
2703         .ndo_set_features       = macb_set_features,
2704         .ndo_features_check     = macb_features_check,
2705 };
2706
2707 /* Configure peripheral capabilities according to device tree
2708  * and integration options used
2709  */
2710 static void macb_configure_caps(struct macb *bp,
2711                                 const struct macb_config *dt_conf)
2712 {
2713         u32 dcfg;
2714
2715         if (dt_conf)
2716                 bp->caps = dt_conf->caps;
2717
2718         if (hw_is_gem(bp->regs, bp->native_io)) {
2719                 bp->caps |= MACB_CAPS_MACB_IS_GEM;
2720
2721                 dcfg = gem_readl(bp, DCFG1);
2722                 if (GEM_BFEXT(IRQCOR, dcfg) == 0)
2723                         bp->caps |= MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE;
2724                 dcfg = gem_readl(bp, DCFG2);
2725                 if ((dcfg & (GEM_BIT(RX_PKT_BUFF) | GEM_BIT(TX_PKT_BUFF))) == 0)
2726                         bp->caps |= MACB_CAPS_FIFO_MODE;
2727 #ifdef CONFIG_MACB_USE_HWSTAMP
2728                 if (gem_has_ptp(bp)) {
2729                         if (!GEM_BFEXT(TSU, gem_readl(bp, DCFG5)))
2730                                 pr_err("GEM doesn't support hardware ptp.\n");
2731                         else {
2732                                 bp->hw_dma_cap |= HW_DMA_CAP_PTP;
2733                                 bp->ptp_info = &gem_ptp_info;
2734                         }
2735                 }
2736 #endif
2737         }
2738
2739         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "Cadence caps 0x%08x\n", bp->caps);
2740 }
2741
2742 static void macb_probe_queues(void __iomem *mem,
2743                               bool native_io,
2744                               unsigned int *queue_mask,
2745                               unsigned int *num_queues)
2746 {
2747         unsigned int hw_q;
2748
2749         *queue_mask = 0x1;
2750         *num_queues = 1;
2751
2752         /* is it macb or gem ?
2753          *
2754          * We need to read directly from the hardware here because
2755          * we are early in the probe process and don't have the
2756          * MACB_CAPS_MACB_IS_GEM flag positioned
2757          */
2758         if (!hw_is_gem(mem, native_io))
2759                 return;
2760
2761         /* bit 0 is never set but queue 0 always exists */
2762         *queue_mask = readl_relaxed(mem + GEM_DCFG6) & 0xff;
2763
2764         *queue_mask |= 0x1;
2765
2766         for (hw_q = 1; hw_q < MACB_MAX_QUEUES; ++hw_q)
2767                 if (*queue_mask & (1 << hw_q))
2768                         (*num_queues)++;
2769 }
2770
2771 static int macb_clk_init(struct platform_device *pdev, struct clk **pclk,
2772                          struct clk **hclk, struct clk **tx_clk,
2773                          struct clk **rx_clk)
2774 {
2775         struct macb_platform_data *pdata;
2776         int err;
2777
2778         pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
2779         if (pdata) {
2780                 *pclk = pdata->pclk;
2781                 *hclk = pdata->hclk;
2782         } else {
2783                 *pclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "pclk");
2784                 *hclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "hclk");
2785         }
2786
2787         if (IS_ERR(*pclk)) {
2788                 err = PTR_ERR(*pclk);
2789                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get macb_clk (%u)\n", err);
2790                 return err;
2791         }
2792
2793         if (IS_ERR(*hclk)) {
2794                 err = PTR_ERR(*hclk);
2795                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get hclk (%u)\n", err);
2796                 return err;
2797         }
2798
2799         *tx_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "tx_clk");
2800         if (IS_ERR(*tx_clk))
2801                 *tx_clk = NULL;
2802
2803         *rx_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "rx_clk");
2804         if (IS_ERR(*rx_clk))
2805                 *rx_clk = NULL;
2806
2807         err = clk_prepare_enable(*pclk);
2808         if (err) {
2809                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable pclk (%u)\n", err);
2810                 return err;
2811         }
2812
2813         err = clk_prepare_enable(*hclk);
2814         if (err) {
2815                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable hclk (%u)\n", err);
2816                 goto err_disable_pclk;
2817         }
2818
2819         err = clk_prepare_enable(*tx_clk);
2820         if (err) {
2821                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable tx_clk (%u)\n", err);
2822                 goto err_disable_hclk;
2823         }
2824
2825         err = clk_prepare_enable(*rx_clk);
2826         if (err) {
2827                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable rx_clk (%u)\n", err);
2828                 goto err_disable_txclk;
2829         }
2830
2831         return 0;
2832
2833 err_disable_txclk:
2834         clk_disable_unprepare(*tx_clk);
2835
2836 err_disable_hclk:
2837         clk_disable_unprepare(*hclk);
2838
2839 err_disable_pclk:
2840         clk_disable_unprepare(*pclk);
2841
2842         return err;
2843 }
2844
2845 static int macb_init(struct platform_device *pdev)
2846 {
2847         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
2848         unsigned int hw_q, q;
2849         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2850         struct macb_queue *queue;
2851         int err;
2852         u32 val;
2853
2854         bp->tx_ring_size = DEFAULT_TX_RING_SIZE;
2855         bp->rx_ring_size = DEFAULT_RX_RING_SIZE;
2856
2857         /* set the queue register mapping once for all: queue0 has a special
2858          * register mapping but we don't want to test the queue index then
2859          * compute the corresponding register offset at run time.
2860          */
2861         for (hw_q = 0, q = 0; hw_q < MACB_MAX_QUEUES; ++hw_q) {
2862                 if (!(bp->queue_mask & (1 << hw_q)))
2863                         continue;
2864
2865                 queue = &bp->queues[q];
2866                 queue->bp = bp;
2867                 if (hw_q) {
2868                         queue->ISR  = GEM_ISR(hw_q - 1);
2869                         queue->IER  = GEM_IER(hw_q - 1);
2870                         queue->IDR  = GEM_IDR(hw_q - 1);
2871                         queue->IMR  = GEM_IMR(hw_q - 1);
2872                         queue->TBQP = GEM_TBQP(hw_q - 1);
2873 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2874                         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2875                                 queue->TBQPH = GEM_TBQPH(hw_q - 1);
2876 #endif
2877                 } else {
2878                         /* queue0 uses legacy registers */
2879                         queue->ISR  = MACB_ISR;
2880                         queue->IER  = MACB_IER;
2881                         queue->IDR  = MACB_IDR;
2882                         queue->IMR  = MACB_IMR;
2883                         queue->TBQP = MACB_TBQP;
2884 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2885                         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2886                                 queue->TBQPH = MACB_TBQPH;
2887 #endif
2888                 }
2889
2890                 /* get irq: here we use the linux queue index, not the hardware
2891                  * queue index. the queue irq definitions in the device tree
2892                  * must remove the optional gaps that could exist in the
2893                  * hardware queue mask.
2894                  */
2895                 queue->irq = platform_get_irq(pdev, q);
2896                 err = devm_request_irq(&pdev->dev, queue->irq, macb_interrupt,
2897                                        IRQF_SHARED, dev->name, queue);
2898                 if (err) {
2899                         dev_err(&pdev->dev,
2900                                 "Unable to request IRQ %d (error %d)\n",
2901                                 queue->irq, err);
2902                         return err;
2903                 }
2904
2905                 INIT_WORK(&queue->tx_error_task, macb_tx_error_task);
2906                 q++;
2907         }
2908
2909         dev->netdev_ops = &macb_netdev_ops;
2910         netif_napi_add(dev, &bp->napi, macb_poll, 64);
2911
2912         /* setup appropriated routines according to adapter type */
2913         if (macb_is_gem(bp)) {
2914                 bp->max_tx_length = GEM_MAX_TX_LEN;
2915                 bp->macbgem_ops.mog_alloc_rx_buffers = gem_alloc_rx_buffers;
2916                 bp->macbgem_ops.mog_free_rx_buffers = gem_free_rx_buffers;
2917                 bp->macbgem_ops.mog_init_rings = gem_init_rings;
2918                 bp->macbgem_ops.mog_rx = gem_rx;
2919                 dev->ethtool_ops = &gem_ethtool_ops;
2920         } else {
2921                 bp->max_tx_length = MACB_MAX_TX_LEN;
2922                 bp->macbgem_ops.mog_alloc_rx_buffers = macb_alloc_rx_buffers;
2923                 bp->macbgem_ops.mog_free_rx_buffers = macb_free_rx_buffers;
2924                 bp->macbgem_ops.mog_init_rings = macb_init_rings;
2925                 bp->macbgem_ops.mog_rx = macb_rx;
2926                 dev->ethtool_ops = &macb_ethtool_ops;
2927         }
2928
2929         /* Set features */
2930         dev->hw_features = NETIF_F_SG;
2931
2932         /* Check LSO capability */
2933         if (GEM_BFEXT(PBUF_LSO, gem_readl(bp, DCFG6)))
2934                 dev->hw_features |= MACB_NETIF_LSO;
2935
2936         /* Checksum offload is only available on gem with packet buffer */
2937         if (macb_is_gem(bp) && !(bp->caps & MACB_CAPS_FIFO_MODE))
2938                 dev->hw_features |= NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_RXCSUM;
2939         if (bp->caps & MACB_CAPS_SG_DISABLED)
2940                 dev->hw_features &= ~NETIF_F_SG;
2941         dev->features = dev->hw_features;
2942
2943         if (!(bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DISABLED)) {
2944                 val = 0;
2945                 if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII)
2946                         val = GEM_BIT(RGMII);
2947                 else if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RMII &&
2948                          (bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII))
2949                         val = MACB_BIT(RMII);
2950                 else if (!(bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII))
2951                         val = MACB_BIT(MII);
2952
2953                 if (bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_HAS_CLKEN)
2954                         val |= MACB_BIT(CLKEN);
2955
2956                 macb_or_gem_writel(bp, USRIO, val);
2957         }
2958
2959         /* Set MII management clock divider */
2960         val = macb_mdc_clk_div(bp);
2961         val |= macb_dbw(bp);
2962         if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_SGMII)
2963                 val |= GEM_BIT(SGMIIEN) | GEM_BIT(PCSSEL);
2964         macb_writel(bp, NCFGR, val);
2965
2966         return 0;
2967 }
2968
2969 #if defined(CONFIG_OF)
2970 /* 1518 rounded up */
2971 #define AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ  0x600
2972 /* max number of receive buffers */
2973 #define AT91ETHER_MAX_RX_DESCR  9
2974
2975 /* Initialize and start the Receiver and Transmit subsystems */
2976 static int at91ether_start(struct net_device *dev)
2977 {
2978         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
2979         struct macb_dma_desc *desc;
2980         dma_addr_t addr;
2981         u32 ctl;
2982         int i;
2983
2984         lp->rx_ring = dma_alloc_coherent(&lp->pdev->dev,
2985                                          (AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
2986                                           macb_dma_desc_get_size(lp)),
2987                                          &lp->rx_ring_dma, GFP_KERNEL);
2988         if (!lp->rx_ring)
2989                 return -ENOMEM;
2990
2991         lp->rx_buffers = dma_alloc_coherent(&lp->pdev->dev,
2992                                             AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
2993                                             AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ,
2994                                             &lp->rx_buffers_dma, GFP_KERNEL);
2995         if (!lp->rx_buffers) {
2996                 dma_free_coherent(&lp->pdev->dev,
2997                                   AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
2998                                   macb_dma_desc_get_size(lp),
2999                                   lp->rx_ring, lp->rx_ring_dma);
3000                 lp->rx_ring = NULL;
3001                 return -ENOMEM;
3002         }
3003
3004         addr = lp->rx_buffers_dma;
3005         for (i = 0; i < AT91ETHER_MAX_RX_DESCR; i++) {
3006                 desc = macb_rx_desc(lp, i);
3007                 macb_set_addr(lp, desc, addr);
3008                 desc->ctrl = 0;
3009                 addr += AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ;
3010         }
3011
3012         /* Set the Wrap bit on the last descriptor */
3013         desc->addr |= MACB_BIT(RX_WRAP);
3014
3015         /* Reset buffer index */
3016         lp->rx_tail = 0;
3017
3018         /* Program address of descriptor list in Rx Buffer Queue register */
3019         macb_writel(lp, RBQP, lp->rx_ring_dma);
3020
3021         /* Enable Receive and Transmit */
3022         ctl = macb_readl(lp, NCR);
3023         macb_writel(lp, NCR, ctl | MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE));
3024
3025         return 0;
3026 }
3027
3028 /* Open the ethernet interface */
3029 static int at91ether_open(struct net_device *dev)
3030 {
3031         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3032         u32 ctl;
3033         int ret;
3034
3035         /* Clear internal statistics */
3036         ctl = macb_readl(lp, NCR);
3037         macb_writel(lp, NCR, ctl | MACB_BIT(CLRSTAT));
3038
3039         macb_set_hwaddr(lp);
3040
3041         ret = at91ether_start(dev);
3042         if (ret)
3043                 return ret;
3044
3045         /* Enable MAC interrupts */
3046         macb_writel(lp, IER, MACB_BIT(RCOMP)    |
3047                              MACB_BIT(RXUBR)    |
3048                              MACB_BIT(ISR_TUND) |
3049                              MACB_BIT(ISR_RLE)  |
3050                              MACB_BIT(TCOMP)    |
3051                              MACB_BIT(ISR_ROVR) |
3052                              MACB_BIT(HRESP));
3053
3054         /* schedule a link state check */
3055         phy_start(dev->phydev);
3056
3057         netif_start_queue(dev);
3058
3059         return 0;
3060 }
3061
3062 /* Close the interface */
3063 static int at91ether_close(struct net_device *dev)
3064 {
3065         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3066         u32 ctl;
3067
3068         /* Disable Receiver and Transmitter */
3069         ctl = macb_readl(lp, NCR);
3070         macb_writel(lp, NCR, ctl & ~(MACB_BIT(TE) | MACB_BIT(RE)));
3071
3072         /* Disable MAC interrupts */
3073         macb_writel(lp, IDR, MACB_BIT(RCOMP)    |
3074                              MACB_BIT(RXUBR)    |
3075                              MACB_BIT(ISR_TUND) |
3076                              MACB_BIT(ISR_RLE)  |
3077                              MACB_BIT(TCOMP)    |
3078                              MACB_BIT(ISR_ROVR) |
3079                              MACB_BIT(HRESP));
3080
3081         netif_stop_queue(dev);
3082
3083         dma_free_coherent(&lp->pdev->dev,
3084                           AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
3085                           macb_dma_desc_get_size(lp),
3086                           lp->rx_ring, lp->rx_ring_dma);
3087         lp->rx_ring = NULL;
3088
3089         dma_free_coherent(&lp->pdev->dev,
3090                           AT91ETHER_MAX_RX_DESCR * AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ,
3091                           lp->rx_buffers, lp->rx_buffers_dma);
3092         lp->rx_buffers = NULL;
3093
3094         return 0;
3095 }
3096
3097 /* Transmit packet */
3098 static int at91ether_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
3099 {
3100         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3101
3102         if (macb_readl(lp, TSR) & MACB_BIT(RM9200_BNQ)) {
3103                 netif_stop_queue(dev);
3104
3105                 /* Store packet information (to free when Tx completed) */
3106                 lp->skb = skb;
3107                 lp->skb_length = skb->len;
3108                 lp->skb_physaddr = dma_map_single(NULL, skb->data, skb->len,
3109                                                         DMA_TO_DEVICE);
3110                 if (dma_mapping_error(NULL, lp->skb_physaddr)) {
3111                         dev_kfree_skb_any(skb);
3112                         dev->stats.tx_dropped++;
3113                         netdev_err(dev, "%s: DMA mapping error\n", __func__);
3114                         return NETDEV_TX_OK;
3115                 }
3116
3117                 /* Set address of the data in the Transmit Address register */
3118                 macb_writel(lp, TAR, lp->skb_physaddr);
3119                 /* Set length of the packet in the Transmit Control register */
3120                 macb_writel(lp, TCR, skb->len);
3121
3122         } else {
3123                 netdev_err(dev, "%s called, but device is busy!\n", __func__);
3124                 return NETDEV_TX_BUSY;
3125         }
3126
3127         return NETDEV_TX_OK;
3128 }
3129
3130 /* Extract received frame from buffer descriptors and sent to upper layers.
3131  * (Called from interrupt context)
3132  */
3133 static void at91ether_rx(struct net_device *dev)
3134 {
3135         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3136         struct macb_dma_desc *desc;
3137         unsigned char *p_recv;
3138         struct sk_buff *skb;
3139         unsigned int pktlen;
3140
3141         desc = macb_rx_desc(lp, lp->rx_tail);
3142         while (desc->addr & MACB_BIT(RX_USED)) {
3143                 p_recv = lp->rx_buffers + lp->rx_tail * AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ;
3144                 pktlen = MACB_BF(RX_FRMLEN, desc->ctrl);
3145                 skb = netdev_alloc_skb(dev, pktlen + 2);
3146                 if (skb) {
3147                         skb_reserve(skb, 2);
3148                         skb_put_data(skb, p_recv, pktlen);
3149
3150                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
3151                         dev->stats.rx_packets++;
3152                         dev->stats.rx_bytes += pktlen;
3153                         netif_rx(skb);
3154                 } else {
3155                         dev->stats.rx_dropped++;
3156                 }
3157
3158                 if (desc->ctrl & MACB_BIT(RX_MHASH_MATCH))
3159                         dev->stats.multicast++;
3160
3161                 /* reset ownership bit */
3162                 desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
3163
3164                 /* wrap after last buffer */
3165                 if (lp->rx_tail == AT91ETHER_MAX_RX_DESCR - 1)
3166                         lp->rx_tail = 0;
3167                 else
3168                         lp->rx_tail++;
3169
3170                 desc = macb_rx_desc(lp, lp->rx_tail);
3171         }
3172 }
3173
3174 /* MAC interrupt handler */
3175 static irqreturn_t at91ether_interrupt(int irq, void *dev_id)
3176 {
3177         struct net_device *dev = dev_id;
3178         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3179         u32 intstatus, ctl;
3180
3181         /* MAC Interrupt Status register indicates what interrupts are pending.
3182          * It is automatically cleared once read.
3183          */
3184         intstatus = macb_readl(lp, ISR);
3185
3186         /* Receive complete */
3187         if (intstatus & MACB_BIT(RCOMP))
3188                 at91ether_rx(dev);
3189
3190         /* Transmit complete */
3191         if (intstatus & MACB_BIT(TCOMP)) {
3192                 /* The TCOM bit is set even if the transmission failed */
3193                 if (intstatus & (MACB_BIT(ISR_TUND) | MACB_BIT(ISR_RLE)))
3194                         dev->stats.tx_errors++;
3195
3196                 if (lp->skb) {
3197                         dev_kfree_skb_irq(lp->skb);
3198                         lp->skb = NULL;
3199                         dma_unmap_single(NULL, lp->skb_physaddr,
3200                                          lp->skb_length, DMA_TO_DEVICE);
3201                         dev->stats.tx_packets++;
3202                         dev->stats.tx_bytes += lp->skb_length;
3203                 }
3204                 netif_wake_queue(dev);
3205         }
3206
3207         /* Work-around for EMAC Errata section 41.3.1 */
3208         if (intstatus & MACB_BIT(RXUBR)) {
3209                 ctl = macb_readl(lp, NCR);
3210                 macb_writel(lp, NCR, ctl & ~MACB_BIT(RE));
3211                 wmb();
3212                 macb_writel(lp, NCR, ctl | MACB_BIT(RE));
3213         }
3214
3215         if (intstatus & MACB_BIT(ISR_ROVR))
3216                 netdev_err(dev, "ROVR error\n");
3217
3218         return IRQ_HANDLED;
3219 }
3220
3221 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
3222 static void at91ether_poll_controller(struct net_device *dev)
3223 {
3224         unsigned long flags;
3225
3226         local_irq_save(flags);
3227         at91ether_interrupt(dev->irq, dev);
3228         local_irq_restore(flags);
3229 }
3230 #endif
3231
3232 static const struct net_device_ops at91ether_netdev_ops = {
3233         .ndo_open               = at91ether_open,
3234         .ndo_stop               = at91ether_close,
3235         .ndo_start_xmit         = at91ether_start_xmit,
3236         .ndo_get_stats          = macb_get_stats,
3237         .ndo_set_rx_mode        = macb_set_rx_mode,
3238         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
3239         .ndo_do_ioctl           = macb_ioctl,
3240         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
3241 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
3242         .ndo_poll_controller    = at91ether_poll_controller,
3243 #endif
3244 };
3245
3246 static int at91ether_clk_init(struct platform_device *pdev, struct clk **pclk,
3247                               struct clk **hclk, struct clk **tx_clk,
3248                               struct clk **rx_clk)
3249 {
3250         int err;
3251
3252         *hclk = NULL;
3253         *tx_clk = NULL;
3254         *rx_clk = NULL;
3255
3256         *pclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "ether_clk");
3257         if (IS_ERR(*pclk))
3258                 return PTR_ERR(*pclk);
3259
3260         err = clk_prepare_enable(*pclk);
3261         if (err) {
3262                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable pclk (%u)\n", err);
3263                 return err;
3264         }
3265
3266         return 0;
3267 }
3268
3269 static int at91ether_init(struct platform_device *pdev)
3270 {
3271         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
3272         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
3273         int err;
3274         u32 reg;
3275
3276         dev->netdev_ops = &at91ether_netdev_ops;
3277         dev->ethtool_ops = &macb_ethtool_ops;
3278
3279         err = devm_request_irq(&pdev->dev, dev->irq, at91ether_interrupt,
3280                                0, dev->name, dev);
3281         if (err)
3282                 return err;
3283
3284         macb_writel(bp, NCR, 0);
3285
3286         reg = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV32) | MACB_BIT(BIG);
3287         if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RMII)
3288                 reg |= MACB_BIT(RM9200_RMII);
3289
3290         macb_writel(bp, NCFGR, reg);
3291
3292         return 0;
3293 }
3294
3295 static const struct macb_config at91sam9260_config = {
3296         .caps = MACB_CAPS_USRIO_HAS_CLKEN | MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII,
3297         .clk_init = macb_clk_init,
3298         .init = macb_init,
3299 };
3300
3301 static const struct macb_config pc302gem_config = {
3302         .caps = MACB_CAPS_SG_DISABLED | MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE,
3303         .dma_burst_length = 16,
3304         .clk_init = macb_clk_init,
3305         .init = macb_init,
3306 };
3307
3308 static const struct macb_config sama5d2_config = {
3309         .caps = MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII,
3310         .dma_burst_length = 16,
3311         .clk_init = macb_clk_init,
3312         .init = macb_init,
3313 };
3314
3315 static const struct macb_config sama5d3_config = {
3316         .caps = MACB_CAPS_SG_DISABLED | MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE
3317               | MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII | MACB_CAPS_JUMBO,
3318         .dma_burst_length = 16,
3319         .clk_init = macb_clk_init,
3320         .init = macb_init,
3321         .jumbo_max_len = 10240,
3322 };
3323
3324 static const struct macb_config sama5d4_config = {
3325         .caps = MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII,
3326         .dma_burst_length = 4,
3327         .clk_init = macb_clk_init,
3328         .init = macb_init,
3329 };
3330
3331 static const struct macb_config emac_config = {
3332         .clk_init = at91ether_clk_init,
3333         .init = at91ether_init,
3334 };
3335
3336 static const struct macb_config np4_config = {
3337         .caps = MACB_CAPS_USRIO_DISABLED,
3338         .clk_init = macb_clk_init,
3339         .init = macb_init,
3340 };
3341
3342 static const struct macb_config zynqmp_config = {
3343         .caps = MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE |
3344                         MACB_CAPS_JUMBO |
3345                         MACB_CAPS_GEM_HAS_PTP,
3346         .dma_burst_length = 16,
3347         .clk_init = macb_clk_init,
3348         .init = macb_init,
3349         .jumbo_max_len = 10240,
3350 };
3351
3352 static const struct macb_config zynq_config = {
3353         .caps = MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE | MACB_CAPS_NO_GIGABIT_HALF,
3354         .dma_burst_length = 16,
3355         .clk_init = macb_clk_init,
3356         .init = macb_init,
3357 };
3358
3359 static const struct of_device_id macb_dt_ids[] = {
3360         { .compatible = "cdns,at32ap7000-macb" },
3361         { .compatible = "cdns,at91sam9260-macb", .data = &at91sam9260_config },
3362         { .compatible = "cdns,macb" },
3363         { .compatible = "cdns,np4-macb", .data = &np4_config },
3364         { .compatible = "cdns,pc302-gem", .data = &pc302gem_config },
3365         { .compatible = "cdns,gem", .data = &pc302gem_config },
3366         { .compatible = "atmel,sama5d2-gem", .data = &sama5d2_config },
3367         { .compatible = "atmel,sama5d3-gem", .data = &sama5d3_config },
3368         { .compatible = "atmel,sama5d4-gem", .data = &sama5d4_config },
3369         { .compatible = "cdns,at91rm9200-emac", .data = &emac_config },
3370         { .compatible = "cdns,emac", .data = &emac_config },
3371         { .compatible = "cdns,zynqmp-gem", .data = &zynqmp_config},
3372         { .compatible = "cdns,zynq-gem", .data = &zynq_config },
3373         { /* sentinel */ }
3374 };
3375 MODULE_DEVICE_TABLE(of, macb_dt_ids);
3376 #endif /* CONFIG_OF */
3377
3378 static const struct macb_config default_gem_config = {
3379         .caps = MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE |
3380                         MACB_CAPS_JUMBO |
3381                         MACB_CAPS_GEM_HAS_PTP,
3382         .dma_burst_length = 16,
3383         .clk_init = macb_clk_init,
3384         .init = macb_init,
3385         .jumbo_max_len = 10240,
3386 };
3387
3388 static int macb_probe(struct platform_device *pdev)
3389 {
3390         const struct macb_config *macb_config = &default_gem_config;
3391         int (*clk_init)(struct platform_device *, struct clk **,
3392                         struct clk **, struct clk **,  struct clk **)
3393                                               = macb_config->clk_init;
3394         int (*init)(struct platform_device *) = macb_config->init;
3395         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
3396         struct device_node *phy_node;
3397         struct clk *pclk, *hclk = NULL, *tx_clk = NULL, *rx_clk = NULL;
3398         unsigned int queue_mask, num_queues;
3399         struct macb_platform_data *pdata;
3400         bool native_io;
3401         struct phy_device *phydev;
3402         struct net_device *dev;
3403         struct resource *regs;
3404         void __iomem *mem;
3405         const char *mac;
3406         struct macb *bp;
3407         int err;
3408
3409         regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
3410         mem = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, regs);
3411         if (IS_ERR(mem))
3412                 return PTR_ERR(mem);
3413
3414         if (np) {
3415                 const struct of_device_id *match;
3416
3417                 match = of_match_node(macb_dt_ids, np);
3418                 if (match && match->data) {
3419                         macb_config = match->data;
3420                         clk_init = macb_config->clk_init;
3421                         init = macb_config->init;
3422                 }
3423         }
3424
3425         err = clk_init(pdev, &pclk, &hclk, &tx_clk, &rx_clk);
3426         if (err)
3427                 return err;
3428
3429         native_io = hw_is_native_io(mem);
3430
3431         macb_probe_queues(mem, native_io, &queue_mask, &num_queues);
3432         dev = alloc_etherdev_mq(sizeof(*bp), num_queues);
3433         if (!dev) {
3434                 err = -ENOMEM;
3435                 goto err_disable_clocks;
3436         }
3437
3438         dev->base_addr = regs->start;
3439
3440         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
3441
3442         bp = netdev_priv(dev);
3443         bp->pdev = pdev;
3444         bp->dev = dev;
3445         bp->regs = mem;
3446         bp->native_io = native_io;
3447         if (native_io) {
3448                 bp->macb_reg_readl = hw_readl_native;
3449                 bp->macb_reg_writel = hw_writel_native;
3450         } else {
3451                 bp->macb_reg_readl = hw_readl;
3452                 bp->macb_reg_writel = hw_writel;
3453         }
3454         bp->num_queues = num_queues;
3455         bp->queue_mask = queue_mask;
3456         if (macb_config)
3457                 bp->dma_burst_length = macb_config->dma_burst_length;
3458         bp->pclk = pclk;
3459         bp->hclk = hclk;
3460         bp->tx_clk = tx_clk;
3461         bp->rx_clk = rx_clk;
3462         if (macb_config)
3463                 bp->jumbo_max_len = macb_config->jumbo_max_len;
3464
3465         bp->wol = 0;
3466         if (of_get_property(np, "magic-packet", NULL))
3467                 bp->wol |= MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET;
3468         device_init_wakeup(&pdev->dev, bp->wol & MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET);
3469
3470         spin_lock_init(&bp->lock);
3471
3472         /* setup capabilities */
3473         macb_configure_caps(bp, macb_config);
3474
3475 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
3476         if (GEM_BFEXT(DAW64, gem_readl(bp, DCFG6))) {
3477                 dma_set_mask(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(44));
3478                 bp->hw_dma_cap |= HW_DMA_CAP_64B;
3479         }
3480 #endif
3481         platform_set_drvdata(pdev, dev);
3482
3483         dev->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
3484         if (dev->irq < 0) {
3485                 err = dev->irq;
3486                 goto err_out_free_netdev;
3487         }
3488
3489         /* MTU range: 68 - 1500 or 10240 */
3490         dev->min_mtu = GEM_MTU_MIN_SIZE;
3491         if (bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO)
3492                 dev->max_mtu = gem_readl(bp, JML) - ETH_HLEN - ETH_FCS_LEN;
3493         else
3494                 dev->max_mtu = ETH_DATA_LEN;
3495
3496         mac = of_get_mac_address(np);
3497         if (mac)
3498                 ether_addr_copy(bp->dev->dev_addr, mac);
3499         else
3500                 macb_get_hwaddr(bp);
3501
3502         /* Power up the PHY if there is a GPIO reset */
3503         phy_node =  of_get_next_available_child(np, NULL);
3504         if (phy_node) {
3505                 int gpio = of_get_named_gpio(phy_node, "reset-gpios", 0);
3506
3507                 if (gpio_is_valid(gpio)) {
3508                         bp->reset_gpio = gpio_to_desc(gpio);
3509                         gpiod_direction_output(bp->reset_gpio, 1);
3510                 }
3511         }
3512         of_node_put(phy_node);
3513
3514         err = of_get_phy_mode(np);
3515         if (err < 0) {
3516                 pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
3517                 if (pdata && pdata->is_rmii)
3518                         bp->phy_interface = PHY_INTERFACE_MODE_RMII;
3519                 else
3520                         bp->phy_interface = PHY_INTERFACE_MODE_MII;
3521         } else {
3522                 bp->phy_interface = err;
3523         }
3524
3525         /* IP specific init */
3526         err = init(pdev);
3527         if (err)
3528                 goto err_out_free_netdev;
3529
3530         err = macb_mii_init(bp);
3531         if (err)
3532                 goto err_out_free_netdev;
3533
3534         phydev = dev->phydev;
3535
3536         netif_carrier_off(dev);
3537
3538         err = register_netdev(dev);
3539         if (err) {
3540                 dev_err(&pdev->dev, "Cannot register net device, aborting.\n");
3541                 goto err_out_unregister_mdio;
3542         }
3543
3544         phy_attached_info(phydev);
3545
3546         netdev_info(dev, "Cadence %s rev 0x%08x at 0x%08lx irq %d (%pM)\n",
3547                     macb_is_gem(bp) ? "GEM" : "MACB", macb_readl(bp, MID),
3548                     dev->base_addr, dev->irq, dev->dev_addr);
3549
3550         return 0;
3551
3552 err_out_unregister_mdio:
3553         phy_disconnect(dev->phydev);
3554         mdiobus_unregister(bp->mii_bus);
3555         mdiobus_free(bp->mii_bus);
3556
3557         /* Shutdown the PHY if there is a GPIO reset */
3558         if (bp->reset_gpio)
3559                 gpiod_set_value(bp->reset_gpio, 0);
3560
3561 err_out_free_netdev:
3562         free_netdev(dev);
3563
3564 err_disable_clocks:
3565         clk_disable_unprepare(tx_clk);
3566         clk_disable_unprepare(hclk);
3567         clk_disable_unprepare(pclk);
3568         clk_disable_unprepare(rx_clk);
3569
3570         return err;
3571 }
3572
3573 static int macb_remove(struct platform_device *pdev)
3574 {
3575         struct net_device *dev;
3576         struct macb *bp;
3577
3578         dev = platform_get_drvdata(pdev);
3579
3580         if (dev) {
3581                 bp = netdev_priv(dev);
3582                 if (dev->phydev)
3583                         phy_disconnect(dev->phydev);
3584                 mdiobus_unregister(bp->mii_bus);
3585                 dev->phydev = NULL;
3586                 mdiobus_free(bp->mii_bus);
3587
3588                 /* Shutdown the PHY if there is a GPIO reset */
3589                 if (bp->reset_gpio)
3590                         gpiod_set_value(bp->reset_gpio, 0);
3591
3592                 unregister_netdev(dev);
3593                 clk_disable_unprepare(bp->tx_clk);
3594                 clk_disable_unprepare(bp->hclk);
3595                 clk_disable_unprepare(bp->pclk);
3596                 clk_disable_unprepare(bp->rx_clk);
3597                 of_node_put(bp->phy_node);
3598                 free_netdev(dev);
3599         }
3600
3601         return 0;
3602 }
3603
3604 static int __maybe_unused macb_suspend(struct device *dev)
3605 {
3606         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
3607         struct net_device *netdev = platform_get_drvdata(pdev);
3608         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
3609
3610         netif_carrier_off(netdev);
3611         netif_device_detach(netdev);
3612
3613         if (bp->wol & MACB_WOL_ENABLED) {
3614                 macb_writel(bp, IER, MACB_BIT(WOL));
3615                 macb_writel(bp, WOL, MACB_BIT(MAG));
3616                 enable_irq_wake(bp->queues[0].irq);
3617         } else {
3618                 clk_disable_unprepare(bp->tx_clk);
3619                 clk_disable_unprepare(bp->hclk);
3620                 clk_disable_unprepare(bp->pclk);
3621                 clk_disable_unprepare(bp->rx_clk);
3622         }
3623
3624         return 0;
3625 }
3626
3627 static int __maybe_unused macb_resume(struct device *dev)
3628 {
3629         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
3630         struct net_device *netdev = platform_get_drvdata(pdev);
3631         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
3632
3633         if (bp->wol & MACB_WOL_ENABLED) {
3634                 macb_writel(bp, IDR, MACB_BIT(WOL));
3635                 macb_writel(bp, WOL, 0);
3636                 disable_irq_wake(bp->queues[0].irq);
3637         } else {
3638                 clk_prepare_enable(bp->pclk);
3639                 clk_prepare_enable(bp->hclk);
3640                 clk_prepare_enable(bp->tx_clk);
3641                 clk_prepare_enable(bp->rx_clk);
3642         }
3643
3644         netif_device_attach(netdev);
3645
3646         return 0;
3647 }
3648
3649 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(macb_pm_ops, macb_suspend, macb_resume);
3650
3651 static struct platform_driver macb_driver = {
3652         .probe          = macb_probe,
3653         .remove         = macb_remove,
3654         .driver         = {
3655                 .name           = "macb",
3656                 .of_match_table = of_match_ptr(macb_dt_ids),
3657                 .pm     = &macb_pm_ops,
3658         },
3659 };
3660
3661 module_platform_driver(macb_driver);
3662
3663 MODULE_LICENSE("GPL");
3664 MODULE_DESCRIPTION("Cadence MACB/GEM Ethernet driver");
3665 MODULE_AUTHOR("Haavard Skinnemoen (Atmel)");
3666 MODULE_ALIAS("platform:macb");