drivers/net/ethernet/cortina/gemini.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Ethernet device driver for Cortina Systems Gemini SoC
   3  * Also known as the StorLink SL3512 and SL3516 (SL351x) or Lepus
   4  * Net Engine and Gigabit Ethernet MAC (GMAC)
   5  * This hardware contains a TCP Offload Engine (TOE) but currently the
   6  * driver does not make use of it.
   7  *
   8  * Authors:
   9  * Linus Walleij <linus.walleij@linaro.org>
  10  * Tobias Waldvogel <tobias.waldvogel@gmail.com> (OpenWRT)
  11  * Michał Mirosław <mirq-linux@rere.qmqm.pl>
  12  * Paulius Zaleckas <paulius.zaleckas@gmail.com>
  13  * Giuseppe De Robertis <Giuseppe.DeRobertis@ba.infn.it>
  14  * Gary Chen & Ch Hsu Storlink Semiconductor
  15  */
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/platform_device.h>
  20 #include <linux/spinlock.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/dma-mapping.h>
  23 #include <linux/cache.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/reset.h>
  26 #include <linux/clk.h>
  27 #include <linux/of.h>
  28 #include <linux/of_mdio.h>
  29 #include <linux/of_net.h>
  30 #include <linux/of_platform.h>
  31 #include <linux/etherdevice.h>
  32 #include <linux/if_vlan.h>
  33 #include <linux/skbuff.h>
  34 #include <linux/phy.h>
  35 #include <linux/crc32.h>
  36 #include <linux/ethtool.h>
  37 #include <linux/tcp.h>
  38 #include <linux/u64_stats_sync.h>
  39
  40 #include <linux/in.h>
  41 #include <linux/ip.h>
  42 #include <linux/ipv6.h>
  43
  44 #include "gemini.h"
  45
  46 #define DRV_NAME                "gmac-gemini"
  47 #define DRV_VERSION             "1.0"
  48
  49 #define DEFAULT_MSG_ENABLE (NETIF_MSG_DRV | NETIF_MSG_PROBE | NETIF_MSG_LINK)
  50 static int debug = -1;
  51 module_param(debug, int, 0);
  52 MODULE_PARM_DESC(debug, "Debug level (0=none,...,16=all)");
  53
  54 #define HSIZE_8                 0x00
  55 #define HSIZE_16                0x01
  56 #define HSIZE_32                0x02
  57
  58 #define HBURST_SINGLE           0x00
  59 #define HBURST_INCR             0x01
  60 #define HBURST_INCR4            0x02
  61 #define HBURST_INCR8            0x03
  62
  63 #define HPROT_DATA_CACHE        BIT(0)
  64 #define HPROT_PRIVILIGED        BIT(1)
  65 #define HPROT_BUFFERABLE        BIT(2)
  66 #define HPROT_CACHABLE          BIT(3)
  67
  68 #define DEFAULT_RX_COALESCE_NSECS       0
  69 #define DEFAULT_GMAC_RXQ_ORDER          9
  70 #define DEFAULT_GMAC_TXQ_ORDER          8
  71 #define DEFAULT_RX_BUF_ORDER            11
  72 #define DEFAULT_NAPI_WEIGHT             64
  73 #define TX_MAX_FRAGS                    16
  74 #define TX_QUEUE_NUM                    1       /* max: 6 */
  75 #define RX_MAX_ALLOC_ORDER              2
  76
  77 #define GMAC0_IRQ0_2 (GMAC0_TXDERR_INT_BIT | GMAC0_TXPERR_INT_BIT | \
  78                       GMAC0_RXDERR_INT_BIT | GMAC0_RXPERR_INT_BIT)
  79 #define GMAC0_IRQ0_TXQ0_INTS (GMAC0_SWTQ00_EOF_INT_BIT | \
  80                               GMAC0_SWTQ00_FIN_INT_BIT)
  81 #define GMAC0_IRQ4_8 (GMAC0_MIB_INT_BIT | GMAC0_RX_OVERRUN_INT_BIT)
  82
  83 #define GMAC_OFFLOAD_FEATURES (NETIF_F_SG | NETIF_F_IP_CSUM | \
  84                 NETIF_F_IPV6_CSUM | NETIF_F_RXCSUM | \
  85                 NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO_ECN | NETIF_F_TSO6)
  86
  87 /**
  88  * struct gmac_queue_page - page buffer per-page info
  89  */
  90 struct gmac_queue_page {
  91         struct page *page;
  92         dma_addr_t mapping;
  93 };
  94
  95 struct gmac_txq {
  96         struct gmac_txdesc *ring;
  97         struct sk_buff  **skb;
  98         unsigned int    cptr;
  99         unsigned int    noirq_packets;
 100 };
 101
 102 struct gemini_ethernet;
 103
 104 struct gemini_ethernet_port {
 105         u8 id; /* 0 or 1 */
 106
 107         struct gemini_ethernet *geth;
 108         struct net_device *netdev;
 109         struct device *dev;
 110         void __iomem *dma_base;
 111         void __iomem *gmac_base;
 112         struct clk *pclk;
 113         struct reset_control *reset;
 114         int irq;
 115         __le32 mac_addr[3];
 116
 117         void __iomem            *rxq_rwptr;
 118         struct gmac_rxdesc      *rxq_ring;
 119         unsigned int            rxq_order;
 120
 121         struct napi_struct      napi;
 122         struct hrtimer          rx_coalesce_timer;
 123         unsigned int            rx_coalesce_nsecs;
 124         unsigned int            freeq_refill;
 125         struct gmac_txq         txq[TX_QUEUE_NUM];
 126         unsigned int            txq_order;
 127         unsigned int            irq_every_tx_packets;
 128
 129         dma_addr_t              rxq_dma_base;
 130         dma_addr_t              txq_dma_base;
 131
 132         unsigned int            msg_enable;
 133         spinlock_t              config_lock; /* Locks config register */
 134
 135         struct u64_stats_sync   tx_stats_syncp;
 136         struct u64_stats_sync   rx_stats_syncp;
 137         struct u64_stats_sync   ir_stats_syncp;
 138
 139         struct rtnl_link_stats64 stats;
 140         u64                     hw_stats[RX_STATS_NUM];
 141         u64                     rx_stats[RX_STATUS_NUM];
 142         u64                     rx_csum_stats[RX_CHKSUM_NUM];
 143         u64                     rx_napi_exits;
 144         u64                     tx_frag_stats[TX_MAX_FRAGS];
 145         u64                     tx_frags_linearized;
 146         u64                     tx_hw_csummed;
 147 };
 148
 149 struct gemini_ethernet {
 150         struct device *dev;
 151         void __iomem *base;
 152         struct gemini_ethernet_port *port0;
 153         struct gemini_ethernet_port *port1;
 154         bool initialized;
 155
 156         spinlock_t      irq_lock; /* Locks IRQ-related registers */
 157         unsigned int    freeq_order;
 158         unsigned int    freeq_frag_order;
 159         struct gmac_rxdesc *freeq_ring;
 160         dma_addr_t      freeq_dma_base;
 161         struct gmac_queue_page  *freeq_pages;
 162         unsigned int    num_freeq_pages;
 163         spinlock_t      freeq_lock; /* Locks queue from reentrance */
 164 };
 165
 166 #define GMAC_STATS_NUM  ( \
 167         RX_STATS_NUM + RX_STATUS_NUM + RX_CHKSUM_NUM + 1 + \
 168         TX_MAX_FRAGS + 2)
 169
 170 static const char gmac_stats_strings[GMAC_STATS_NUM][ETH_GSTRING_LEN] = {
 171         "GMAC_IN_DISCARDS",
 172         "GMAC_IN_ERRORS",
 173         "GMAC_IN_MCAST",
 174         "GMAC_IN_BCAST",
 175         "GMAC_IN_MAC1",
 176         "GMAC_IN_MAC2",
 177         "RX_STATUS_GOOD_FRAME",
 178         "RX_STATUS_TOO_LONG_GOOD_CRC",
 179         "RX_STATUS_RUNT_FRAME",
 180         "RX_STATUS_SFD_NOT_FOUND",
 181         "RX_STATUS_CRC_ERROR",
 182         "RX_STATUS_TOO_LONG_BAD_CRC",
 183         "RX_STATUS_ALIGNMENT_ERROR",
 184         "RX_STATUS_TOO_LONG_BAD_ALIGN",
 185         "RX_STATUS_RX_ERR",
 186         "RX_STATUS_DA_FILTERED",
 187         "RX_STATUS_BUFFER_FULL",
 188         "RX_STATUS_11",
 189         "RX_STATUS_12",
 190         "RX_STATUS_13",
 191         "RX_STATUS_14",
 192         "RX_STATUS_15",
 193         "RX_CHKSUM_IP_UDP_TCP_OK",
 194         "RX_CHKSUM_IP_OK_ONLY",
 195         "RX_CHKSUM_NONE",
 196         "RX_CHKSUM_3",
 197         "RX_CHKSUM_IP_ERR_UNKNOWN",
 198         "RX_CHKSUM_IP_ERR",
 199         "RX_CHKSUM_TCP_UDP_ERR",
 200         "RX_CHKSUM_7",
 201         "RX_NAPI_EXITS",
 202         "TX_FRAGS[1]",
 203         "TX_FRAGS[2]",
 204         "TX_FRAGS[3]",
 205         "TX_FRAGS[4]",
 206         "TX_FRAGS[5]",
 207         "TX_FRAGS[6]",
 208         "TX_FRAGS[7]",
 209         "TX_FRAGS[8]",
 210         "TX_FRAGS[9]",
 211         "TX_FRAGS[10]",
 212         "TX_FRAGS[11]",
 213         "TX_FRAGS[12]",
 214         "TX_FRAGS[13]",
 215         "TX_FRAGS[14]",
 216         "TX_FRAGS[15]",
 217         "TX_FRAGS[16+]",
 218         "TX_FRAGS_LINEARIZED",
 219         "TX_HW_CSUMMED",
 220 };
 221
 222 static void gmac_dump_dma_state(struct net_device *netdev);
 223
 224 static void gmac_update_config0_reg(struct net_device *netdev,
 225                                     u32 val, u32 vmask)
 226 {
 227         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 228         unsigned long flags;
 229         u32 reg;
 230
 231         spin_lock_irqsave(&port->config_lock, flags);
 232
 233         reg = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 234         reg = (reg & ~vmask) | val;
 235         writel(reg, port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 236
 237         spin_unlock_irqrestore(&port->config_lock, flags);
 238 }
 239
 240 static void gmac_enable_tx_rx(struct net_device *netdev)
 241 {
 242         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 243         unsigned long flags;
 244         u32 reg;
 245
 246         spin_lock_irqsave(&port->config_lock, flags);
 247
 248         reg = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 249         reg &= ~CONFIG0_TX_RX_DISABLE;
 250         writel(reg, port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 251
 252         spin_unlock_irqrestore(&port->config_lock, flags);
 253 }
 254
 255 static void gmac_disable_tx_rx(struct net_device *netdev)
 256 {
 257         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 258         unsigned long flags;
 259         u32 val;
 260
 261         spin_lock_irqsave(&port->config_lock, flags);
 262
 263         val = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 264         val |= CONFIG0_TX_RX_DISABLE;
 265         writel(val, port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 266
 267         spin_unlock_irqrestore(&port->config_lock, flags);
 268
 269         mdelay(10);     /* let GMAC consume packet */
 270 }
 271
 272 static void gmac_set_flow_control(struct net_device *netdev, bool tx, bool rx)
 273 {
 274         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 275         unsigned long flags;
 276         u32 val;
 277
 278         spin_lock_irqsave(&port->config_lock, flags);
 279
 280         val = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 281         val &= ~CONFIG0_FLOW_CTL;
 282         if (tx)
 283                 val |= CONFIG0_FLOW_TX;
 284         if (rx)
 285                 val |= CONFIG0_FLOW_RX;
 286         writel(val, port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 287
 288         spin_unlock_irqrestore(&port->config_lock, flags);
 289 }
 290
 291 static void gmac_speed_set(struct net_device *netdev)
 292 {
 293         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 294         struct phy_device *phydev = netdev->phydev;
 295         union gmac_status status, old_status;
 296         int pause_tx = 0;
 297         int pause_rx = 0;
 298
 299         status.bits32 = readl(port->gmac_base + GMAC_STATUS);
 300         old_status.bits32 = status.bits32;
 301         status.bits.link = phydev->link;
 302         status.bits.duplex = phydev->duplex;
 303
 304         switch (phydev->speed) {
 305         case 1000:
 306                 status.bits.speed = GMAC_SPEED_1000;
 307                 if (phydev->interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII)
 308                         status.bits.mii_rmii = GMAC_PHY_RGMII_1000;
 309                 netdev_dbg(netdev, "connect %s to RGMII @ 1Gbit\n",
 310                            phydev_name(phydev));
 311                 break;
 312         case 100:
 313                 status.bits.speed = GMAC_SPEED_100;
 314                 if (phydev->interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII)
 315                         status.bits.mii_rmii = GMAC_PHY_RGMII_100_10;
 316                 netdev_dbg(netdev, "connect %s to RGMII @ 100 Mbit\n",
 317                            phydev_name(phydev));
 318                 break;
 319         case 10:
 320                 status.bits.speed = GMAC_SPEED_10;
 321                 if (phydev->interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII)
 322                         status.bits.mii_rmii = GMAC_PHY_RGMII_100_10;
 323                 netdev_dbg(netdev, "connect %s to RGMII @ 10 Mbit\n",
 324                            phydev_name(phydev));
 325                 break;
 326         default:
 327                 netdev_warn(netdev, "Unsupported PHY speed (%d) on %s\n",
 328                             phydev->speed, phydev_name(phydev));
 329         }
 330
 331         if (phydev->duplex == DUPLEX_FULL) {
 332                 u16 lcladv = phy_read(phydev, MII_ADVERTISE);
 333                 u16 rmtadv = phy_read(phydev, MII_LPA);
 334                 u8 cap = mii_resolve_flowctrl_fdx(lcladv, rmtadv);
 335
 336                 if (cap & FLOW_CTRL_RX)
 337                         pause_rx = 1;
 338                 if (cap & FLOW_CTRL_TX)
 339                         pause_tx = 1;
 340         }
 341
 342         gmac_set_flow_control(netdev, pause_tx, pause_rx);
 343
 344         if (old_status.bits32 == status.bits32)
 345                 return;
 346
 347         if (netif_msg_link(port)) {
 348                 phy_print_status(phydev);
 349                 netdev_info(netdev, "link flow control: %s\n",
 350                             phydev->pause
 351                             ? (phydev->asym_pause ? "tx" : "both")
 352                             : (phydev->asym_pause ? "rx" : "none")
 353                 );
 354         }
 355
 356         gmac_disable_tx_rx(netdev);
 357         writel(status.bits32, port->gmac_base + GMAC_STATUS);
 358         gmac_enable_tx_rx(netdev);
 359 }
 360
 361 static int gmac_setup_phy(struct net_device *netdev)
 362 {
 363         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 364         union gmac_status status = { .bits32 = 0 };
 365         struct device *dev = port->dev;
 366         struct phy_device *phy;
 367
 368         phy = of_phy_get_and_connect(netdev,
 369                                      dev->of_node,
 370                                      gmac_speed_set);
 371         if (!phy)
 372                 return -ENODEV;
 373         netdev->phydev = phy;
 374
 375         phy_set_max_speed(phy, SPEED_1000);
 376         phy_support_asym_pause(phy);
 377
 378         /* set PHY interface type */
 379         switch (phy->interface) {
 380         case PHY_INTERFACE_MODE_MII:
 381                 netdev_dbg(netdev,
 382                            "MII: set GMAC0 to GMII mode, GMAC1 disabled\n");
 383                 status.bits.mii_rmii = GMAC_PHY_MII;
 384                 break;
 385         case PHY_INTERFACE_MODE_GMII:
 386                 netdev_dbg(netdev,
 387                            "GMII: set GMAC0 to GMII mode, GMAC1 disabled\n");
 388                 status.bits.mii_rmii = GMAC_PHY_GMII;
 389                 break;
 390         case PHY_INTERFACE_MODE_RGMII:
 391                 netdev_dbg(netdev,
 392                            "RGMII: set GMAC0 and GMAC1 to MII/RGMII mode\n");
 393                 status.bits.mii_rmii = GMAC_PHY_RGMII_100_10;
 394                 break;
 395         default:
 396                 netdev_err(netdev, "Unsupported MII interface\n");
 397                 phy_disconnect(phy);
 398                 netdev->phydev = NULL;
 399                 return -EINVAL;
 400         }
 401         writel(status.bits32, port->gmac_base + GMAC_STATUS);
 402
 403         if (netif_msg_link(port))
 404                 phy_attached_info(phy);
 405
 406         return 0;
 407 }
 408
 409 /* The maximum frame length is not logically enumerated in the
 410  * hardware, so we do a table lookup to find the applicable max
 411  * frame length.
 412  */
 413 struct gmac_max_framelen {
 414         unsigned int max_l3_len;
 415         u8 val;
 416 };
 417
 418 static const struct gmac_max_framelen gmac_maxlens[] = {
 419         {
 420                 .max_l3_len = 1518,
 421                 .val = CONFIG0_MAXLEN_1518,
 422         },
 423         {
 424                 .max_l3_len = 1522,
 425                 .val = CONFIG0_MAXLEN_1522,
 426         },
 427         {
 428                 .max_l3_len = 1536,
 429                 .val = CONFIG0_MAXLEN_1536,
 430         },
 431         {
 432                 .max_l3_len = 1542,
 433                 .val = CONFIG0_MAXLEN_1542,
 434         },
 435         {
 436                 .max_l3_len = 9212,
 437                 .val = CONFIG0_MAXLEN_9k,
 438         },
 439         {
 440                 .max_l3_len = 10236,
 441                 .val = CONFIG0_MAXLEN_10k,
 442         },
 443 };
 444
 445 static int gmac_pick_rx_max_len(unsigned int max_l3_len)
 446 {
 447         const struct gmac_max_framelen *maxlen;
 448         int maxtot;
 449         int i;
 450
 451         maxtot = max_l3_len + ETH_HLEN + VLAN_HLEN;
 452
 453         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gmac_maxlens); i++) {
 454                 maxlen = &gmac_maxlens[i];
 455                 if (maxtot <= maxlen->max_l3_len)
 456                         return maxlen->val;
 457         }
 458
 459         return -1;
 460 }
 461
 462 static int gmac_init(struct net_device *netdev)
 463 {
 464         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 465         union gmac_config0 config0 = { .bits = {
 466                 .dis_tx = 1,
 467                 .dis_rx = 1,
 468                 .ipv4_rx_chksum = 1,
 469                 .ipv6_rx_chksum = 1,
 470                 .rx_err_detect = 1,
 471                 .rgmm_edge = 1,
 472                 .port0_chk_hwq = 1,
 473                 .port1_chk_hwq = 1,
 474                 .port0_chk_toeq = 1,
 475                 .port1_chk_toeq = 1,
 476                 .port0_chk_classq = 1,
 477                 .port1_chk_classq = 1,
 478         } };
 479         union gmac_ahb_weight ahb_weight = { .bits = {
 480                 .rx_weight = 1,
 481                 .tx_weight = 1,
 482                 .hash_weight = 1,
 483                 .pre_req = 0x1f,
 484                 .tq_dv_threshold = 0,
 485         } };
 486         union gmac_tx_wcr0 hw_weigh = { .bits = {
 487                 .hw_tq3 = 1,
 488                 .hw_tq2 = 1,
 489                 .hw_tq1 = 1,
 490                 .hw_tq0 = 1,
 491         } };
 492         union gmac_tx_wcr1 sw_weigh = { .bits = {
 493                 .sw_tq5 = 1,
 494                 .sw_tq4 = 1,
 495                 .sw_tq3 = 1,
 496                 .sw_tq2 = 1,
 497                 .sw_tq1 = 1,
 498                 .sw_tq0 = 1,
 499         } };
 500         union gmac_config1 config1 = { .bits = {
 501                 .set_threshold = 16,
 502                 .rel_threshold = 24,
 503         } };
 504         union gmac_config2 config2 = { .bits = {
 505                 .set_threshold = 16,
 506                 .rel_threshold = 32,
 507         } };
 508         union gmac_config3 config3 = { .bits = {
 509                 .set_threshold = 0,
 510                 .rel_threshold = 0,
 511         } };
 512         union gmac_config0 tmp;
 513         u32 val;
 514
 515         config0.bits.max_len = gmac_pick_rx_max_len(netdev->mtu);
 516         tmp.bits32 = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 517         config0.bits.reserved = tmp.bits.reserved;
 518         writel(config0.bits32, port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
 519         writel(config1.bits32, port->gmac_base + GMAC_CONFIG1);
 520         writel(config2.bits32, port->gmac_base + GMAC_CONFIG2);
 521         writel(config3.bits32, port->gmac_base + GMAC_CONFIG3);
 522
 523         val = readl(port->dma_base + GMAC_AHB_WEIGHT_REG);
 524         writel(ahb_weight.bits32, port->dma_base + GMAC_AHB_WEIGHT_REG);
 525
 526         writel(hw_weigh.bits32,
 527                port->dma_base + GMAC_TX_WEIGHTING_CTRL_0_REG);
 528         writel(sw_weigh.bits32,
 529                port->dma_base + GMAC_TX_WEIGHTING_CTRL_1_REG);
 530
 531         port->rxq_order = DEFAULT_GMAC_RXQ_ORDER;
 532         port->txq_order = DEFAULT_GMAC_TXQ_ORDER;
 533         port->rx_coalesce_nsecs = DEFAULT_RX_COALESCE_NSECS;
 534
 535         /* Mark every quarter of the queue a packet for interrupt
 536          * in order to be able to wake up the queue if it was stopped
 537          */
 538         port->irq_every_tx_packets = 1 << (port->txq_order - 2);
 539
 540         return 0;
 541 }
 542
 543 static void gmac_uninit(struct net_device *netdev)
 544 {
 545         if (netdev->phydev)
 546                 phy_disconnect(netdev->phydev);
 547 }
 548
 549 static int gmac_setup_txqs(struct net_device *netdev)
 550 {
 551         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 552         unsigned int n_txq = netdev->num_tx_queues;
 553         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
 554         size_t entries = 1 << port->txq_order;
 555         struct gmac_txq *txq = port->txq;
 556         struct gmac_txdesc *desc_ring;
 557         size_t len = n_txq * entries;
 558         struct sk_buff **skb_tab;
 559         void __iomem *rwptr_reg;
 560         unsigned int r;
 561         int i;
 562
 563         rwptr_reg = port->dma_base + GMAC_SW_TX_QUEUE0_PTR_REG;
 564
 565         skb_tab = kcalloc(len, sizeof(*skb_tab), GFP_KERNEL);
 566         if (!skb_tab)
 567                 return -ENOMEM;
 568
 569         desc_ring = dma_alloc_coherent(geth->dev, len * sizeof(*desc_ring),
 570                                        &port->txq_dma_base, GFP_KERNEL);
 571
 572         if (!desc_ring) {
 573                 kfree(skb_tab);
 574                 return -ENOMEM;
 575         }
 576
 577         if (port->txq_dma_base & ~DMA_Q_BASE_MASK) {
 578                 dev_warn(geth->dev, "TX queue base is not aligned\n");
 579                 dma_free_coherent(geth->dev, len * sizeof(*desc_ring),
 580                                   desc_ring, port->txq_dma_base);
 581                 kfree(skb_tab);
 582                 return -ENOMEM;
 583         }
 584
 585         writel(port->txq_dma_base | port->txq_order,
 586                port->dma_base + GMAC_SW_TX_QUEUE_BASE_REG);
 587
 588         for (i = 0; i < n_txq; i++) {
 589                 txq->ring = desc_ring;
 590                 txq->skb = skb_tab;
 591                 txq->noirq_packets = 0;
 592
 593                 r = readw(rwptr_reg);
 594                 rwptr_reg += 2;
 595                 writew(r, rwptr_reg);
 596                 rwptr_reg += 2;
 597                 txq->cptr = r;
 598
 599                 txq++;
 600                 desc_ring += entries;
 601                 skb_tab += entries;
 602         }
 603
 604         return 0;
 605 }
 606
 607 static void gmac_clean_txq(struct net_device *netdev, struct gmac_txq *txq,
 608                            unsigned int r)
 609 {
 610         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 611         unsigned int m = (1 << port->txq_order) - 1;
 612         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
 613         unsigned int c = txq->cptr;
 614         union gmac_txdesc_0 word0;
 615         union gmac_txdesc_1 word1;
 616         unsigned int hwchksum = 0;
 617         unsigned long bytes = 0;
 618         struct gmac_txdesc *txd;
 619         unsigned short nfrags;
 620         unsigned int errs = 0;
 621         unsigned int pkts = 0;
 622         unsigned int word3;
 623         dma_addr_t mapping;
 624
 625         if (c == r)
 626                 return;
 627
 628         while (c != r) {
 629                 txd = txq->ring + c;
 630                 word0 = txd->word0;
 631                 word1 = txd->word1;
 632                 mapping = txd->word2.buf_adr;
 633                 word3 = txd->word3.bits32;
 634
 635                 dma_unmap_single(geth->dev, mapping,
 636                                  word0.bits.buffer_size, DMA_TO_DEVICE);
 637
 638                 if (word3 & EOF_BIT)
 639                         dev_kfree_skb(txq->skb[c]);
 640
 641                 c++;
 642                 c &= m;
 643
 644                 if (!(word3 & SOF_BIT))
 645                         continue;
 646
 647                 if (!word0.bits.status_tx_ok) {
 648                         errs++;
 649                         continue;
 650                 }
 651
 652                 pkts++;
 653                 bytes += txd->word1.bits.byte_count;
 654
 655                 if (word1.bits32 & TSS_CHECKUM_ENABLE)
 656                         hwchksum++;
 657
 658                 nfrags = word0.bits.desc_count - 1;
 659                 if (nfrags) {
 660                         if (nfrags >= TX_MAX_FRAGS)
 661                                 nfrags = TX_MAX_FRAGS - 1;
 662
 663                         u64_stats_update_begin(&port->tx_stats_syncp);
 664                         port->tx_frag_stats[nfrags]++;
 665                         u64_stats_update_end(&port->tx_stats_syncp);
 666                 }
 667         }
 668
 669         u64_stats_update_begin(&port->ir_stats_syncp);
 670         port->stats.tx_errors += errs;
 671         port->stats.tx_packets += pkts;
 672         port->stats.tx_bytes += bytes;
 673         port->tx_hw_csummed += hwchksum;
 674         u64_stats_update_end(&port->ir_stats_syncp);
 675
 676         txq->cptr = c;
 677 }
 678
 679 static void gmac_cleanup_txqs(struct net_device *netdev)
 680 {
 681         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 682         unsigned int n_txq = netdev->num_tx_queues;
 683         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
 684         void __iomem *rwptr_reg;
 685         unsigned int r, i;
 686
 687         rwptr_reg = port->dma_base + GMAC_SW_TX_QUEUE0_PTR_REG;
 688
 689         for (i = 0; i < n_txq; i++) {
 690                 r = readw(rwptr_reg);
 691                 rwptr_reg += 2;
 692                 writew(r, rwptr_reg);
 693                 rwptr_reg += 2;
 694
 695                 gmac_clean_txq(netdev, port->txq + i, r);
 696         }
 697         writel(0, port->dma_base + GMAC_SW_TX_QUEUE_BASE_REG);
 698
 699         kfree(port->txq->skb);
 700         dma_free_coherent(geth->dev,
 701                           n_txq * sizeof(*port->txq->ring) << port->txq_order,
 702                           port->txq->ring, port->txq_dma_base);
 703 }
 704
 705 static int gmac_setup_rxq(struct net_device *netdev)
 706 {
 707         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 708         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
 709         struct nontoe_qhdr __iomem *qhdr;
 710
 711         qhdr = geth->base + TOE_DEFAULT_Q_HDR_BASE(netdev->dev_id);
 712         port->rxq_rwptr = &qhdr->word1;
 713
 714         /* Remap a slew of memory to use for the RX queue */
 715         port->rxq_ring = dma_alloc_coherent(geth->dev,
 716                                 sizeof(*port->rxq_ring) << port->rxq_order,
 717                                 &port->rxq_dma_base, GFP_KERNEL);
 718         if (!port->rxq_ring)
 719                 return -ENOMEM;
 720         if (port->rxq_dma_base & ~NONTOE_QHDR0_BASE_MASK) {
 721                 dev_warn(geth->dev, "RX queue base is not aligned\n");
 722                 return -ENOMEM;
 723         }
 724
 725         writel(port->rxq_dma_base | port->rxq_order, &qhdr->word0);
 726         writel(0, port->rxq_rwptr);
 727         return 0;
 728 }
 729
 730 static struct gmac_queue_page *
 731 gmac_get_queue_page(struct gemini_ethernet *geth,
 732                     struct gemini_ethernet_port *port,
 733                     dma_addr_t addr)
 734 {
 735         struct gmac_queue_page *gpage;
 736         dma_addr_t mapping;
 737         int i;
 738
 739         /* Only look for even pages */
 740         mapping = addr & PAGE_MASK;
 741
 742         if (!geth->freeq_pages) {
 743                 dev_err(geth->dev, "try to get page with no page list\n");
 744                 return NULL;
 745         }
 746
 747         /* Look up a ring buffer page from virtual mapping */
 748         for (i = 0; i < geth->num_freeq_pages; i++) {
 749                 gpage = &geth->freeq_pages[i];
 750                 if (gpage->mapping == mapping)
 751                         return gpage;
 752         }
 753
 754         return NULL;
 755 }
 756
 757 static void gmac_cleanup_rxq(struct net_device *netdev)
 758 {
 759         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
 760         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
 761         struct gmac_rxdesc *rxd = port->rxq_ring;
 762         static struct gmac_queue_page *gpage;
 763         struct nontoe_qhdr __iomem *qhdr;
 764         void __iomem *dma_reg;
 765         void __iomem *ptr_reg;
 766         dma_addr_t mapping;
 767         union dma_rwptr rw;
 768         unsigned int r, w;
 769
 770         qhdr = geth->base +
 771                 TOE_DEFAULT_Q_HDR_BASE(netdev->dev_id);
 772         dma_reg = &qhdr->word0;
 773         ptr_reg = &qhdr->word1;
 774
 775         rw.bits32 = readl(ptr_reg);
 776         r = rw.bits.rptr;
 777         w = rw.bits.wptr;
 778         writew(r, ptr_reg + 2);
 779
 780         writel(0, dma_reg);
 781
 782         /* Loop from read pointer to write pointer of the RX queue
 783          * and free up all pages by the queue.
 784          */
 785         while (r != w) {
 786                 mapping = rxd[r].word2.buf_adr;
 787                 r++;
 788                 r &= ((1 << port->rxq_order) - 1);
 789
 790                 if (!mapping)
 791                         continue;
 792
 793                 /* Freeq pointers are one page off */
 794                 gpage = gmac_get_queue_page(geth, port, mapping + PAGE_SIZE);
 795                 if (!gpage) {
 796                         dev_err(geth->dev, "could not find page\n");
 797                         continue;
 798                 }
 799                 /* Release the RX queue reference to the page */
 800                 put_page(gpage->page);
 801         }
 802
 803         dma_free_coherent(geth->dev, sizeof(*port->rxq_ring) << port->rxq_order,
 804                           port->rxq_ring, port->rxq_dma_base);
 805 }
 806
 807 static struct page *geth_freeq_alloc_map_page(struct gemini_ethernet *geth,
 808                                               int pn)
 809 {
 810         struct gmac_rxdesc *freeq_entry;
 811         struct gmac_queue_page *gpage;
 812         unsigned int fpp_order;
 813         unsigned int frag_len;
 814         dma_addr_t mapping;
 815         struct page *page;
 816         int i;
 817
 818         /* First allocate and DMA map a single page */
 819         page = alloc_page(GFP_ATOMIC);
 820         if (!page)
 821                 return NULL;
 822
 823         mapping = dma_map_single(geth->dev, page_address(page),
 824                                  PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
 825         if (dma_mapping_error(geth->dev, mapping)) {
 826                 put_page(page);
 827                 return NULL;
 828         }
 829
 830         /* The assign the page mapping (physical address) to the buffer address
 831          * in the hardware queue. PAGE_SHIFT on ARM is 12 (1 page is 4096 bytes,
 832          * 4k), and the default RX frag order is 11 (fragments are up 20 2048
 833          * bytes, 2k) so fpp_order (fragments per page order) is default 1. Thus
 834          * each page normally needs two entries in the queue.
 835          */
 836         frag_len = 1 << geth->freeq_frag_order; /* Usually 2048 */
 837         fpp_order = PAGE_SHIFT - geth->freeq_frag_order;
 838         freeq_entry = geth->freeq_ring + (pn << fpp_order);
 839         dev_dbg(geth->dev, "allocate page %d fragment length %d fragments per page %d, freeq entry %p\n",
 840                  pn, frag_len, (1 << fpp_order), freeq_entry);
 841         for (i = (1 << fpp_order); i > 0; i--) {
 842                 freeq_entry->word2.buf_adr = mapping;
 843                 freeq_entry++;
 844                 mapping += frag_len;
 845         }
 846
 847         /* If the freeq entry already has a page mapped, then unmap it. */
 848         gpage = &geth->freeq_pages[pn];
 849         if (gpage->page) {
 850                 mapping = geth->freeq_ring[pn << fpp_order].word2.buf_adr;
 851                 dma_unmap_single(geth->dev, mapping, frag_len, DMA_FROM_DEVICE);
 852                 /* This should be the last reference to the page so it gets
 853                  * released
 854                  */
 855                 put_page(gpage->page);
 856         }
 857
 858         /* Then put our new mapping into the page table */
 859         dev_dbg(geth->dev, "page %d, DMA addr: %08x, page %p\n",
 860                 pn, (unsigned int)mapping, page);
 861         gpage->mapping = mapping;
 862         gpage->page = page;
 863
 864         return page;
 865 }
 866
 867 /**
 868  * geth_fill_freeq() - Fill the freeq with empty fragments to use
 869  * @geth: the ethernet adapter
 870  * @refill: whether to reset the queue by filling in all freeq entries or
 871  * just refill it, usually the interrupt to refill the queue happens when
 872  * the queue is half empty.
 873  */
 874 static unsigned int geth_fill_freeq(struct gemini_ethernet *geth, bool refill)
 875 {
 876         unsigned int fpp_order = PAGE_SHIFT - geth->freeq_frag_order;
 877         unsigned int count = 0;
 878         unsigned int pn, epn;
 879         unsigned long flags;
 880         union dma_rwptr rw;
 881         unsigned int m_pn;
 882
 883         /* Mask for page */
 884         m_pn = (1 << (geth->freeq_order - fpp_order)) - 1;
 885
 886         spin_lock_irqsave(&geth->freeq_lock, flags);
 887
 888         rw.bits32 = readl(geth->base + GLOBAL_SWFQ_RWPTR_REG);
 889         pn = (refill ? rw.bits.wptr : rw.bits.rptr) >> fpp_order;
 890         epn = (rw.bits.rptr >> fpp_order) - 1;
 891         epn &= m_pn;
 892
 893         /* Loop over the freeq ring buffer entries */
 894         while (pn != epn) {
 895                 struct gmac_queue_page *gpage;
 896                 struct page *page;
 897
 898                 gpage = &geth->freeq_pages[pn];
 899                 page = gpage->page;
 900
 901                 dev_dbg(geth->dev, "fill entry %d page ref count %d add %d refs\n",
 902                         pn, page_ref_count(page), 1 << fpp_order);
 903
 904                 if (page_ref_count(page) > 1) {
 905                         unsigned int fl = (pn - epn) & m_pn;
 906
 907                         if (fl > 64 >> fpp_order)
 908                                 break;
 909
 910                         page = geth_freeq_alloc_map_page(geth, pn);
 911                         if (!page)
 912                                 break;
 913                 }
 914
 915                 /* Add one reference per fragment in the page */
 916                 page_ref_add(page, 1 << fpp_order);
 917                 count += 1 << fpp_order;
 918                 pn++;
 919                 pn &= m_pn;
 920         }
 921
 922         writew(pn << fpp_order, geth->base + GLOBAL_SWFQ_RWPTR_REG + 2);
 923
 924         spin_unlock_irqrestore(&geth->freeq_lock, flags);
 925
 926         return count;
 927 }
 928
 929 static int geth_setup_freeq(struct gemini_ethernet *geth)
 930 {
 931         unsigned int fpp_order = PAGE_SHIFT - geth->freeq_frag_order;
 932         unsigned int frag_len = 1 << geth->freeq_frag_order;
 933         unsigned int len = 1 << geth->freeq_order;
 934         unsigned int pages = len >> fpp_order;
 935         union queue_threshold qt;
 936         union dma_skb_size skbsz;
 937         unsigned int filled;
 938         unsigned int pn;
 939
 940         geth->freeq_ring = dma_alloc_coherent(geth->dev,
 941                 sizeof(*geth->freeq_ring) << geth->freeq_order,
 942                 &geth->freeq_dma_base, GFP_KERNEL);
 943         if (!geth->freeq_ring)
 944                 return -ENOMEM;
 945         if (geth->freeq_dma_base & ~DMA_Q_BASE_MASK) {
 946                 dev_warn(geth->dev, "queue ring base is not aligned\n");
 947                 goto err_freeq;
 948         }
 949
 950         /* Allocate a mapping to page look-up index */
 951         geth->freeq_pages = kcalloc(pages, sizeof(*geth->freeq_pages),
 952                                     GFP_KERNEL);
 953         if (!geth->freeq_pages)
 954                 goto err_freeq;
 955         geth->num_freeq_pages = pages;
 956
 957         dev_info(geth->dev, "allocate %d pages for queue\n", pages);
 958         for (pn = 0; pn < pages; pn++)
 959                 if (!geth_freeq_alloc_map_page(geth, pn))
 960                         goto err_freeq_alloc;
 961
 962         filled = geth_fill_freeq(geth, false);
 963         if (!filled)
 964                 goto err_freeq_alloc;
 965
 966         qt.bits32 = readl(geth->base + GLOBAL_QUEUE_THRESHOLD_REG);
 967         qt.bits.swfq_empty = 32;
 968         writel(qt.bits32, geth->base + GLOBAL_QUEUE_THRESHOLD_REG);
 969
 970         skbsz.bits.sw_skb_size = 1 << geth->freeq_frag_order;
 971         writel(skbsz.bits32, geth->base + GLOBAL_DMA_SKB_SIZE_REG);
 972         writel(geth->freeq_dma_base | geth->freeq_order,
 973                geth->base + GLOBAL_SW_FREEQ_BASE_SIZE_REG);
 974
 975         return 0;
 976
 977 err_freeq_alloc:
 978         while (pn > 0) {
 979                 struct gmac_queue_page *gpage;
 980                 dma_addr_t mapping;
 981
 982                 --pn;
 983                 mapping = geth->freeq_ring[pn << fpp_order].word2.buf_adr;
 984                 dma_unmap_single(geth->dev, mapping, frag_len, DMA_FROM_DEVICE);
 985                 gpage = &geth->freeq_pages[pn];
 986                 put_page(gpage->page);
 987         }
 988
 989         kfree(geth->freeq_pages);
 990 err_freeq:
 991         dma_free_coherent(geth->dev,
 992                           sizeof(*geth->freeq_ring) << geth->freeq_order,
 993                           geth->freeq_ring, geth->freeq_dma_base);
 994         geth->freeq_ring = NULL;
 995         return -ENOMEM;
 996 }
 997
 998 /**
 999  * geth_cleanup_freeq() - cleanup the DMA mappings and free the queue
1000  * @geth: the Gemini global ethernet state
1001  */
1002 static void geth_cleanup_freeq(struct gemini_ethernet *geth)
1003 {
1004         unsigned int fpp_order = PAGE_SHIFT - geth->freeq_frag_order;
1005         unsigned int frag_len = 1 << geth->freeq_frag_order;
1006         unsigned int len = 1 << geth->freeq_order;
1007         unsigned int pages = len >> fpp_order;
1008         unsigned int pn;
1009
1010         writew(readw(geth->base + GLOBAL_SWFQ_RWPTR_REG),
1011                geth->base + GLOBAL_SWFQ_RWPTR_REG + 2);
1012         writel(0, geth->base + GLOBAL_SW_FREEQ_BASE_SIZE_REG);
1013
1014         for (pn = 0; pn < pages; pn++) {
1015                 struct gmac_queue_page *gpage;
1016                 dma_addr_t mapping;
1017
1018                 mapping = geth->freeq_ring[pn << fpp_order].word2.buf_adr;
1019                 dma_unmap_single(geth->dev, mapping, frag_len, DMA_FROM_DEVICE);
1020
1021                 gpage = &geth->freeq_pages[pn];
1022                 while (page_ref_count(gpage->page) > 0)
1023                         put_page(gpage->page);
1024         }
1025
1026         kfree(geth->freeq_pages);
1027
1028         dma_free_coherent(geth->dev,
1029                           sizeof(*geth->freeq_ring) << geth->freeq_order,
1030                           geth->freeq_ring, geth->freeq_dma_base);
1031 }
1032
1033 /**
1034  * geth_resize_freeq() - resize the software queue depth
1035  * @port: the port requesting the change
1036  *
1037  * This gets called at least once during probe() so the device queue gets
1038  * "resized" from the hardware defaults. Since both ports/net devices share
1039  * the same hardware queue, some synchronization between the ports is
1040  * needed.
1041  */
1042 static int geth_resize_freeq(struct gemini_ethernet_port *port)
1043 {
1044         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1045         struct net_device *netdev = port->netdev;
1046         struct gemini_ethernet_port *other_port;
1047         struct net_device *other_netdev;
1048         unsigned int new_size = 0;
1049         unsigned int new_order;
1050         unsigned long flags;
1051         u32 en;
1052         int ret;
1053
1054         if (netdev->dev_id == 0)
1055                 other_netdev = geth->port1->netdev;
1056         else
1057                 other_netdev = geth->port0->netdev;
1058
1059         if (other_netdev && netif_running(other_netdev))
1060                 return -EBUSY;
1061
1062         new_size = 1 << (port->rxq_order + 1);
1063         netdev_dbg(netdev, "port %d size: %d order %d\n",
1064                    netdev->dev_id,
1065                    new_size,
1066                    port->rxq_order);
1067         if (other_netdev) {
1068                 other_port = netdev_priv(other_netdev);
1069                 new_size += 1 << (other_port->rxq_order + 1);
1070                 netdev_dbg(other_netdev, "port %d size: %d order %d\n",
1071                            other_netdev->dev_id,
1072                            (1 << (other_port->rxq_order + 1)),
1073                            other_port->rxq_order);
1074         }
1075
1076         new_order = min(15, ilog2(new_size - 1) + 1);
1077         dev_dbg(geth->dev, "set shared queue to size %d order %d\n",
1078                 new_size, new_order);
1079         if (geth->freeq_order == new_order)
1080                 return 0;
1081
1082         spin_lock_irqsave(&geth->irq_lock, flags);
1083
1084         /* Disable the software queue IRQs */
1085         en = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
1086         en &= ~SWFQ_EMPTY_INT_BIT;
1087         writel(en, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
1088         spin_unlock_irqrestore(&geth->irq_lock, flags);
1089
1090         /* Drop the old queue */
1091         if (geth->freeq_ring)
1092                 geth_cleanup_freeq(geth);
1093
1094         /* Allocate a new queue with the desired order */
1095         geth->freeq_order = new_order;
1096         ret = geth_setup_freeq(geth);
1097
1098         /* Restart the interrupts - NOTE if this is the first resize
1099          * after probe(), this is where the interrupts get turned on
1100          * in the first place.
1101          */
1102         spin_lock_irqsave(&geth->irq_lock, flags);
1103         en |= SWFQ_EMPTY_INT_BIT;
1104         writel(en, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
1105         spin_unlock_irqrestore(&geth->irq_lock, flags);
1106
1107         return ret;
1108 }
1109
1110 static void gmac_tx_irq_enable(struct net_device *netdev,
1111                                unsigned int txq, int en)
1112 {
1113         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1114         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1115         u32 val, mask;
1116
1117         netdev_dbg(netdev, "%s device %d\n", __func__, netdev->dev_id);
1118
1119         mask = GMAC0_IRQ0_TXQ0_INTS << (6 * netdev->dev_id + txq);
1120
1121         if (en)
1122                 writel(mask, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_0_REG);
1123
1124         val = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_0_REG);
1125         val = en ? val | mask : val & ~mask;
1126         writel(val, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_0_REG);
1127 }
1128
1129 static void gmac_tx_irq(struct net_device *netdev, unsigned int txq_num)
1130 {
1131         struct netdev_queue *ntxq = netdev_get_tx_queue(netdev, txq_num);
1132
1133         gmac_tx_irq_enable(netdev, txq_num, 0);
1134         netif_tx_wake_queue(ntxq);
1135 }
1136
1137 static int gmac_map_tx_bufs(struct net_device *netdev, struct sk_buff *skb,
1138                             struct gmac_txq *txq, unsigned short *desc)
1139 {
1140         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1141         struct skb_shared_info *skb_si =  skb_shinfo(skb);
1142         unsigned short m = (1 << port->txq_order) - 1;
1143         short frag, last_frag = skb_si->nr_frags - 1;
1144         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1145         unsigned int word1, word3, buflen;
1146         unsigned short w = *desc;
1147         struct gmac_txdesc *txd;
1148         skb_frag_t *skb_frag;
1149         dma_addr_t mapping;
1150         unsigned short mtu;
1151         void *buffer;
1152
1153         mtu  = ETH_HLEN;
1154         mtu += netdev->mtu;
1155         if (skb->protocol == htons(ETH_P_8021Q))
1156                 mtu += VLAN_HLEN;
1157
1158         word1 = skb->len;
1159         word3 = SOF_BIT;
1160
1161         if (word1 > mtu) {
1162                 word1 |= TSS_MTU_ENABLE_BIT;
1163                 word3 |= mtu;
1164         }
1165
1166         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_NONE) {
1167                 int tcp = 0;
1168
1169                 if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
1170                         word1 |= TSS_IP_CHKSUM_BIT;
1171                         tcp = ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_TCP;
1172                 } else { /* IPv6 */
1173                         word1 |= TSS_IPV6_ENABLE_BIT;
1174                         tcp = ipv6_hdr(skb)->nexthdr == IPPROTO_TCP;
1175                 }
1176
1177                 word1 |= tcp ? TSS_TCP_CHKSUM_BIT : TSS_UDP_CHKSUM_BIT;
1178         }
1179
1180         frag = -1;
1181         while (frag <= last_frag) {
1182                 if (frag == -1) {
1183                         buffer = skb->data;
1184                         buflen = skb_headlen(skb);
1185                 } else {
1186                         skb_frag = skb_si->frags + frag;
1187                         buffer = skb_frag_address(skb_frag);
1188                         buflen = skb_frag_size(skb_frag);
1189                 }
1190
1191                 if (frag == last_frag) {
1192                         word3 |= EOF_BIT;
1193                         txq->skb[w] = skb;
1194                 }
1195
1196                 mapping = dma_map_single(geth->dev, buffer, buflen,
1197                                          DMA_TO_DEVICE);
1198                 if (dma_mapping_error(geth->dev, mapping))
1199                         goto map_error;
1200
1201                 txd = txq->ring + w;
1202                 txd->word0.bits32 = buflen;
1203                 txd->word1.bits32 = word1;
1204                 txd->word2.buf_adr = mapping;
1205                 txd->word3.bits32 = word3;
1206
1207                 word3 &= MTU_SIZE_BIT_MASK;
1208                 w++;
1209                 w &= m;
1210                 frag++;
1211         }
1212
1213         *desc = w;
1214         return 0;
1215
1216 map_error:
1217         while (w != *desc) {
1218                 w--;
1219                 w &= m;
1220
1221                 dma_unmap_page(geth->dev, txq->ring[w].word2.buf_adr,
1222                                txq->ring[w].word0.bits.buffer_size,
1223                                DMA_TO_DEVICE);
1224         }
1225         return -ENOMEM;
1226 }
1227
1228 static int gmac_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
1229 {
1230         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1231         unsigned short m = (1 << port->txq_order) - 1;
1232         struct netdev_queue *ntxq;
1233         unsigned short r, w, d;
1234         void __iomem *ptr_reg;
1235         struct gmac_txq *txq;
1236         int txq_num, nfrags;
1237         union dma_rwptr rw;
1238
1239         if (skb->len >= 0x10000)
1240                 goto out_drop_free;
1241
1242         txq_num = skb_get_queue_mapping(skb);
1243         ptr_reg = port->dma_base + GMAC_SW_TX_QUEUE_PTR_REG(txq_num);
1244         txq = &port->txq[txq_num];
1245         ntxq = netdev_get_tx_queue(netdev, txq_num);
1246         nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1247
1248         rw.bits32 = readl(ptr_reg);
1249         r = rw.bits.rptr;
1250         w = rw.bits.wptr;
1251
1252         d = txq->cptr - w - 1;
1253         d &= m;
1254
1255         if (d < nfrags + 2) {
1256                 gmac_clean_txq(netdev, txq, r);
1257                 d = txq->cptr - w - 1;
1258                 d &= m;
1259
1260                 if (d < nfrags + 2) {
1261                         netif_tx_stop_queue(ntxq);
1262
1263                         d = txq->cptr + nfrags + 16;
1264                         d &= m;
1265                         txq->ring[d].word3.bits.eofie = 1;
1266                         gmac_tx_irq_enable(netdev, txq_num, 1);
1267
1268                         u64_stats_update_begin(&port->tx_stats_syncp);
1269                         netdev->stats.tx_fifo_errors++;
1270                         u64_stats_update_end(&port->tx_stats_syncp);
1271                         return NETDEV_TX_BUSY;
1272                 }
1273         }
1274
1275         if (gmac_map_tx_bufs(netdev, skb, txq, &w)) {
1276                 if (skb_linearize(skb))
1277                         goto out_drop;
1278
1279                 u64_stats_update_begin(&port->tx_stats_syncp);
1280                 port->tx_frags_linearized++;
1281                 u64_stats_update_end(&port->tx_stats_syncp);
1282
1283                 if (gmac_map_tx_bufs(netdev, skb, txq, &w))
1284                         goto out_drop_free;
1285         }
1286
1287         writew(w, ptr_reg + 2);
1288
1289         gmac_clean_txq(netdev, txq, r);
1290         return NETDEV_TX_OK;
1291
1292 out_drop_free:
1293         dev_kfree_skb(skb);
1294 out_drop:
1295         u64_stats_update_begin(&port->tx_stats_syncp);
1296         port->stats.tx_dropped++;
1297         u64_stats_update_end(&port->tx_stats_syncp);
1298         return NETDEV_TX_OK;
1299 }
1300
1301 static void gmac_tx_timeout(struct net_device *netdev)
1302 {
1303         netdev_err(netdev, "Tx timeout\n");
1304         gmac_dump_dma_state(netdev);
1305 }
1306
1307 static void gmac_enable_irq(struct net_device *netdev, int enable)
1308 {
1309         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1310         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1311         unsigned long flags;
1312         u32 val, mask;
1313
1314         netdev_dbg(netdev, "%s device %d %s\n", __func__,
1315                    netdev->dev_id, enable ? "enable" : "disable");
1316         spin_lock_irqsave(&geth->irq_lock, flags);
1317
1318         mask = GMAC0_IRQ0_2 << (netdev->dev_id * 2);
1319         val = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_0_REG);
1320         val = enable ? (val | mask) : (val & ~mask);
1321         writel(val, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_0_REG);
1322
1323         mask = DEFAULT_Q0_INT_BIT << netdev->dev_id;
1324         val = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_1_REG);
1325         val = enable ? (val | mask) : (val & ~mask);
1326         writel(val, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_1_REG);
1327
1328         mask = GMAC0_IRQ4_8 << (netdev->dev_id * 8);
1329         val = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
1330         val = enable ? (val | mask) : (val & ~mask);
1331         writel(val, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
1332
1333         spin_unlock_irqrestore(&geth->irq_lock, flags);
1334 }
1335
1336 static void gmac_enable_rx_irq(struct net_device *netdev, int enable)
1337 {
1338         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1339         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1340         unsigned long flags;
1341         u32 val, mask;
1342
1343         netdev_dbg(netdev, "%s device %d %s\n", __func__, netdev->dev_id,
1344                    enable ? "enable" : "disable");
1345         spin_lock_irqsave(&geth->irq_lock, flags);
1346         mask = DEFAULT_Q0_INT_BIT << netdev->dev_id;
1347
1348         val = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_1_REG);
1349         val = enable ? (val | mask) : (val & ~mask);
1350         writel(val, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_1_REG);
1351
1352         spin_unlock_irqrestore(&geth->irq_lock, flags);
1353 }
1354
1355 static struct sk_buff *gmac_skb_if_good_frame(struct gemini_ethernet_port *port,
1356                                               union gmac_rxdesc_0 word0,
1357                                               unsigned int frame_len)
1358 {
1359         unsigned int rx_csum = word0.bits.chksum_status;
1360         unsigned int rx_status = word0.bits.status;
1361         struct sk_buff *skb = NULL;
1362
1363         port->rx_stats[rx_status]++;
1364         port->rx_csum_stats[rx_csum]++;
1365
1366         if (word0.bits.derr || word0.bits.perr ||
1367             rx_status || frame_len < ETH_ZLEN ||
1368             rx_csum >= RX_CHKSUM_IP_ERR_UNKNOWN) {
1369                 port->stats.rx_errors++;
1370
1371                 if (frame_len < ETH_ZLEN || RX_ERROR_LENGTH(rx_status))
1372                         port->stats.rx_length_errors++;
1373                 if (RX_ERROR_OVER(rx_status))
1374                         port->stats.rx_over_errors++;
1375                 if (RX_ERROR_CRC(rx_status))
1376                         port->stats.rx_crc_errors++;
1377                 if (RX_ERROR_FRAME(rx_status))
1378                         port->stats.rx_frame_errors++;
1379                 return NULL;
1380         }
1381
1382         skb = napi_get_frags(&port->napi);
1383         if (!skb)
1384                 goto update_exit;
1385
1386         if (rx_csum == RX_CHKSUM_IP_UDP_TCP_OK)
1387                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1388
1389 update_exit:
1390         port->stats.rx_bytes += frame_len;
1391         port->stats.rx_packets++;
1392         return skb;
1393 }
1394
1395 static unsigned int gmac_rx(struct net_device *netdev, unsigned int budget)
1396 {
1397         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1398         unsigned short m = (1 << port->rxq_order) - 1;
1399         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1400         void __iomem *ptr_reg = port->rxq_rwptr;
1401         unsigned int frame_len, frag_len;
1402         struct gmac_rxdesc *rx = NULL;
1403         struct gmac_queue_page *gpage;
1404         static struct sk_buff *skb;
1405         union gmac_rxdesc_0 word0;
1406         union gmac_rxdesc_1 word1;
1407         union gmac_rxdesc_3 word3;
1408         struct page *page = NULL;
1409         unsigned int page_offs;
1410         unsigned short r, w;
1411         union dma_rwptr rw;
1412         dma_addr_t mapping;
1413         int frag_nr = 0;
1414
1415         rw.bits32 = readl(ptr_reg);
1416         /* Reset interrupt as all packages until here are taken into account */
1417         writel(DEFAULT_Q0_INT_BIT << netdev->dev_id,
1418                geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_1_REG);
1419         r = rw.bits.rptr;
1420         w = rw.bits.wptr;
1421
1422         while (budget && w != r) {
1423                 rx = port->rxq_ring + r;
1424                 word0 = rx->word0;
1425                 word1 = rx->word1;
1426                 mapping = rx->word2.buf_adr;
1427                 word3 = rx->word3;
1428
1429                 r++;
1430                 r &= m;
1431
1432                 frag_len = word0.bits.buffer_size;
1433                 frame_len = word1.bits.byte_count;
1434                 page_offs = mapping & ~PAGE_MASK;
1435
1436                 if (!mapping) {
1437                         netdev_err(netdev,
1438                                    "rxq[%u]: HW BUG: zero DMA desc\n", r);
1439                         goto err_drop;
1440                 }
1441
1442                 /* Freeq pointers are one page off */
1443                 gpage = gmac_get_queue_page(geth, port, mapping + PAGE_SIZE);
1444                 if (!gpage) {
1445                         dev_err(geth->dev, "could not find mapping\n");
1446                         continue;
1447                 }
1448                 page = gpage->page;
1449
1450                 if (word3.bits32 & SOF_BIT) {
1451                         if (skb) {
1452                                 napi_free_frags(&port->napi);
1453                                 port->stats.rx_dropped++;
1454                         }
1455
1456                         skb = gmac_skb_if_good_frame(port, word0, frame_len);
1457                         if (!skb)
1458                                 goto err_drop;
1459
1460                         page_offs += NET_IP_ALIGN;
1461                         frag_len -= NET_IP_ALIGN;
1462                         frag_nr = 0;
1463
1464                 } else if (!skb) {
1465                         put_page(page);
1466                         continue;
1467                 }
1468
1469                 if (word3.bits32 & EOF_BIT)
1470                         frag_len = frame_len - skb->len;
1471
1472                 /* append page frag to skb */
1473                 if (frag_nr == MAX_SKB_FRAGS)
1474                         goto err_drop;
1475
1476                 if (frag_len == 0)
1477                         netdev_err(netdev, "Received fragment with len = 0\n");
1478
1479                 skb_fill_page_desc(skb, frag_nr, page, page_offs, frag_len);
1480                 skb->len += frag_len;
1481                 skb->data_len += frag_len;
1482                 skb->truesize += frag_len;
1483                 frag_nr++;
1484
1485                 if (word3.bits32 & EOF_BIT) {
1486                         napi_gro_frags(&port->napi);
1487                         skb = NULL;
1488                         --budget;
1489                 }
1490                 continue;
1491
1492 err_drop:
1493                 if (skb) {
1494                         napi_free_frags(&port->napi);
1495                         skb = NULL;
1496                 }
1497
1498                 if (mapping)
1499                         put_page(page);
1500
1501                 port->stats.rx_dropped++;
1502         }
1503
1504         writew(r, ptr_reg);
1505         return budget;
1506 }
1507
1508 static int gmac_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1509 {
1510         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(napi->dev);
1511         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1512         unsigned int freeq_threshold;
1513         unsigned int received;
1514
1515         freeq_threshold = 1 << (geth->freeq_order - 1);
1516         u64_stats_update_begin(&port->rx_stats_syncp);
1517
1518         received = gmac_rx(napi->dev, budget);
1519         if (received < budget) {
1520                 napi_gro_flush(napi, false);
1521                 napi_complete_done(napi, received);
1522                 gmac_enable_rx_irq(napi->dev, 1);
1523                 ++port->rx_napi_exits;
1524         }
1525
1526         port->freeq_refill += (budget - received);
1527         if (port->freeq_refill > freeq_threshold) {
1528                 port->freeq_refill -= freeq_threshold;
1529                 geth_fill_freeq(geth, true);
1530         }
1531
1532         u64_stats_update_end(&port->rx_stats_syncp);
1533         return received;
1534 }
1535
1536 static void gmac_dump_dma_state(struct net_device *netdev)
1537 {
1538         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1539         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1540         void __iomem *ptr_reg;
1541         u32 reg[5];
1542
1543         /* Interrupt status */
1544         reg[0] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_0_REG);
1545         reg[1] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_1_REG);
1546         reg[2] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_2_REG);
1547         reg[3] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_3_REG);
1548         reg[4] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_4_REG);
1549         netdev_err(netdev, "IRQ status: 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x\n",
1550                    reg[0], reg[1], reg[2], reg[3], reg[4]);
1551
1552         /* Interrupt enable */
1553         reg[0] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_0_REG);
1554         reg[1] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_1_REG);
1555         reg[2] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_2_REG);
1556         reg[3] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_3_REG);
1557         reg[4] = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
1558         netdev_err(netdev, "IRQ enable: 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x\n",
1559                    reg[0], reg[1], reg[2], reg[3], reg[4]);
1560
1561         /* RX DMA status */
1562         reg[0] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_RX_FIRST_DESC_REG);
1563         reg[1] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_RX_CURR_DESC_REG);
1564         reg[2] = GET_RPTR(port->rxq_rwptr);
1565         reg[3] = GET_WPTR(port->rxq_rwptr);
1566         netdev_err(netdev, "RX DMA regs: 0x%08x 0x%08x, ptr: %u %u\n",
1567                    reg[0], reg[1], reg[2], reg[3]);
1568
1569         reg[0] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_RX_DESC_WORD0_REG);
1570         reg[1] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_RX_DESC_WORD1_REG);
1571         reg[2] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_RX_DESC_WORD2_REG);
1572         reg[3] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_RX_DESC_WORD3_REG);
1573         netdev_err(netdev, "RX DMA descriptor: 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x\n",
1574                    reg[0], reg[1], reg[2], reg[3]);
1575
1576         /* TX DMA status */
1577         ptr_reg = port->dma_base + GMAC_SW_TX_QUEUE0_PTR_REG;
1578
1579         reg[0] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_TX_FIRST_DESC_REG);
1580         reg[1] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_TX_CURR_DESC_REG);
1581         reg[2] = GET_RPTR(ptr_reg);
1582         reg[3] = GET_WPTR(ptr_reg);
1583         netdev_err(netdev, "TX DMA regs: 0x%08x 0x%08x, ptr: %u %u\n",
1584                    reg[0], reg[1], reg[2], reg[3]);
1585
1586         reg[0] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_TX_DESC_WORD0_REG);
1587         reg[1] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_TX_DESC_WORD1_REG);
1588         reg[2] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_TX_DESC_WORD2_REG);
1589         reg[3] = readl(port->dma_base + GMAC_DMA_TX_DESC_WORD3_REG);
1590         netdev_err(netdev, "TX DMA descriptor: 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x\n",
1591                    reg[0], reg[1], reg[2], reg[3]);
1592
1593         /* FREE queues status */
1594         ptr_reg = geth->base + GLOBAL_SWFQ_RWPTR_REG;
1595
1596         reg[0] = GET_RPTR(ptr_reg);
1597         reg[1] = GET_WPTR(ptr_reg);
1598
1599         ptr_reg = geth->base + GLOBAL_HWFQ_RWPTR_REG;
1600
1601         reg[2] = GET_RPTR(ptr_reg);
1602         reg[3] = GET_WPTR(ptr_reg);
1603         netdev_err(netdev, "FQ SW ptr: %u %u, HW ptr: %u %u\n",
1604                    reg[0], reg[1], reg[2], reg[3]);
1605 }
1606
1607 static void gmac_update_hw_stats(struct net_device *netdev)
1608 {
1609         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1610         unsigned int rx_discards, rx_mcast, rx_bcast;
1611         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1612         unsigned long flags;
1613
1614         spin_lock_irqsave(&geth->irq_lock, flags);
1615         u64_stats_update_begin(&port->ir_stats_syncp);
1616
1617         rx_discards = readl(port->gmac_base + GMAC_IN_DISCARDS);
1618         port->hw_stats[0] += rx_discards;
1619         port->hw_stats[1] += readl(port->gmac_base + GMAC_IN_ERRORS);
1620         rx_mcast = readl(port->gmac_base + GMAC_IN_MCAST);
1621         port->hw_stats[2] += rx_mcast;
1622         rx_bcast = readl(port->gmac_base + GMAC_IN_BCAST);
1623         port->hw_stats[3] += rx_bcast;
1624         port->hw_stats[4] += readl(port->gmac_base + GMAC_IN_MAC1);
1625         port->hw_stats[5] += readl(port->gmac_base + GMAC_IN_MAC2);
1626
1627         port->stats.rx_missed_errors += rx_discards;
1628         port->stats.multicast += rx_mcast;
1629         port->stats.multicast += rx_bcast;
1630
1631         writel(GMAC0_MIB_INT_BIT << (netdev->dev_id * 8),
1632                geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_4_REG);
1633
1634         u64_stats_update_end(&port->ir_stats_syncp);
1635         spin_unlock_irqrestore(&geth->irq_lock, flags);
1636 }
1637
1638 /**
1639  * gmac_get_intr_flags() - get interrupt status flags for a port from
1640  * @netdev: the net device for the port to get flags from
1641  * @i: the interrupt status register 0..4
1642  */
1643 static u32 gmac_get_intr_flags(struct net_device *netdev, int i)
1644 {
1645         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1646         struct gemini_ethernet *geth = port->geth;
1647         void __iomem *irqif_reg, *irqen_reg;
1648         unsigned int offs, val;
1649
1650         /* Calculate the offset using the stride of the status registers */
1651         offs = i * (GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_1_REG -
1652                     GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_0_REG);
1653
1654         irqif_reg = geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_0_REG + offs;
1655         irqen_reg = geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_0_REG + offs;
1656
1657         val = readl(irqif_reg) & readl(irqen_reg);
1658         return val;
1659 }
1660
1661 static enum hrtimer_restart gmac_coalesce_delay_expired(struct hrtimer *timer)
1662 {
1663         struct gemini_ethernet_port *port =
1664                 container_of(timer, struct gemini_ethernet_port,
1665                              rx_coalesce_timer);
1666
1667         napi_schedule(&port->napi);
1668         return HRTIMER_NORESTART;
1669 }
1670
1671 static irqreturn_t gmac_irq(int irq, void *data)
1672 {
1673         struct gemini_ethernet_port *port;
1674         struct net_device *netdev = data;
1675         struct gemini_ethernet *geth;
1676         u32 val, orr = 0;
1677
1678         port = netdev_priv(netdev);
1679         geth = port->geth;
1680
1681         val = gmac_get_intr_flags(netdev, 0);
1682         orr |= val;
1683
1684         if (val & (GMAC0_IRQ0_2 << (netdev->dev_id * 2))) {
1685                 /* Oh, crap */
1686                 netdev_err(netdev, "hw failure/sw bug\n");
1687                 gmac_dump_dma_state(netdev);
1688
1689                 /* don't know how to recover, just reduce losses */
1690                 gmac_enable_irq(netdev, 0);
1691                 return IRQ_HANDLED;
1692         }
1693
1694         if (val & (GMAC0_IRQ0_TXQ0_INTS << (netdev->dev_id * 6)))
1695                 gmac_tx_irq(netdev, 0);
1696
1697         val = gmac_get_intr_flags(netdev, 1);
1698         orr |= val;
1699
1700         if (val & (DEFAULT_Q0_INT_BIT << netdev->dev_id)) {
1701                 gmac_enable_rx_irq(netdev, 0);
1702
1703                 if (!port->rx_coalesce_nsecs) {
1704                         napi_schedule(&port->napi);
1705                 } else {
1706                         ktime_t ktime;
1707
1708                         ktime = ktime_set(0, port->rx_coalesce_nsecs);
1709                         hrtimer_start(&port->rx_coalesce_timer, ktime,
1710                                       HRTIMER_MODE_REL);
1711                 }
1712         }
1713
1714         val = gmac_get_intr_flags(netdev, 4);
1715         orr |= val;
1716
1717         if (val & (GMAC0_MIB_INT_BIT << (netdev->dev_id * 8)))
1718                 gmac_update_hw_stats(netdev);
1719
1720         if (val & (GMAC0_RX_OVERRUN_INT_BIT << (netdev->dev_id * 8))) {
1721                 writel(GMAC0_RXDERR_INT_BIT << (netdev->dev_id * 8),
1722                        geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_4_REG);
1723
1724                 spin_lock(&geth->irq_lock);
1725                 u64_stats_update_begin(&port->ir_stats_syncp);
1726                 ++port->stats.rx_fifo_errors;
1727                 u64_stats_update_end(&port->ir_stats_syncp);
1728                 spin_unlock(&geth->irq_lock);
1729         }
1730
1731         return orr ? IRQ_HANDLED : IRQ_NONE;
1732 }
1733
1734 static void gmac_start_dma(struct gemini_ethernet_port *port)
1735 {
1736         void __iomem *dma_ctrl_reg = port->dma_base + GMAC_DMA_CTRL_REG;
1737         union gmac_dma_ctrl dma_ctrl;
1738
1739         dma_ctrl.bits32 = readl(dma_ctrl_reg);
1740         dma_ctrl.bits.rd_enable = 1;
1741         dma_ctrl.bits.td_enable = 1;
1742         dma_ctrl.bits.loopback = 0;
1743         dma_ctrl.bits.drop_small_ack = 0;
1744         dma_ctrl.bits.rd_insert_bytes = NET_IP_ALIGN;
1745         dma_ctrl.bits.rd_prot = HPROT_DATA_CACHE | HPROT_PRIVILIGED;
1746         dma_ctrl.bits.rd_burst_size = HBURST_INCR8;
1747         dma_ctrl.bits.rd_bus = HSIZE_8;
1748         dma_ctrl.bits.td_prot = HPROT_DATA_CACHE;
1749         dma_ctrl.bits.td_burst_size = HBURST_INCR8;
1750         dma_ctrl.bits.td_bus = HSIZE_8;
1751
1752         writel(dma_ctrl.bits32, dma_ctrl_reg);
1753 }
1754
1755 static void gmac_stop_dma(struct gemini_ethernet_port *port)
1756 {
1757         void __iomem *dma_ctrl_reg = port->dma_base + GMAC_DMA_CTRL_REG;
1758         union gmac_dma_ctrl dma_ctrl;
1759
1760         dma_ctrl.bits32 = readl(dma_ctrl_reg);
1761         dma_ctrl.bits.rd_enable = 0;
1762         dma_ctrl.bits.td_enable = 0;
1763         writel(dma_ctrl.bits32, dma_ctrl_reg);
1764 }
1765
1766 static int gmac_open(struct net_device *netdev)
1767 {
1768         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1769         int err;
1770
1771         if (!netdev->phydev) {
1772                 err = gmac_setup_phy(netdev);
1773                 if (err) {
1774                         netif_err(port, ifup, netdev,
1775                                   "PHY init failed: %d\n", err);
1776                         return err;
1777                 }
1778         }
1779
1780         err = request_irq(netdev->irq, gmac_irq,
1781                           IRQF_SHARED, netdev->name, netdev);
1782         if (err) {
1783                 netdev_err(netdev, "no IRQ\n");
1784                 return err;
1785         }
1786
1787         netif_carrier_off(netdev);
1788         phy_start(netdev->phydev);
1789
1790         err = geth_resize_freeq(port);
1791         /* It's fine if it's just busy, the other port has set up
1792          * the freeq in that case.
1793          */
1794         if (err && (err != -EBUSY)) {
1795                 netdev_err(netdev, "could not resize freeq\n");
1796                 goto err_stop_phy;
1797         }
1798
1799         err = gmac_setup_rxq(netdev);
1800         if (err) {
1801                 netdev_err(netdev, "could not setup RXQ\n");
1802                 goto err_stop_phy;
1803         }
1804
1805         err = gmac_setup_txqs(netdev);
1806         if (err) {
1807                 netdev_err(netdev, "could not setup TXQs\n");
1808                 gmac_cleanup_rxq(netdev);
1809                 goto err_stop_phy;
1810         }
1811
1812         napi_enable(&port->napi);
1813
1814         gmac_start_dma(port);
1815         gmac_enable_irq(netdev, 1);
1816         gmac_enable_tx_rx(netdev);
1817         netif_tx_start_all_queues(netdev);
1818
1819         hrtimer_init(&port->rx_coalesce_timer, CLOCK_MONOTONIC,
1820                      HRTIMER_MODE_REL);
1821         port->rx_coalesce_timer.function = &gmac_coalesce_delay_expired;
1822
1823         netdev_dbg(netdev, "opened\n");
1824
1825         return 0;
1826
1827 err_stop_phy:
1828         phy_stop(netdev->phydev);
1829         free_irq(netdev->irq, netdev);
1830         return err;
1831 }
1832
1833 static int gmac_stop(struct net_device *netdev)
1834 {
1835         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1836
1837         hrtimer_cancel(&port->rx_coalesce_timer);
1838         netif_tx_stop_all_queues(netdev);
1839         gmac_disable_tx_rx(netdev);
1840         gmac_stop_dma(port);
1841         napi_disable(&port->napi);
1842
1843         gmac_enable_irq(netdev, 0);
1844         gmac_cleanup_rxq(netdev);
1845         gmac_cleanup_txqs(netdev);
1846
1847         phy_stop(netdev->phydev);
1848         free_irq(netdev->irq, netdev);
1849
1850         gmac_update_hw_stats(netdev);
1851         return 0;
1852 }
1853
1854 static void gmac_set_rx_mode(struct net_device *netdev)
1855 {
1856         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1857         union gmac_rx_fltr filter = { .bits = {
1858                 .broadcast = 1,
1859                 .multicast = 1,
1860                 .unicast = 1,
1861         } };
1862         struct netdev_hw_addr *ha;
1863         unsigned int bit_nr;
1864         u32 mc_filter[2];
1865
1866         mc_filter[1] = 0;
1867         mc_filter[0] = 0;
1868
1869         if (netdev->flags & IFF_PROMISC) {
1870                 filter.bits.error = 1;
1871                 filter.bits.promiscuous = 1;
1872                 mc_filter[1] = ~0;
1873                 mc_filter[0] = ~0;
1874         } else if (netdev->flags & IFF_ALLMULTI) {
1875                 mc_filter[1] = ~0;
1876                 mc_filter[0] = ~0;
1877         } else {
1878                 netdev_for_each_mc_addr(ha, netdev) {
1879                         bit_nr = ~crc32_le(~0, ha->addr, ETH_ALEN) & 0x3f;
1880                         mc_filter[bit_nr >> 5] |= 1 << (bit_nr & 0x1f);
1881                 }
1882         }
1883
1884         writel(mc_filter[0], port->gmac_base + GMAC_MCAST_FIL0);
1885         writel(mc_filter[1], port->gmac_base + GMAC_MCAST_FIL1);
1886         writel(filter.bits32, port->gmac_base + GMAC_RX_FLTR);
1887 }
1888
1889 static void gmac_write_mac_address(struct net_device *netdev)
1890 {
1891         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1892         __le32 addr[3];
1893
1894         memset(addr, 0, sizeof(addr));
1895         memcpy(addr, netdev->dev_addr, ETH_ALEN);
1896
1897         writel(le32_to_cpu(addr[0]), port->gmac_base + GMAC_STA_ADD0);
1898         writel(le32_to_cpu(addr[1]), port->gmac_base + GMAC_STA_ADD1);
1899         writel(le32_to_cpu(addr[2]), port->gmac_base + GMAC_STA_ADD2);
1900 }
1901
1902 static int gmac_set_mac_address(struct net_device *netdev, void *addr)
1903 {
1904         struct sockaddr *sa = addr;
1905
1906         memcpy(netdev->dev_addr, sa->sa_data, ETH_ALEN);
1907         gmac_write_mac_address(netdev);
1908
1909         return 0;
1910 }
1911
1912 static void gmac_clear_hw_stats(struct net_device *netdev)
1913 {
1914         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1915
1916         readl(port->gmac_base + GMAC_IN_DISCARDS);
1917         readl(port->gmac_base + GMAC_IN_ERRORS);
1918         readl(port->gmac_base + GMAC_IN_MCAST);
1919         readl(port->gmac_base + GMAC_IN_BCAST);
1920         readl(port->gmac_base + GMAC_IN_MAC1);
1921         readl(port->gmac_base + GMAC_IN_MAC2);
1922 }
1923
1924 static void gmac_get_stats64(struct net_device *netdev,
1925                              struct rtnl_link_stats64 *stats)
1926 {
1927         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
1928         unsigned int start;
1929
1930         gmac_update_hw_stats(netdev);
1931
1932         /* Racing with RX NAPI */
1933         do {
1934                 start = u64_stats_fetch_begin(&port->rx_stats_syncp);
1935
1936                 stats->rx_packets = port->stats.rx_packets;
1937                 stats->rx_bytes = port->stats.rx_bytes;
1938                 stats->rx_errors = port->stats.rx_errors;
1939                 stats->rx_dropped = port->stats.rx_dropped;
1940
1941                 stats->rx_length_errors = port->stats.rx_length_errors;
1942                 stats->rx_over_errors = port->stats.rx_over_errors;
1943                 stats->rx_crc_errors = port->stats.rx_crc_errors;
1944                 stats->rx_frame_errors = port->stats.rx_frame_errors;
1945
1946         } while (u64_stats_fetch_retry(&port->rx_stats_syncp, start));
1947
1948         /* Racing with MIB and TX completion interrupts */
1949         do {
1950                 start = u64_stats_fetch_begin(&port->ir_stats_syncp);
1951
1952                 stats->tx_errors = port->stats.tx_errors;
1953                 stats->tx_packets = port->stats.tx_packets;
1954                 stats->tx_bytes = port->stats.tx_bytes;
1955
1956                 stats->multicast = port->stats.multicast;
1957                 stats->rx_missed_errors = port->stats.rx_missed_errors;
1958                 stats->rx_fifo_errors = port->stats.rx_fifo_errors;
1959
1960         } while (u64_stats_fetch_retry(&port->ir_stats_syncp, start));
1961
1962         /* Racing with hard_start_xmit */
1963         do {
1964                 start = u64_stats_fetch_begin(&port->tx_stats_syncp);
1965
1966                 stats->tx_dropped = port->stats.tx_dropped;
1967
1968         } while (u64_stats_fetch_retry(&port->tx_stats_syncp, start));
1969
1970         stats->rx_dropped += stats->rx_missed_errors;
1971 }
1972
1973 static int gmac_change_mtu(struct net_device *netdev, int new_mtu)
1974 {
1975         int max_len = gmac_pick_rx_max_len(new_mtu);
1976
1977         if (max_len < 0)
1978                 return -EINVAL;
1979
1980         gmac_disable_tx_rx(netdev);
1981
1982         netdev->mtu = new_mtu;
1983         gmac_update_config0_reg(netdev, max_len << CONFIG0_MAXLEN_SHIFT,
1984                                 CONFIG0_MAXLEN_MASK);
1985
1986         netdev_update_features(netdev);
1987
1988         gmac_enable_tx_rx(netdev);
1989
1990         return 0;
1991 }
1992
1993 static netdev_features_t gmac_fix_features(struct net_device *netdev,
1994                                            netdev_features_t features)
1995 {
1996         if (netdev->mtu + ETH_HLEN + VLAN_HLEN > MTU_SIZE_BIT_MASK)
1997                 features &= ~GMAC_OFFLOAD_FEATURES;
1998
1999         return features;
2000 }
2001
2002 static int gmac_set_features(struct net_device *netdev,
2003                              netdev_features_t features)
2004 {
2005         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2006         int enable = features & NETIF_F_RXCSUM;
2007         unsigned long flags;
2008         u32 reg;
2009
2010         spin_lock_irqsave(&port->config_lock, flags);
2011
2012         reg = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
2013         reg = enable ? reg | CONFIG0_RX_CHKSUM : reg & ~CONFIG0_RX_CHKSUM;
2014         writel(reg, port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
2015
2016         spin_unlock_irqrestore(&port->config_lock, flags);
2017         return 0;
2018 }
2019
2020 static int gmac_get_sset_count(struct net_device *netdev, int sset)
2021 {
2022         return sset == ETH_SS_STATS ? GMAC_STATS_NUM : 0;
2023 }
2024
2025 static void gmac_get_strings(struct net_device *netdev, u32 stringset, u8 *data)
2026 {
2027         if (stringset != ETH_SS_STATS)
2028                 return;
2029
2030         memcpy(data, gmac_stats_strings, sizeof(gmac_stats_strings));
2031 }
2032
2033 static void gmac_get_ethtool_stats(struct net_device *netdev,
2034                                    struct ethtool_stats *estats, u64 *values)
2035 {
2036         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2037         unsigned int start;
2038         u64 *p;
2039         int i;
2040
2041         gmac_update_hw_stats(netdev);
2042
2043         /* Racing with MIB interrupt */
2044         do {
2045                 p = values;
2046                 start = u64_stats_fetch_begin(&port->ir_stats_syncp);
2047
2048                 for (i = 0; i < RX_STATS_NUM; i++)
2049                         *p++ = port->hw_stats[i];
2050
2051         } while (u64_stats_fetch_retry(&port->ir_stats_syncp, start));
2052         values = p;
2053
2054         /* Racing with RX NAPI */
2055         do {
2056                 p = values;
2057                 start = u64_stats_fetch_begin(&port->rx_stats_syncp);
2058
2059                 for (i = 0; i < RX_STATUS_NUM; i++)
2060                         *p++ = port->rx_stats[i];
2061                 for (i = 0; i < RX_CHKSUM_NUM; i++)
2062                         *p++ = port->rx_csum_stats[i];
2063                 *p++ = port->rx_napi_exits;
2064
2065         } while (u64_stats_fetch_retry(&port->rx_stats_syncp, start));
2066         values = p;
2067
2068         /* Racing with TX start_xmit */
2069         do {
2070                 p = values;
2071                 start = u64_stats_fetch_begin(&port->tx_stats_syncp);
2072
2073                 for (i = 0; i < TX_MAX_FRAGS; i++) {
2074                         *values++ = port->tx_frag_stats[i];
2075                         port->tx_frag_stats[i] = 0;
2076                 }
2077                 *values++ = port->tx_frags_linearized;
2078                 *values++ = port->tx_hw_csummed;
2079
2080         } while (u64_stats_fetch_retry(&port->tx_stats_syncp, start));
2081 }
2082
2083 static int gmac_get_ksettings(struct net_device *netdev,
2084                               struct ethtool_link_ksettings *cmd)
2085 {
2086         if (!netdev->phydev)
2087                 return -ENXIO;
2088         phy_ethtool_ksettings_get(netdev->phydev, cmd);
2089
2090         return 0;
2091 }
2092
2093 static int gmac_set_ksettings(struct net_device *netdev,
2094                               const struct ethtool_link_ksettings *cmd)
2095 {
2096         if (!netdev->phydev)
2097                 return -ENXIO;
2098         return phy_ethtool_ksettings_set(netdev->phydev, cmd);
2099 }
2100
2101 static int gmac_nway_reset(struct net_device *netdev)
2102 {
2103         if (!netdev->phydev)
2104                 return -ENXIO;
2105         return phy_start_aneg(netdev->phydev);
2106 }
2107
2108 static void gmac_get_pauseparam(struct net_device *netdev,
2109                                 struct ethtool_pauseparam *pparam)
2110 {
2111         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2112         union gmac_config0 config0;
2113
2114         config0.bits32 = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
2115
2116         pparam->rx_pause = config0.bits.rx_fc_en;
2117         pparam->tx_pause = config0.bits.tx_fc_en;
2118         pparam->autoneg = true;
2119 }
2120
2121 static void gmac_get_ringparam(struct net_device *netdev,
2122                                struct ethtool_ringparam *rp)
2123 {
2124         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2125         union gmac_config0 config0;
2126
2127         config0.bits32 = readl(port->gmac_base + GMAC_CONFIG0);
2128
2129         rp->rx_max_pending = 1 << 15;
2130         rp->rx_mini_max_pending = 0;
2131         rp->rx_jumbo_max_pending = 0;
2132         rp->tx_max_pending = 1 << 15;
2133
2134         rp->rx_pending = 1 << port->rxq_order;
2135         rp->rx_mini_pending = 0;
2136         rp->rx_jumbo_pending = 0;
2137         rp->tx_pending = 1 << port->txq_order;
2138 }
2139
2140 static int gmac_set_ringparam(struct net_device *netdev,
2141                               struct ethtool_ringparam *rp)
2142 {
2143         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2144         int err = 0;
2145
2146         if (netif_running(netdev))
2147                 return -EBUSY;
2148
2149         if (rp->rx_pending) {
2150                 port->rxq_order = min(15, ilog2(rp->rx_pending - 1) + 1);
2151                 err = geth_resize_freeq(port);
2152         }
2153         if (rp->tx_pending) {
2154                 port->txq_order = min(15, ilog2(rp->tx_pending - 1) + 1);
2155                 port->irq_every_tx_packets = 1 << (port->txq_order - 2);
2156         }
2157
2158         return err;
2159 }
2160
2161 static int gmac_get_coalesce(struct net_device *netdev,
2162                              struct ethtool_coalesce *ecmd)
2163 {
2164         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2165
2166         ecmd->rx_max_coalesced_frames = 1;
2167         ecmd->tx_max_coalesced_frames = port->irq_every_tx_packets;
2168         ecmd->rx_coalesce_usecs = port->rx_coalesce_nsecs / 1000;
2169
2170         return 0;
2171 }
2172
2173 static int gmac_set_coalesce(struct net_device *netdev,
2174                              struct ethtool_coalesce *ecmd)
2175 {
2176         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2177
2178         if (ecmd->tx_max_coalesced_frames < 1)
2179                 return -EINVAL;
2180         if (ecmd->tx_max_coalesced_frames >= 1 << port->txq_order)
2181                 return -EINVAL;
2182
2183         port->irq_every_tx_packets = ecmd->tx_max_coalesced_frames;
2184         port->rx_coalesce_nsecs = ecmd->rx_coalesce_usecs * 1000;
2185
2186         return 0;
2187 }
2188
2189 static u32 gmac_get_msglevel(struct net_device *netdev)
2190 {
2191         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2192
2193         return port->msg_enable;
2194 }
2195
2196 static void gmac_set_msglevel(struct net_device *netdev, u32 level)
2197 {
2198         struct gemini_ethernet_port *port = netdev_priv(netdev);
2199
2200         port->msg_enable = level;
2201 }
2202
2203 static void gmac_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
2204                              struct ethtool_drvinfo *info)
2205 {
2206         strcpy(info->driver,  DRV_NAME);
2207         strcpy(info->version, DRV_VERSION);
2208         strcpy(info->bus_info, netdev->dev_id ? "1" : "0");
2209 }
2210
2211 static const struct net_device_ops gmac_351x_ops = {
2212         .ndo_init               = gmac_init,
2213         .ndo_uninit             = gmac_uninit,
2214         .ndo_open               = gmac_open,
2215         .ndo_stop               = gmac_stop,
2216         .ndo_start_xmit         = gmac_start_xmit,
2217         .ndo_tx_timeout         = gmac_tx_timeout,
2218         .ndo_set_rx_mode        = gmac_set_rx_mode,
2219         .ndo_set_mac_address    = gmac_set_mac_address,
2220         .ndo_get_stats64        = gmac_get_stats64,
2221         .ndo_change_mtu         = gmac_change_mtu,
2222         .ndo_fix_features       = gmac_fix_features,
2223         .ndo_set_features       = gmac_set_features,
2224 };
2225
2226 static const struct ethtool_ops gmac_351x_ethtool_ops = {
2227         .get_sset_count = gmac_get_sset_count,
2228         .get_strings    = gmac_get_strings,
2229         .get_ethtool_stats = gmac_get_ethtool_stats,
2230         .get_link       = ethtool_op_get_link,
2231         .get_link_ksettings = gmac_get_ksettings,
2232         .set_link_ksettings = gmac_set_ksettings,
2233         .nway_reset     = gmac_nway_reset,
2234         .get_pauseparam = gmac_get_pauseparam,
2235         .get_ringparam  = gmac_get_ringparam,
2236         .set_ringparam  = gmac_set_ringparam,
2237         .get_coalesce   = gmac_get_coalesce,
2238         .set_coalesce   = gmac_set_coalesce,
2239         .get_msglevel   = gmac_get_msglevel,
2240         .set_msglevel   = gmac_set_msglevel,
2241         .get_drvinfo    = gmac_get_drvinfo,
2242 };
2243
2244 static irqreturn_t gemini_port_irq_thread(int irq, void *data)
2245 {
2246         unsigned long irqmask = SWFQ_EMPTY_INT_BIT;
2247         struct gemini_ethernet_port *port = data;
2248         struct gemini_ethernet *geth;
2249         unsigned long flags;
2250
2251         geth = port->geth;
2252         /* The queue is half empty so refill it */
2253         geth_fill_freeq(geth, true);
2254
2255         spin_lock_irqsave(&geth->irq_lock, flags);
2256         /* ACK queue interrupt */
2257         writel(irqmask, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_4_REG);
2258         /* Enable queue interrupt again */
2259         irqmask |= readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
2260         writel(irqmask, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
2261         spin_unlock_irqrestore(&geth->irq_lock, flags);
2262
2263         return IRQ_HANDLED;
2264 }
2265
2266 static irqreturn_t gemini_port_irq(int irq, void *data)
2267 {
2268         struct gemini_ethernet_port *port = data;
2269         struct gemini_ethernet *geth;
2270         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
2271         u32 val, en;
2272
2273         geth = port->geth;
2274         spin_lock(&geth->irq_lock);
2275
2276         val = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_4_REG);
2277         en = readl(geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
2278
2279         if (val & en & SWFQ_EMPTY_INT_BIT) {
2280                 /* Disable the queue empty interrupt while we work on
2281                  * processing the queue. Also disable overrun interrupts
2282                  * as there is not much we can do about it here.
2283                  */
2284                 en &= ~(SWFQ_EMPTY_INT_BIT | GMAC0_RX_OVERRUN_INT_BIT
2285                                            | GMAC1_RX_OVERRUN_INT_BIT);
2286                 writel(en, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
2287                 ret = IRQ_WAKE_THREAD;
2288         }
2289
2290         spin_unlock(&geth->irq_lock);
2291
2292         return ret;
2293 }
2294
2295 static void gemini_port_remove(struct gemini_ethernet_port *port)
2296 {
2297         if (port->netdev)
2298                 unregister_netdev(port->netdev);
2299         clk_disable_unprepare(port->pclk);
2300         geth_cleanup_freeq(port->geth);
2301 }
2302
2303 static void gemini_ethernet_init(struct gemini_ethernet *geth)
2304 {
2305         /* Only do this once both ports are online */
2306         if (geth->initialized)
2307                 return;
2308         if (geth->port0 && geth->port1)
2309                 geth->initialized = true;
2310         else
2311                 return;
2312
2313         writel(0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_0_REG);
2314         writel(0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_1_REG);
2315         writel(0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_2_REG);
2316         writel(0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_3_REG);
2317         writel(0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_ENABLE_4_REG);
2318
2319         /* Interrupt config:
2320          *
2321          *      GMAC0 intr bits ------> int0 ----> eth0
2322          *      GMAC1 intr bits ------> int1 ----> eth1
2323          *      TOE intr -------------> int1 ----> eth1
2324          *      Classification Intr --> int0 ----> eth0
2325          *      Default Q0 -----------> int0 ----> eth0
2326          *      Default Q1 -----------> int1 ----> eth1
2327          *      FreeQ intr -----------> int1 ----> eth1
2328          */
2329         writel(0xCCFC0FC0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_SELECT_0_REG);
2330         writel(0x00F00002, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_SELECT_1_REG);
2331         writel(0xFFFFFFFF, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_SELECT_2_REG);
2332         writel(0xFFFFFFFF, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_SELECT_3_REG);
2333         writel(0xFF000003, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_SELECT_4_REG);
2334
2335         /* edge-triggered interrupts packed to level-triggered one... */
2336         writel(~0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_0_REG);
2337         writel(~0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_1_REG);
2338         writel(~0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_2_REG);
2339         writel(~0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_3_REG);
2340         writel(~0, geth->base + GLOBAL_INTERRUPT_STATUS_4_REG);
2341
2342         /* Set up queue */
2343         writel(0, geth->base + GLOBAL_SW_FREEQ_BASE_SIZE_REG);
2344         writel(0, geth->base + GLOBAL_HW_FREEQ_BASE_SIZE_REG);
2345         writel(0, geth->base + GLOBAL_SWFQ_RWPTR_REG);
2346         writel(0, geth->base + GLOBAL_HWFQ_RWPTR_REG);
2347
2348         geth->freeq_frag_order = DEFAULT_RX_BUF_ORDER;
2349         /* This makes the queue resize on probe() so that we
2350          * set up and enable the queue IRQ. FIXME: fragile.
2351          */
2352         geth->freeq_order = 1;
2353 }
2354
2355 static void gemini_port_save_mac_addr(struct gemini_ethernet_port *port)
2356 {
2357         port->mac_addr[0] =
2358                 cpu_to_le32(readl(port->gmac_base + GMAC_STA_ADD0));
2359         port->mac_addr[1] =
2360                 cpu_to_le32(readl(port->gmac_base + GMAC_STA_ADD1));
2361         port->mac_addr[2] =
2362                 cpu_to_le32(readl(port->gmac_base + GMAC_STA_ADD2));
2363 }
2364
2365 static int gemini_ethernet_port_probe(struct platform_device *pdev)
2366 {
2367         char *port_names[2] = { "ethernet0", "ethernet1" };
2368         struct gemini_ethernet_port *port;
2369         struct device *dev = &pdev->dev;
2370         struct gemini_ethernet *geth;
2371         struct net_device *netdev;
2372         struct resource *gmacres;
2373         struct resource *dmares;
2374         struct device *parent;
2375         unsigned int id;
2376         int irq;
2377         int ret;
2378
2379         parent = dev->parent;
2380         geth = dev_get_drvdata(parent);
2381
2382         if (!strcmp(dev_name(dev), "60008000.ethernet-port"))
2383                 id = 0;
2384         else if (!strcmp(dev_name(dev), "6000c000.ethernet-port"))
2385                 id = 1;
2386         else
2387                 return -ENODEV;
2388
2389         dev_info(dev, "probe %s ID %d\n", dev_name(dev), id);
2390
2391         netdev = alloc_etherdev_mq(sizeof(*port), TX_QUEUE_NUM);
2392         if (!netdev) {
2393                 dev_err(dev, "Can't allocate ethernet device #%d\n", id);
2394                 return -ENOMEM;
2395         }
2396
2397         port = netdev_priv(netdev);
2398         SET_NETDEV_DEV(netdev, dev);
2399         port->netdev = netdev;
2400         port->id = id;
2401         port->geth = geth;
2402         port->dev = dev;
2403         port->msg_enable = netif_msg_init(debug, DEFAULT_MSG_ENABLE);
2404
2405         /* DMA memory */
2406         dmares = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
2407         if (!dmares) {
2408                 dev_err(dev, "no DMA resource\n");
2409                 return -ENODEV;
2410         }
2411         port->dma_base = devm_ioremap_resource(dev, dmares);
2412         if (IS_ERR(port->dma_base))
2413                 return PTR_ERR(port->dma_base);
2414
2415         /* GMAC config memory */
2416         gmacres = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 1);
2417         if (!gmacres) {
2418                 dev_err(dev, "no GMAC resource\n");
2419                 return -ENODEV;
2420         }
2421         port->gmac_base = devm_ioremap_resource(dev, gmacres);
2422         if (IS_ERR(port->gmac_base))
2423                 return PTR_ERR(port->gmac_base);
2424
2425         /* Interrupt */
2426         irq = platform_get_irq(pdev, 0);
2427         if (irq <= 0)
2428                 return irq ? irq : -ENODEV;
2429         port->irq = irq;
2430
2431         /* Clock the port */
2432         port->pclk = devm_clk_get(dev, "PCLK");
2433         if (IS_ERR(port->pclk)) {
2434                 dev_err(dev, "no PCLK\n");
2435                 return PTR_ERR(port->pclk);
2436         }
2437         ret = clk_prepare_enable(port->pclk);
2438         if (ret)
2439                 return ret;
2440
2441         /* Maybe there is a nice ethernet address we should use */
2442         gemini_port_save_mac_addr(port);
2443
2444         /* Reset the port */
2445         port->reset = devm_reset_control_get_exclusive(dev, NULL);
2446         if (IS_ERR(port->reset)) {
2447                 dev_err(dev, "no reset\n");
2448                 return PTR_ERR(port->reset);
2449         }
2450         reset_control_reset(port->reset);
2451         usleep_range(100, 500);
2452
2453         /* Assign pointer in the main state container */
2454         if (!id)
2455                 geth->port0 = port;
2456         else
2457                 geth->port1 = port;
2458
2459         /* This will just be done once both ports are up and reset */
2460         gemini_ethernet_init(geth);
2461
2462         platform_set_drvdata(pdev, port);
2463
2464         /* Set up and register the netdev */
2465         netdev->dev_id = port->id;
2466         netdev->irq = irq;
2467         netdev->netdev_ops = &gmac_351x_ops;
2468         netdev->ethtool_ops = &gmac_351x_ethtool_ops;
2469
2470         spin_lock_init(&port->config_lock);
2471         gmac_clear_hw_stats(netdev);
2472
2473         netdev->hw_features = GMAC_OFFLOAD_FEATURES;
2474         netdev->features |= GMAC_OFFLOAD_FEATURES | NETIF_F_GRO;
2475         /* We can handle jumbo frames up to 10236 bytes so, let's accept
2476          * payloads of 10236 bytes minus VLAN and ethernet header
2477          */
2478         netdev->min_mtu = ETH_MIN_MTU;
2479         netdev->max_mtu = 10236 - VLAN_ETH_HLEN;
2480
2481         port->freeq_refill = 0;
2482         netif_napi_add(netdev, &port->napi, gmac_napi_poll,
2483                        DEFAULT_NAPI_WEIGHT);
2484
2485         if (is_valid_ether_addr((void *)port->mac_addr)) {
2486                 memcpy(netdev->dev_addr, port->mac_addr, ETH_ALEN);
2487         } else {
2488                 dev_dbg(dev, "ethernet address 0x%08x%08x%08x invalid\n",
2489                         port->mac_addr[0], port->mac_addr[1],
2490                         port->mac_addr[2]);
2491                 dev_info(dev, "using a random ethernet address\n");
2492                 eth_random_addr(netdev->dev_addr);
2493         }
2494         gmac_write_mac_address(netdev);
2495
2496         ret = devm_request_threaded_irq(port->dev,
2497                                         port->irq,
2498                                         gemini_port_irq,
2499                                         gemini_port_irq_thread,
2500                                         IRQF_SHARED,
2501                                         port_names[port->id],
2502                                         port);
2503         if (ret)
2504                 return ret;
2505
2506         ret = register_netdev(netdev);
2507         if (!ret) {
2508                 netdev_info(netdev,
2509                             "irq %d, DMA @ 0x%pap, GMAC @ 0x%pap\n",
2510                             port->irq, &dmares->start,
2511                             &gmacres->start);
2512                 ret = gmac_setup_phy(netdev);
2513                 if (ret)
2514                         netdev_info(netdev,
2515                                     "PHY init failed, deferring to ifup time\n");
2516                 return 0;
2517         }
2518
2519         port->netdev = NULL;
2520         free_netdev(netdev);
2521         return ret;
2522 }
2523
2524 static int gemini_ethernet_port_remove(struct platform_device *pdev)
2525 {
2526         struct gemini_ethernet_port *port = platform_get_drvdata(pdev);
2527
2528         gemini_port_remove(port);
2529         free_netdev(port->netdev);
2530         return 0;
2531 }
2532
2533 static const struct of_device_id gemini_ethernet_port_of_match[] = {
2534         {
2535                 .compatible = "cortina,gemini-ethernet-port",
2536         },
2537         {},
2538 };
2539 MODULE_DEVICE_TABLE(of, gemini_ethernet_port_of_match);
2540
2541 static struct platform_driver gemini_ethernet_port_driver = {
2542         .driver = {
2543                 .name = "gemini-ethernet-port",
2544                 .of_match_table = of_match_ptr(gemini_ethernet_port_of_match),
2545         },
2546         .probe = gemini_ethernet_port_probe,
2547         .remove = gemini_ethernet_port_remove,
2548 };
2549
2550 static int gemini_ethernet_probe(struct platform_device *pdev)
2551 {
2552         struct device *dev = &pdev->dev;
2553         struct gemini_ethernet *geth;
2554         unsigned int retry = 5;
2555         struct resource *res;
2556         u32 val;
2557
2558         /* Global registers */
2559         geth = devm_kzalloc(dev, sizeof(*geth), GFP_KERNEL);
2560         if (!geth)
2561                 return -ENOMEM;
2562         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
2563         if (!res)
2564                 return -ENODEV;
2565         geth->base = devm_ioremap_resource(dev, res);
2566         if (IS_ERR(geth->base))
2567                 return PTR_ERR(geth->base);
2568         geth->dev = dev;
2569
2570         /* Wait for ports to stabilize */
2571         do {
2572                 udelay(2);
2573                 val = readl(geth->base + GLOBAL_TOE_VERSION_REG);
2574                 barrier();
2575         } while (!val && --retry);
2576         if (!retry) {
2577                 dev_err(dev, "failed to reset ethernet\n");
2578                 return -EIO;
2579         }
2580         dev_info(dev, "Ethernet device ID: 0x%03x, revision 0x%01x\n",
2581                  (val >> 4) & 0xFFFU, val & 0xFU);
2582
2583         spin_lock_init(&geth->irq_lock);
2584         spin_lock_init(&geth->freeq_lock);
2585
2586         /* The children will use this */
2587         platform_set_drvdata(pdev, geth);
2588
2589         /* Spawn child devices for the two ports */
2590         return devm_of_platform_populate(dev);
2591 }
2592
2593 static int gemini_ethernet_remove(struct platform_device *pdev)
2594 {
2595         struct gemini_ethernet *geth = platform_get_drvdata(pdev);
2596
2597         geth_cleanup_freeq(geth);
2598         geth->initialized = false;
2599
2600         return 0;
2601 }
2602
2603 static const struct of_device_id gemini_ethernet_of_match[] = {
2604         {
2605                 .compatible = "cortina,gemini-ethernet",
2606         },
2607         {},
2608 };
2609 MODULE_DEVICE_TABLE(of, gemini_ethernet_of_match);
2610
2611 static struct platform_driver gemini_ethernet_driver = {
2612         .driver = {
2613                 .name = DRV_NAME,
2614                 .of_match_table = of_match_ptr(gemini_ethernet_of_match),
2615         },
2616         .probe = gemini_ethernet_probe,
2617         .remove = gemini_ethernet_remove,
2618 };
2619
2620 static int __init gemini_ethernet_module_init(void)
2621 {
2622         int ret;
2623
2624         ret = platform_driver_register(&gemini_ethernet_port_driver);
2625         if (ret)
2626                 return ret;
2627
2628         ret = platform_driver_register(&gemini_ethernet_driver);
2629         if (ret) {
2630                 platform_driver_unregister(&gemini_ethernet_port_driver);
2631                 return ret;
2632         }
2633
2634         return 0;
2635 }
2636 module_init(gemini_ethernet_module_init);
2637
2638 static void __exit gemini_ethernet_module_exit(void)
2639 {
2640         platform_driver_unregister(&gemini_ethernet_driver);
2641         platform_driver_unregister(&gemini_ethernet_port_driver);
2642 }
2643 module_exit(gemini_ethernet_module_exit);
2644
2645 MODULE_AUTHOR("Linus Walleij <linus.walleij@linaro.org>");
2646 MODULE_DESCRIPTION("StorLink SL351x (Gemini) ethernet driver");
2647 MODULE_LICENSE("GPL");
2648 MODULE_ALIAS("platform:" DRV_NAME);