Fixed problems on PRS200 board caused by adding splash screen on MCC200
[oweals/u-boot.git] / cpu / mcf52x2 / fec.c
1 /*
2  * (C) Copyright 2000-2004
3  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
4  *
5  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
6  * project.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
11  * the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
21  * MA 02111-1307 USA
22  */
23
24 #include <common.h>
25 #include <malloc.h>
26 #include <asm/fec.h>
27
28 #ifdef  CONFIG_M5271
29 #include <asm/m5271.h>
30 #include <asm/immap_5271.h>
31 #endif
32
33 #ifdef  CONFIG_M5272
34 #include <asm/m5272.h>
35 #include <asm/immap_5272.h>
36 #endif
37
38 #ifdef  CONFIG_M5282
39 #include <asm/m5282.h>
40 #include <asm/immap_5282.h>
41 #endif
42
43 #include <net.h>
44 #include <command.h>
45
46 #ifdef  CONFIG_M5272
47 #define FEC_ADDR                (CFG_MBAR + 0x840)
48 #endif
49 #if defined(CONFIG_M5282) || defined(CONFIG_M5271)
50 #define FEC_ADDR                (CFG_MBAR + 0x1000)
51 #endif
52
53 #undef  ET_DEBUG
54 #undef  MII_DEBUG
55
56 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && defined(FEC_ENET)
57
58 #ifdef CFG_DISCOVER_PHY
59 #include <miiphy.h>
60 static void mii_discover_phy (void);
61 #endif
62
63 /* Ethernet Transmit and Receive Buffers */
64 #define DBUF_LENGTH  1520
65
66 #define TX_BUF_CNT 2
67
68 #define TOUT_LOOP 100
69
70 #define PKT_MAXBUF_SIZE         1518
71 #define PKT_MINBUF_SIZE         64
72 #define PKT_MAXBLR_SIZE         1520
73
74
75 static char txbuf[DBUF_LENGTH];
76
77 static uint rxIdx;              /* index of the current RX buffer */
78 static uint txIdx;              /* index of the current TX buffer */
79
80 /*
81   * FEC Ethernet Tx and Rx buffer descriptors allocated at the
82   *  immr->udata_bd address on Dual-Port RAM
83   * Provide for Double Buffering
84   */
85
86 typedef volatile struct CommonBufferDescriptor {
87         cbd_t rxbd[PKTBUFSRX];  /* Rx BD */
88         cbd_t txbd[TX_BUF_CNT]; /* Tx BD */
89 } RTXBD;
90
91 static RTXBD *rtx = NULL;
92
93 int eth_send (volatile void *packet, int length)
94 {
95         int j, rc;
96         volatile fec_t *fecp = (fec_t *) (FEC_ADDR);
97
98         /* section 16.9.23.3
99          * Wait for ready
100          */
101         j = 0;
102         while ((rtx->txbd[txIdx].cbd_sc & BD_ENET_TX_READY)
103                && (j < TOUT_LOOP)) {
104                 udelay (1);
105                 j++;
106         }
107         if (j >= TOUT_LOOP) {
108                 printf ("TX not ready\n");
109         }
110
111         rtx->txbd[txIdx].cbd_bufaddr = (uint) packet;
112         rtx->txbd[txIdx].cbd_datlen = length;
113         rtx->txbd[txIdx].cbd_sc |= BD_ENET_TX_READY | BD_ENET_TX_LAST;
114
115         /* Activate transmit Buffer Descriptor polling */
116         fecp->fec_x_des_active = 0x01000000;    /* Descriptor polling active    */
117
118         j = 0;
119         while ((rtx->txbd[txIdx].cbd_sc & BD_ENET_TX_READY)
120                && (j < TOUT_LOOP)) {
121                 udelay (1);
122                 j++;
123         }
124         if (j >= TOUT_LOOP) {
125                 printf ("TX timeout\n");
126         }
127 #ifdef ET_DEBUG
128         printf ("%s[%d] %s: cycles: %d    status: %x  retry cnt: %d\n",
129                 __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, j, rtx->txbd[txIdx].cbd_sc,
130                 (rtx->txbd[txIdx].cbd_sc & 0x003C) >> 2);
131 #endif
132
133         /* return only status bits */ ;
134         rc = (rtx->txbd[txIdx].cbd_sc & BD_ENET_TX_STATS);
135
136         txIdx = (txIdx + 1) % TX_BUF_CNT;
137
138         return rc;
139 }
140
141 int eth_rx (void)
142 {
143         int length;
144         volatile fec_t *fecp = (fec_t *) FEC_ADDR;
145
146         for (;;) {
147                 /* section 16.9.23.2 */
148                 if (rtx->rxbd[rxIdx].cbd_sc & BD_ENET_RX_EMPTY) {
149                         length = -1;
150                         break;  /* nothing received - leave for() loop */
151                 }
152
153                 length = rtx->rxbd[rxIdx].cbd_datlen;
154
155                 if (rtx->rxbd[rxIdx].cbd_sc & 0x003f) {
156 #ifdef ET_DEBUG
157                         printf ("%s[%d] err: %x\n",
158                                 __FUNCTION__, __LINE__,
159                                 rtx->rxbd[rxIdx].cbd_sc);
160 #endif
161                 } else {
162                         /* Pass the packet up to the protocol layers. */
163                         NetReceive (NetRxPackets[rxIdx], length - 4);
164                 }
165
166                 /* Give the buffer back to the FEC. */
167                 rtx->rxbd[rxIdx].cbd_datlen = 0;
168
169                 /* wrap around buffer index when necessary */
170                 if ((rxIdx + 1) >= PKTBUFSRX) {
171                         rtx->rxbd[PKTBUFSRX - 1].cbd_sc =
172                                 (BD_ENET_RX_WRAP | BD_ENET_RX_EMPTY);
173                         rxIdx = 0;
174                 } else {
175                         rtx->rxbd[rxIdx].cbd_sc = BD_ENET_RX_EMPTY;
176                         rxIdx++;
177                 }
178
179                 /* Try to fill Buffer Descriptors */
180                 fecp->fec_r_des_active = 0x01000000;    /* Descriptor polling active    */
181         }
182
183         return length;
184 }
185
186 /**************************************************************
187  *
188  * FEC Ethernet Initialization Routine
189  *
190  *************************************************************/
191 #define FEC_ECNTRL_ETHER_EN     0x00000002
192 #define FEC_ECNTRL_RESET        0x00000001
193
194 #define FEC_RCNTRL_BC_REJ       0x00000010
195 #define FEC_RCNTRL_PROM         0x00000008
196 #define FEC_RCNTRL_MII_MODE     0x00000004
197 #define FEC_RCNTRL_DRT          0x00000002
198 #define FEC_RCNTRL_LOOP         0x00000001
199
200 #define FEC_TCNTRL_FDEN         0x00000004
201 #define FEC_TCNTRL_HBC          0x00000002
202 #define FEC_TCNTRL_GTS          0x00000001
203
204 #define FEC_RESET_DELAY         50000
205
206 int eth_init (bd_t * bd)
207 {
208 #ifndef CFG_ENET_BD_BASE
209         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
210 #endif
211         int i;
212         volatile fec_t *fecp = (fec_t *) (FEC_ADDR);
213
214         /* Whack a reset.
215          * A delay is required between a reset of the FEC block and
216          * initialization of other FEC registers because the reset takes
217          * some time to complete. If you don't delay, subsequent writes
218          * to FEC registers might get killed by the reset routine which is
219          * still in progress.
220          */
221         fecp->fec_ecntrl = FEC_ECNTRL_RESET;
222         for (i = 0;
223              (fecp->fec_ecntrl & FEC_ECNTRL_RESET) && (i < FEC_RESET_DELAY);
224              ++i) {
225                 udelay (1);
226         }
227         if (i == FEC_RESET_DELAY) {
228                 printf ("FEC_RESET_DELAY timeout\n");
229                 return 0;
230         }
231
232         /* We use strictly polling mode only
233          */
234         fecp->fec_imask = 0;
235
236         /* Clear any pending interrupt */
237         fecp->fec_ievent = 0xffffffff;
238
239         /* Set station address   */
240 #define ea bd->bi_enetaddr
241         fecp->fec_addr_low = (ea[0] << 24) | (ea[1] << 16) |
242                 (ea[2] << 8) | (ea[3]);
243         fecp->fec_addr_high = (ea[4] << 24) | (ea[5] << 16);
244 #ifdef ET_DEBUG
245         printf ("Eth Addrs: %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x\n",
246                 ea[0], ea[1], ea[2], ea[3], ea[4], ea[5]);
247 #endif
248 #undef ea
249
250 #ifdef CONFIG_M5271
251         /* Clear multicast address hash table
252          */
253         fecp->fec_ghash_table_high = 0;
254         fecp->fec_ghash_table_low = 0;
255
256         /* Clear individual address hash table
257          */
258         fecp->fec_ihash_table_high = 0;
259         fecp->fec_ihash_table_low = 0;
260 #else
261         /* Clear multicast address hash table
262          */
263 #ifdef  CONFIG_M5282
264         fecp->fec_ihash_table_high = 0;
265         fecp->fec_ihash_table_low = 0;
266 #else
267         fecp->fec_hash_table_high = 0;
268         fecp->fec_hash_table_low = 0;
269 #endif
270
271         /* Set maximum receive buffer size.
272          */
273         fecp->fec_r_buff_size = PKT_MAXBLR_SIZE;
274
275         /*
276          * Setup Buffers and Buffer Desriptors
277          */
278         rxIdx = 0;
279         txIdx = 0;
280
281         if (!rtx) {
282 #ifdef CFG_ENET_BD_BASE
283                 rtx = (RTXBD *) CFG_ENET_BD_BASE;
284 #else
285                 rtx = (RTXBD *) (CFG_MONITOR_BASE+gd->reloc_off -
286                                  (((PKTBUFSRX+TX_BUF_CNT)*+sizeof(cbd_t)
287                                   +0xFF)
288                                   & ~0xFF)
289                                 );
290                 debug("set ENET_DB_BASE to %lX\n",(long) rtx);
291 #endif
292         }
293
294         /*
295          * Setup Receiver Buffer Descriptors (13.14.24.18)
296          * Settings:
297          *     Empty, Wrap
298          */
299         for (i = 0; i < PKTBUFSRX; i++) {
300                 rtx->rxbd[i].cbd_sc = BD_ENET_RX_EMPTY;
301                 rtx->rxbd[i].cbd_datlen = 0;    /* Reset */
302                 rtx->rxbd[i].cbd_bufaddr = (uint) NetRxPackets[i];
303         }
304         rtx->rxbd[PKTBUFSRX - 1].cbd_sc |= BD_ENET_RX_WRAP;
305
306         /*
307          * Setup Ethernet Transmitter Buffer Descriptors (13.14.24.19)
308          * Settings:
309          *    Last, Tx CRC
310          */
311         for (i = 0; i < TX_BUF_CNT; i++) {
312                 rtx->txbd[i].cbd_sc = BD_ENET_TX_LAST | BD_ENET_TX_TC;
313                 rtx->txbd[i].cbd_datlen = 0;    /* Reset */
314                 rtx->txbd[i].cbd_bufaddr = (uint) (&txbuf[0]);
315         }
316         rtx->txbd[TX_BUF_CNT - 1].cbd_sc |= BD_ENET_TX_WRAP;
317
318         /* Set receive and transmit descriptor base
319          */
320         fecp->fec_r_des_start = (unsigned int) (&rtx->rxbd[0]);
321         fecp->fec_x_des_start = (unsigned int) (&rtx->txbd[0]);
322
323         /* Enable MII mode
324          */
325
326 #if 0   /* Full duplex mode */
327         fecp->fec_r_cntrl = FEC_RCNTRL_MII_MODE;
328         fecp->fec_x_cntrl = FEC_TCNTRL_FDEN;
329 #else   /* Half duplex mode */
330         fecp->fec_r_cntrl = (PKT_MAXBUF_SIZE << 16); /* set max frame length */
331         fecp->fec_r_cntrl |= FEC_RCNTRL_MII_MODE | FEC_RCNTRL_DRT;
332         fecp->fec_x_cntrl = 0;
333 #endif
334         /* Set MII speed */
335         fecp->fec_mii_speed = (((CFG_CLK / 2) / (2500000 / 10)) + 5) / 10;
336         fecp->fec_mii_speed *= 2;
337
338         /* Configure port B for MII.
339          */
340         /* port initialization was already made in cpu_init_f() */
341
342         /* Now enable the transmit and receive processing
343          */
344         fecp->fec_ecntrl = FEC_ECNTRL_ETHER_EN;
345
346 #ifdef CFG_DISCOVER_PHY
347         /* wait for the PHY to wake up after reset */
348         mii_discover_phy ();
349 #endif
350
351         /* And last, try to fill Rx Buffer Descriptors */
352         fecp->fec_r_des_active = 0x01000000;    /* Descriptor polling active    */
353
354         return 1;
355 }
356
357 void eth_halt (void)
358 {
359         volatile fec_t *fecp = (fec_t *) FEC_ADDR;
360
361         fecp->fec_ecntrl = 0;
362 }
363
364
365 #if defined(CFG_DISCOVER_PHY) || (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_MII)
366
367 static int phyaddr = -1;        /* didn't find a PHY yet */
368 static uint phytype;
369
370 /* Make MII read/write commands for the FEC.
371 */
372
373 #define mk_mii_read(ADDR, REG)  (0x60020000 | ((ADDR << 23) | \
374                                                 (REG & 0x1f) << 18))
375
376 #define mk_mii_write(ADDR, REG, VAL)    (0x50020000 | ((ADDR << 23) | \
377                                                 (REG & 0x1f) << 18) | \
378                                                 (VAL & 0xffff))
379
380 /* Interrupt events/masks.
381 */
382 #define FEC_ENET_HBERR  ((uint)0x80000000)      /* Heartbeat error */
383 #define FEC_ENET_BABR   ((uint)0x40000000)      /* Babbling receiver */
384 #define FEC_ENET_BABT   ((uint)0x20000000)      /* Babbling transmitter */
385 #define FEC_ENET_GRA    ((uint)0x10000000)      /* Graceful stop complete */
386 #define FEC_ENET_TXF    ((uint)0x08000000)      /* Full frame transmitted */
387 #define FEC_ENET_TXB    ((uint)0x04000000)      /* A buffer was transmitted */
388 #define FEC_ENET_RXF    ((uint)0x02000000)      /* Full frame received */
389 #define FEC_ENET_RXB    ((uint)0x01000000)      /* A buffer was received */
390 #define FEC_ENET_MII    ((uint)0x00800000)      /* MII interrupt */
391 #define FEC_ENET_EBERR  ((uint)0x00400000)      /* SDMA bus error */
392
393 /* PHY identification
394  */
395 #define PHY_ID_LXT970           0x78100000      /* LXT970 */
396 #define PHY_ID_LXT971           0x001378e0      /* LXT971 and 972 */
397 #define PHY_ID_82555            0x02a80150      /* Intel 82555 */
398 #define PHY_ID_QS6612           0x01814400      /* QS6612 */
399 #define PHY_ID_AMD79C784        0x00225610      /* AMD 79C784 */
400 #define PHY_ID_LSI80225         0x0016f870      /* LSI 80225 */
401 #define PHY_ID_LSI80225B        0x0016f880      /* LSI 80225/B */
402
403 /* send command to phy using mii, wait for result */
404 static uint mii_send (uint mii_cmd)
405 {
406         uint mii_reply;
407         volatile fec_t *ep = (fec_t *) (FEC_ADDR);
408
409         ep->fec_mii_data = mii_cmd;     /* command to phy */
410
411         /* wait for mii complete */
412         while (!(ep->fec_ievent & FEC_ENET_MII));       /* spin until done */
413         mii_reply = ep->fec_mii_data;   /* result from phy */
414         ep->fec_ievent = FEC_ENET_MII;  /* clear MII complete */
415 #ifdef ET_DEBUG
416         printf ("%s[%d] %s: sent=0x%8.8x, reply=0x%8.8x\n",
417                 __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, mii_cmd, mii_reply);
418 #endif
419         return (mii_reply & 0xffff);    /* data read from phy */
420 }
421 #endif /* CFG_DISCOVER_PHY || (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_MII) */
422
423 #if defined(CFG_DISCOVER_PHY)
424 static void mii_discover_phy (void)
425 {
426 #define MAX_PHY_PASSES 11
427         uint phyno;
428         int pass;
429
430         phyaddr = -1;           /* didn't find a PHY yet */
431         for (pass = 1; pass <= MAX_PHY_PASSES && phyaddr < 0; ++pass) {
432                 if (pass > 1) {
433                         /* PHY may need more time to recover from reset.
434                          * The LXT970 needs 50ms typical, no maximum is
435                          * specified, so wait 10ms before try again.
436                          * With 11 passes this gives it 100ms to wake up.
437                          */
438                         udelay (10000); /* wait 10ms */
439                 }
440                 for (phyno = 1; phyno < 32 && phyaddr < 0; ++phyno) {
441                         phytype = mii_send (mk_mii_read (phyno, PHY_PHYIDR1));
442 #ifdef ET_DEBUG
443                         printf ("PHY type 0x%x pass %d type ", phytype, pass);
444 #endif
445                         if (phytype != 0xffff) {
446                                 phyaddr = phyno;
447                                 phytype <<= 16;
448                                 phytype |= mii_send (mk_mii_read (phyno,
449                                                                   PHY_PHYIDR2));
450
451 #ifdef ET_DEBUG
452                                 printf ("PHY @ 0x%x pass %d type ", phyno,
453                                         pass);
454                                 switch (phytype & 0xfffffff0) {
455                                 case PHY_ID_LXT970:
456                                         printf ("LXT970\n");
457                                         break;
458                                 case PHY_ID_LXT971:
459                                         printf ("LXT971\n");
460                                         break;
461                                 case PHY_ID_82555:
462                                         printf ("82555\n");
463                                         break;
464                                 case PHY_ID_QS6612:
465                                         printf ("QS6612\n");
466                                         break;
467                                 case PHY_ID_AMD79C784:
468                                         printf ("AMD79C784\n");
469                                         break;
470                                 case PHY_ID_LSI80225B:
471                                         printf ("LSI L80225/B\n");
472                                         break;
473                                 default:
474                                         printf ("0x%08x\n", phytype);
475                                         break;
476                                 }
477 #endif
478                         }
479                 }
480         }
481         if (phyaddr < 0) {
482                 printf ("No PHY device found.\n");
483         }
484 }
485 #endif /* CFG_DISCOVER_PHY */
486
487 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_MII) && !defined(CONFIG_BITBANGMII)
488
489 static int mii_init_done = 0;
490
491 /****************************************************************************
492  * mii_init -- Initialize the MII for MII command without ethernet
493  * This function is a subset of eth_init
494  ****************************************************************************
495  */
496 void mii_init (void)
497 {
498         volatile fec_t *fecp = (fec_t *) (FEC_ADDR);
499
500         int i;
501
502         if (mii_init_done != 0) {
503                 return;
504         }
505
506         /* Whack a reset.
507          * A delay is required between a reset of the FEC block and
508          * initialization of other FEC registers because the reset takes
509          * some time to complete. If you don't delay, subsequent writes
510          * to FEC registers might get killed by the reset routine which is
511          * still in progress.
512          */
513
514         fecp->fec_ecntrl = FEC_ECNTRL_RESET;
515         for (i = 0;
516              (fecp->fec_ecntrl & FEC_ECNTRL_RESET) && (i < FEC_RESET_DELAY);
517              ++i) {
518                 udelay (1);
519         }
520         if (i == FEC_RESET_DELAY) {
521                 printf ("FEC_RESET_DELAY timeout\n");
522                 return;
523         }
524
525         /* We use strictly polling mode only
526          */
527         fecp->fec_imask = 0;
528
529         /* Clear any pending interrupt
530          */
531         fecp->fec_ievent = 0xffffffff;
532
533         /* Set MII speed */
534         fecp->fec_mii_speed = 0x0e;
535
536         /* Configure port B for MII.
537          */
538         /* port initialization was already made in cpu_init_f() */
539
540         /* Now enable the transmit and receive processing */
541         fecp->fec_ecntrl = FEC_ECNTRL_ETHER_EN;
542
543         mii_init_done = 1;
544 }
545
546 /*****************************************************************************
547  * Read and write a MII PHY register, routines used by MII Utilities
548  *
549  * FIXME: These routines are expected to return 0 on success, but mii_send
550  *        does _not_ return an error code. Maybe 0xFFFF means error, i.e.
551  *        no PHY connected...
552  *        For now always return 0.
553  * FIXME: These routines only work after calling eth_init() at least once!
554  *        Otherwise they hang in mii_send() !!! Sorry!
555  *****************************************************************************/
556
557 int mcf52x2_miiphy_read (char *devname, unsigned char addr,
558                 unsigned char reg, unsigned short *value)
559 {
560         short rdreg;            /* register working value */
561
562 #ifdef MII_DEBUG
563         printf ("miiphy_read(0x%x) @ 0x%x = ", reg, addr);
564 #endif
565         rdreg = mii_send (mk_mii_read (addr, reg));
566
567         *value = rdreg;
568
569 #ifdef MII_DEBUG
570         printf ("0x%04x\n", *value);
571 #endif
572
573         return 0;
574 }
575
576 int mcf52x2_miiphy_write (char *devname, unsigned char addr,
577                 unsigned char reg, unsigned short value)
578 {
579         short rdreg;            /* register working value */
580
581 #ifdef MII_DEBUG
582         printf ("miiphy_write(0x%x) @ 0x%x = ", reg, addr);
583 #endif
584
585         rdreg = mii_send (mk_mii_write (addr, reg, value));
586
587 #ifdef MII_DEBUG
588         printf ("0x%04x\n", value);
589 #endif
590
591         return 0;
592 }
593 #endif /* (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_MII) && !defined(CONFIG_BITBANGMII) */
594 #endif /* CFG_CMD_NET, FEC_ENET */
595
596 int mcf52x2_miiphy_initialize(bd_t *bis)
597 {
598 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && defined(FEC_ENET)
599 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_MII) && !defined(CONFIG_BITBANGMII)
600         miiphy_register("mcf52x2phy", mcf52x2_miiphy_read, mcf52x2_miiphy_write);
601 #endif
602 #endif
603         return 0;
604 }