]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - rpmsg/rpmsg.git/blob - drivers/net/ethernet/cadence/macb_main.c
Merge tag 'kbuild-fixes-v4.19-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[rpmsg/rpmsg.git] / drivers / net / ethernet / cadence / macb_main.c
1 /*
2  * Cadence MACB/GEM Ethernet Controller driver
3  *
4  * Copyright (C) 2004-2006 Atmel Corporation
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
11 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
12 #include <linux/clk.h>
13 #include <linux/crc32.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/moduleparam.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/types.h>
18 #include <linux/circ_buf.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/io.h>
22 #include <linux/gpio.h>
23 #include <linux/gpio/consumer.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/netdevice.h>
26 #include <linux/etherdevice.h>
27 #include <linux/dma-mapping.h>
28 #include <linux/platform_data/macb.h>
29 #include <linux/platform_device.h>
30 #include <linux/phy.h>
31 #include <linux/of.h>
32 #include <linux/of_device.h>
33 #include <linux/of_gpio.h>
34 #include <linux/of_mdio.h>
35 #include <linux/of_net.h>
36 #include <linux/ip.h>
37 #include <linux/udp.h>
38 #include <linux/tcp.h>
39 #include "macb.h"
41 #define MACB_RX_BUFFER_SIZE     128
42 #define RX_BUFFER_MULTIPLE      64  /* bytes */
44 #define DEFAULT_RX_RING_SIZE    512 /* must be power of 2 */
45 #define MIN_RX_RING_SIZE        64
46 #define MAX_RX_RING_SIZE        8192
47 #define RX_RING_BYTES(bp)       (macb_dma_desc_get_size(bp)     \
48                                  * (bp)->rx_ring_size)
50 #define DEFAULT_TX_RING_SIZE    512 /* must be power of 2 */
51 #define MIN_TX_RING_SIZE        64
52 #define MAX_TX_RING_SIZE        4096
53 #define TX_RING_BYTES(bp)       (macb_dma_desc_get_size(bp)     \
54                                  * (bp)->tx_ring_size)
56 /* level of occupied TX descriptors under which we wake up TX process */
57 #define MACB_TX_WAKEUP_THRESH(bp)       (3 * (bp)->tx_ring_size / 4)
59 #define MACB_RX_INT_FLAGS       (MACB_BIT(RCOMP) | MACB_BIT(RXUBR)      \
60                                  | MACB_BIT(ISR_ROVR))
61 #define MACB_TX_ERR_FLAGS       (MACB_BIT(ISR_TUND)                     \
62                                         | MACB_BIT(ISR_RLE)             \
63                                         | MACB_BIT(TXERR))
64 #define MACB_TX_INT_FLAGS       (MACB_TX_ERR_FLAGS | MACB_BIT(TCOMP))
66 /* Max length of transmit frame must be a multiple of 8 bytes */
67 #define MACB_TX_LEN_ALIGN       8
68 #define MACB_MAX_TX_LEN         ((unsigned int)((1 << MACB_TX_FRMLEN_SIZE) - 1) & ~((unsigned int)(MACB_TX_LEN_ALIGN - 1)))
69 #define GEM_MAX_TX_LEN          ((unsigned int)((1 << GEM_TX_FRMLEN_SIZE) - 1) & ~((unsigned int)(MACB_TX_LEN_ALIGN - 1)))
71 #define GEM_MTU_MIN_SIZE        ETH_MIN_MTU
72 #define MACB_NETIF_LSO          NETIF_F_TSO
74 #define MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET       (0x1 << 0)
75 #define MACB_WOL_ENABLED                (0x1 << 1)
77 /* Graceful stop timeouts in us. We should allow up to
78  * 1 frame time (10 Mbits/s, full-duplex, ignoring collisions)
79  */
80 #define MACB_HALT_TIMEOUT       1230
82 /* DMA buffer descriptor might be different size
83  * depends on hardware configuration:
84  *
85  * 1. dma address width 32 bits:
86  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
87  *    word 2: control
88  *
89  * 2. dma address width 64 bits:
90  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
91  *    word 2: control
92  *    word 3: upper 32 bit address of Data Buffer
93  *    word 4: unused
94  *
95  * 3. dma address width 32 bits with hardware timestamping:
96  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
97  *    word 2: control
98  *    word 3: timestamp word 1
99  *    word 4: timestamp word 2
100  *
101  * 4. dma address width 64 bits with hardware timestamping:
102  *    word 1: 32 bit address of Data Buffer
103  *    word 2: control
104  *    word 3: upper 32 bit address of Data Buffer
105  *    word 4: unused
106  *    word 5: timestamp word 1
107  *    word 6: timestamp word 2
108  */
109 static unsigned int macb_dma_desc_get_size(struct macb *bp)
111 #ifdef MACB_EXT_DESC
112         unsigned int desc_size;
114         switch (bp->hw_dma_cap) {
115         case HW_DMA_CAP_64B:
116                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc)
117                         + sizeof(struct macb_dma_desc_64);
118                 break;
119         case HW_DMA_CAP_PTP:
120                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc)
121                         + sizeof(struct macb_dma_desc_ptp);
122                 break;
123         case HW_DMA_CAP_64B_PTP:
124                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc)
125                         + sizeof(struct macb_dma_desc_64)
126                         + sizeof(struct macb_dma_desc_ptp);
127                 break;
128         default:
129                 desc_size = sizeof(struct macb_dma_desc);
130         }
131         return desc_size;
132 #endif
133         return sizeof(struct macb_dma_desc);
136 static unsigned int macb_adj_dma_desc_idx(struct macb *bp, unsigned int desc_idx)
138 #ifdef MACB_EXT_DESC
139         switch (bp->hw_dma_cap) {
140         case HW_DMA_CAP_64B:
141         case HW_DMA_CAP_PTP:
142                 desc_idx <<= 1;
143                 break;
144         case HW_DMA_CAP_64B_PTP:
145                 desc_idx *= 3;
146                 break;
147         default:
148                 break;
149         }
150 #endif
151         return desc_idx;
154 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
155 static struct macb_dma_desc_64 *macb_64b_desc(struct macb *bp, struct macb_dma_desc *desc)
157         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
158                 return (struct macb_dma_desc_64 *)((void *)desc + sizeof(struct macb_dma_desc));
159         return NULL;
161 #endif
163 /* Ring buffer accessors */
164 static unsigned int macb_tx_ring_wrap(struct macb *bp, unsigned int index)
166         return index & (bp->tx_ring_size - 1);
169 static struct macb_dma_desc *macb_tx_desc(struct macb_queue *queue,
170                                           unsigned int index)
172         index = macb_tx_ring_wrap(queue->bp, index);
173         index = macb_adj_dma_desc_idx(queue->bp, index);
174         return &queue->tx_ring[index];
177 static struct macb_tx_skb *macb_tx_skb(struct macb_queue *queue,
178                                        unsigned int index)
180         return &queue->tx_skb[macb_tx_ring_wrap(queue->bp, index)];
183 static dma_addr_t macb_tx_dma(struct macb_queue *queue, unsigned int index)
185         dma_addr_t offset;
187         offset = macb_tx_ring_wrap(queue->bp, index) *
188                         macb_dma_desc_get_size(queue->bp);
190         return queue->tx_ring_dma + offset;
193 static unsigned int macb_rx_ring_wrap(struct macb *bp, unsigned int index)
195         return index & (bp->rx_ring_size - 1);
198 static struct macb_dma_desc *macb_rx_desc(struct macb_queue *queue, unsigned int index)
200         index = macb_rx_ring_wrap(queue->bp, index);
201         index = macb_adj_dma_desc_idx(queue->bp, index);
202         return &queue->rx_ring[index];
205 static void *macb_rx_buffer(struct macb_queue *queue, unsigned int index)
207         return queue->rx_buffers + queue->bp->rx_buffer_size *
208                macb_rx_ring_wrap(queue->bp, index);
211 /* I/O accessors */
212 static u32 hw_readl_native(struct macb *bp, int offset)
214         return __raw_readl(bp->regs + offset);
217 static void hw_writel_native(struct macb *bp, int offset, u32 value)
219         __raw_writel(value, bp->regs + offset);
222 static u32 hw_readl(struct macb *bp, int offset)
224         return readl_relaxed(bp->regs + offset);
227 static void hw_writel(struct macb *bp, int offset, u32 value)
229         writel_relaxed(value, bp->regs + offset);
232 /* Find the CPU endianness by using the loopback bit of NCR register. When the
233  * CPU is in big endian we need to program swapped mode for management
234  * descriptor access.
235  */
236 static bool hw_is_native_io(void __iomem *addr)
238         u32 value = MACB_BIT(LLB);
240         __raw_writel(value, addr + MACB_NCR);
241         value = __raw_readl(addr + MACB_NCR);
243         /* Write 0 back to disable everything */
244         __raw_writel(0, addr + MACB_NCR);
246         return value == MACB_BIT(LLB);
249 static bool hw_is_gem(void __iomem *addr, bool native_io)
251         u32 id;
253         if (native_io)
254                 id = __raw_readl(addr + MACB_MID);
255         else
256                 id = readl_relaxed(addr + MACB_MID);
258         return MACB_BFEXT(IDNUM, id) >= 0x2;
261 static void macb_set_hwaddr(struct macb *bp)
263         u32 bottom;
264         u16 top;
266         bottom = cpu_to_le32(*((u32 *)bp->dev->dev_addr));
267         macb_or_gem_writel(bp, SA1B, bottom);
268         top = cpu_to_le16(*((u16 *)(bp->dev->dev_addr + 4)));
269         macb_or_gem_writel(bp, SA1T, top);
271         /* Clear unused address register sets */
272         macb_or_gem_writel(bp, SA2B, 0);
273         macb_or_gem_writel(bp, SA2T, 0);
274         macb_or_gem_writel(bp, SA3B, 0);
275         macb_or_gem_writel(bp, SA3T, 0);
276         macb_or_gem_writel(bp, SA4B, 0);
277         macb_or_gem_writel(bp, SA4T, 0);
280 static void macb_get_hwaddr(struct macb *bp)
282         struct macb_platform_data *pdata;
283         u32 bottom;
284         u16 top;
285         u8 addr[6];
286         int i;
288         pdata = dev_get_platdata(&bp->pdev->dev);
290         /* Check all 4 address register for valid address */
291         for (i = 0; i < 4; i++) {
292                 bottom = macb_or_gem_readl(bp, SA1B + i * 8);
293                 top = macb_or_gem_readl(bp, SA1T + i * 8);
295                 if (pdata && pdata->rev_eth_addr) {
296                         addr[5] = bottom & 0xff;
297                         addr[4] = (bottom >> 8) & 0xff;
298                         addr[3] = (bottom >> 16) & 0xff;
299                         addr[2] = (bottom >> 24) & 0xff;
300                         addr[1] = top & 0xff;
301                         addr[0] = (top & 0xff00) >> 8;
302                 } else {
303                         addr[0] = bottom & 0xff;
304                         addr[1] = (bottom >> 8) & 0xff;
305                         addr[2] = (bottom >> 16) & 0xff;
306                         addr[3] = (bottom >> 24) & 0xff;
307                         addr[4] = top & 0xff;
308                         addr[5] = (top >> 8) & 0xff;
309                 }
311                 if (is_valid_ether_addr(addr)) {
312                         memcpy(bp->dev->dev_addr, addr, sizeof(addr));
313                         return;
314                 }
315         }
317         dev_info(&bp->pdev->dev, "invalid hw address, using random\n");
318         eth_hw_addr_random(bp->dev);
321 static int macb_mdio_read(struct mii_bus *bus, int mii_id, int regnum)
323         struct macb *bp = bus->priv;
324         int value;
326         macb_writel(bp, MAN, (MACB_BF(SOF, MACB_MAN_SOF)
327                               | MACB_BF(RW, MACB_MAN_READ)
328                               | MACB_BF(PHYA, mii_id)
329                               | MACB_BF(REGA, regnum)
330                               | MACB_BF(CODE, MACB_MAN_CODE)));
332         /* wait for end of transfer */
333         while (!MACB_BFEXT(IDLE, macb_readl(bp, NSR)))
334                 cpu_relax();
336         value = MACB_BFEXT(DATA, macb_readl(bp, MAN));
338         return value;
341 static int macb_mdio_write(struct mii_bus *bus, int mii_id, int regnum,
342                            u16 value)
344         struct macb *bp = bus->priv;
346         macb_writel(bp, MAN, (MACB_BF(SOF, MACB_MAN_SOF)
347                               | MACB_BF(RW, MACB_MAN_WRITE)
348                               | MACB_BF(PHYA, mii_id)
349                               | MACB_BF(REGA, regnum)
350                               | MACB_BF(CODE, MACB_MAN_CODE)
351                               | MACB_BF(DATA, value)));
353         /* wait for end of transfer */
354         while (!MACB_BFEXT(IDLE, macb_readl(bp, NSR)))
355                 cpu_relax();
357         return 0;
360 /**
361  * macb_set_tx_clk() - Set a clock to a new frequency
362  * @clk         Pointer to the clock to change
363  * @rate        New frequency in Hz
364  * @dev         Pointer to the struct net_device
365  */
366 static void macb_set_tx_clk(struct clk *clk, int speed, struct net_device *dev)
368         long ferr, rate, rate_rounded;
370         if (!clk)
371                 return;
373         switch (speed) {
374         case SPEED_10:
375                 rate = 2500000;
376                 break;
377         case SPEED_100:
378                 rate = 25000000;
379                 break;
380         case SPEED_1000:
381                 rate = 125000000;
382                 break;
383         default:
384                 return;
385         }
387         rate_rounded = clk_round_rate(clk, rate);
388         if (rate_rounded < 0)
389                 return;
391         /* RGMII allows 50 ppm frequency error. Test and warn if this limit
392          * is not satisfied.
393          */
394         ferr = abs(rate_rounded - rate);
395         ferr = DIV_ROUND_UP(ferr, rate / 100000);
396         if (ferr > 5)
397                 netdev_warn(dev, "unable to generate target frequency: %ld Hz\n",
398                             rate);
400         if (clk_set_rate(clk, rate_rounded))
401                 netdev_err(dev, "adjusting tx_clk failed.\n");
404 static void macb_handle_link_change(struct net_device *dev)
406         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
407         struct phy_device *phydev = dev->phydev;
408         unsigned long flags;
409         int status_change = 0;
411         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
413         if (phydev->link) {
414                 if ((bp->speed != phydev->speed) ||
415                     (bp->duplex != phydev->duplex)) {
416                         u32 reg;
418                         reg = macb_readl(bp, NCFGR);
419                         reg &= ~(MACB_BIT(SPD) | MACB_BIT(FD));
420                         if (macb_is_gem(bp))
421                                 reg &= ~GEM_BIT(GBE);
423                         if (phydev->duplex)
424                                 reg |= MACB_BIT(FD);
425                         if (phydev->speed == SPEED_100)
426                                 reg |= MACB_BIT(SPD);
427                         if (phydev->speed == SPEED_1000 &&
428                             bp->caps & MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE)
429                                 reg |= GEM_BIT(GBE);
431                         macb_or_gem_writel(bp, NCFGR, reg);
433                         bp->speed = phydev->speed;
434                         bp->duplex = phydev->duplex;
435                         status_change = 1;
436                 }
437         }
439         if (phydev->link != bp->link) {
440                 if (!phydev->link) {
441                         bp->speed = 0;
442                         bp->duplex = -1;
443                 }
444                 bp->link = phydev->link;
446                 status_change = 1;
447         }
449         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
451         if (status_change) {
452                 if (phydev->link) {
453                         /* Update the TX clock rate if and only if the link is
454                          * up and there has been a link change.
455                          */
456                         macb_set_tx_clk(bp->tx_clk, phydev->speed, dev);
458                         netif_carrier_on(dev);
459                         netdev_info(dev, "link up (%d/%s)\n",
460                                     phydev->speed,
461                                     phydev->duplex == DUPLEX_FULL ?
462                                     "Full" : "Half");
463                 } else {
464                         netif_carrier_off(dev);
465                         netdev_info(dev, "link down\n");
466                 }
467         }
470 /* based on au1000_eth. c*/
471 static int macb_mii_probe(struct net_device *dev)
473         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
474         struct macb_platform_data *pdata;
475         struct phy_device *phydev;
476         struct device_node *np;
477         int phy_irq, ret, i;
479         pdata = dev_get_platdata(&bp->pdev->dev);
480         np = bp->pdev->dev.of_node;
481         ret = 0;
483         if (np) {
484                 if (of_phy_is_fixed_link(np)) {
485                         bp->phy_node = of_node_get(np);
486                 } else {
487                         bp->phy_node = of_parse_phandle(np, "phy-handle", 0);
488                         /* fallback to standard phy registration if no
489                          * phy-handle was found nor any phy found during
490                          * dt phy registration
491                          */
492                         if (!bp->phy_node && !phy_find_first(bp->mii_bus)) {
493                                 for (i = 0; i < PHY_MAX_ADDR; i++) {
494                                         struct phy_device *phydev;
496                                         phydev = mdiobus_scan(bp->mii_bus, i);
497                                         if (IS_ERR(phydev) &&
498                                             PTR_ERR(phydev) != -ENODEV) {
499                                                 ret = PTR_ERR(phydev);
500                                                 break;
501                                         }
502                                 }
504                                 if (ret)
505                                         return -ENODEV;
506                         }
507                 }
508         }
510         if (bp->phy_node) {
511                 phydev = of_phy_connect(dev, bp->phy_node,
512                                         &macb_handle_link_change, 0,
513                                         bp->phy_interface);
514                 if (!phydev)
515                         return -ENODEV;
516         } else {
517                 phydev = phy_find_first(bp->mii_bus);
518                 if (!phydev) {
519                         netdev_err(dev, "no PHY found\n");
520                         return -ENXIO;
521                 }
523                 if (pdata) {
524                         if (gpio_is_valid(pdata->phy_irq_pin)) {
525                                 ret = devm_gpio_request(&bp->pdev->dev,
526                                                         pdata->phy_irq_pin, "phy int");
527                                 if (!ret) {
528                                         phy_irq = gpio_to_irq(pdata->phy_irq_pin);
529                                         phydev->irq = (phy_irq < 0) ? PHY_POLL : phy_irq;
530                                 }
531                         } else {
532                                 phydev->irq = PHY_POLL;
533                         }
534                 }
536                 /* attach the mac to the phy */
537                 ret = phy_connect_direct(dev, phydev, &macb_handle_link_change,
538                                          bp->phy_interface);
539                 if (ret) {
540                         netdev_err(dev, "Could not attach to PHY\n");
541                         return ret;
542                 }
543         }
545         /* mask with MAC supported features */
546         if (macb_is_gem(bp) && bp->caps & MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE)
547                 phydev->supported &= PHY_GBIT_FEATURES;
548         else
549                 phydev->supported &= PHY_BASIC_FEATURES;
551         if (bp->caps & MACB_CAPS_NO_GIGABIT_HALF)
552                 phydev->supported &= ~SUPPORTED_1000baseT_Half;
554         phydev->advertising = phydev->supported;
556         bp->link = 0;
557         bp->speed = 0;
558         bp->duplex = -1;
560         return 0;
563 static int macb_mii_init(struct macb *bp)
565         struct macb_platform_data *pdata;
566         struct device_node *np;
567         int err = -ENXIO;
569         /* Enable management port */
570         macb_writel(bp, NCR, MACB_BIT(MPE));
572         bp->mii_bus = mdiobus_alloc();
573         if (!bp->mii_bus) {
574                 err = -ENOMEM;
575                 goto err_out;
576         }
578         bp->mii_bus->name = "MACB_mii_bus";
579         bp->mii_bus->read = &macb_mdio_read;
580         bp->mii_bus->write = &macb_mdio_write;
581         snprintf(bp->mii_bus->id, MII_BUS_ID_SIZE, "%s-%x",
582                  bp->pdev->name, bp->pdev->id);
583         bp->mii_bus->priv = bp;
584         bp->mii_bus->parent = &bp->pdev->dev;
585         pdata = dev_get_platdata(&bp->pdev->dev);
587         dev_set_drvdata(&bp->dev->dev, bp->mii_bus);
589         np = bp->pdev->dev.of_node;
590         if (np && of_phy_is_fixed_link(np)) {
591                 if (of_phy_register_fixed_link(np) < 0) {
592                         dev_err(&bp->pdev->dev,
593                                 "broken fixed-link specification %pOF\n", np);
594                         goto err_out_free_mdiobus;
595                 }
597                 err = mdiobus_register(bp->mii_bus);
598         } else {
599                 if (pdata)
600                         bp->mii_bus->phy_mask = pdata->phy_mask;
602                 err = of_mdiobus_register(bp->mii_bus, np);
603         }
605         if (err)
606                 goto err_out_free_fixed_link;
608         err = macb_mii_probe(bp->dev);
609         if (err)
610                 goto err_out_unregister_bus;
612         return 0;
614 err_out_unregister_bus:
615         mdiobus_unregister(bp->mii_bus);
616 err_out_free_fixed_link:
617         if (np && of_phy_is_fixed_link(np))
618                 of_phy_deregister_fixed_link(np);
619 err_out_free_mdiobus:
620         of_node_put(bp->phy_node);
621         mdiobus_free(bp->mii_bus);
622 err_out:
623         return err;
626 static void macb_update_stats(struct macb *bp)
628         u32 *p = &bp->hw_stats.macb.rx_pause_frames;
629         u32 *end = &bp->hw_stats.macb.tx_pause_frames + 1;
630         int offset = MACB_PFR;
632         WARN_ON((unsigned long)(end - p - 1) != (MACB_TPF - MACB_PFR) / 4);
634         for (; p < end; p++, offset += 4)
635                 *p += bp->macb_reg_readl(bp, offset);
638 static int macb_halt_tx(struct macb *bp)
640         unsigned long   halt_time, timeout;
641         u32             status;
643         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(THALT));
645         timeout = jiffies + usecs_to_jiffies(MACB_HALT_TIMEOUT);
646         do {
647                 halt_time = jiffies;
648                 status = macb_readl(bp, TSR);
649                 if (!(status & MACB_BIT(TGO)))
650                         return 0;
652                 udelay(250);
653         } while (time_before(halt_time, timeout));
655         return -ETIMEDOUT;
658 static void macb_tx_unmap(struct macb *bp, struct macb_tx_skb *tx_skb)
660         if (tx_skb->mapping) {
661                 if (tx_skb->mapped_as_page)
662                         dma_unmap_page(&bp->pdev->dev, tx_skb->mapping,
663                                        tx_skb->size, DMA_TO_DEVICE);
664                 else
665                         dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, tx_skb->mapping,
666                                          tx_skb->size, DMA_TO_DEVICE);
667                 tx_skb->mapping = 0;
668         }
670         if (tx_skb->skb) {
671                 dev_kfree_skb_any(tx_skb->skb);
672                 tx_skb->skb = NULL;
673         }
676 static void macb_set_addr(struct macb *bp, struct macb_dma_desc *desc, dma_addr_t addr)
678 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
679         struct macb_dma_desc_64 *desc_64;
681         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B) {
682                 desc_64 = macb_64b_desc(bp, desc);
683                 desc_64->addrh = upper_32_bits(addr);
684         }
685 #endif
686         desc->addr = lower_32_bits(addr);
689 static dma_addr_t macb_get_addr(struct macb *bp, struct macb_dma_desc *desc)
691         dma_addr_t addr = 0;
692 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
693         struct macb_dma_desc_64 *desc_64;
695         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B) {
696                 desc_64 = macb_64b_desc(bp, desc);
697                 addr = ((u64)(desc_64->addrh) << 32);
698         }
699 #endif
700         addr |= MACB_BF(RX_WADDR, MACB_BFEXT(RX_WADDR, desc->addr));
701         return addr;
704 static void macb_tx_error_task(struct work_struct *work)
706         struct macb_queue       *queue = container_of(work, struct macb_queue,
707                                                       tx_error_task);
708         struct macb             *bp = queue->bp;
709         struct macb_tx_skb      *tx_skb;
710         struct macb_dma_desc    *desc;
711         struct sk_buff          *skb;
712         unsigned int            tail;
713         unsigned long           flags;
715         netdev_vdbg(bp->dev, "macb_tx_error_task: q = %u, t = %u, h = %u\n",
716                     (unsigned int)(queue - bp->queues),
717                     queue->tx_tail, queue->tx_head);
719         /* Prevent the queue IRQ handlers from running: each of them may call
720          * macb_tx_interrupt(), which in turn may call netif_wake_subqueue().
721          * As explained below, we have to halt the transmission before updating
722          * TBQP registers so we call netif_tx_stop_all_queues() to notify the
723          * network engine about the macb/gem being halted.
724          */
725         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
727         /* Make sure nobody is trying to queue up new packets */
728         netif_tx_stop_all_queues(bp->dev);
730         /* Stop transmission now
731          * (in case we have just queued new packets)
732          * macb/gem must be halted to write TBQP register
733          */
734         if (macb_halt_tx(bp))
735                 /* Just complain for now, reinitializing TX path can be good */
736                 netdev_err(bp->dev, "BUG: halt tx timed out\n");
738         /* Treat frames in TX queue including the ones that caused the error.
739          * Free transmit buffers in upper layer.
740          */
741         for (tail = queue->tx_tail; tail != queue->tx_head; tail++) {
742                 u32     ctrl;
744                 desc = macb_tx_desc(queue, tail);
745                 ctrl = desc->ctrl;
746                 tx_skb = macb_tx_skb(queue, tail);
747                 skb = tx_skb->skb;
749                 if (ctrl & MACB_BIT(TX_USED)) {
750                         /* skb is set for the last buffer of the frame */
751                         while (!skb) {
752                                 macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
753                                 tail++;
754                                 tx_skb = macb_tx_skb(queue, tail);
755                                 skb = tx_skb->skb;
756                         }
758                         /* ctrl still refers to the first buffer descriptor
759                          * since it's the only one written back by the hardware
760                          */
761                         if (!(ctrl & MACB_BIT(TX_BUF_EXHAUSTED))) {
762                                 netdev_vdbg(bp->dev, "txerr skb %u (data %p) TX complete\n",
763                                             macb_tx_ring_wrap(bp, tail),
764                                             skb->data);
765                                 bp->dev->stats.tx_packets++;
766                                 queue->stats.tx_packets++;
767                                 bp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
768                                 queue->stats.tx_bytes += skb->len;
769                         }
770                 } else {
771                         /* "Buffers exhausted mid-frame" errors may only happen
772                          * if the driver is buggy, so complain loudly about
773                          * those. Statistics are updated by hardware.
774                          */
775                         if (ctrl & MACB_BIT(TX_BUF_EXHAUSTED))
776                                 netdev_err(bp->dev,
777                                            "BUG: TX buffers exhausted mid-frame\n");
779                         desc->ctrl = ctrl | MACB_BIT(TX_USED);
780                 }
782                 macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
783         }
785         /* Set end of TX queue */
786         desc = macb_tx_desc(queue, 0);
787         macb_set_addr(bp, desc, 0);
788         desc->ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
790         /* Make descriptor updates visible to hardware */
791         wmb();
793         /* Reinitialize the TX desc queue */
794         queue_writel(queue, TBQP, lower_32_bits(queue->tx_ring_dma));
795 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
796         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
797                 queue_writel(queue, TBQPH, upper_32_bits(queue->tx_ring_dma));
798 #endif
799         /* Make TX ring reflect state of hardware */
800         queue->tx_head = 0;
801         queue->tx_tail = 0;
803         /* Housework before enabling TX IRQ */
804         macb_writel(bp, TSR, macb_readl(bp, TSR));
805         queue_writel(queue, IER, MACB_TX_INT_FLAGS);
807         /* Now we are ready to start transmission again */
808         netif_tx_start_all_queues(bp->dev);
809         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(TSTART));
811         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
814 static void macb_tx_interrupt(struct macb_queue *queue)
816         unsigned int tail;
817         unsigned int head;
818         u32 status;
819         struct macb *bp = queue->bp;
820         u16 queue_index = queue - bp->queues;
822         status = macb_readl(bp, TSR);
823         macb_writel(bp, TSR, status);
825         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
826                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(TCOMP));
828         netdev_vdbg(bp->dev, "macb_tx_interrupt status = 0x%03lx\n",
829                     (unsigned long)status);
831         head = queue->tx_head;
832         for (tail = queue->tx_tail; tail != head; tail++) {
833                 struct macb_tx_skb      *tx_skb;
834                 struct sk_buff          *skb;
835                 struct macb_dma_desc    *desc;
836                 u32                     ctrl;
838                 desc = macb_tx_desc(queue, tail);
840                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
841                 rmb();
843                 ctrl = desc->ctrl;
845                 /* TX_USED bit is only set by hardware on the very first buffer
846                  * descriptor of the transmitted frame.
847                  */
848                 if (!(ctrl & MACB_BIT(TX_USED)))
849                         break;
851                 /* Process all buffers of the current transmitted frame */
852                 for (;; tail++) {
853                         tx_skb = macb_tx_skb(queue, tail);
854                         skb = tx_skb->skb;
856                         /* First, update TX stats if needed */
857                         if (skb) {
858                                 if (gem_ptp_do_txstamp(queue, skb, desc) == 0) {
859                                         /* skb now belongs to timestamp buffer
860                                          * and will be removed later
861                                          */
862                                         tx_skb->skb = NULL;
863                                 }
864                                 netdev_vdbg(bp->dev, "skb %u (data %p) TX complete\n",
865                                             macb_tx_ring_wrap(bp, tail),
866                                             skb->data);
867                                 bp->dev->stats.tx_packets++;
868                                 queue->stats.tx_packets++;
869                                 bp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
870                                 queue->stats.tx_bytes += skb->len;
871                         }
873                         /* Now we can safely release resources */
874                         macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
876                         /* skb is set only for the last buffer of the frame.
877                          * WARNING: at this point skb has been freed by
878                          * macb_tx_unmap().
879                          */
880                         if (skb)
881                                 break;
882                 }
883         }
885         queue->tx_tail = tail;
886         if (__netif_subqueue_stopped(bp->dev, queue_index) &&
887             CIRC_CNT(queue->tx_head, queue->tx_tail,
888                      bp->tx_ring_size) <= MACB_TX_WAKEUP_THRESH(bp))
889                 netif_wake_subqueue(bp->dev, queue_index);
892 static void gem_rx_refill(struct macb_queue *queue)
894         unsigned int            entry;
895         struct sk_buff          *skb;
896         dma_addr_t              paddr;
897         struct macb *bp = queue->bp;
898         struct macb_dma_desc *desc;
900         while (CIRC_SPACE(queue->rx_prepared_head, queue->rx_tail,
901                         bp->rx_ring_size) > 0) {
902                 entry = macb_rx_ring_wrap(bp, queue->rx_prepared_head);
904                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
905                 rmb();
907                 queue->rx_prepared_head++;
908                 desc = macb_rx_desc(queue, entry);
910                 if (!queue->rx_skbuff[entry]) {
911                         /* allocate sk_buff for this free entry in ring */
912                         skb = netdev_alloc_skb(bp->dev, bp->rx_buffer_size);
913                         if (unlikely(!skb)) {
914                                 netdev_err(bp->dev,
915                                            "Unable to allocate sk_buff\n");
916                                 break;
917                         }
919                         /* now fill corresponding descriptor entry */
920                         paddr = dma_map_single(&bp->pdev->dev, skb->data,
921                                                bp->rx_buffer_size,
922                                                DMA_FROM_DEVICE);
923                         if (dma_mapping_error(&bp->pdev->dev, paddr)) {
924                                 dev_kfree_skb(skb);
925                                 break;
926                         }
928                         queue->rx_skbuff[entry] = skb;
930                         if (entry == bp->rx_ring_size - 1)
931                                 paddr |= MACB_BIT(RX_WRAP);
932                         macb_set_addr(bp, desc, paddr);
933                         desc->ctrl = 0;
935                         /* properly align Ethernet header */
936                         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
937                 } else {
938                         desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
939                         desc->ctrl = 0;
940                 }
941         }
943         /* Make descriptor updates visible to hardware */
944         wmb();
946         netdev_vdbg(bp->dev, "rx ring: queue: %p, prepared head %d, tail %d\n",
947                         queue, queue->rx_prepared_head, queue->rx_tail);
950 /* Mark DMA descriptors from begin up to and not including end as unused */
951 static void discard_partial_frame(struct macb_queue *queue, unsigned int begin,
952                                   unsigned int end)
954         unsigned int frag;
956         for (frag = begin; frag != end; frag++) {
957                 struct macb_dma_desc *desc = macb_rx_desc(queue, frag);
959                 desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
960         }
962         /* Make descriptor updates visible to hardware */
963         wmb();
965         /* When this happens, the hardware stats registers for
966          * whatever caused this is updated, so we don't have to record
967          * anything.
968          */
971 static int gem_rx(struct macb_queue *queue, int budget)
973         struct macb *bp = queue->bp;
974         unsigned int            len;
975         unsigned int            entry;
976         struct sk_buff          *skb;
977         struct macb_dma_desc    *desc;
978         int                     count = 0;
980         while (count < budget) {
981                 u32 ctrl;
982                 dma_addr_t addr;
983                 bool rxused;
985                 entry = macb_rx_ring_wrap(bp, queue->rx_tail);
986                 desc = macb_rx_desc(queue, entry);
988                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
989                 rmb();
991                 rxused = (desc->addr & MACB_BIT(RX_USED)) ? true : false;
992                 addr = macb_get_addr(bp, desc);
993                 ctrl = desc->ctrl;
995                 if (!rxused)
996                         break;
998                 queue->rx_tail++;
999                 count++;
1001                 if (!(ctrl & MACB_BIT(RX_SOF) && ctrl & MACB_BIT(RX_EOF))) {
1002                         netdev_err(bp->dev,
1003                                    "not whole frame pointed by descriptor\n");
1004                         bp->dev->stats.rx_dropped++;
1005                         queue->stats.rx_dropped++;
1006                         break;
1007                 }
1008                 skb = queue->rx_skbuff[entry];
1009                 if (unlikely(!skb)) {
1010                         netdev_err(bp->dev,
1011                                    "inconsistent Rx descriptor chain\n");
1012                         bp->dev->stats.rx_dropped++;
1013                         queue->stats.rx_dropped++;
1014                         break;
1015                 }
1016                 /* now everything is ready for receiving packet */
1017                 queue->rx_skbuff[entry] = NULL;
1018                 len = ctrl & bp->rx_frm_len_mask;
1020                 netdev_vdbg(bp->dev, "gem_rx %u (len %u)\n", entry, len);
1022                 skb_put(skb, len);
1023                 dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, addr,
1024                                  bp->rx_buffer_size, DMA_FROM_DEVICE);
1026                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, bp->dev);
1027                 skb_checksum_none_assert(skb);
1028                 if (bp->dev->features & NETIF_F_RXCSUM &&
1029                     !(bp->dev->flags & IFF_PROMISC) &&
1030                     GEM_BFEXT(RX_CSUM, ctrl) & GEM_RX_CSUM_CHECKED_MASK)
1031                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1033                 bp->dev->stats.rx_packets++;
1034                 queue->stats.rx_packets++;
1035                 bp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1036                 queue->stats.rx_bytes += skb->len;
1038                 gem_ptp_do_rxstamp(bp, skb, desc);
1040 #if defined(DEBUG) && defined(VERBOSE_DEBUG)
1041                 netdev_vdbg(bp->dev, "received skb of length %u, csum: %08x\n",
1042                             skb->len, skb->csum);
1043                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, " mac: ", DUMP_PREFIX_ADDRESS, 16, 1,
1044                                skb_mac_header(skb), 16, true);
1045                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "data: ", DUMP_PREFIX_ADDRESS, 16, 1,
1046                                skb->data, 32, true);
1047 #endif
1049                 netif_receive_skb(skb);
1050         }
1052         gem_rx_refill(queue);
1054         return count;
1057 static int macb_rx_frame(struct macb_queue *queue, unsigned int first_frag,
1058                          unsigned int last_frag)
1060         unsigned int len;
1061         unsigned int frag;
1062         unsigned int offset;
1063         struct sk_buff *skb;
1064         struct macb_dma_desc *desc;
1065         struct macb *bp = queue->bp;
1067         desc = macb_rx_desc(queue, last_frag);
1068         len = desc->ctrl & bp->rx_frm_len_mask;
1070         netdev_vdbg(bp->dev, "macb_rx_frame frags %u - %u (len %u)\n",
1071                 macb_rx_ring_wrap(bp, first_frag),
1072                 macb_rx_ring_wrap(bp, last_frag), len);
1074         /* The ethernet header starts NET_IP_ALIGN bytes into the
1075          * first buffer. Since the header is 14 bytes, this makes the
1076          * payload word-aligned.
1077          *
1078          * Instead of calling skb_reserve(NET_IP_ALIGN), we just copy
1079          * the two padding bytes into the skb so that we avoid hitting
1080          * the slowpath in memcpy(), and pull them off afterwards.
1081          */
1082         skb = netdev_alloc_skb(bp->dev, len + NET_IP_ALIGN);
1083         if (!skb) {
1084                 bp->dev->stats.rx_dropped++;
1085                 for (frag = first_frag; ; frag++) {
1086                         desc = macb_rx_desc(queue, frag);
1087                         desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
1088                         if (frag == last_frag)
1089                                 break;
1090                 }
1092                 /* Make descriptor updates visible to hardware */
1093                 wmb();
1095                 return 1;
1096         }
1098         offset = 0;
1099         len += NET_IP_ALIGN;
1100         skb_checksum_none_assert(skb);
1101         skb_put(skb, len);
1103         for (frag = first_frag; ; frag++) {
1104                 unsigned int frag_len = bp->rx_buffer_size;
1106                 if (offset + frag_len > len) {
1107                         if (unlikely(frag != last_frag)) {
1108                                 dev_kfree_skb_any(skb);
1109                                 return -1;
1110                         }
1111                         frag_len = len - offset;
1112                 }
1113                 skb_copy_to_linear_data_offset(skb, offset,
1114                                                macb_rx_buffer(queue, frag),
1115                                                frag_len);
1116                 offset += bp->rx_buffer_size;
1117                 desc = macb_rx_desc(queue, frag);
1118                 desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
1120                 if (frag == last_frag)
1121                         break;
1122         }
1124         /* Make descriptor updates visible to hardware */
1125         wmb();
1127         __skb_pull(skb, NET_IP_ALIGN);
1128         skb->protocol = eth_type_trans(skb, bp->dev);
1130         bp->dev->stats.rx_packets++;
1131         bp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1132         netdev_vdbg(bp->dev, "received skb of length %u, csum: %08x\n",
1133                     skb->len, skb->csum);
1134         netif_receive_skb(skb);
1136         return 0;
1139 static inline void macb_init_rx_ring(struct macb_queue *queue)
1141         struct macb *bp = queue->bp;
1142         dma_addr_t addr;
1143         struct macb_dma_desc *desc = NULL;
1144         int i;
1146         addr = queue->rx_buffers_dma;
1147         for (i = 0; i < bp->rx_ring_size; i++) {
1148                 desc = macb_rx_desc(queue, i);
1149                 macb_set_addr(bp, desc, addr);
1150                 desc->ctrl = 0;
1151                 addr += bp->rx_buffer_size;
1152         }
1153         desc->addr |= MACB_BIT(RX_WRAP);
1154         queue->rx_tail = 0;
1157 static int macb_rx(struct macb_queue *queue, int budget)
1159         struct macb *bp = queue->bp;
1160         bool reset_rx_queue = false;
1161         int received = 0;
1162         unsigned int tail;
1163         int first_frag = -1;
1165         for (tail = queue->rx_tail; budget > 0; tail++) {
1166                 struct macb_dma_desc *desc = macb_rx_desc(queue, tail);
1167                 u32 ctrl;
1169                 /* Make hw descriptor updates visible to CPU */
1170                 rmb();
1172                 ctrl = desc->ctrl;
1174                 if (!(desc->addr & MACB_BIT(RX_USED)))
1175                         break;
1177                 if (ctrl & MACB_BIT(RX_SOF)) {
1178                         if (first_frag != -1)
1179                                 discard_partial_frame(queue, first_frag, tail);
1180                         first_frag = tail;
1181                 }
1183                 if (ctrl & MACB_BIT(RX_EOF)) {
1184                         int dropped;
1186                         if (unlikely(first_frag == -1)) {
1187                                 reset_rx_queue = true;
1188                                 continue;
1189                         }
1191                         dropped = macb_rx_frame(queue, first_frag, tail);
1192                         first_frag = -1;
1193                         if (unlikely(dropped < 0)) {
1194                                 reset_rx_queue = true;
1195                                 continue;
1196                         }
1197                         if (!dropped) {
1198                                 received++;
1199                                 budget--;
1200                         }
1201                 }
1202         }
1204         if (unlikely(reset_rx_queue)) {
1205                 unsigned long flags;
1206                 u32 ctrl;
1208                 netdev_err(bp->dev, "RX queue corruption: reset it\n");
1210                 spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
1212                 ctrl = macb_readl(bp, NCR);
1213                 macb_writel(bp, NCR, ctrl & ~MACB_BIT(RE));
1215                 macb_init_rx_ring(queue);
1216                 queue_writel(queue, RBQP, queue->rx_ring_dma);
1218                 macb_writel(bp, NCR, ctrl | MACB_BIT(RE));
1220                 spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
1221                 return received;
1222         }
1224         if (first_frag != -1)
1225                 queue->rx_tail = first_frag;
1226         else
1227                 queue->rx_tail = tail;
1229         return received;
1232 static int macb_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1234         struct macb_queue *queue = container_of(napi, struct macb_queue, napi);
1235         struct macb *bp = queue->bp;
1236         int work_done;
1237         u32 status;
1239         status = macb_readl(bp, RSR);
1240         macb_writel(bp, RSR, status);
1242         netdev_vdbg(bp->dev, "poll: status = %08lx, budget = %d\n",
1243                     (unsigned long)status, budget);
1245         work_done = bp->macbgem_ops.mog_rx(queue, budget);
1246         if (work_done < budget) {
1247                 napi_complete_done(napi, work_done);
1249                 /* Packets received while interrupts were disabled */
1250                 status = macb_readl(bp, RSR);
1251                 if (status) {
1252                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1253                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(RCOMP));
1254                         napi_reschedule(napi);
1255                 } else {
1256                         queue_writel(queue, IER, MACB_RX_INT_FLAGS);
1257                 }
1258         }
1260         /* TODO: Handle errors */
1262         return work_done;
1265 static void macb_hresp_error_task(unsigned long data)
1267         struct macb *bp = (struct macb *)data;
1268         struct net_device *dev = bp->dev;
1269         struct macb_queue *queue = bp->queues;
1270         unsigned int q;
1271         u32 ctrl;
1273         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1274                 queue_writel(queue, IDR, MACB_RX_INT_FLAGS |
1275                                          MACB_TX_INT_FLAGS |
1276                                          MACB_BIT(HRESP));
1277         }
1278         ctrl = macb_readl(bp, NCR);
1279         ctrl &= ~(MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE));
1280         macb_writel(bp, NCR, ctrl);
1282         netif_tx_stop_all_queues(dev);
1283         netif_carrier_off(dev);
1285         bp->macbgem_ops.mog_init_rings(bp);
1287         /* Initialize TX and RX buffers */
1288         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1289                 queue_writel(queue, RBQP, lower_32_bits(queue->rx_ring_dma));
1290 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
1291                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
1292                         queue_writel(queue, RBQPH,
1293                                      upper_32_bits(queue->rx_ring_dma));
1294 #endif
1295                 queue_writel(queue, TBQP, lower_32_bits(queue->tx_ring_dma));
1296 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
1297                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
1298                         queue_writel(queue, TBQPH,
1299                                      upper_32_bits(queue->tx_ring_dma));
1300 #endif
1302                 /* Enable interrupts */
1303                 queue_writel(queue, IER,
1304                              MACB_RX_INT_FLAGS |
1305                              MACB_TX_INT_FLAGS |
1306                              MACB_BIT(HRESP));
1307         }
1309         ctrl |= MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE);
1310         macb_writel(bp, NCR, ctrl);
1312         netif_carrier_on(dev);
1313         netif_tx_start_all_queues(dev);
1316 static irqreturn_t macb_interrupt(int irq, void *dev_id)
1318         struct macb_queue *queue = dev_id;
1319         struct macb *bp = queue->bp;
1320         struct net_device *dev = bp->dev;
1321         u32 status, ctrl;
1323         status = queue_readl(queue, ISR);
1325         if (unlikely(!status))
1326                 return IRQ_NONE;
1328         spin_lock(&bp->lock);
1330         while (status) {
1331                 /* close possible race with dev_close */
1332                 if (unlikely(!netif_running(dev))) {
1333                         queue_writel(queue, IDR, -1);
1334                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1335                                 queue_writel(queue, ISR, -1);
1336                         break;
1337                 }
1339                 netdev_vdbg(bp->dev, "queue = %u, isr = 0x%08lx\n",
1340                             (unsigned int)(queue - bp->queues),
1341                             (unsigned long)status);
1343                 if (status & MACB_RX_INT_FLAGS) {
1344                         /* There's no point taking any more interrupts
1345                          * until we have processed the buffers. The
1346                          * scheduling call may fail if the poll routine
1347                          * is already scheduled, so disable interrupts
1348                          * now.
1349                          */
1350                         queue_writel(queue, IDR, MACB_RX_INT_FLAGS);
1351                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1352                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(RCOMP));
1354                         if (napi_schedule_prep(&queue->napi)) {
1355                                 netdev_vdbg(bp->dev, "scheduling RX softirq\n");
1356                                 __napi_schedule(&queue->napi);
1357                         }
1358                 }
1360                 if (unlikely(status & (MACB_TX_ERR_FLAGS))) {
1361                         queue_writel(queue, IDR, MACB_TX_INT_FLAGS);
1362                         schedule_work(&queue->tx_error_task);
1364                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1365                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_TX_ERR_FLAGS);
1367                         break;
1368                 }
1370                 if (status & MACB_BIT(TCOMP))
1371                         macb_tx_interrupt(queue);
1373                 /* Link change detection isn't possible with RMII, so we'll
1374                  * add that if/when we get our hands on a full-blown MII PHY.
1375                  */
1377                 /* There is a hardware issue under heavy load where DMA can
1378                  * stop, this causes endless "used buffer descriptor read"
1379                  * interrupts but it can be cleared by re-enabling RX. See
1380                  * the at91 manual, section 41.3.1 or the Zynq manual
1381                  * section 16.7.4 for details.
1382                  */
1383                 if (status & MACB_BIT(RXUBR)) {
1384                         ctrl = macb_readl(bp, NCR);
1385                         macb_writel(bp, NCR, ctrl & ~MACB_BIT(RE));
1386                         wmb();
1387                         macb_writel(bp, NCR, ctrl | MACB_BIT(RE));
1389                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1390                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(RXUBR));
1391                 }
1393                 if (status & MACB_BIT(ISR_ROVR)) {
1394                         /* We missed at least one packet */
1395                         if (macb_is_gem(bp))
1396                                 bp->hw_stats.gem.rx_overruns++;
1397                         else
1398                                 bp->hw_stats.macb.rx_overruns++;
1400                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1401                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(ISR_ROVR));
1402                 }
1404                 if (status & MACB_BIT(HRESP)) {
1405                         tasklet_schedule(&bp->hresp_err_tasklet);
1406                         netdev_err(dev, "DMA bus error: HRESP not OK\n");
1408                         if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
1409                                 queue_writel(queue, ISR, MACB_BIT(HRESP));
1410                 }
1411                 status = queue_readl(queue, ISR);
1412         }
1414         spin_unlock(&bp->lock);
1416         return IRQ_HANDLED;
1419 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1420 /* Polling receive - used by netconsole and other diagnostic tools
1421  * to allow network i/o with interrupts disabled.
1422  */
1423 static void macb_poll_controller(struct net_device *dev)
1425         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1426         struct macb_queue *queue;
1427         unsigned long flags;
1428         unsigned int q;
1430         local_irq_save(flags);
1431         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue)
1432                 macb_interrupt(dev->irq, queue);
1433         local_irq_restore(flags);
1435 #endif
1437 static unsigned int macb_tx_map(struct macb *bp,
1438                                 struct macb_queue *queue,
1439                                 struct sk_buff *skb,
1440                                 unsigned int hdrlen)
1442         dma_addr_t mapping;
1443         unsigned int len, entry, i, tx_head = queue->tx_head;
1444         struct macb_tx_skb *tx_skb = NULL;
1445         struct macb_dma_desc *desc;
1446         unsigned int offset, size, count = 0;
1447         unsigned int f, nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1448         unsigned int eof = 1, mss_mfs = 0;
1449         u32 ctrl, lso_ctrl = 0, seq_ctrl = 0;
1451         /* LSO */
1452         if (skb_shinfo(skb)->gso_size != 0) {
1453                 if (ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_UDP)
1454                         /* UDP - UFO */
1455                         lso_ctrl = MACB_LSO_UFO_ENABLE;
1456                 else
1457                         /* TCP - TSO */
1458                         lso_ctrl = MACB_LSO_TSO_ENABLE;
1459         }
1461         /* First, map non-paged data */
1462         len = skb_headlen(skb);
1464         /* first buffer length */
1465         size = hdrlen;
1467         offset = 0;
1468         while (len) {
1469                 entry = macb_tx_ring_wrap(bp, tx_head);
1470                 tx_skb = &queue->tx_skb[entry];
1472                 mapping = dma_map_single(&bp->pdev->dev,
1473                                          skb->data + offset,
1474                                          size, DMA_TO_DEVICE);
1475                 if (dma_mapping_error(&bp->pdev->dev, mapping))
1476                         goto dma_error;
1478                 /* Save info to properly release resources */
1479                 tx_skb->skb = NULL;
1480                 tx_skb->mapping = mapping;
1481                 tx_skb->size = size;
1482                 tx_skb->mapped_as_page = false;
1484                 len -= size;
1485                 offset += size;
1486                 count++;
1487                 tx_head++;
1489                 size = min(len, bp->max_tx_length);
1490         }
1492         /* Then, map paged data from fragments */
1493         for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
1494                 const skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
1496                 len = skb_frag_size(frag);
1497                 offset = 0;
1498                 while (len) {
1499                         size = min(len, bp->max_tx_length);
1500                         entry = macb_tx_ring_wrap(bp, tx_head);
1501                         tx_skb = &queue->tx_skb[entry];
1503                         mapping = skb_frag_dma_map(&bp->pdev->dev, frag,
1504                                                    offset, size, DMA_TO_DEVICE);
1505                         if (dma_mapping_error(&bp->pdev->dev, mapping))
1506                                 goto dma_error;
1508                         /* Save info to properly release resources */
1509                         tx_skb->skb = NULL;
1510                         tx_skb->mapping = mapping;
1511                         tx_skb->size = size;
1512                         tx_skb->mapped_as_page = true;
1514                         len -= size;
1515                         offset += size;
1516                         count++;
1517                         tx_head++;
1518                 }
1519         }
1521         /* Should never happen */
1522         if (unlikely(!tx_skb)) {
1523                 netdev_err(bp->dev, "BUG! empty skb!\n");
1524                 return 0;
1525         }
1527         /* This is the last buffer of the frame: save socket buffer */
1528         tx_skb->skb = skb;
1530         /* Update TX ring: update buffer descriptors in reverse order
1531          * to avoid race condition
1532          */
1534         /* Set 'TX_USED' bit in buffer descriptor at tx_head position
1535          * to set the end of TX queue
1536          */
1537         i = tx_head;
1538         entry = macb_tx_ring_wrap(bp, i);
1539         ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
1540         desc = macb_tx_desc(queue, entry);
1541         desc->ctrl = ctrl;
1543         if (lso_ctrl) {
1544                 if (lso_ctrl == MACB_LSO_UFO_ENABLE)
1545                         /* include header and FCS in value given to h/w */
1546                         mss_mfs = skb_shinfo(skb)->gso_size +
1547                                         skb_transport_offset(skb) +
1548                                         ETH_FCS_LEN;
1549                 else /* TSO */ {
1550                         mss_mfs = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1551                         /* TCP Sequence Number Source Select
1552                          * can be set only for TSO
1553                          */
1554                         seq_ctrl = 0;
1555                 }
1556         }
1558         do {
1559                 i--;
1560                 entry = macb_tx_ring_wrap(bp, i);
1561                 tx_skb = &queue->tx_skb[entry];
1562                 desc = macb_tx_desc(queue, entry);
1564                 ctrl = (u32)tx_skb->size;
1565                 if (eof) {
1566                         ctrl |= MACB_BIT(TX_LAST);
1567                         eof = 0;
1568                 }
1569                 if (unlikely(entry == (bp->tx_ring_size - 1)))
1570                         ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
1572                 /* First descriptor is header descriptor */
1573                 if (i == queue->tx_head) {
1574                         ctrl |= MACB_BF(TX_LSO, lso_ctrl);
1575                         ctrl |= MACB_BF(TX_TCP_SEQ_SRC, seq_ctrl);
1576                         if ((bp->dev->features & NETIF_F_HW_CSUM) &&
1577                             skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && !lso_ctrl)
1578                                 ctrl |= MACB_BIT(TX_NOCRC);
1579                 } else
1580                         /* Only set MSS/MFS on payload descriptors
1581                          * (second or later descriptor)
1582                          */
1583                         ctrl |= MACB_BF(MSS_MFS, mss_mfs);
1585                 /* Set TX buffer descriptor */
1586                 macb_set_addr(bp, desc, tx_skb->mapping);
1587                 /* desc->addr must be visible to hardware before clearing
1588                  * 'TX_USED' bit in desc->ctrl.
1589                  */
1590                 wmb();
1591                 desc->ctrl = ctrl;
1592         } while (i != queue->tx_head);
1594         queue->tx_head = tx_head;
1596         return count;
1598 dma_error:
1599         netdev_err(bp->dev, "TX DMA map failed\n");
1601         for (i = queue->tx_head; i != tx_head; i++) {
1602                 tx_skb = macb_tx_skb(queue, i);
1604                 macb_tx_unmap(bp, tx_skb);
1605         }
1607         return 0;
1610 static netdev_features_t macb_features_check(struct sk_buff *skb,
1611                                              struct net_device *dev,
1612                                              netdev_features_t features)
1614         unsigned int nr_frags, f;
1615         unsigned int hdrlen;
1617         /* Validate LSO compatibility */
1619         /* there is only one buffer */
1620         if (!skb_is_nonlinear(skb))
1621                 return features;
1623         /* length of header */
1624         hdrlen = skb_transport_offset(skb);
1625         if (ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_TCP)
1626                 hdrlen += tcp_hdrlen(skb);
1628         /* For LSO:
1629          * When software supplies two or more payload buffers all payload buffers
1630          * apart from the last must be a multiple of 8 bytes in size.
1631          */
1632         if (!IS_ALIGNED(skb_headlen(skb) - hdrlen, MACB_TX_LEN_ALIGN))
1633                 return features & ~MACB_NETIF_LSO;
1635         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1636         /* No need to check last fragment */
1637         nr_frags--;
1638         for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
1639                 const skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
1641                 if (!IS_ALIGNED(skb_frag_size(frag), MACB_TX_LEN_ALIGN))
1642                         return features & ~MACB_NETIF_LSO;
1643         }
1644         return features;
1647 static inline int macb_clear_csum(struct sk_buff *skb)
1649         /* no change for packets without checksum offloading */
1650         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1651                 return 0;
1653         /* make sure we can modify the header */
1654         if (unlikely(skb_cow_head(skb, 0)))
1655                 return -1;
1657         /* initialize checksum field
1658          * This is required - at least for Zynq, which otherwise calculates
1659          * wrong UDP header checksums for UDP packets with UDP data len <=2
1660          */
1661         *(__sum16 *)(skb_checksum_start(skb) + skb->csum_offset) = 0;
1662         return 0;
1665 static int macb_pad_and_fcs(struct sk_buff **skb, struct net_device *ndev)
1667         bool cloned = skb_cloned(*skb) || skb_header_cloned(*skb);
1668         int padlen = ETH_ZLEN - (*skb)->len;
1669         int headroom = skb_headroom(*skb);
1670         int tailroom = skb_tailroom(*skb);
1671         struct sk_buff *nskb;
1672         u32 fcs;
1674         if (!(ndev->features & NETIF_F_HW_CSUM) ||
1675             !((*skb)->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) ||
1676             skb_shinfo(*skb)->gso_size) /* Not available for GSO */
1677                 return 0;
1679         if (padlen <= 0) {
1680                 /* FCS could be appeded to tailroom. */
1681                 if (tailroom >= ETH_FCS_LEN)
1682                         goto add_fcs;
1683                 /* FCS could be appeded by moving data to headroom. */
1684                 else if (!cloned && headroom + tailroom >= ETH_FCS_LEN)
1685                         padlen = 0;
1686                 /* No room for FCS, need to reallocate skb. */
1687                 else
1688                         padlen = ETH_FCS_LEN - tailroom;
1689         } else {
1690                 /* Add room for FCS. */
1691                 padlen += ETH_FCS_LEN;
1692         }
1694         if (!cloned && headroom + tailroom >= padlen) {
1695                 (*skb)->data = memmove((*skb)->head, (*skb)->data, (*skb)->len);
1696                 skb_set_tail_pointer(*skb, (*skb)->len);
1697         } else {
1698                 nskb = skb_copy_expand(*skb, 0, padlen, GFP_ATOMIC);
1699                 if (!nskb)
1700                         return -ENOMEM;
1702                 dev_kfree_skb_any(*skb);
1703                 *skb = nskb;
1704         }
1706         if (padlen) {
1707                 if (padlen >= ETH_FCS_LEN)
1708                         skb_put_zero(*skb, padlen - ETH_FCS_LEN);
1709                 else
1710                         skb_trim(*skb, ETH_FCS_LEN - padlen);
1711         }
1713 add_fcs:
1714         /* set FCS to packet */
1715         fcs = crc32_le(~0, (*skb)->data, (*skb)->len);
1716         fcs = ~fcs;
1718         skb_put_u8(*skb, fcs            & 0xff);
1719         skb_put_u8(*skb, (fcs >> 8)     & 0xff);
1720         skb_put_u8(*skb, (fcs >> 16)    & 0xff);
1721         skb_put_u8(*skb, (fcs >> 24)    & 0xff);
1723         return 0;
1726 static netdev_tx_t macb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1728         u16 queue_index = skb_get_queue_mapping(skb);
1729         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1730         struct macb_queue *queue = &bp->queues[queue_index];
1731         unsigned long flags;
1732         unsigned int desc_cnt, nr_frags, frag_size, f;
1733         unsigned int hdrlen;
1734         bool is_lso, is_udp = 0;
1735         netdev_tx_t ret = NETDEV_TX_OK;
1737         if (macb_clear_csum(skb)) {
1738                 dev_kfree_skb_any(skb);
1739                 return ret;
1740         }
1742         if (macb_pad_and_fcs(&skb, dev)) {
1743                 dev_kfree_skb_any(skb);
1744                 return ret;
1745         }
1747         is_lso = (skb_shinfo(skb)->gso_size != 0);
1749         if (is_lso) {
1750                 is_udp = !!(ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_UDP);
1752                 /* length of headers */
1753                 if (is_udp)
1754                         /* only queue eth + ip headers separately for UDP */
1755                         hdrlen = skb_transport_offset(skb);
1756                 else
1757                         hdrlen = skb_transport_offset(skb) + tcp_hdrlen(skb);
1758                 if (skb_headlen(skb) < hdrlen) {
1759                         netdev_err(bp->dev, "Error - LSO headers fragmented!!!\n");
1760                         /* if this is required, would need to copy to single buffer */
1761                         return NETDEV_TX_BUSY;
1762                 }
1763         } else
1764                 hdrlen = min(skb_headlen(skb), bp->max_tx_length);
1766 #if defined(DEBUG) && defined(VERBOSE_DEBUG)
1767         netdev_vdbg(bp->dev,
1768                     "start_xmit: queue %hu len %u head %p data %p tail %p end %p\n",
1769                     queue_index, skb->len, skb->head, skb->data,
1770                     skb_tail_pointer(skb), skb_end_pointer(skb));
1771         print_hex_dump(KERN_DEBUG, "data: ", DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
1772                        skb->data, 16, true);
1773 #endif
1775         /* Count how many TX buffer descriptors are needed to send this
1776          * socket buffer: skb fragments of jumbo frames may need to be
1777          * split into many buffer descriptors.
1778          */
1779         if (is_lso && (skb_headlen(skb) > hdrlen))
1780                 /* extra header descriptor if also payload in first buffer */
1781                 desc_cnt = DIV_ROUND_UP((skb_headlen(skb) - hdrlen), bp->max_tx_length) + 1;
1782         else
1783                 desc_cnt = DIV_ROUND_UP(skb_headlen(skb), bp->max_tx_length);
1784         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1785         for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
1786                 frag_size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[f]);
1787                 desc_cnt += DIV_ROUND_UP(frag_size, bp->max_tx_length);
1788         }
1790         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
1792         /* This is a hard error, log it. */
1793         if (CIRC_SPACE(queue->tx_head, queue->tx_tail,
1794                        bp->tx_ring_size) < desc_cnt) {
1795                 netif_stop_subqueue(dev, queue_index);
1796                 spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
1797                 netdev_dbg(bp->dev, "tx_head = %u, tx_tail = %u\n",
1798                            queue->tx_head, queue->tx_tail);
1799                 return NETDEV_TX_BUSY;
1800         }
1802         /* Map socket buffer for DMA transfer */
1803         if (!macb_tx_map(bp, queue, skb, hdrlen)) {
1804                 dev_kfree_skb_any(skb);
1805                 goto unlock;
1806         }
1808         /* Make newly initialized descriptor visible to hardware */
1809         wmb();
1810         skb_tx_timestamp(skb);
1812         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(TSTART));
1814         if (CIRC_SPACE(queue->tx_head, queue->tx_tail, bp->tx_ring_size) < 1)
1815                 netif_stop_subqueue(dev, queue_index);
1817 unlock:
1818         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
1820         return ret;
1823 static void macb_init_rx_buffer_size(struct macb *bp, size_t size)
1825         if (!macb_is_gem(bp)) {
1826                 bp->rx_buffer_size = MACB_RX_BUFFER_SIZE;
1827         } else {
1828                 bp->rx_buffer_size = size;
1830                 if (bp->rx_buffer_size % RX_BUFFER_MULTIPLE) {
1831                         netdev_dbg(bp->dev,
1832                                    "RX buffer must be multiple of %d bytes, expanding\n",
1833                                    RX_BUFFER_MULTIPLE);
1834                         bp->rx_buffer_size =
1835                                 roundup(bp->rx_buffer_size, RX_BUFFER_MULTIPLE);
1836                 }
1837         }
1839         netdev_dbg(bp->dev, "mtu [%u] rx_buffer_size [%zu]\n",
1840                    bp->dev->mtu, bp->rx_buffer_size);
1843 static void gem_free_rx_buffers(struct macb *bp)
1845         struct sk_buff          *skb;
1846         struct macb_dma_desc    *desc;
1847         struct macb_queue *queue;
1848         dma_addr_t              addr;
1849         unsigned int q;
1850         int i;
1852         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1853                 if (!queue->rx_skbuff)
1854                         continue;
1856                 for (i = 0; i < bp->rx_ring_size; i++) {
1857                         skb = queue->rx_skbuff[i];
1859                         if (!skb)
1860                                 continue;
1862                         desc = macb_rx_desc(queue, i);
1863                         addr = macb_get_addr(bp, desc);
1865                         dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, addr, bp->rx_buffer_size,
1866                                         DMA_FROM_DEVICE);
1867                         dev_kfree_skb_any(skb);
1868                         skb = NULL;
1869                 }
1871                 kfree(queue->rx_skbuff);
1872                 queue->rx_skbuff = NULL;
1873         }
1876 static void macb_free_rx_buffers(struct macb *bp)
1878         struct macb_queue *queue = &bp->queues[0];
1880         if (queue->rx_buffers) {
1881                 dma_free_coherent(&bp->pdev->dev,
1882                                   bp->rx_ring_size * bp->rx_buffer_size,
1883                                   queue->rx_buffers, queue->rx_buffers_dma);
1884                 queue->rx_buffers = NULL;
1885         }
1888 static void macb_free_consistent(struct macb *bp)
1890         struct macb_queue *queue;
1891         unsigned int q;
1892         int size;
1894         bp->macbgem_ops.mog_free_rx_buffers(bp);
1896         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1897                 kfree(queue->tx_skb);
1898                 queue->tx_skb = NULL;
1899                 if (queue->tx_ring) {
1900                         size = TX_RING_BYTES(bp) + bp->tx_bd_rd_prefetch;
1901                         dma_free_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1902                                           queue->tx_ring, queue->tx_ring_dma);
1903                         queue->tx_ring = NULL;
1904                 }
1905                 if (queue->rx_ring) {
1906                         size = RX_RING_BYTES(bp) + bp->rx_bd_rd_prefetch;
1907                         dma_free_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1908                                           queue->rx_ring, queue->rx_ring_dma);
1909                         queue->rx_ring = NULL;
1910                 }
1911         }
1914 static int gem_alloc_rx_buffers(struct macb *bp)
1916         struct macb_queue *queue;
1917         unsigned int q;
1918         int size;
1920         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1921                 size = bp->rx_ring_size * sizeof(struct sk_buff *);
1922                 queue->rx_skbuff = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1923                 if (!queue->rx_skbuff)
1924                         return -ENOMEM;
1925                 else
1926                         netdev_dbg(bp->dev,
1927                                    "Allocated %d RX struct sk_buff entries at %p\n",
1928                                    bp->rx_ring_size, queue->rx_skbuff);
1929         }
1930         return 0;
1933 static int macb_alloc_rx_buffers(struct macb *bp)
1935         struct macb_queue *queue = &bp->queues[0];
1936         int size;
1938         size = bp->rx_ring_size * bp->rx_buffer_size;
1939         queue->rx_buffers = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1940                                             &queue->rx_buffers_dma, GFP_KERNEL);
1941         if (!queue->rx_buffers)
1942                 return -ENOMEM;
1944         netdev_dbg(bp->dev,
1945                    "Allocated RX buffers of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
1946                    size, (unsigned long)queue->rx_buffers_dma, queue->rx_buffers);
1947         return 0;
1950 static int macb_alloc_consistent(struct macb *bp)
1952         struct macb_queue *queue;
1953         unsigned int q;
1954         int size;
1956         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
1957                 size = TX_RING_BYTES(bp) + bp->tx_bd_rd_prefetch;
1958                 queue->tx_ring = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1959                                                     &queue->tx_ring_dma,
1960                                                     GFP_KERNEL);
1961                 if (!queue->tx_ring)
1962                         goto out_err;
1963                 netdev_dbg(bp->dev,
1964                            "Allocated TX ring for queue %u of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
1965                            q, size, (unsigned long)queue->tx_ring_dma,
1966                            queue->tx_ring);
1968                 size = bp->tx_ring_size * sizeof(struct macb_tx_skb);
1969                 queue->tx_skb = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
1970                 if (!queue->tx_skb)
1971                         goto out_err;
1973                 size = RX_RING_BYTES(bp) + bp->rx_bd_rd_prefetch;
1974                 queue->rx_ring = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
1975                                                  &queue->rx_ring_dma, GFP_KERNEL);
1976                 if (!queue->rx_ring)
1977                         goto out_err;
1978                 netdev_dbg(bp->dev,
1979                            "Allocated RX ring of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
1980                            size, (unsigned long)queue->rx_ring_dma, queue->rx_ring);
1981         }
1982         if (bp->macbgem_ops.mog_alloc_rx_buffers(bp))
1983                 goto out_err;
1985         return 0;
1987 out_err:
1988         macb_free_consistent(bp);
1989         return -ENOMEM;
1992 static void gem_init_rings(struct macb *bp)
1994         struct macb_queue *queue;
1995         struct macb_dma_desc *desc = NULL;
1996         unsigned int q;
1997         int i;
1999         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
2000                 for (i = 0; i < bp->tx_ring_size; i++) {
2001                         desc = macb_tx_desc(queue, i);
2002                         macb_set_addr(bp, desc, 0);
2003                         desc->ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
2004                 }
2005                 desc->ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
2006                 queue->tx_head = 0;
2007                 queue->tx_tail = 0;
2009                 queue->rx_tail = 0;
2010                 queue->rx_prepared_head = 0;
2012                 gem_rx_refill(queue);
2013         }
2017 static void macb_init_rings(struct macb *bp)
2019         int i;
2020         struct macb_dma_desc *desc = NULL;
2022         macb_init_rx_ring(&bp->queues[0]);
2024         for (i = 0; i < bp->tx_ring_size; i++) {
2025                 desc = macb_tx_desc(&bp->queues[0], i);
2026                 macb_set_addr(bp, desc, 0);
2027                 desc->ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
2028         }
2029         bp->queues[0].tx_head = 0;
2030         bp->queues[0].tx_tail = 0;
2031         desc->ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
2034 static void macb_reset_hw(struct macb *bp)
2036         struct macb_queue *queue;
2037         unsigned int q;
2038         u32 ctrl = macb_readl(bp, NCR);
2040         /* Disable RX and TX (XXX: Should we halt the transmission
2041          * more gracefully?)
2042          */
2043         ctrl &= ~(MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE));
2045         /* Clear the stats registers (XXX: Update stats first?) */
2046         ctrl |= MACB_BIT(CLRSTAT);
2048         macb_writel(bp, NCR, ctrl);
2050         /* Clear all status flags */
2051         macb_writel(bp, TSR, -1);
2052         macb_writel(bp, RSR, -1);
2054         /* Disable all interrupts */
2055         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
2056                 queue_writel(queue, IDR, -1);
2057                 queue_readl(queue, ISR);
2058                 if (bp->caps & MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE)
2059                         queue_writel(queue, ISR, -1);
2060         }
2063 static u32 gem_mdc_clk_div(struct macb *bp)
2065         u32 config;
2066         unsigned long pclk_hz = clk_get_rate(bp->pclk);
2068         if (pclk_hz <= 20000000)
2069                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV8);
2070         else if (pclk_hz <= 40000000)
2071                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV16);
2072         else if (pclk_hz <= 80000000)
2073                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV32);
2074         else if (pclk_hz <= 120000000)
2075                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV48);
2076         else if (pclk_hz <= 160000000)
2077                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV64);
2078         else
2079                 config = GEM_BF(CLK, GEM_CLK_DIV96);
2081         return config;
2084 static u32 macb_mdc_clk_div(struct macb *bp)
2086         u32 config;
2087         unsigned long pclk_hz;
2089         if (macb_is_gem(bp))
2090                 return gem_mdc_clk_div(bp);
2092         pclk_hz = clk_get_rate(bp->pclk);
2093         if (pclk_hz <= 20000000)
2094                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV8);
2095         else if (pclk_hz <= 40000000)
2096                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV16);
2097         else if (pclk_hz <= 80000000)
2098                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV32);
2099         else
2100                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV64);
2102         return config;
2105 /* Get the DMA bus width field of the network configuration register that we
2106  * should program.  We find the width from decoding the design configuration
2107  * register to find the maximum supported data bus width.
2108  */
2109 static u32 macb_dbw(struct macb *bp)
2111         if (!macb_is_gem(bp))
2112                 return 0;
2114         switch (GEM_BFEXT(DBWDEF, gem_readl(bp, DCFG1))) {
2115         case 4:
2116                 return GEM_BF(DBW, GEM_DBW128);
2117         case 2:
2118                 return GEM_BF(DBW, GEM_DBW64);
2119         case 1:
2120         default:
2121                 return GEM_BF(DBW, GEM_DBW32);
2122         }
2125 /* Configure the receive DMA engine
2126  * - use the correct receive buffer size
2127  * - set best burst length for DMA operations
2128  *   (if not supported by FIFO, it will fallback to default)
2129  * - set both rx/tx packet buffers to full memory size
2130  * These are configurable parameters for GEM.
2131  */
2132 static void macb_configure_dma(struct macb *bp)
2134         struct macb_queue *queue;
2135         u32 buffer_size;
2136         unsigned int q;
2137         u32 dmacfg;
2139         buffer_size = bp->rx_buffer_size / RX_BUFFER_MULTIPLE;
2140         if (macb_is_gem(bp)) {
2141                 dmacfg = gem_readl(bp, DMACFG) & ~GEM_BF(RXBS, -1L);
2142                 for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
2143                         if (q)
2144                                 queue_writel(queue, RBQS, buffer_size);
2145                         else
2146                                 dmacfg |= GEM_BF(RXBS, buffer_size);
2147                 }
2148                 if (bp->dma_burst_length)
2149                         dmacfg = GEM_BFINS(FBLDO, bp->dma_burst_length, dmacfg);
2150                 dmacfg |= GEM_BIT(TXPBMS) | GEM_BF(RXBMS, -1L);
2151                 dmacfg &= ~GEM_BIT(ENDIA_PKT);
2153                 if (bp->native_io)
2154                         dmacfg &= ~GEM_BIT(ENDIA_DESC);
2155                 else
2156                         dmacfg |= GEM_BIT(ENDIA_DESC); /* CPU in big endian */
2158                 if (bp->dev->features & NETIF_F_HW_CSUM)
2159                         dmacfg |= GEM_BIT(TXCOEN);
2160                 else
2161                         dmacfg &= ~GEM_BIT(TXCOEN);
2163                 dmacfg &= ~GEM_BIT(ADDR64);
2164 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2165                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2166                         dmacfg |= GEM_BIT(ADDR64);
2167 #endif
2168 #ifdef CONFIG_MACB_USE_HWSTAMP
2169                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_PTP)
2170                         dmacfg |= GEM_BIT(RXEXT) | GEM_BIT(TXEXT);
2171 #endif
2172                 netdev_dbg(bp->dev, "Cadence configure DMA with 0x%08x\n",
2173                            dmacfg);
2174                 gem_writel(bp, DMACFG, dmacfg);
2175         }
2178 static void macb_init_hw(struct macb *bp)
2180         struct macb_queue *queue;
2181         unsigned int q;
2183         u32 config;
2185         macb_reset_hw(bp);
2186         macb_set_hwaddr(bp);
2188         config = macb_mdc_clk_div(bp);
2189         if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_SGMII)
2190                 config |= GEM_BIT(SGMIIEN) | GEM_BIT(PCSSEL);
2191         config |= MACB_BF(RBOF, NET_IP_ALIGN);  /* Make eth data aligned */
2192         config |= MACB_BIT(PAE);                /* PAuse Enable */
2193         config |= MACB_BIT(DRFCS);              /* Discard Rx FCS */
2194         if (bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO)
2195                 config |= MACB_BIT(JFRAME);     /* Enable jumbo frames */
2196         else
2197                 config |= MACB_BIT(BIG);        /* Receive oversized frames */
2198         if (bp->dev->flags & IFF_PROMISC)
2199                 config |= MACB_BIT(CAF);        /* Copy All Frames */
2200         else if (macb_is_gem(bp) && bp->dev->features & NETIF_F_RXCSUM)
2201                 config |= GEM_BIT(RXCOEN);
2202         if (!(bp->dev->flags & IFF_BROADCAST))
2203                 config |= MACB_BIT(NBC);        /* No BroadCast */
2204         config |= macb_dbw(bp);
2205         macb_writel(bp, NCFGR, config);
2206         if ((bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO) && bp->jumbo_max_len)
2207                 gem_writel(bp, JML, bp->jumbo_max_len);
2208         bp->speed = SPEED_10;
2209         bp->duplex = DUPLEX_HALF;
2210         bp->rx_frm_len_mask = MACB_RX_FRMLEN_MASK;
2211         if (bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO)
2212                 bp->rx_frm_len_mask = MACB_RX_JFRMLEN_MASK;
2214         macb_configure_dma(bp);
2216         /* Initialize TX and RX buffers */
2217         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
2218                 queue_writel(queue, RBQP, lower_32_bits(queue->rx_ring_dma));
2219 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2220                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2221                         queue_writel(queue, RBQPH, upper_32_bits(queue->rx_ring_dma));
2222 #endif
2223                 queue_writel(queue, TBQP, lower_32_bits(queue->tx_ring_dma));
2224 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
2225                 if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B)
2226                         queue_writel(queue, TBQPH, upper_32_bits(queue->tx_ring_dma));
2227 #endif
2229                 /* Enable interrupts */
2230                 queue_writel(queue, IER,
2231                              MACB_RX_INT_FLAGS |
2232                              MACB_TX_INT_FLAGS |
2233                              MACB_BIT(HRESP));
2234         }
2236         /* Enable TX and RX */
2237         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE));
2240 /* The hash address register is 64 bits long and takes up two
2241  * locations in the memory map.  The least significant bits are stored
2242  * in EMAC_HSL and the most significant bits in EMAC_HSH.
2243  *
2244  * The unicast hash enable and the multicast hash enable bits in the
2245  * network configuration register enable the reception of hash matched
2246  * frames. The destination address is reduced to a 6 bit index into
2247  * the 64 bit hash register using the following hash function.  The
2248  * hash function is an exclusive or of every sixth bit of the
2249  * destination address.
2250  *
2251  * hi[5] = da[5] ^ da[11] ^ da[17] ^ da[23] ^ da[29] ^ da[35] ^ da[41] ^ da[47]
2252  * hi[4] = da[4] ^ da[10] ^ da[16] ^ da[22] ^ da[28] ^ da[34] ^ da[40] ^ da[46]
2253  * hi[3] = da[3] ^ da[09] ^ da[15] ^ da[21] ^ da[27] ^ da[33] ^ da[39] ^ da[45]
2254  * hi[2] = da[2] ^ da[08] ^ da[14] ^ da[20] ^ da[26] ^ da[32] ^ da[38] ^ da[44]
2255  * hi[1] = da[1] ^ da[07] ^ da[13] ^ da[19] ^ da[25] ^ da[31] ^ da[37] ^ da[43]
2256  * hi[0] = da[0] ^ da[06] ^ da[12] ^ da[18] ^ da[24] ^ da[30] ^ da[36] ^ da[42]
2257  *
2258  * da[0] represents the least significant bit of the first byte
2259  * received, that is, the multicast/unicast indicator, and da[47]
2260  * represents the most significant bit of the last byte received.  If
2261  * the hash index, hi[n], points to a bit that is set in the hash
2262  * register then the frame will be matched according to whether the
2263  * frame is multicast or unicast.  A multicast match will be signalled
2264  * if the multicast hash enable bit is set, da[0] is 1 and the hash
2265  * index points to a bit set in the hash register.  A unicast match
2266  * will be signalled if the unicast hash enable bit is set, da[0] is 0
2267  * and the hash index points to a bit set in the hash register.  To
2268  * receive all multicast frames, the hash register should be set with
2269  * all ones and the multicast hash enable bit should be set in the
2270  * network configuration register.
2271  */
2273 static inline int hash_bit_value(int bitnr, __u8 *addr)
2275         if (addr[bitnr / 8] & (1 << (bitnr % 8)))
2276                 return 1;
2277         return 0;
2280 /* Return the hash index value for the specified address. */
2281 static int hash_get_index(__u8 *addr)
2283         int i, j, bitval;
2284         int hash_index = 0;
2286         for (j = 0; j < 6; j++) {
2287                 for (i = 0, bitval = 0; i < 8; i++)
2288                         bitval ^= hash_bit_value(i * 6 + j, addr);
2290                 hash_index |= (bitval << j);
2291         }
2293         return hash_index;
2296 /* Add multicast addresses to the internal multicast-hash table. */
2297 static void macb_sethashtable(struct net_device *dev)
2299         struct netdev_hw_addr *ha;
2300         unsigned long mc_filter[2];
2301         unsigned int bitnr;
2302         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2304         mc_filter[0] = 0;
2305         mc_filter[1] = 0;
2307         netdev_for_each_mc_addr(ha, dev) {
2308                 bitnr = hash_get_index(ha->addr);
2309                 mc_filter[bitnr >> 5] |= 1 << (bitnr & 31);
2310         }
2312         macb_or_gem_writel(bp, HRB, mc_filter[0]);
2313         macb_or_gem_writel(bp, HRT, mc_filter[1]);
2316 /* Enable/Disable promiscuous and multicast modes. */
2317 static void macb_set_rx_mode(struct net_device *dev)
2319         unsigned long cfg;
2320         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2322         cfg = macb_readl(bp, NCFGR);
2324         if (dev->flags & IFF_PROMISC) {
2325                 /* Enable promiscuous mode */
2326                 cfg |= MACB_BIT(CAF);
2328                 /* Disable RX checksum offload */
2329                 if (macb_is_gem(bp))
2330                         cfg &= ~GEM_BIT(RXCOEN);
2331         } else {
2332                 /* Disable promiscuous mode */
2333                 cfg &= ~MACB_BIT(CAF);
2335                 /* Enable RX checksum offload only if requested */
2336                 if (macb_is_gem(bp) && dev->features & NETIF_F_RXCSUM)
2337                         cfg |= GEM_BIT(RXCOEN);
2338         }
2340         if (dev->flags & IFF_ALLMULTI) {
2341                 /* Enable all multicast mode */
2342                 macb_or_gem_writel(bp, HRB, -1);
2343                 macb_or_gem_writel(bp, HRT, -1);
2344                 cfg |= MACB_BIT(NCFGR_MTI);
2345         } else if (!netdev_mc_empty(dev)) {
2346                 /* Enable specific multicasts */
2347                 macb_sethashtable(dev);
2348                 cfg |= MACB_BIT(NCFGR_MTI);
2349         } else if (dev->flags & (~IFF_ALLMULTI)) {
2350                 /* Disable all multicast mode */
2351                 macb_or_gem_writel(bp, HRB, 0);
2352                 macb_or_gem_writel(bp, HRT, 0);
2353                 cfg &= ~MACB_BIT(NCFGR_MTI);
2354         }
2356         macb_writel(bp, NCFGR, cfg);
2359 static int macb_open(struct net_device *dev)
2361         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2362         size_t bufsz = dev->mtu + ETH_HLEN + ETH_FCS_LEN + NET_IP_ALIGN;
2363         struct macb_queue *queue;
2364         unsigned int q;
2365         int err;
2367         netdev_dbg(bp->dev, "open\n");
2369         /* carrier starts down */
2370         netif_carrier_off(dev);
2372         /* if the phy is not yet register, retry later*/
2373         if (!dev->phydev)
2374                 return -EAGAIN;
2376         /* RX buffers initialization */
2377         macb_init_rx_buffer_size(bp, bufsz);
2379         err = macb_alloc_consistent(bp);
2380         if (err) {
2381                 netdev_err(dev, "Unable to allocate DMA memory (error %d)\n",
2382                            err);
2383                 return err;
2384         }
2386         bp->macbgem_ops.mog_init_rings(bp);
2387         macb_init_hw(bp);
2389         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue)
2390                 napi_enable(&queue->napi);
2392         /* schedule a link state check */
2393         phy_start(dev->phydev);
2395         netif_tx_start_all_queues(dev);
2397         if (bp->ptp_info)
2398                 bp->ptp_info->ptp_init(dev);
2400         return 0;
2403 static int macb_close(struct net_device *dev)
2405         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2406         struct macb_queue *queue;
2407         unsigned long flags;
2408         unsigned int q;
2410         netif_tx_stop_all_queues(dev);
2412         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue)
2413                 napi_disable(&queue->napi);
2415         if (dev->phydev)
2416                 phy_stop(dev->phydev);
2418         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
2419         macb_reset_hw(bp);
2420         netif_carrier_off(dev);
2421         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
2423         macb_free_consistent(bp);
2425         if (bp->ptp_info)
2426                 bp->ptp_info->ptp_remove(dev);
2428         return 0;
2431 static int macb_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
2433         if (netif_running(dev))
2434                 return -EBUSY;
2436         dev->mtu = new_mtu;
2438         return 0;
2441 static void gem_update_stats(struct macb *bp)
2443         struct macb_queue *queue;
2444         unsigned int i, q, idx;
2445         unsigned long *stat;
2447         u32 *p = &bp->hw_stats.gem.tx_octets_31_0;
2449         for (i = 0; i < GEM_STATS_LEN; ++i, ++p) {
2450                 u32 offset = gem_statistics[i].offset;
2451                 u64 val = bp->macb_reg_readl(bp, offset);
2453                 bp->ethtool_stats[i] += val;
2454                 *p += val;
2456                 if (offset == GEM_OCTTXL || offset == GEM_OCTRXL) {
2457                         /* Add GEM_OCTTXH, GEM_OCTRXH */
2458                         val = bp->macb_reg_readl(bp, offset + 4);
2459                         bp->ethtool_stats[i] += ((u64)val) << 32;
2460                         *(++p) += val;
2461                 }
2462         }
2464         idx = GEM_STATS_LEN;
2465         for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue)
2466                 for (i = 0, stat = &queue->stats.first; i < QUEUE_STATS_LEN; ++i, ++stat)
2467                         bp->ethtool_stats[idx++] = *stat;
2470 static struct net_device_stats *gem_get_stats(struct macb *bp)
2472         struct gem_stats *hwstat = &bp->hw_stats.gem;
2473         struct net_device_stats *nstat = &bp->dev->stats;
2475         gem_update_stats(bp);
2477         nstat->rx_errors = (hwstat->rx_frame_check_sequence_errors +
2478                             hwstat->rx_alignment_errors +
2479                             hwstat->rx_resource_errors +
2480                             hwstat->rx_overruns +
2481                             hwstat->rx_oversize_frames +
2482                             hwstat->rx_jabbers +
2483                             hwstat->rx_undersized_frames +
2484                             hwstat->rx_length_field_frame_errors);
2485         nstat->tx_errors = (hwstat->tx_late_collisions +
2486                             hwstat->tx_excessive_collisions +
2487                             hwstat->tx_underrun +
2488                             hwstat->tx_carrier_sense_errors);
2489         nstat->multicast = hwstat->rx_multicast_frames;
2490         nstat->collisions = (hwstat->tx_single_collision_frames +
2491                              hwstat->tx_multiple_collision_frames +
2492                              hwstat->tx_excessive_collisions);
2493         nstat->rx_length_errors = (hwstat->rx_oversize_frames +
2494                                    hwstat->rx_jabbers +
2495                                    hwstat->rx_undersized_frames +
2496                                    hwstat->rx_length_field_frame_errors);
2497         nstat->rx_over_errors = hwstat->rx_resource_errors;
2498         nstat->rx_crc_errors = hwstat->rx_frame_check_sequence_errors;
2499         nstat->rx_frame_errors = hwstat->rx_alignment_errors;
2500         nstat->rx_fifo_errors = hwstat->rx_overruns;
2501         nstat->tx_aborted_errors = hwstat->tx_excessive_collisions;
2502         nstat->tx_carrier_errors = hwstat->tx_carrier_sense_errors;
2503         nstat->tx_fifo_errors = hwstat->tx_underrun;
2505         return nstat;
2508 static void gem_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
2509                                   struct ethtool_stats *stats, u64 *data)
2511         struct macb *bp;
2513         bp = netdev_priv(dev);
2514         gem_update_stats(bp);
2515         memcpy(data, &bp->ethtool_stats, sizeof(u64)
2516                         * (GEM_STATS_LEN + QUEUE_STATS_LEN * MACB_MAX_QUEUES));
2519 static int gem_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
2521         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2523         switch (sset) {
2524         case ETH_SS_STATS:
2525                 return GEM_STATS_LEN + bp->num_queues * QUEUE_STATS_LEN;
2526         default:
2527                 return -EOPNOTSUPP;
2528         }
2531 static void gem_get_ethtool_strings(struct net_device *dev, u32 sset, u8 *p)
2533         char stat_string[ETH_GSTRING_LEN];
2534         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2535         struct macb_queue *queue;
2536         unsigned int i;
2537         unsigned int q;
2539         switch (sset) {
2540         case ETH_SS_STATS:
2541                 for (i = 0; i < GEM_STATS_LEN; i++, p += ETH_GSTRING_LEN)
2542                         memcpy(p, gem_statistics[i].stat_string,
2543                                ETH_GSTRING_LEN);
2545                 for (q = 0, queue = bp->queues; q < bp->num_queues; ++q, ++queue) {
2546                         for (i = 0; i < QUEUE_STATS_LEN; i++, p += ETH_GSTRING_LEN) {
2547                                 snprintf(stat_string, ETH_GSTRING_LEN, "q%d_%s",
2548                                                 q, queue_statistics[i].stat_string);
2549                                 memcpy(p, stat_string, ETH_GSTRING_LEN);
2550                         }
2551                 }
2552                 break;
2553         }
2556 static struct net_device_stats *macb_get_stats(struct net_device *dev)
2558         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2559         struct net_device_stats *nstat = &bp->dev->stats;
2560         struct macb_stats *hwstat = &bp->hw_stats.macb;
2562         if (macb_is_gem(bp))
2563                 return gem_get_stats(bp);
2565         /* read stats from hardware */
2566         macb_update_stats(bp);
2568         /* Convert HW stats into netdevice stats */
2569         nstat->rx_errors = (hwstat->rx_fcs_errors +
2570                             hwstat->rx_align_errors +
2571                             hwstat->rx_resource_errors +
2572                             hwstat->rx_overruns +
2573                             hwstat->rx_oversize_pkts +
2574                             hwstat->rx_jabbers +
2575                             hwstat->rx_undersize_pkts +
2576                             hwstat->rx_length_mismatch);
2577         nstat->tx_errors = (hwstat->tx_late_cols +
2578                             hwstat->tx_excessive_cols +
2579                             hwstat->tx_underruns +
2580                             hwstat->tx_carrier_errors +
2581                             hwstat->sqe_test_errors);
2582         nstat->collisions = (hwstat->tx_single_cols +
2583                              hwstat->tx_multiple_cols +
2584                              hwstat->tx_excessive_cols);
2585         nstat->rx_length_errors = (hwstat->rx_oversize_pkts +
2586                                    hwstat->rx_jabbers +
2587                                    hwstat->rx_undersize_pkts +
2588                                    hwstat->rx_length_mismatch);
2589         nstat->rx_over_errors = hwstat->rx_resource_errors +
2590                                    hwstat->rx_overruns;
2591         nstat->rx_crc_errors = hwstat->rx_fcs_errors;
2592         nstat->rx_frame_errors = hwstat->rx_align_errors;
2593         nstat->rx_fifo_errors = hwstat->rx_overruns;
2594         /* XXX: What does "missed" mean? */
2595         nstat->tx_aborted_errors = hwstat->tx_excessive_cols;
2596         nstat->tx_carrier_errors = hwstat->tx_carrier_errors;
2597         nstat->tx_fifo_errors = hwstat->tx_underruns;
2598         /* Don't know about heartbeat or window errors... */
2600         return nstat;
2603 static int macb_get_regs_len(struct net_device *netdev)
2605         return MACB_GREGS_NBR * sizeof(u32);
2608 static void macb_get_regs(struct net_device *dev, struct ethtool_regs *regs,
2609                           void *p)
2611         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2612         unsigned int tail, head;
2613         u32 *regs_buff = p;
2615         regs->version = (macb_readl(bp, MID) & ((1 << MACB_REV_SIZE) - 1))
2616                         | MACB_GREGS_VERSION;
2618         tail = macb_tx_ring_wrap(bp, bp->queues[0].tx_tail);
2619         head = macb_tx_ring_wrap(bp, bp->queues[0].tx_head);
2621         regs_buff[0]  = macb_readl(bp, NCR);
2622         regs_buff[1]  = macb_or_gem_readl(bp, NCFGR);
2623         regs_buff[2]  = macb_readl(bp, NSR);
2624         regs_buff[3]  = macb_readl(bp, TSR);
2625         regs_buff[4]  = macb_readl(bp, RBQP);
2626         regs_buff[5]  = macb_readl(bp, TBQP);
2627         regs_buff[6]  = macb_readl(bp, RSR);
2628         regs_buff[7]  = macb_readl(bp, IMR);
2630         regs_buff[8]  = tail;
2631         regs_buff[9]  = head;
2632         regs_buff[10] = macb_tx_dma(&bp->queues[0], tail);
2633         regs_buff[11] = macb_tx_dma(&bp->queues[0], head);
2635         if (!(bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DISABLED))
2636                 regs_buff[12] = macb_or_gem_readl(bp, USRIO);
2637         if (macb_is_gem(bp))
2638                 regs_buff[13] = gem_readl(bp, DMACFG);
2641 static void macb_get_wol(struct net_device *netdev, struct ethtool_wolinfo *wol)
2643         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2645         wol->supported = 0;
2646         wol->wolopts = 0;
2648         if (bp->wol & MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET) {
2649                 wol->supported = WAKE_MAGIC;
2651                 if (bp->wol & MACB_WOL_ENABLED)
2652                         wol->wolopts |= WAKE_MAGIC;
2653         }
2656 static int macb_set_wol(struct net_device *netdev, struct ethtool_wolinfo *wol)
2658         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2660         if (!(bp->wol & MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET) ||
2661             (wol->wolopts & ~WAKE_MAGIC))
2662                 return -EOPNOTSUPP;
2664         if (wol->wolopts & WAKE_MAGIC)
2665                 bp->wol |= MACB_WOL_ENABLED;
2666         else
2667                 bp->wol &= ~MACB_WOL_ENABLED;
2669         device_set_wakeup_enable(&bp->pdev->dev, bp->wol & MACB_WOL_ENABLED);
2671         return 0;
2674 static void macb_get_ringparam(struct net_device *netdev,
2675                                struct ethtool_ringparam *ring)
2677         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2679         ring->rx_max_pending = MAX_RX_RING_SIZE;
2680         ring->tx_max_pending = MAX_TX_RING_SIZE;
2682         ring->rx_pending = bp->rx_ring_size;
2683         ring->tx_pending = bp->tx_ring_size;
2686 static int macb_set_ringparam(struct net_device *netdev,
2687                               struct ethtool_ringparam *ring)
2689         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2690         u32 new_rx_size, new_tx_size;
2691         unsigned int reset = 0;
2693         if ((ring->rx_mini_pending) || (ring->rx_jumbo_pending))
2694                 return -EINVAL;
2696         new_rx_size = clamp_t(u32, ring->rx_pending,
2697                               MIN_RX_RING_SIZE, MAX_RX_RING_SIZE);
2698         new_rx_size = roundup_pow_of_two(new_rx_size);
2700         new_tx_size = clamp_t(u32, ring->tx_pending,
2701                               MIN_TX_RING_SIZE, MAX_TX_RING_SIZE);
2702         new_tx_size = roundup_pow_of_two(new_tx_size);
2704         if ((new_tx_size == bp->tx_ring_size) &&
2705             (new_rx_size == bp->rx_ring_size)) {
2706                 /* nothing to do */
2707                 return 0;
2708         }
2710         if (netif_running(bp->dev)) {
2711                 reset = 1;
2712                 macb_close(bp->dev);
2713         }
2715         bp->rx_ring_size = new_rx_size;
2716         bp->tx_ring_size = new_tx_size;
2718         if (reset)
2719                 macb_open(bp->dev);
2721         return 0;
2724 #ifdef CONFIG_MACB_USE_HWSTAMP
2725 static unsigned int gem_get_tsu_rate(struct macb *bp)
2727         struct clk *tsu_clk;
2728         unsigned int tsu_rate;
2730         tsu_clk = devm_clk_get(&bp->pdev->dev, "tsu_clk");
2731         if (!IS_ERR(tsu_clk))
2732                 tsu_rate = clk_get_rate(tsu_clk);
2733         /* try pclk instead */
2734         else if (!IS_ERR(bp->pclk)) {
2735                 tsu_clk = bp->pclk;
2736                 tsu_rate = clk_get_rate(tsu_clk);
2737         } else
2738                 return -ENOTSUPP;
2739         return tsu_rate;
2742 static s32 gem_get_ptp_max_adj(void)
2744         return 64000000;
2747 static int gem_get_ts_info(struct net_device *dev,
2748                            struct ethtool_ts_info *info)
2750         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
2752         if ((bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_PTP) == 0) {
2753                 ethtool_op_get_ts_info(dev, info);
2754                 return 0;
2755         }
2757         info->so_timestamping =
2758                 SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE |
2759                 SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE |
2760                 SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE |
2761                 SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE |
2762                 SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE |
2763                 SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE;
2764         info->tx_types =
2765                 (1 << HWTSTAMP_TX_ONESTEP_SYNC) |
2766                 (1 << HWTSTAMP_TX_OFF) |
2767                 (1 << HWTSTAMP_TX_ON);
2768         info->rx_filters =
2769                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_NONE) |
2770                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_ALL);
2772         info->phc_index = bp->ptp_clock ? ptp_clock_index(bp->ptp_clock) : -1;
2774         return 0;
2777 static struct macb_ptp_info gem_ptp_info = {
2778         .ptp_init        = gem_ptp_init,
2779         .ptp_remove      = gem_ptp_remove,
2780         .get_ptp_max_adj = gem_get_ptp_max_adj,
2781         .get_tsu_rate    = gem_get_tsu_rate,
2782         .get_ts_info     = gem_get_ts_info,
2783         .get_hwtst       = gem_get_hwtst,
2784         .set_hwtst       = gem_set_hwtst,
2785 };
2786 #endif
2788 static int macb_get_ts_info(struct net_device *netdev,
2789                             struct ethtool_ts_info *info)
2791         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2793         if (bp->ptp_info)
2794                 return bp->ptp_info->get_ts_info(netdev, info);
2796         return ethtool_op_get_ts_info(netdev, info);
2799 static void gem_enable_flow_filters(struct macb *bp, bool enable)
2801         struct ethtool_rx_fs_item *item;
2802         u32 t2_scr;
2803         int num_t2_scr;
2805         num_t2_scr = GEM_BFEXT(T2SCR, gem_readl(bp, DCFG8));
2807         list_for_each_entry(item, &bp->rx_fs_list.list, list) {
2808                 struct ethtool_rx_flow_spec *fs = &item->fs;
2809                 struct ethtool_tcpip4_spec *tp4sp_m;
2811                 if (fs->location >= num_t2_scr)
2812                         continue;
2814                 t2_scr = gem_readl_n(bp, SCRT2, fs->location);
2816                 /* enable/disable screener regs for the flow entry */
2817                 t2_scr = GEM_BFINS(ETHTEN, enable, t2_scr);
2819                 /* only enable fields with no masking */
2820                 tp4sp_m = &(fs->m_u.tcp_ip4_spec);
2822                 if (enable && (tp4sp_m->ip4src == 0xFFFFFFFF))
2823                         t2_scr = GEM_BFINS(CMPAEN, 1, t2_scr);
2824                 else
2825                         t2_scr = GEM_BFINS(CMPAEN, 0, t2_scr);
2827                 if (enable && (tp4sp_m->ip4dst == 0xFFFFFFFF))
2828                         t2_scr = GEM_BFINS(CMPBEN, 1, t2_scr);
2829                 else
2830                         t2_scr = GEM_BFINS(CMPBEN, 0, t2_scr);
2832                 if (enable && ((tp4sp_m->psrc == 0xFFFF) || (tp4sp_m->pdst == 0xFFFF)))
2833                         t2_scr = GEM_BFINS(CMPCEN, 1, t2_scr);
2834                 else
2835                         t2_scr = GEM_BFINS(CMPCEN, 0, t2_scr);
2837                 gem_writel_n(bp, SCRT2, fs->location, t2_scr);
2838         }
2841 static void gem_prog_cmp_regs(struct macb *bp, struct ethtool_rx_flow_spec *fs)
2843         struct ethtool_tcpip4_spec *tp4sp_v, *tp4sp_m;
2844         uint16_t index = fs->location;
2845         u32 w0, w1, t2_scr;
2846         bool cmp_a = false;
2847         bool cmp_b = false;
2848         bool cmp_c = false;
2850         tp4sp_v = &(fs->h_u.tcp_ip4_spec);
2851         tp4sp_m = &(fs->m_u.tcp_ip4_spec);
2853         /* ignore field if any masking set */
2854         if (tp4sp_m->ip4src == 0xFFFFFFFF) {
2855                 /* 1st compare reg - IP source address */
2856                 w0 = 0;
2857                 w1 = 0;
2858                 w0 = tp4sp_v->ip4src;
2859                 w1 = GEM_BFINS(T2DISMSK, 1, w1); /* 32-bit compare */
2860                 w1 = GEM_BFINS(T2CMPOFST, GEM_T2COMPOFST_ETYPE, w1);
2861                 w1 = GEM_BFINS(T2OFST, ETYPE_SRCIP_OFFSET, w1);
2862                 gem_writel_n(bp, T2CMPW0, T2CMP_OFST(GEM_IP4SRC_CMP(index)), w0);
2863                 gem_writel_n(bp, T2CMPW1, T2CMP_OFST(GEM_IP4SRC_CMP(index)), w1);
2864                 cmp_a = true;
2865         }
2867         /* ignore field if any masking set */
2868         if (tp4sp_m->ip4dst == 0xFFFFFFFF) {
2869                 /* 2nd compare reg - IP destination address */
2870                 w0 = 0;
2871                 w1 = 0;
2872                 w0 = tp4sp_v->ip4dst;
2873                 w1 = GEM_BFINS(T2DISMSK, 1, w1); /* 32-bit compare */
2874                 w1 = GEM_BFINS(T2CMPOFST, GEM_T2COMPOFST_ETYPE, w1);
2875                 w1 = GEM_BFINS(T2OFST, ETYPE_DSTIP_OFFSET, w1);
2876                 gem_writel_n(bp, T2CMPW0, T2CMP_OFST(GEM_IP4DST_CMP(index)), w0);
2877                 gem_writel_n(bp, T2CMPW1, T2CMP_OFST(GEM_IP4DST_CMP(index)), w1);
2878                 cmp_b = true;
2879         }
2881         /* ignore both port fields if masking set in both */
2882         if ((tp4sp_m->psrc == 0xFFFF) || (tp4sp_m->pdst == 0xFFFF)) {
2883                 /* 3rd compare reg - source port, destination port */
2884                 w0 = 0;
2885                 w1 = 0;
2886                 w1 = GEM_BFINS(T2CMPOFST, GEM_T2COMPOFST_IPHDR, w1);
2887                 if (tp4sp_m->psrc == tp4sp_m->pdst) {
2888                         w0 = GEM_BFINS(T2MASK, tp4sp_v->psrc, w0);
2889                         w0 = GEM_BFINS(T2CMP, tp4sp_v->pdst, w0);
2890                         w1 = GEM_BFINS(T2DISMSK, 1, w1); /* 32-bit compare */
2891                         w1 = GEM_BFINS(T2OFST, IPHDR_SRCPORT_OFFSET, w1);
2892                 } else {
2893                         /* only one port definition */
2894                         w1 = GEM_BFINS(T2DISMSK, 0, w1); /* 16-bit compare */
2895                         w0 = GEM_BFINS(T2MASK, 0xFFFF, w0);
2896                         if (tp4sp_m->psrc == 0xFFFF) { /* src port */
2897                                 w0 = GEM_BFINS(T2CMP, tp4sp_v->psrc, w0);
2898                                 w1 = GEM_BFINS(T2OFST, IPHDR_SRCPORT_OFFSET, w1);
2899                         } else { /* dst port */
2900                                 w0 = GEM_BFINS(T2CMP, tp4sp_v->pdst, w0);
2901                                 w1 = GEM_BFINS(T2OFST, IPHDR_DSTPORT_OFFSET, w1);
2902                         }
2903                 }
2904                 gem_writel_n(bp, T2CMPW0, T2CMP_OFST(GEM_PORT_CMP(index)), w0);
2905                 gem_writel_n(bp, T2CMPW1, T2CMP_OFST(GEM_PORT_CMP(index)), w1);
2906                 cmp_c = true;
2907         }
2909         t2_scr = 0;
2910         t2_scr = GEM_BFINS(QUEUE, (fs->ring_cookie) & 0xFF, t2_scr);
2911         t2_scr = GEM_BFINS(ETHT2IDX, SCRT2_ETHT, t2_scr);
2912         if (cmp_a)
2913                 t2_scr = GEM_BFINS(CMPA, GEM_IP4SRC_CMP(index), t2_scr);
2914         if (cmp_b)
2915                 t2_scr = GEM_BFINS(CMPB, GEM_IP4DST_CMP(index), t2_scr);
2916         if (cmp_c)
2917                 t2_scr = GEM_BFINS(CMPC, GEM_PORT_CMP(index), t2_scr);
2918         gem_writel_n(bp, SCRT2, index, t2_scr);
2921 static int gem_add_flow_filter(struct net_device *netdev,
2922                 struct ethtool_rxnfc *cmd)
2924         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2925         struct ethtool_rx_flow_spec *fs = &cmd->fs;
2926         struct ethtool_rx_fs_item *item, *newfs;
2927         unsigned long flags;
2928         int ret = -EINVAL;
2929         bool added = false;
2931         newfs = kmalloc(sizeof(*newfs), GFP_KERNEL);
2932         if (newfs == NULL)
2933                 return -ENOMEM;
2934         memcpy(&newfs->fs, fs, sizeof(newfs->fs));
2936         netdev_dbg(netdev,
2937                         "Adding flow filter entry,type=%u,queue=%u,loc=%u,src=%08X,dst=%08X,ps=%u,pd=%u\n",
2938                         fs->flow_type, (int)fs->ring_cookie, fs->location,
2939                         htonl(fs->h_u.tcp_ip4_spec.ip4src),
2940                         htonl(fs->h_u.tcp_ip4_spec.ip4dst),
2941                         htons(fs->h_u.tcp_ip4_spec.psrc), htons(fs->h_u.tcp_ip4_spec.pdst));
2943         spin_lock_irqsave(&bp->rx_fs_lock, flags);
2945         /* find correct place to add in list */
2946         list_for_each_entry(item, &bp->rx_fs_list.list, list) {
2947                 if (item->fs.location > newfs->fs.location) {
2948                         list_add_tail(&newfs->list, &item->list);
2949                         added = true;
2950                         break;
2951                 } else if (item->fs.location == fs->location) {
2952                         netdev_err(netdev, "Rule not added: location %d not free!\n",
2953                                         fs->location);
2954                         ret = -EBUSY;
2955                         goto err;
2956                 }
2957         }
2958         if (!added)
2959                 list_add_tail(&newfs->list, &bp->rx_fs_list.list);
2961         gem_prog_cmp_regs(bp, fs);
2962         bp->rx_fs_list.count++;
2963         /* enable filtering if NTUPLE on */
2964         if (netdev->features & NETIF_F_NTUPLE)
2965                 gem_enable_flow_filters(bp, 1);
2967         spin_unlock_irqrestore(&bp->rx_fs_lock, flags);
2968         return 0;
2970 err:
2971         spin_unlock_irqrestore(&bp->rx_fs_lock, flags);
2972         kfree(newfs);
2973         return ret;
2976 static int gem_del_flow_filter(struct net_device *netdev,
2977                 struct ethtool_rxnfc *cmd)
2979         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
2980         struct ethtool_rx_fs_item *item;
2981         struct ethtool_rx_flow_spec *fs;
2982         unsigned long flags;
2984         spin_lock_irqsave(&bp->rx_fs_lock, flags);
2986         list_for_each_entry(item, &bp->rx_fs_list.list, list) {
2987                 if (item->fs.location == cmd->fs.location) {
2988                         /* disable screener regs for the flow entry */
2989                         fs = &(item->fs);
2990                         netdev_dbg(netdev,
2991                                         "Deleting flow filter entry,type=%u,queue=%u,loc=%u,src=%08X,dst=%08X,ps=%u,pd=%u\n",
2992                                         fs->flow_type, (int)fs->ring_cookie, fs->location,
2993                                         htonl(fs->h_u.tcp_ip4_spec.ip4src),
2994                                         htonl(fs->h_u.tcp_ip4_spec.ip4dst),
2995                                         htons(fs->h_u.tcp_ip4_spec.psrc),
2996                                         htons(fs->h_u.tcp_ip4_spec.pdst));
2998                         gem_writel_n(bp, SCRT2, fs->location, 0);
3000                         list_del(&item->list);
3001                         bp->rx_fs_list.count--;
3002                         spin_unlock_irqrestore(&bp->rx_fs_lock, flags);
3003                         kfree(item);
3004                         return 0;
3005                 }
3006         }
3008         spin_unlock_irqrestore(&bp->rx_fs_lock, flags);
3009         return -EINVAL;
3012 static int gem_get_flow_entry(struct net_device *netdev,
3013                 struct ethtool_rxnfc *cmd)
3015         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
3016         struct ethtool_rx_fs_item *item;
3018         list_for_each_entry(item, &bp->rx_fs_list.list, list) {
3019                 if (item->fs.location == cmd->fs.location) {
3020                         memcpy(&cmd->fs, &item->fs, sizeof(cmd->fs));
3021                         return 0;
3022                 }
3023         }
3024         return -EINVAL;
3027 static int gem_get_all_flow_entries(struct net_device *netdev,
3028                 struct ethtool_rxnfc *cmd, u32 *rule_locs)
3030         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
3031         struct ethtool_rx_fs_item *item;
3032         uint32_t cnt = 0;
3034         list_for_each_entry(item, &bp->rx_fs_list.list, list) {
3035                 if (cnt == cmd->rule_cnt)
3036                         return -EMSGSIZE;
3037                 rule_locs[cnt] = item->fs.location;
3038                 cnt++;
3039         }
3040         cmd->data = bp->max_tuples;
3041         cmd->rule_cnt = cnt;
3043         return 0;
3046 static int gem_get_rxnfc(struct net_device *netdev, struct ethtool_rxnfc *cmd,
3047                 u32 *rule_locs)
3049         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
3050         int ret = 0;
3052         switch (cmd->cmd) {
3053         case ETHTOOL_GRXRINGS:
3054                 cmd->data = bp->num_queues;
3055                 break;
3056         case ETHTOOL_GRXCLSRLCNT:
3057                 cmd->rule_cnt = bp->rx_fs_list.count;
3058                 break;
3059         case ETHTOOL_GRXCLSRULE:
3060                 ret = gem_get_flow_entry(netdev, cmd);
3061                 break;
3062         case ETHTOOL_GRXCLSRLALL:
3063                 ret = gem_get_all_flow_entries(netdev, cmd, rule_locs);
3064                 break;
3065         default:
3066                 netdev_err(netdev,
3067                           "Command parameter %d is not supported\n", cmd->cmd);
3068                 ret = -EOPNOTSUPP;
3069         }
3071         return ret;
3074 static int gem_set_rxnfc(struct net_device *netdev, struct ethtool_rxnfc *cmd)
3076         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
3077         int ret;
3079         switch (cmd->cmd) {
3080         case ETHTOOL_SRXCLSRLINS:
3081                 if ((cmd->fs.location >= bp->max_tuples)
3082                                 || (cmd->fs.ring_cookie >= bp->num_queues)) {
3083                         ret = -EINVAL;
3084                         break;
3085                 }
3086                 ret = gem_add_flow_filter(netdev, cmd);
3087                 break;
3088         case ETHTOOL_SRXCLSRLDEL:
3089                 ret = gem_del_flow_filter(netdev, cmd);
3090                 break;
3091         default:
3092                 netdev_err(netdev,
3093                           "Command parameter %d is not supported\n", cmd->cmd);
3094                 ret = -EOPNOTSUPP;
3095         }
3097         return ret;
3100 static const struct ethtool_ops macb_ethtool_ops = {
3101         .get_regs_len           = macb_get_regs_len,
3102         .get_regs               = macb_get_regs,
3103         .get_link               = ethtool_op_get_link,
3104         .get_ts_info            = ethtool_op_get_ts_info,
3105         .get_wol                = macb_get_wol,
3106         .set_wol                = macb_set_wol,
3107         .get_link_ksettings     = phy_ethtool_get_link_ksettings,
3108         .set_link_ksettings     = phy_ethtool_set_link_ksettings,
3109         .get_ringparam          = macb_get_ringparam,
3110         .set_ringparam          = macb_set_ringparam,
3111 };
3113 static const struct ethtool_ops gem_ethtool_ops = {
3114         .get_regs_len           = macb_get_regs_len,
3115         .get_regs               = macb_get_regs,
3116         .get_link               = ethtool_op_get_link,
3117         .get_ts_info            = macb_get_ts_info,
3118         .get_ethtool_stats      = gem_get_ethtool_stats,
3119         .get_strings            = gem_get_ethtool_strings,
3120         .get_sset_count         = gem_get_sset_count,
3121         .get_link_ksettings     = phy_ethtool_get_link_ksettings,
3122         .set_link_ksettings     = phy_ethtool_set_link_ksettings,
3123         .get_ringparam          = macb_get_ringparam,
3124         .set_ringparam          = macb_set_ringparam,
3125         .get_rxnfc                      = gem_get_rxnfc,
3126         .set_rxnfc                      = gem_set_rxnfc,
3127 };
3129 static int macb_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
3131         struct phy_device *phydev = dev->phydev;
3132         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
3134         if (!netif_running(dev))
3135                 return -EINVAL;
3137         if (!phydev)
3138                 return -ENODEV;
3140         if (!bp->ptp_info)
3141                 return phy_mii_ioctl(phydev, rq, cmd);
3143         switch (cmd) {
3144         case SIOCSHWTSTAMP:
3145                 return bp->ptp_info->set_hwtst(dev, rq, cmd);
3146         case SIOCGHWTSTAMP:
3147                 return bp->ptp_info->get_hwtst(dev, rq);
3148         default:
3149                 return phy_mii_ioctl(phydev, rq, cmd);
3150         }
3153 static int macb_set_features(struct net_device *netdev,
3154                              netdev_features_t features)
3156         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
3157         netdev_features_t changed = features ^ netdev->features;
3159         /* TX checksum offload */
3160         if ((changed & NETIF_F_HW_CSUM) && macb_is_gem(bp)) {
3161                 u32 dmacfg;
3163                 dmacfg = gem_readl(bp, DMACFG);
3164                 if (features & NETIF_F_HW_CSUM)
3165                         dmacfg |= GEM_BIT(TXCOEN);
3166                 else
3167                         dmacfg &= ~GEM_BIT(TXCOEN);
3168                 gem_writel(bp, DMACFG, dmacfg);
3169         }
3171         /* RX checksum offload */
3172         if ((changed & NETIF_F_RXCSUM) && macb_is_gem(bp)) {
3173                 u32 netcfg;
3175                 netcfg = gem_readl(bp, NCFGR);
3176                 if (features & NETIF_F_RXCSUM &&
3177                     !(netdev->flags & IFF_PROMISC))
3178                         netcfg |= GEM_BIT(RXCOEN);
3179                 else
3180                         netcfg &= ~GEM_BIT(RXCOEN);
3181                 gem_writel(bp, NCFGR, netcfg);
3182         }
3184         /* RX Flow Filters */
3185         if ((changed & NETIF_F_NTUPLE) && macb_is_gem(bp)) {
3186                 bool turn_on = features & NETIF_F_NTUPLE;
3188                 gem_enable_flow_filters(bp, turn_on);
3189         }
3190         return 0;
3193 static const struct net_device_ops macb_netdev_ops = {
3194         .ndo_open               = macb_open,
3195         .ndo_stop               = macb_close,
3196         .ndo_start_xmit         = macb_start_xmit,
3197         .ndo_set_rx_mode        = macb_set_rx_mode,
3198         .ndo_get_stats          = macb_get_stats,
3199         .ndo_do_ioctl           = macb_ioctl,
3200         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
3201         .ndo_change_mtu         = macb_change_mtu,
3202         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
3203 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
3204         .ndo_poll_controller    = macb_poll_controller,
3205 #endif
3206         .ndo_set_features       = macb_set_features,
3207         .ndo_features_check     = macb_features_check,
3208 };
3210 /* Configure peripheral capabilities according to device tree
3211  * and integration options used
3212  */
3213 static void macb_configure_caps(struct macb *bp,
3214                                 const struct macb_config *dt_conf)
3216         u32 dcfg;
3218         if (dt_conf)
3219                 bp->caps = dt_conf->caps;
3221         if (hw_is_gem(bp->regs, bp->native_io)) {
3222                 bp->caps |= MACB_CAPS_MACB_IS_GEM;
3224                 dcfg = gem_readl(bp, DCFG1);
3225                 if (GEM_BFEXT(IRQCOR, dcfg) == 0)
3226                         bp->caps |= MACB_CAPS_ISR_CLEAR_ON_WRITE;
3227                 dcfg = gem_readl(bp, DCFG2);
3228                 if ((dcfg & (GEM_BIT(RX_PKT_BUFF) | GEM_BIT(TX_PKT_BUFF))) == 0)
3229                         bp->caps |= MACB_CAPS_FIFO_MODE;
3230 #ifdef CONFIG_MACB_USE_HWSTAMP
3231                 if (gem_has_ptp(bp)) {
3232                         if (!GEM_BFEXT(TSU, gem_readl(bp, DCFG5)))
3233                                 pr_err("GEM doesn't support hardware ptp.\n");
3234                         else {
3235                                 bp->hw_dma_cap |= HW_DMA_CAP_PTP;
3236                                 bp->ptp_info = &gem_ptp_info;
3237                         }
3238                 }
3239 #endif
3240         }
3242         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "Cadence caps 0x%08x\n", bp->caps);
3245 static void macb_probe_queues(void __iomem *mem,
3246                               bool native_io,
3247                               unsigned int *queue_mask,
3248                               unsigned int *num_queues)
3250         unsigned int hw_q;
3252         *queue_mask = 0x1;
3253         *num_queues = 1;
3255         /* is it macb or gem ?
3256          *
3257          * We need to read directly from the hardware here because
3258          * we are early in the probe process and don't have the
3259          * MACB_CAPS_MACB_IS_GEM flag positioned
3260          */
3261         if (!hw_is_gem(mem, native_io))
3262                 return;
3264         /* bit 0 is never set but queue 0 always exists */
3265         *queue_mask = readl_relaxed(mem + GEM_DCFG6) & 0xff;
3267         *queue_mask |= 0x1;
3269         for (hw_q = 1; hw_q < MACB_MAX_QUEUES; ++hw_q)
3270                 if (*queue_mask & (1 << hw_q))
3271                         (*num_queues)++;
3274 static int macb_clk_init(struct platform_device *pdev, struct clk **pclk,
3275                          struct clk **hclk, struct clk **tx_clk,
3276                          struct clk **rx_clk)
3278         struct macb_platform_data *pdata;
3279         int err;
3281         pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
3282         if (pdata) {
3283                 *pclk = pdata->pclk;
3284                 *hclk = pdata->hclk;
3285         } else {
3286                 *pclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "pclk");
3287                 *hclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "hclk");
3288         }
3290         if (IS_ERR(*pclk)) {
3291                 err = PTR_ERR(*pclk);
3292                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get macb_clk (%u)\n", err);
3293                 return err;
3294         }
3296         if (IS_ERR(*hclk)) {
3297                 err = PTR_ERR(*hclk);
3298                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get hclk (%u)\n", err);
3299                 return err;
3300         }
3302         *tx_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "tx_clk");
3303         if (IS_ERR(*tx_clk))
3304                 *tx_clk = NULL;
3306         *rx_clk = devm_clk_get(&pdev->dev, "rx_clk");
3307         if (IS_ERR(*rx_clk))
3308                 *rx_clk = NULL;
3310         err = clk_prepare_enable(*pclk);
3311         if (err) {
3312                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable pclk (%u)\n", err);
3313                 return err;
3314         }
3316         err = clk_prepare_enable(*hclk);
3317         if (err) {
3318                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable hclk (%u)\n", err);
3319                 goto err_disable_pclk;
3320         }
3322         err = clk_prepare_enable(*tx_clk);
3323         if (err) {
3324                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable tx_clk (%u)\n", err);
3325                 goto err_disable_hclk;
3326         }
3328         err = clk_prepare_enable(*rx_clk);
3329         if (err) {
3330                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable rx_clk (%u)\n", err);
3331                 goto err_disable_txclk;
3332         }
3334         return 0;
3336 err_disable_txclk:
3337         clk_disable_unprepare(*tx_clk);
3339 err_disable_hclk:
3340         clk_disable_unprepare(*hclk);
3342 err_disable_pclk:
3343         clk_disable_unprepare(*pclk);
3345         return err;
3348 static int macb_init(struct platform_device *pdev)
3350         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
3351         unsigned int hw_q, q;
3352         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
3353         struct macb_queue *queue;
3354         int err;
3355         u32 val, reg;
3357         bp->tx_ring_size = DEFAULT_TX_RING_SIZE;
3358         bp->rx_ring_size = DEFAULT_RX_RING_SIZE;
3360         /* set the queue register mapping once for all: queue0 has a special
3361          * register mapping but we don't want to test the queue index then
3362          * compute the corresponding register offset at run time.
3363          */
3364         for (hw_q = 0, q = 0; hw_q < MACB_MAX_QUEUES; ++hw_q) {
3365                 if (!(bp->queue_mask & (1 << hw_q)))
3366                         continue;
3368                 queue = &bp->queues[q];
3369                 queue->bp = bp;
3370                 netif_napi_add(dev, &queue->napi, macb_poll, 64);
3371                 if (hw_q) {
3372                         queue->ISR  = GEM_ISR(hw_q - 1);
3373                         queue->IER  = GEM_IER(hw_q - 1);
3374                         queue->IDR  = GEM_IDR(hw_q - 1);
3375                         queue->IMR  = GEM_IMR(hw_q - 1);
3376                         queue->TBQP = GEM_TBQP(hw_q - 1);
3377                         queue->RBQP = GEM_RBQP(hw_q - 1);
3378                         queue->RBQS = GEM_RBQS(hw_q - 1);
3379 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
3380                         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B) {
3381                                 queue->TBQPH = GEM_TBQPH(hw_q - 1);
3382                                 queue->RBQPH = GEM_RBQPH(hw_q - 1);
3383                         }
3384 #endif
3385                 } else {
3386                         /* queue0 uses legacy registers */
3387                         queue->ISR  = MACB_ISR;
3388                         queue->IER  = MACB_IER;
3389                         queue->IDR  = MACB_IDR;
3390                         queue->IMR  = MACB_IMR;
3391                         queue->TBQP = MACB_TBQP;
3392                         queue->RBQP = MACB_RBQP;
3393 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
3394                         if (bp->hw_dma_cap & HW_DMA_CAP_64B) {
3395                                 queue->TBQPH = MACB_TBQPH;
3396                                 queue->RBQPH = MACB_RBQPH;
3397                         }
3398 #endif
3399                 }
3401                 /* get irq: here we use the linux queue index, not the hardware
3402                  * queue index. the queue irq definitions in the device tree
3403                  * must remove the optional gaps that could exist in the
3404                  * hardware queue mask.
3405                  */
3406                 queue->irq = platform_get_irq(pdev, q);
3407                 err = devm_request_irq(&pdev->dev, queue->irq, macb_interrupt,
3408                                        IRQF_SHARED, dev->name, queue);
3409                 if (err) {
3410                         dev_err(&pdev->dev,
3411                                 "Unable to request IRQ %d (error %d)\n",
3412                                 queue->irq, err);
3413                         return err;
3414                 }
3416                 INIT_WORK(&queue->tx_error_task, macb_tx_error_task);
3417                 q++;
3418         }
3420         dev->netdev_ops = &macb_netdev_ops;
3422         /* setup appropriated routines according to adapter type */
3423         if (macb_is_gem(bp)) {
3424                 bp->max_tx_length = GEM_MAX_TX_LEN;
3425                 bp->macbgem_ops.mog_alloc_rx_buffers = gem_alloc_rx_buffers;
3426                 bp->macbgem_ops.mog_free_rx_buffers = gem_free_rx_buffers;
3427                 bp->macbgem_ops.mog_init_rings = gem_init_rings;
3428                 bp->macbgem_ops.mog_rx = gem_rx;
3429                 dev->ethtool_ops = &gem_ethtool_ops;
3430         } else {
3431                 bp->max_tx_length = MACB_MAX_TX_LEN;
3432                 bp->macbgem_ops.mog_alloc_rx_buffers = macb_alloc_rx_buffers;
3433                 bp->macbgem_ops.mog_free_rx_buffers = macb_free_rx_buffers;
3434                 bp->macbgem_ops.mog_init_rings = macb_init_rings;
3435                 bp->macbgem_ops.mog_rx = macb_rx;
3436                 dev->ethtool_ops = &macb_ethtool_ops;
3437         }
3439         /* Set features */
3440         dev->hw_features = NETIF_F_SG;
3442         /* Check LSO capability */
3443         if (GEM_BFEXT(PBUF_LSO, gem_readl(bp, DCFG6)))
3444                 dev->hw_features |= MACB_NETIF_LSO;
3446         /* Checksum offload is only available on gem with packet buffer */
3447         if (macb_is_gem(bp) && !(bp->caps & MACB_CAPS_FIFO_MODE))
3448                 dev->hw_features |= NETIF_F_HW_CSUM | NETIF_F_RXCSUM;
3449         if (bp->caps & MACB_CAPS_SG_DISABLED)
3450                 dev->hw_features &= ~NETIF_F_SG;
3451         dev->features = dev->hw_features;
3453         /* Check RX Flow Filters support.
3454          * Max Rx flows set by availability of screeners & compare regs:
3455          * each 4-tuple define requires 1 T2 screener reg + 3 compare regs
3456          */
3457         reg = gem_readl(bp, DCFG8);
3458         bp->max_tuples = min((GEM_BFEXT(SCR2CMP, reg) / 3),
3459                         GEM_BFEXT(T2SCR, reg));
3460         if (bp->max_tuples > 0) {
3461                 /* also needs one ethtype match to check IPv4 */
3462                 if (GEM_BFEXT(SCR2ETH, reg) > 0) {
3463                         /* program this reg now */
3464                         reg = 0;
3465                         reg = GEM_BFINS(ETHTCMP, (uint16_t)ETH_P_IP, reg);
3466                         gem_writel_n(bp, ETHT, SCRT2_ETHT, reg);
3467                         /* Filtering is supported in hw but don't enable it in kernel now */
3468                         dev->hw_features |= NETIF_F_NTUPLE;
3469                         /* init Rx flow definitions */
3470                         INIT_LIST_HEAD(&bp->rx_fs_list.list);
3471                         bp->rx_fs_list.count = 0;
3472                         spin_lock_init(&bp->rx_fs_lock);
3473                 } else
3474                         bp->max_tuples = 0;
3475         }
3477         if (!(bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DISABLED)) {
3478                 val = 0;
3479                 if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII)
3480                         val = GEM_BIT(RGMII);
3481                 else if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RMII &&
3482                          (bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII))
3483                         val = MACB_BIT(RMII);
3484                 else if (!(bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII))
3485                         val = MACB_BIT(MII);
3487                 if (bp->caps & MACB_CAPS_USRIO_HAS_CLKEN)
3488                         val |= MACB_BIT(CLKEN);
3490                 macb_or_gem_writel(bp, USRIO, val);
3491         }
3493         /* Set MII management clock divider */
3494         val = macb_mdc_clk_div(bp);
3495         val |= macb_dbw(bp);
3496         if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_SGMII)
3497                 val |= GEM_BIT(SGMIIEN) | GEM_BIT(PCSSEL);
3498         macb_writel(bp, NCFGR, val);
3500         return 0;
3503 #if defined(CONFIG_OF)
3504 /* 1518 rounded up */
3505 #define AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ  0x600
3506 /* max number of receive buffers */
3507 #define AT91ETHER_MAX_RX_DESCR  9
3509 /* Initialize and start the Receiver and Transmit subsystems */
3510 static int at91ether_start(struct net_device *dev)
3512         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3513         struct macb_queue *q = &lp->queues[0];
3514         struct macb_dma_desc *desc;
3515         dma_addr_t addr;
3516         u32 ctl;
3517         int i;
3519         q->rx_ring = dma_alloc_coherent(&lp->pdev->dev,
3520                                          (AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
3521                                           macb_dma_desc_get_size(lp)),
3522                                          &q->rx_ring_dma, GFP_KERNEL);
3523         if (!q->rx_ring)
3524                 return -ENOMEM;
3526         q->rx_buffers = dma_alloc_coherent(&lp->pdev->dev,
3527                                             AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
3528                                             AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ,
3529                                             &q->rx_buffers_dma, GFP_KERNEL);
3530         if (!q->rx_buffers) {
3531                 dma_free_coherent(&lp->pdev->dev,
3532                                   AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
3533                                   macb_dma_desc_get_size(lp),
3534                                   q->rx_ring, q->rx_ring_dma);
3535                 q->rx_ring = NULL;
3536                 return -ENOMEM;
3537         }
3539         addr = q->rx_buffers_dma;
3540         for (i = 0; i < AT91ETHER_MAX_RX_DESCR; i++) {
3541                 desc = macb_rx_desc(q, i);
3542                 macb_set_addr(lp, desc, addr);
3543                 desc->ctrl = 0;
3544                 addr += AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ;
3545         }
3547         /* Set the Wrap bit on the last descriptor */
3548         desc->addr |= MACB_BIT(RX_WRAP);
3550         /* Reset buffer index */
3551         q->rx_tail = 0;
3553         /* Program address of descriptor list in Rx Buffer Queue register */
3554         macb_writel(lp, RBQP, q->rx_ring_dma);
3556         /* Enable Receive and Transmit */
3557         ctl = macb_readl(lp, NCR);
3558         macb_writel(lp, NCR, ctl | MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE));
3560         return 0;
3563 /* Open the ethernet interface */
3564 static int at91ether_open(struct net_device *dev)
3566         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3567         u32 ctl;
3568         int ret;
3570         /* Clear internal statistics */
3571         ctl = macb_readl(lp, NCR);
3572         macb_writel(lp, NCR, ctl | MACB_BIT(CLRSTAT));
3574         macb_set_hwaddr(lp);
3576         ret = at91ether_start(dev);
3577         if (ret)
3578                 return ret;
3580         /* Enable MAC interrupts */
3581         macb_writel(lp, IER, MACB_BIT(RCOMP)    |
3582                              MACB_BIT(RXUBR)    |
3583                              MACB_BIT(ISR_TUND) |
3584                              MACB_BIT(ISR_RLE)  |
3585                              MACB_BIT(TCOMP)    |
3586                              MACB_BIT(ISR_ROVR) |
3587                              MACB_BIT(HRESP));
3589         /* schedule a link state check */
3590         phy_start(dev->phydev);
3592         netif_start_queue(dev);
3594         return 0;
3597 /* Close the interface */
3598 static int at91ether_close(struct net_device *dev)
3600         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3601         struct macb_queue *q = &lp->queues[0];
3602         u32 ctl;
3604         /* Disable Receiver and Transmitter */
3605         ctl = macb_readl(lp, NCR);
3606         macb_writel(lp, NCR, ctl & ~(MACB_BIT(TE) | MACB_BIT(RE)));
3608         /* Disable MAC interrupts */
3609         macb_writel(lp, IDR, MACB_BIT(RCOMP)    |
3610                              MACB_BIT(RXUBR)    |
3611                              MACB_BIT(ISR_TUND) |
3612                              MACB_BIT(ISR_RLE)  |
3613                              MACB_BIT(TCOMP)    |
3614                              MACB_BIT(ISR_ROVR) |
3615                              MACB_BIT(HRESP));
3617         netif_stop_queue(dev);
3619         dma_free_coherent(&lp->pdev->dev,
3620                           AT91ETHER_MAX_RX_DESCR *
3621                           macb_dma_desc_get_size(lp),
3622                           q->rx_ring, q->rx_ring_dma);
3623         q->rx_ring = NULL;
3625         dma_free_coherent(&lp->pdev->dev,
3626                           AT91ETHER_MAX_RX_DESCR * AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ,
3627                           q->rx_buffers, q->rx_buffers_dma);
3628         q->rx_buffers = NULL;
3630         return 0;
3633 /* Transmit packet */
3634 static netdev_tx_t at91ether_start_xmit(struct sk_buff *skb,
3635                                         struct net_device *dev)
3637         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3639         if (macb_readl(lp, TSR) & MACB_BIT(RM9200_BNQ)) {
3640                 netif_stop_queue(dev);
3642                 /* Store packet information (to free when Tx completed) */
3643                 lp->skb = skb;
3644                 lp->skb_length = skb->len;
3645                 lp->skb_physaddr = dma_map_single(NULL, skb->data, skb->len,
3646                                                         DMA_TO_DEVICE);
3647                 if (dma_mapping_error(NULL, lp->skb_physaddr)) {
3648                         dev_kfree_skb_any(skb);
3649                         dev->stats.tx_dropped++;
3650                         netdev_err(dev, "%s: DMA mapping error\n", __func__);
3651                         return NETDEV_TX_OK;
3652                 }
3654                 /* Set address of the data in the Transmit Address register */
3655                 macb_writel(lp, TAR, lp->skb_physaddr);
3656                 /* Set length of the packet in the Transmit Control register */
3657                 macb_writel(lp, TCR, skb->len);
3659         } else {
3660                 netdev_err(dev, "%s called, but device is busy!\n", __func__);
3661                 return NETDEV_TX_BUSY;
3662         }
3664         return NETDEV_TX_OK;
3667 /* Extract received frame from buffer descriptors and sent to upper layers.
3668  * (Called from interrupt context)
3669  */
3670 static void at91ether_rx(struct net_device *dev)
3672         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3673         struct macb_queue *q = &lp->queues[0];
3674         struct macb_dma_desc *desc;
3675         unsigned char *p_recv;
3676         struct sk_buff *skb;
3677         unsigned int pktlen;
3679         desc = macb_rx_desc(q, q->rx_tail);
3680         while (desc->addr & MACB_BIT(RX_USED)) {
3681                 p_recv = q->rx_buffers + q->rx_tail * AT91ETHER_MAX_RBUFF_SZ;
3682                 pktlen = MACB_BF(RX_FRMLEN, desc->ctrl);
3683                 skb = netdev_alloc_skb(dev, pktlen + 2);
3684                 if (skb) {
3685                         skb_reserve(skb, 2);
3686                         skb_put_data(skb, p_recv, pktlen);
3688                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
3689                         dev->stats.rx_packets++;
3690                         dev->stats.rx_bytes += pktlen;
3691                         netif_rx(skb);
3692                 } else {
3693                         dev->stats.rx_dropped++;
3694                 }
3696                 if (desc->ctrl & MACB_BIT(RX_MHASH_MATCH))
3697                         dev->stats.multicast++;
3699                 /* reset ownership bit */
3700                 desc->addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
3702                 /* wrap after last buffer */
3703                 if (q->rx_tail == AT91ETHER_MAX_RX_DESCR - 1)
3704                         q->rx_tail = 0;
3705                 else
3706                         q->rx_tail++;
3708                 desc = macb_rx_desc(q, q->rx_tail);
3709         }
3712 /* MAC interrupt handler */
3713 static irqreturn_t at91ether_interrupt(int irq, void *dev_id)
3715         struct net_device *dev = dev_id;
3716         struct macb *lp = netdev_priv(dev);
3717         u32 intstatus, ctl;
3719         /* MAC Interrupt Status register indicates what interrupts are pending.
3720          * It is automatically cleared once read.
3721          */
3722         intstatus = macb_readl(lp, ISR);
3724         /* Receive complete */
3725         if (intstatus & MACB_BIT(RCOMP))
3726                 at91ether_rx(dev);
3728         /* Transmit complete */
3729         if (intstatus & MACB_BIT(TCOMP)) {
3730                 /* The TCOM bit is set even if the transmission failed */
3731                 if (intstatus & (MACB_BIT(ISR_TUND) | MACB_BIT(ISR_RLE)))
3732                         dev->stats.tx_errors++;
3734                 if (lp->skb) {
3735                         dev_kfree_skb_irq(lp->skb);
3736                         lp->skb = NULL;
3737                         dma_unmap_single(NULL, lp->skb_physaddr,
3738                                          lp->skb_length, DMA_TO_DEVICE);
3739                         dev->stats.tx_packets++;
3740                         dev->stats.tx_bytes += lp->skb_length;
3741                 }
3742                 netif_wake_queue(dev);
3743         }
3745         /* Work-around for EMAC Errata section 41.3.1 */
3746         if (intstatus & MACB_BIT(RXUBR)) {
3747                 ctl = macb_readl(lp, NCR);
3748                 macb_writel(lp, NCR, ctl & ~MACB_BIT(RE));
3749                 wmb();
3750                 macb_writel(lp, NCR, ctl | MACB_BIT(RE));
3751         }
3753         if (intstatus & MACB_BIT(ISR_ROVR))
3754                 netdev_err(dev, "ROVR error\n");
3756         return IRQ_HANDLED;
3759 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
3760 static void at91ether_poll_controller(struct net_device *dev)
3762         unsigned long flags;
3764         local_irq_save(flags);
3765         at91ether_interrupt(dev->irq, dev);
3766         local_irq_restore(flags);
3768 #endif
3770 static const struct net_device_ops at91ether_netdev_ops = {
3771         .ndo_open               = at91ether_open,
3772         .ndo_stop               = at91ether_close,
3773         .ndo_start_xmit         = at91ether_start_xmit,
3774         .ndo_get_stats          = macb_get_stats,
3775         .ndo_set_rx_mode        = macb_set_rx_mode,
3776         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
3777         .ndo_do_ioctl           = macb_ioctl,
3778         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
3779 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
3780         .ndo_poll_controller    = at91ether_poll_controller,
3781 #endif
3782 };
3784 static int at91ether_clk_init(struct platform_device *pdev, struct clk **pclk,
3785                               struct clk **hclk, struct clk **tx_clk,
3786                               struct clk **rx_clk)
3788         int err;
3790         *hclk = NULL;
3791         *tx_clk = NULL;
3792         *rx_clk = NULL;
3794         *pclk = devm_clk_get(&pdev->dev, "ether_clk");
3795         if (IS_ERR(*pclk))
3796                 return PTR_ERR(*pclk);
3798         err = clk_prepare_enable(*pclk);
3799         if (err) {
3800                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable pclk (%u)\n", err);
3801                 return err;
3802         }
3804         return 0;
3807 static int at91ether_init(struct platform_device *pdev)
3809         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
3810         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
3811         int err;
3812         u32 reg;
3814         bp->queues[0].bp = bp;
3816         dev->netdev_ops = &at91ether_netdev_ops;
3817         dev->ethtool_ops = &macb_ethtool_ops;
3819         err = devm_request_irq(&pdev->dev, dev->irq, at91ether_interrupt,
3820                                0, dev->name, dev);
3821         if (err)
3822                 return err;
3824         macb_writel(bp, NCR, 0);
3826         reg = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV32) | MACB_BIT(BIG);
3827         if (bp->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RMII)
3828                 reg |= MACB_BIT(RM9200_RMII);
3830         macb_writel(bp, NCFGR, reg);
3832         return 0;
3835 static const struct macb_config at91sam9260_config = {
3836         .caps = MACB_CAPS_USRIO_HAS_CLKEN | MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII,
3837         .clk_init = macb_clk_init,
3838         .init = macb_init,
3839 };
3841 static const struct macb_config sama5d3macb_config = {
3842         .caps = MACB_CAPS_SG_DISABLED
3843               | MACB_CAPS_USRIO_HAS_CLKEN | MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII,
3844         .clk_init = macb_clk_init,
3845         .init = macb_init,
3846 };
3848 static const struct macb_config pc302gem_config = {
3849         .caps = MACB_CAPS_SG_DISABLED | MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE,
3850         .dma_burst_length = 16,
3851         .clk_init = macb_clk_init,
3852         .init = macb_init,
3853 };
3855 static const struct macb_config sama5d2_config = {
3856         .caps = MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII,
3857         .dma_burst_length = 16,
3858         .clk_init = macb_clk_init,
3859         .init = macb_init,
3860 };
3862 static const struct macb_config sama5d3_config = {
3863         .caps = MACB_CAPS_SG_DISABLED | MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE
3864               | MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII | MACB_CAPS_JUMBO,
3865         .dma_burst_length = 16,
3866         .clk_init = macb_clk_init,
3867         .init = macb_init,
3868         .jumbo_max_len = 10240,
3869 };
3871 static const struct macb_config sama5d4_config = {
3872         .caps = MACB_CAPS_USRIO_DEFAULT_IS_MII_GMII,
3873         .dma_burst_length = 4,
3874         .clk_init = macb_clk_init,
3875         .init = macb_init,
3876 };
3878 static const struct macb_config emac_config = {
3879         .clk_init = at91ether_clk_init,
3880         .init = at91ether_init,
3881 };
3883 static const struct macb_config np4_config = {
3884         .caps = MACB_CAPS_USRIO_DISABLED,
3885         .clk_init = macb_clk_init,
3886         .init = macb_init,
3887 };
3889 static const struct macb_config zynqmp_config = {
3890         .caps = MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE |
3891                         MACB_CAPS_JUMBO |
3892                         MACB_CAPS_GEM_HAS_PTP | MACB_CAPS_BD_RD_PREFETCH,
3893         .dma_burst_length = 16,
3894         .clk_init = macb_clk_init,
3895         .init = macb_init,
3896         .jumbo_max_len = 10240,
3897 };
3899 static const struct macb_config zynq_config = {
3900         .caps = MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE | MACB_CAPS_NO_GIGABIT_HALF,
3901         .dma_burst_length = 16,
3902         .clk_init = macb_clk_init,
3903         .init = macb_init,
3904 };
3906 static const struct of_device_id macb_dt_ids[] = {
3907         { .compatible = "cdns,at32ap7000-macb" },
3908         { .compatible = "cdns,at91sam9260-macb", .data = &at91sam9260_config },
3909         { .compatible = "cdns,macb" },
3910         { .compatible = "cdns,np4-macb", .data = &np4_config },
3911         { .compatible = "cdns,pc302-gem", .data = &pc302gem_config },
3912         { .compatible = "cdns,gem", .data = &pc302gem_config },
3913         { .compatible = "atmel,sama5d2-gem", .data = &sama5d2_config },
3914         { .compatible = "atmel,sama5d3-gem", .data = &sama5d3_config },
3915         { .compatible = "atmel,sama5d3-macb", .data = &sama5d3macb_config },
3916         { .compatible = "atmel,sama5d4-gem", .data = &sama5d4_config },
3917         { .compatible = "cdns,at91rm9200-emac", .data = &emac_config },
3918         { .compatible = "cdns,emac", .data = &emac_config },
3919         { .compatible = "cdns,zynqmp-gem", .data = &zynqmp_config},
3920         { .compatible = "cdns,zynq-gem", .data = &zynq_config },
3921         { /* sentinel */ }
3922 };
3923 MODULE_DEVICE_TABLE(of, macb_dt_ids);
3924 #endif /* CONFIG_OF */
3926 static const struct macb_config default_gem_config = {
3927         .caps = MACB_CAPS_GIGABIT_MODE_AVAILABLE |
3928                         MACB_CAPS_JUMBO |
3929                         MACB_CAPS_GEM_HAS_PTP,
3930         .dma_burst_length = 16,
3931         .clk_init = macb_clk_init,
3932         .init = macb_init,
3933         .jumbo_max_len = 10240,
3934 };
3936 static int macb_probe(struct platform_device *pdev)
3938         const struct macb_config *macb_config = &default_gem_config;
3939         int (*clk_init)(struct platform_device *, struct clk **,
3940                         struct clk **, struct clk **,  struct clk **)
3941                                               = macb_config->clk_init;
3942         int (*init)(struct platform_device *) = macb_config->init;
3943         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
3944         struct clk *pclk, *hclk = NULL, *tx_clk = NULL, *rx_clk = NULL;
3945         unsigned int queue_mask, num_queues;
3946         struct macb_platform_data *pdata;
3947         bool native_io;
3948         struct phy_device *phydev;
3949         struct net_device *dev;
3950         struct resource *regs;
3951         void __iomem *mem;
3952         const char *mac;
3953         struct macb *bp;
3954         int err, val;
3956         regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
3957         mem = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, regs);
3958         if (IS_ERR(mem))
3959                 return PTR_ERR(mem);
3961         if (np) {
3962                 const struct of_device_id *match;
3964                 match = of_match_node(macb_dt_ids, np);
3965                 if (match && match->data) {
3966                         macb_config = match->data;
3967                         clk_init = macb_config->clk_init;
3968                         init = macb_config->init;
3969                 }
3970         }
3972         err = clk_init(pdev, &pclk, &hclk, &tx_clk, &rx_clk);
3973         if (err)
3974                 return err;
3976         native_io = hw_is_native_io(mem);
3978         macb_probe_queues(mem, native_io, &queue_mask, &num_queues);
3979         dev = alloc_etherdev_mq(sizeof(*bp), num_queues);
3980         if (!dev) {
3981                 err = -ENOMEM;
3982                 goto err_disable_clocks;
3983         }
3985         dev->base_addr = regs->start;
3987         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
3989         bp = netdev_priv(dev);
3990         bp->pdev = pdev;
3991         bp->dev = dev;
3992         bp->regs = mem;
3993         bp->native_io = native_io;
3994         if (native_io) {
3995                 bp->macb_reg_readl = hw_readl_native;
3996                 bp->macb_reg_writel = hw_writel_native;
3997         } else {
3998                 bp->macb_reg_readl = hw_readl;
3999                 bp->macb_reg_writel = hw_writel;
4000         }
4001         bp->num_queues = num_queues;
4002         bp->queue_mask = queue_mask;
4003         if (macb_config)
4004                 bp->dma_burst_length = macb_config->dma_burst_length;
4005         bp->pclk = pclk;
4006         bp->hclk = hclk;
4007         bp->tx_clk = tx_clk;
4008         bp->rx_clk = rx_clk;
4009         if (macb_config)
4010                 bp->jumbo_max_len = macb_config->jumbo_max_len;
4012         bp->wol = 0;
4013         if (of_get_property(np, "magic-packet", NULL))
4014                 bp->wol |= MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET;
4015         device_init_wakeup(&pdev->dev, bp->wol & MACB_WOL_HAS_MAGIC_PACKET);
4017         spin_lock_init(&bp->lock);
4019         /* setup capabilities */
4020         macb_configure_caps(bp, macb_config);
4022 #ifdef CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT
4023         if (GEM_BFEXT(DAW64, gem_readl(bp, DCFG6))) {
4024                 dma_set_mask(&pdev->dev, DMA_BIT_MASK(44));
4025                 bp->hw_dma_cap |= HW_DMA_CAP_64B;
4026         }
4027 #endif
4028         platform_set_drvdata(pdev, dev);
4030         dev->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
4031         if (dev->irq < 0) {
4032                 err = dev->irq;
4033                 goto err_out_free_netdev;
4034         }
4036         /* MTU range: 68 - 1500 or 10240 */
4037         dev->min_mtu = GEM_MTU_MIN_SIZE;
4038         if (bp->caps & MACB_CAPS_JUMBO)
4039                 dev->max_mtu = gem_readl(bp, JML) - ETH_HLEN - ETH_FCS_LEN;
4040         else
4041                 dev->max_mtu = ETH_DATA_LEN;
4043         if (bp->caps & MACB_CAPS_BD_RD_PREFETCH) {
4044                 val = GEM_BFEXT(RXBD_RDBUFF, gem_readl(bp, DCFG10));
4045                 if (val)
4046                         bp->rx_bd_rd_prefetch = (2 << (val - 1)) *
4047                                                 macb_dma_desc_get_size(bp);
4049                 val = GEM_BFEXT(TXBD_RDBUFF, gem_readl(bp, DCFG10));
4050                 if (val)
4051                         bp->tx_bd_rd_prefetch = (2 << (val - 1)) *
4052                                                 macb_dma_desc_get_size(bp);
4053         }
4055         mac = of_get_mac_address(np);
4056         if (mac) {
4057                 ether_addr_copy(bp->dev->dev_addr, mac);
4058         } else {
4059                 err = of_get_nvmem_mac_address(np, bp->dev->dev_addr);
4060                 if (err) {
4061                         if (err == -EPROBE_DEFER)
4062                                 goto err_out_free_netdev;
4063                         macb_get_hwaddr(bp);
4064                 }
4065         }
4067         err = of_get_phy_mode(np);
4068         if (err < 0) {
4069                 pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);
4070                 if (pdata && pdata->is_rmii)
4071                         bp->phy_interface = PHY_INTERFACE_MODE_RMII;
4072                 else
4073                         bp->phy_interface = PHY_INTERFACE_MODE_MII;
4074         } else {
4075                 bp->phy_interface = err;
4076         }
4078         /* IP specific init */
4079         err = init(pdev);
4080         if (err)
4081                 goto err_out_free_netdev;
4083         err = macb_mii_init(bp);
4084         if (err)
4085                 goto err_out_free_netdev;
4087         phydev = dev->phydev;
4089         netif_carrier_off(dev);
4091         err = register_netdev(dev);
4092         if (err) {
4093                 dev_err(&pdev->dev, "Cannot register net device, aborting.\n");
4094                 goto err_out_unregister_mdio;
4095         }
4097         tasklet_init(&bp->hresp_err_tasklet, macb_hresp_error_task,
4098                      (unsigned long)bp);
4100         phy_attached_info(phydev);
4102         netdev_info(dev, "Cadence %s rev 0x%08x at 0x%08lx irq %d (%pM)\n",
4103                     macb_is_gem(bp) ? "GEM" : "MACB", macb_readl(bp, MID),
4104                     dev->base_addr, dev->irq, dev->dev_addr);
4106         return 0;
4108 err_out_unregister_mdio:
4109         phy_disconnect(dev->phydev);
4110         mdiobus_unregister(bp->mii_bus);
4111         of_node_put(bp->phy_node);
4112         if (np && of_phy_is_fixed_link(np))
4113                 of_phy_deregister_fixed_link(np);
4114         mdiobus_free(bp->mii_bus);
4116 err_out_free_netdev:
4117         free_netdev(dev);
4119 err_disable_clocks:
4120         clk_disable_unprepare(tx_clk);
4121         clk_disable_unprepare(hclk);
4122         clk_disable_unprepare(pclk);
4123         clk_disable_unprepare(rx_clk);
4125         return err;
4128 static int macb_remove(struct platform_device *pdev)
4130         struct net_device *dev;
4131         struct macb *bp;
4132         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
4134         dev = platform_get_drvdata(pdev);
4136         if (dev) {
4137                 bp = netdev_priv(dev);
4138                 if (dev->phydev)
4139                         phy_disconnect(dev->phydev);
4140                 mdiobus_unregister(bp->mii_bus);
4141                 if (np && of_phy_is_fixed_link(np))
4142                         of_phy_deregister_fixed_link(np);
4143                 dev->phydev = NULL;
4144                 mdiobus_free(bp->mii_bus);
4146                 unregister_netdev(dev);
4147                 clk_disable_unprepare(bp->tx_clk);
4148                 clk_disable_unprepare(bp->hclk);
4149                 clk_disable_unprepare(bp->pclk);
4150                 clk_disable_unprepare(bp->rx_clk);
4151                 of_node_put(bp->phy_node);
4152                 free_netdev(dev);
4153         }
4155         return 0;
4158 static int __maybe_unused macb_suspend(struct device *dev)
4160         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
4161         struct net_device *netdev = platform_get_drvdata(pdev);
4162         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
4164         netif_carrier_off(netdev);
4165         netif_device_detach(netdev);
4167         if (bp->wol & MACB_WOL_ENABLED) {
4168                 macb_writel(bp, IER, MACB_BIT(WOL));
4169                 macb_writel(bp, WOL, MACB_BIT(MAG));
4170                 enable_irq_wake(bp->queues[0].irq);
4171         } else {
4172                 clk_disable_unprepare(bp->tx_clk);
4173                 clk_disable_unprepare(bp->hclk);
4174                 clk_disable_unprepare(bp->pclk);
4175                 clk_disable_unprepare(bp->rx_clk);
4176         }
4178         return 0;
4181 static int __maybe_unused macb_resume(struct device *dev)
4183         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
4184         struct net_device *netdev = platform_get_drvdata(pdev);
4185         struct macb *bp = netdev_priv(netdev);
4187         if (bp->wol & MACB_WOL_ENABLED) {
4188                 macb_writel(bp, IDR, MACB_BIT(WOL));
4189                 macb_writel(bp, WOL, 0);
4190                 disable_irq_wake(bp->queues[0].irq);
4191         } else {
4192                 clk_prepare_enable(bp->pclk);
4193                 clk_prepare_enable(bp->hclk);
4194                 clk_prepare_enable(bp->tx_clk);
4195                 clk_prepare_enable(bp->rx_clk);
4196         }
4198         netif_device_attach(netdev);
4200         return 0;
4203 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(macb_pm_ops, macb_suspend, macb_resume);
4205 static struct platform_driver macb_driver = {
4206         .probe          = macb_probe,
4207         .remove         = macb_remove,
4208         .driver         = {
4209                 .name           = "macb",
4210                 .of_match_table = of_match_ptr(macb_dt_ids),
4211                 .pm     = &macb_pm_ops,
4212         },
4213 };
4215 module_platform_driver(macb_driver);
4217 MODULE_LICENSE("GPL");
4218 MODULE_DESCRIPTION("Cadence MACB/GEM Ethernet driver");
4219 MODULE_AUTHOR("Haavard Skinnemoen (Atmel)");
4220 MODULE_ALIAS("platform:macb");