drivers/net/ioc3-eth.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Driver for SGI's IOC3 based Ethernet cards as found in the PCI card.
   7  *
   8  * Copyright (C) 1999, 2000, 01, 03, 06 Ralf Baechle
   9  * Copyright (C) 1995, 1999, 2000, 2001 by Silicon Graphics, Inc.
  10  *
  11  * References:
  12  *  o IOC3 ASIC specification 4.51, 1996-04-18
  13  *  o IEEE 802.3 specification, 2000 edition
  14  *  o DP38840A Specification, National Semiconductor, March 1997
  15  *
  16  * To do:
  17  *
  18  *  o Handle allocation failures in ioc3_alloc_skb() more gracefully.
  19  *  o Handle allocation failures in ioc3_init_rings().
  20  *  o Use prefetching for large packets.  What is a good lower limit for
  21  *    prefetching?
  22  *  o We're probably allocating a bit too much memory.
  23  *  o Use hardware checksums.
  24  *  o Convert to using a IOC3 meta driver.
  25  *  o Which PHYs might possibly be attached to the IOC3 in real live,
  26  *    which workarounds are required for them?  Do we ever have Lucent's?
  27  *  o For the 2.5 branch kill the mii-tool ioctls.
  28  */
  29
  30 #define IOC3_NAME       "ioc3-eth"
  31 #define IOC3_VERSION    "2.6.3-4"
  32
  33 #include <linux/init.h>
  34 #include <linux/delay.h>
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/mm.h>
  37 #include <linux/errno.h>
  38 #include <linux/module.h>
  39 #include <linux/pci.h>
  40 #include <linux/crc32.h>
  41 #include <linux/mii.h>
  42 #include <linux/in.h>
  43 #include <linux/ip.h>
  44 #include <linux/tcp.h>
  45 #include <linux/udp.h>
  46 #include <linux/dma-mapping.h>
  47 #include <linux/gfp.h>
  48
  49 #ifdef CONFIG_SERIAL_8250
  50 #include <linux/serial_core.h>
  51 #include <linux/serial_8250.h>
  52 #include <linux/serial_reg.h>
  53 #endif
  54
  55 #include <linux/netdevice.h>
  56 #include <linux/etherdevice.h>
  57 #include <linux/ethtool.h>
  58 #include <linux/skbuff.h>
  59 #include <net/ip.h>
  60
  61 #include <asm/byteorder.h>
  62 #include <asm/io.h>
  63 #include <asm/pgtable.h>
  64 #include <asm/uaccess.h>
  65 #include <asm/sn/types.h>
  66 #include <asm/sn/ioc3.h>
  67 #include <asm/pci/bridge.h>
  68
  69 /*
  70  * 64 RX buffers.  This is tunable in the range of 16 <= x < 512.  The
  71  * value must be a power of two.
  72  */
  73 #define RX_BUFFS 64
  74
  75 #define ETCSR_FD        ((17<<ETCSR_IPGR2_SHIFT) | (11<<ETCSR_IPGR1_SHIFT) | 21)
  76 #define ETCSR_HD        ((21<<ETCSR_IPGR2_SHIFT) | (21<<ETCSR_IPGR1_SHIFT) | 21)
  77
  78 /* Private per NIC data of the driver.  */
  79 struct ioc3_private {
  80         struct ioc3 *regs;
  81         unsigned long *rxr;             /* pointer to receiver ring */
  82         struct ioc3_etxd *txr;
  83         struct sk_buff *rx_skbs[512];
  84         struct sk_buff *tx_skbs[128];
  85         int rx_ci;                      /* RX consumer index */
  86         int rx_pi;                      /* RX producer index */
  87         int tx_ci;                      /* TX consumer index */
  88         int tx_pi;                      /* TX producer index */
  89         int txqlen;
  90         u32 emcr, ehar_h, ehar_l;
  91         spinlock_t ioc3_lock;
  92         struct mii_if_info mii;
  93         unsigned long flags;
  94 #define IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS  1
  95
  96         struct pci_dev *pdev;
  97
  98         /* Members used by autonegotiation  */
  99         struct timer_list ioc3_timer;
 100 };
 101
 102 static inline struct net_device *priv_netdev(struct ioc3_private *dev)
 103 {
 104         return (void *)dev - ((sizeof(struct net_device) + 31) & ~31);
 105 }
 106
 107 static int ioc3_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
 108 static void ioc3_set_multicast_list(struct net_device *dev);
 109 static int ioc3_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev);
 110 static void ioc3_timeout(struct net_device *dev);
 111 static inline unsigned int ioc3_hash(const unsigned char *addr);
 112 static inline void ioc3_stop(struct ioc3_private *ip);
 113 static void ioc3_init(struct net_device *dev);
 114
 115 static const char ioc3_str[] = "IOC3 Ethernet";
 116 static const struct ethtool_ops ioc3_ethtool_ops;
 117
 118 /* We use this to acquire receive skb's that we can DMA directly into. */
 119
 120 #define IOC3_CACHELINE  128UL
 121
 122 static inline unsigned long aligned_rx_skb_addr(unsigned long addr)
 123 {
 124         return (~addr + 1) & (IOC3_CACHELINE - 1UL);
 125 }
 126
 127 static inline struct sk_buff * ioc3_alloc_skb(unsigned long length,
 128         unsigned int gfp_mask)
 129 {
 130         struct sk_buff *skb;
 131
 132         skb = alloc_skb(length + IOC3_CACHELINE - 1, gfp_mask);
 133         if (likely(skb)) {
 134                 int offset = aligned_rx_skb_addr((unsigned long) skb->data);
 135                 if (offset)
 136                         skb_reserve(skb, offset);
 137         }
 138
 139         return skb;
 140 }
 141
 142 static inline unsigned long ioc3_map(void *ptr, unsigned long vdev)
 143 {
 144 #ifdef CONFIG_SGI_IP27
 145         vdev <<= 57;   /* Shift to PCI64_ATTR_VIRTUAL */
 146
 147         return vdev | (0xaUL << PCI64_ATTR_TARG_SHFT) | PCI64_ATTR_PREF |
 148                ((unsigned long)ptr & TO_PHYS_MASK);
 149 #else
 150         return virt_to_bus(ptr);
 151 #endif
 152 }
 153
 154 /* BEWARE: The IOC3 documentation documents the size of rx buffers as
 155    1644 while it's actually 1664.  This one was nasty to track down ...  */
 156 #define RX_OFFSET               10
 157 #define RX_BUF_ALLOC_SIZE       (1664 + RX_OFFSET + IOC3_CACHELINE)
 158
 159 /* DMA barrier to separate cached and uncached accesses.  */
 160 #define BARRIER()                                                       \
 161         __asm__("sync" ::: "memory")
 162
 163
 164 #define IOC3_SIZE 0x100000
 165
 166 /*
 167  * IOC3 is a big endian device
 168  *
 169  * Unorthodox but makes the users of these macros more readable - the pointer
 170  * to the IOC3's memory mapped registers is expected as struct ioc3 * ioc3
 171  * in the environment.
 172  */
 173 #define ioc3_r_mcr()            be32_to_cpu(ioc3->mcr)
 174 #define ioc3_w_mcr(v)           do { ioc3->mcr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 175 #define ioc3_w_gpcr_s(v)        do { ioc3->gpcr_s = cpu_to_be32(v); } while (0)
 176 #define ioc3_r_emcr()           be32_to_cpu(ioc3->emcr)
 177 #define ioc3_w_emcr(v)          do { ioc3->emcr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 178 #define ioc3_r_eisr()           be32_to_cpu(ioc3->eisr)
 179 #define ioc3_w_eisr(v)          do { ioc3->eisr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 180 #define ioc3_r_eier()           be32_to_cpu(ioc3->eier)
 181 #define ioc3_w_eier(v)          do { ioc3->eier = cpu_to_be32(v); } while (0)
 182 #define ioc3_r_ercsr()          be32_to_cpu(ioc3->ercsr)
 183 #define ioc3_w_ercsr(v)         do { ioc3->ercsr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 184 #define ioc3_r_erbr_h()         be32_to_cpu(ioc3->erbr_h)
 185 #define ioc3_w_erbr_h(v)        do { ioc3->erbr_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 186 #define ioc3_r_erbr_l()         be32_to_cpu(ioc3->erbr_l)
 187 #define ioc3_w_erbr_l(v)        do { ioc3->erbr_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 188 #define ioc3_r_erbar()          be32_to_cpu(ioc3->erbar)
 189 #define ioc3_w_erbar(v)         do { ioc3->erbar = cpu_to_be32(v); } while (0)
 190 #define ioc3_r_ercir()          be32_to_cpu(ioc3->ercir)
 191 #define ioc3_w_ercir(v)         do { ioc3->ercir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 192 #define ioc3_r_erpir()          be32_to_cpu(ioc3->erpir)
 193 #define ioc3_w_erpir(v)         do { ioc3->erpir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 194 #define ioc3_r_ertr()           be32_to_cpu(ioc3->ertr)
 195 #define ioc3_w_ertr(v)          do { ioc3->ertr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 196 #define ioc3_r_etcsr()          be32_to_cpu(ioc3->etcsr)
 197 #define ioc3_w_etcsr(v)         do { ioc3->etcsr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 198 #define ioc3_r_ersr()           be32_to_cpu(ioc3->ersr)
 199 #define ioc3_w_ersr(v)          do { ioc3->ersr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 200 #define ioc3_r_etcdc()          be32_to_cpu(ioc3->etcdc)
 201 #define ioc3_w_etcdc(v)         do { ioc3->etcdc = cpu_to_be32(v); } while (0)
 202 #define ioc3_r_ebir()           be32_to_cpu(ioc3->ebir)
 203 #define ioc3_w_ebir(v)          do { ioc3->ebir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 204 #define ioc3_r_etbr_h()         be32_to_cpu(ioc3->etbr_h)
 205 #define ioc3_w_etbr_h(v)        do { ioc3->etbr_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 206 #define ioc3_r_etbr_l()         be32_to_cpu(ioc3->etbr_l)
 207 #define ioc3_w_etbr_l(v)        do { ioc3->etbr_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 208 #define ioc3_r_etcir()          be32_to_cpu(ioc3->etcir)
 209 #define ioc3_w_etcir(v)         do { ioc3->etcir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 210 #define ioc3_r_etpir()          be32_to_cpu(ioc3->etpir)
 211 #define ioc3_w_etpir(v)         do { ioc3->etpir = cpu_to_be32(v); } while (0)
 212 #define ioc3_r_emar_h()         be32_to_cpu(ioc3->emar_h)
 213 #define ioc3_w_emar_h(v)        do { ioc3->emar_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 214 #define ioc3_r_emar_l()         be32_to_cpu(ioc3->emar_l)
 215 #define ioc3_w_emar_l(v)        do { ioc3->emar_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 216 #define ioc3_r_ehar_h()         be32_to_cpu(ioc3->ehar_h)
 217 #define ioc3_w_ehar_h(v)        do { ioc3->ehar_h = cpu_to_be32(v); } while (0)
 218 #define ioc3_r_ehar_l()         be32_to_cpu(ioc3->ehar_l)
 219 #define ioc3_w_ehar_l(v)        do { ioc3->ehar_l = cpu_to_be32(v); } while (0)
 220 #define ioc3_r_micr()           be32_to_cpu(ioc3->micr)
 221 #define ioc3_w_micr(v)          do { ioc3->micr = cpu_to_be32(v); } while (0)
 222 #define ioc3_r_midr_r()         be32_to_cpu(ioc3->midr_r)
 223 #define ioc3_w_midr_r(v)        do { ioc3->midr_r = cpu_to_be32(v); } while (0)
 224 #define ioc3_r_midr_w()         be32_to_cpu(ioc3->midr_w)
 225 #define ioc3_w_midr_w(v)        do { ioc3->midr_w = cpu_to_be32(v); } while (0)
 226
 227 static inline u32 mcr_pack(u32 pulse, u32 sample)
 228 {
 229         return (pulse << 10) | (sample << 2);
 230 }
 231
 232 static int nic_wait(struct ioc3 *ioc3)
 233 {
 234         u32 mcr;
 235
 236         do {
 237                 mcr = ioc3_r_mcr();
 238         } while (!(mcr & 2));
 239
 240         return mcr & 1;
 241 }
 242
 243 static int nic_reset(struct ioc3 *ioc3)
 244 {
 245         int presence;
 246
 247         ioc3_w_mcr(mcr_pack(500, 65));
 248         presence = nic_wait(ioc3);
 249
 250         ioc3_w_mcr(mcr_pack(0, 500));
 251         nic_wait(ioc3);
 252
 253         return presence;
 254 }
 255
 256 static inline int nic_read_bit(struct ioc3 *ioc3)
 257 {
 258         int result;
 259
 260         ioc3_w_mcr(mcr_pack(6, 13));
 261         result = nic_wait(ioc3);
 262         ioc3_w_mcr(mcr_pack(0, 100));
 263         nic_wait(ioc3);
 264
 265         return result;
 266 }
 267
 268 static inline void nic_write_bit(struct ioc3 *ioc3, int bit)
 269 {
 270         if (bit)
 271                 ioc3_w_mcr(mcr_pack(6, 110));
 272         else
 273                 ioc3_w_mcr(mcr_pack(80, 30));
 274
 275         nic_wait(ioc3);
 276 }
 277
 278 /*
 279  * Read a byte from an iButton device
 280  */
 281 static u32 nic_read_byte(struct ioc3 *ioc3)
 282 {
 283         u32 result = 0;
 284         int i;
 285
 286         for (i = 0; i < 8; i++)
 287                 result = (result >> 1) | (nic_read_bit(ioc3) << 7);
 288
 289         return result;
 290 }
 291
 292 /*
 293  * Write a byte to an iButton device
 294  */
 295 static void nic_write_byte(struct ioc3 *ioc3, int byte)
 296 {
 297         int i, bit;
 298
 299         for (i = 8; i; i--) {
 300                 bit = byte & 1;
 301                 byte >>= 1;
 302
 303                 nic_write_bit(ioc3, bit);
 304         }
 305 }
 306
 307 static u64 nic_find(struct ioc3 *ioc3, int *last)
 308 {
 309         int a, b, index, disc;
 310         u64 address = 0;
 311
 312         nic_reset(ioc3);
 313         /* Search ROM.  */
 314         nic_write_byte(ioc3, 0xf0);
 315
 316         /* Algorithm from ``Book of iButton Standards''.  */
 317         for (index = 0, disc = 0; index < 64; index++) {
 318                 a = nic_read_bit(ioc3);
 319                 b = nic_read_bit(ioc3);
 320
 321                 if (a && b) {
 322                         printk("NIC search failed (not fatal).\n");
 323                         *last = 0;
 324                         return 0;
 325                 }
 326
 327                 if (!a && !b) {
 328                         if (index == *last) {
 329                                 address |= 1UL << index;
 330                         } else if (index > *last) {
 331                                 address &= ~(1UL << index);
 332                                 disc = index;
 333                         } else if ((address & (1UL << index)) == 0)
 334                                 disc = index;
 335                         nic_write_bit(ioc3, address & (1UL << index));
 336                         continue;
 337                 } else {
 338                         if (a)
 339                                 address |= 1UL << index;
 340                         else
 341                                 address &= ~(1UL << index);
 342                         nic_write_bit(ioc3, a);
 343                         continue;
 344                 }
 345         }
 346
 347         *last = disc;
 348
 349         return address;
 350 }
 351
 352 static int nic_init(struct ioc3 *ioc3)
 353 {
 354         const char *unknown = "unknown";
 355         const char *type = unknown;
 356         u8 crc;
 357         u8 serial[6];
 358         int save = 0, i;
 359
 360         while (1) {
 361                 u64 reg;
 362                 reg = nic_find(ioc3, &save);
 363
 364                 switch (reg & 0xff) {
 365                 case 0x91:
 366                         type = "DS1981U";
 367                         break;
 368                 default:
 369                         if (save == 0) {
 370                                 /* Let the caller try again.  */
 371                                 return -1;
 372                         }
 373                         continue;
 374                 }
 375
 376                 nic_reset(ioc3);
 377
 378                 /* Match ROM.  */
 379                 nic_write_byte(ioc3, 0x55);
 380                 for (i = 0; i < 8; i++)
 381                         nic_write_byte(ioc3, (reg >> (i << 3)) & 0xff);
 382
 383                 reg >>= 8; /* Shift out type.  */
 384                 for (i = 0; i < 6; i++) {
 385                         serial[i] = reg & 0xff;
 386                         reg >>= 8;
 387                 }
 388                 crc = reg & 0xff;
 389                 break;
 390         }
 391
 392         printk("Found %s NIC", type);
 393         if (type != unknown)
 394                 printk (" registration number %pM, CRC %02x", serial, crc);
 395         printk(".\n");
 396
 397         return 0;
 398 }
 399
 400 /*
 401  * Read the NIC (Number-In-a-Can) device used to store the MAC address on
 402  * SN0 / SN00 nodeboards and PCI cards.
 403  */
 404 static void ioc3_get_eaddr_nic(struct ioc3_private *ip)
 405 {
 406         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 407         u8 nic[14];
 408         int tries = 2; /* There may be some problem with the battery?  */
 409         int i;
 410
 411         ioc3_w_gpcr_s(1 << 21);
 412
 413         while (tries--) {
 414                 if (!nic_init(ioc3))
 415                         break;
 416                 udelay(500);
 417         }
 418
 419         if (tries < 0) {
 420                 printk("Failed to read MAC address\n");
 421                 return;
 422         }
 423
 424         /* Read Memory.  */
 425         nic_write_byte(ioc3, 0xf0);
 426         nic_write_byte(ioc3, 0x00);
 427         nic_write_byte(ioc3, 0x00);
 428
 429         for (i = 13; i >= 0; i--)
 430                 nic[i] = nic_read_byte(ioc3);
 431
 432         for (i = 2; i < 8; i++)
 433                 priv_netdev(ip)->dev_addr[i - 2] = nic[i];
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Ok, this is hosed by design.  It's necessary to know what machine the
 438  * NIC is in in order to know how to read the NIC address.  We also have
 439  * to know if it's a PCI card or a NIC in on the node board ...
 440  */
 441 static void ioc3_get_eaddr(struct ioc3_private *ip)
 442 {
 443         ioc3_get_eaddr_nic(ip);
 444
 445         printk("Ethernet address is %pM.\n", priv_netdev(ip)->dev_addr);
 446 }
 447
 448 static void __ioc3_set_mac_address(struct net_device *dev)
 449 {
 450         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 451         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 452
 453         ioc3_w_emar_h((dev->dev_addr[5] <<  8) | dev->dev_addr[4]);
 454         ioc3_w_emar_l((dev->dev_addr[3] << 24) | (dev->dev_addr[2] << 16) |
 455                       (dev->dev_addr[1] <<  8) | dev->dev_addr[0]);
 456 }
 457
 458 static int ioc3_set_mac_address(struct net_device *dev, void *addr)
 459 {
 460         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 461         struct sockaddr *sa = addr;
 462
 463         memcpy(dev->dev_addr, sa->sa_data, dev->addr_len);
 464
 465         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
 466         __ioc3_set_mac_address(dev);
 467         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
 468
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Caller must hold the ioc3_lock ever for MII readers.  This is also
 474  * used to protect the transmitter side but it's low contention.
 475  */
 476 static int ioc3_mdio_read(struct net_device *dev, int phy, int reg)
 477 {
 478         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 479         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 480
 481         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 482         ioc3_w_micr((phy << MICR_PHYADDR_SHIFT) | reg | MICR_READTRIG);
 483         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 484
 485         return ioc3_r_midr_r() & MIDR_DATA_MASK;
 486 }
 487
 488 static void ioc3_mdio_write(struct net_device *dev, int phy, int reg, int data)
 489 {
 490         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 491         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 492
 493         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 494         ioc3_w_midr_w(data);
 495         ioc3_w_micr((phy << MICR_PHYADDR_SHIFT) | reg);
 496         while (ioc3_r_micr() & MICR_BUSY);
 497 }
 498
 499 static int ioc3_mii_init(struct ioc3_private *ip);
 500
 501 static struct net_device_stats *ioc3_get_stats(struct net_device *dev)
 502 {
 503         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 504         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 505
 506         dev->stats.collisions += (ioc3_r_etcdc() & ETCDC_COLLCNT_MASK);
 507         return &dev->stats;
 508 }
 509
 510 static void ioc3_tcpudp_checksum(struct sk_buff *skb, uint32_t hwsum, int len)
 511 {
 512         struct ethhdr *eh = eth_hdr(skb);
 513         uint32_t csum, ehsum;
 514         unsigned int proto;
 515         struct iphdr *ih;
 516         uint16_t *ew;
 517         unsigned char *cp;
 518
 519         /*
 520          * Did hardware handle the checksum at all?  The cases we can handle
 521          * are:
 522          *
 523          * - TCP and UDP checksums of IPv4 only.
 524          * - IPv6 would be doable but we keep that for later ...
 525          * - Only unfragmented packets.  Did somebody already tell you
 526          *   fragmentation is evil?
 527          * - don't care about packet size.  Worst case when processing a
 528          *   malformed packet we'll try to access the packet at ip header +
 529          *   64 bytes which is still inside the skb.  Even in the unlikely
 530          *   case where the checksum is right the higher layers will still
 531          *   drop the packet as appropriate.
 532          */
 533         if (eh->h_proto != htons(ETH_P_IP))
 534                 return;
 535
 536         ih = (struct iphdr *) ((char *)eh + ETH_HLEN);
 537         if (ih->frag_off & htons(IP_MF | IP_OFFSET))
 538                 return;
 539
 540         proto = ih->protocol;
 541         if (proto != IPPROTO_TCP && proto != IPPROTO_UDP)
 542                 return;
 543
 544         /* Same as tx - compute csum of pseudo header  */
 545         csum = hwsum +
 546                (ih->tot_len - (ih->ihl << 2)) +
 547                htons((uint16_t)ih->protocol) +
 548                (ih->saddr >> 16) + (ih->saddr & 0xffff) +
 549                (ih->daddr >> 16) + (ih->daddr & 0xffff);
 550
 551         /* Sum up ethernet dest addr, src addr and protocol  */
 552         ew = (uint16_t *) eh;
 553         ehsum = ew[0] + ew[1] + ew[2] + ew[3] + ew[4] + ew[5] + ew[6];
 554
 555         ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
 556         ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
 557
 558         csum += 0xffff ^ ehsum;
 559
 560         /* In the next step we also subtract the 1's complement
 561            checksum of the trailing ethernet CRC.  */
 562         cp = (char *)eh + len;  /* points at trailing CRC */
 563         if (len & 1) {
 564                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[1] << 8) | cp[0]);
 565                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[3] << 8) | cp[2]);
 566         } else {
 567                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[0] << 8) | cp[1]);
 568                 csum += 0xffff ^ (uint16_t) ((cp[2] << 8) | cp[3]);
 569         }
 570
 571         csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);
 572         csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);
 573
 574         if (csum == 0xffff)
 575                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 576 }
 577
 578 static inline void ioc3_rx(struct net_device *dev)
 579 {
 580         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 581         struct sk_buff *skb, *new_skb;
 582         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 583         int rx_entry, n_entry, len;
 584         struct ioc3_erxbuf *rxb;
 585         unsigned long *rxr;
 586         u32 w0, err;
 587
 588         rxr = (unsigned long *) ip->rxr;                /* Ring base */
 589         rx_entry = ip->rx_ci;                           /* RX consume index */
 590         n_entry = ip->rx_pi;
 591
 592         skb = ip->rx_skbs[rx_entry];
 593         rxb = (struct ioc3_erxbuf *) (skb->data - RX_OFFSET);
 594         w0 = be32_to_cpu(rxb->w0);
 595
 596         while (w0 & ERXBUF_V) {
 597                 err = be32_to_cpu(rxb->err);            /* It's valid ...  */
 598                 if (err & ERXBUF_GOODPKT) {
 599                         len = ((w0 >> ERXBUF_BYTECNT_SHIFT) & 0x7ff) - 4;
 600                         skb_trim(skb, len);
 601                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 602
 603                         new_skb = ioc3_alloc_skb(RX_BUF_ALLOC_SIZE, GFP_ATOMIC);
 604                         if (!new_skb) {
 605                                 /* Ouch, drop packet and just recycle packet
 606                                    to keep the ring filled.  */
 607                                 dev->stats.rx_dropped++;
 608                                 new_skb = skb;
 609                                 goto next;
 610                         }
 611
 612                         if (likely(ip->flags & IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS))
 613                                 ioc3_tcpudp_checksum(skb,
 614                                         w0 & ERXBUF_IPCKSUM_MASK, len);
 615
 616                         netif_rx(skb);
 617
 618                         ip->rx_skbs[rx_entry] = NULL;   /* Poison  */
 619
 620                         /* Because we reserve afterwards. */
 621                         skb_put(new_skb, (1664 + RX_OFFSET));
 622                         rxb = (struct ioc3_erxbuf *) new_skb->data;
 623                         skb_reserve(new_skb, RX_OFFSET);
 624
 625                         dev->stats.rx_packets++;                /* Statistics */
 626                         dev->stats.rx_bytes += len;
 627                 } else {
 628                         /* The frame is invalid and the skb never
 629                            reached the network layer so we can just
 630                            recycle it.  */
 631                         new_skb = skb;
 632                         dev->stats.rx_errors++;
 633                 }
 634                 if (err & ERXBUF_CRCERR)        /* Statistics */
 635                         dev->stats.rx_crc_errors++;
 636                 if (err & ERXBUF_FRAMERR)
 637                         dev->stats.rx_frame_errors++;
 638 next:
 639                 ip->rx_skbs[n_entry] = new_skb;
 640                 rxr[n_entry] = cpu_to_be64(ioc3_map(rxb, 1));
 641                 rxb->w0 = 0;                            /* Clear valid flag */
 642                 n_entry = (n_entry + 1) & 511;          /* Update erpir */
 643
 644                 /* Now go on to the next ring entry.  */
 645                 rx_entry = (rx_entry + 1) & 511;
 646                 skb = ip->rx_skbs[rx_entry];
 647                 rxb = (struct ioc3_erxbuf *) (skb->data - RX_OFFSET);
 648                 w0 = be32_to_cpu(rxb->w0);
 649         }
 650         ioc3_w_erpir((n_entry << 3) | ERPIR_ARM);
 651         ip->rx_pi = n_entry;
 652         ip->rx_ci = rx_entry;
 653 }
 654
 655 static inline void ioc3_tx(struct net_device *dev)
 656 {
 657         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 658         unsigned long packets, bytes;
 659         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 660         int tx_entry, o_entry;
 661         struct sk_buff *skb;
 662         u32 etcir;
 663
 664         spin_lock(&ip->ioc3_lock);
 665         etcir = ioc3_r_etcir();
 666
 667         tx_entry = (etcir >> 7) & 127;
 668         o_entry = ip->tx_ci;
 669         packets = 0;
 670         bytes = 0;
 671
 672         while (o_entry != tx_entry) {
 673                 packets++;
 674                 skb = ip->tx_skbs[o_entry];
 675                 bytes += skb->len;
 676                 dev_kfree_skb_irq(skb);
 677                 ip->tx_skbs[o_entry] = NULL;
 678
 679                 o_entry = (o_entry + 1) & 127;          /* Next */
 680
 681                 etcir = ioc3_r_etcir();                 /* More pkts sent?  */
 682                 tx_entry = (etcir >> 7) & 127;
 683         }
 684
 685         dev->stats.tx_packets += packets;
 686         dev->stats.tx_bytes += bytes;
 687         ip->txqlen -= packets;
 688
 689         if (ip->txqlen < 128)
 690                 netif_wake_queue(dev);
 691
 692         ip->tx_ci = o_entry;
 693         spin_unlock(&ip->ioc3_lock);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Deal with fatal IOC3 errors.  This condition might be caused by a hard or
 698  * software problems, so we should try to recover
 699  * more gracefully if this ever happens.  In theory we might be flooded
 700  * with such error interrupts if something really goes wrong, so we might
 701  * also consider to take the interface down.
 702  */
 703 static void ioc3_error(struct net_device *dev, u32 eisr)
 704 {
 705         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 706         unsigned char *iface = dev->name;
 707
 708         spin_lock(&ip->ioc3_lock);
 709
 710         if (eisr & EISR_RXOFLO)
 711                 printk(KERN_ERR "%s: RX overflow.\n", iface);
 712         if (eisr & EISR_RXBUFOFLO)
 713                 printk(KERN_ERR "%s: RX buffer overflow.\n", iface);
 714         if (eisr & EISR_RXMEMERR)
 715                 printk(KERN_ERR "%s: RX PCI error.\n", iface);
 716         if (eisr & EISR_RXPARERR)
 717                 printk(KERN_ERR "%s: RX SSRAM parity error.\n", iface);
 718         if (eisr & EISR_TXBUFUFLO)
 719                 printk(KERN_ERR "%s: TX buffer underflow.\n", iface);
 720         if (eisr & EISR_TXMEMERR)
 721                 printk(KERN_ERR "%s: TX PCI error.\n", iface);
 722
 723         ioc3_stop(ip);
 724         ioc3_init(dev);
 725         ioc3_mii_init(ip);
 726
 727         netif_wake_queue(dev);
 728
 729         spin_unlock(&ip->ioc3_lock);
 730 }
 731
 732 /* The interrupt handler does all of the Rx thread work and cleans up
 733    after the Tx thread.  */
 734 static irqreturn_t ioc3_interrupt(int irq, void *_dev)
 735 {
 736         struct net_device *dev = (struct net_device *)_dev;
 737         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 738         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 739         const u32 enabled = EISR_RXTIMERINT | EISR_RXOFLO | EISR_RXBUFOFLO |
 740                             EISR_RXMEMERR | EISR_RXPARERR | EISR_TXBUFUFLO |
 741                             EISR_TXEXPLICIT | EISR_TXMEMERR;
 742         u32 eisr;
 743
 744         eisr = ioc3_r_eisr() & enabled;
 745
 746         ioc3_w_eisr(eisr);
 747         (void) ioc3_r_eisr();                           /* Flush */
 748
 749         if (eisr & (EISR_RXOFLO | EISR_RXBUFOFLO | EISR_RXMEMERR |
 750                     EISR_RXPARERR | EISR_TXBUFUFLO | EISR_TXMEMERR))
 751                 ioc3_error(dev, eisr);
 752         if (eisr & EISR_RXTIMERINT)
 753                 ioc3_rx(dev);
 754         if (eisr & EISR_TXEXPLICIT)
 755                 ioc3_tx(dev);
 756
 757         return IRQ_HANDLED;
 758 }
 759
 760 static inline void ioc3_setup_duplex(struct ioc3_private *ip)
 761 {
 762         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 763
 764         if (ip->mii.full_duplex) {
 765                 ioc3_w_etcsr(ETCSR_FD);
 766                 ip->emcr |= EMCR_DUPLEX;
 767         } else {
 768                 ioc3_w_etcsr(ETCSR_HD);
 769                 ip->emcr &= ~EMCR_DUPLEX;
 770         }
 771         ioc3_w_emcr(ip->emcr);
 772 }
 773
 774 static void ioc3_timer(unsigned long data)
 775 {
 776         struct ioc3_private *ip = (struct ioc3_private *) data;
 777
 778         /* Print the link status if it has changed */
 779         mii_check_media(&ip->mii, 1, 0);
 780         ioc3_setup_duplex(ip);
 781
 782         ip->ioc3_timer.expires = jiffies + ((12 * HZ)/10); /* 1.2s */
 783         add_timer(&ip->ioc3_timer);
 784 }
 785
 786 /*
 787  * Try to find a PHY.  There is no apparent relation between the MII addresses
 788  * in the SGI documentation and what we find in reality, so we simply probe
 789  * for the PHY.  It seems IOC3 PHYs usually live on address 31.  One of my
 790  * onboard IOC3s has the special oddity that probing doesn't seem to find it
 791  * yet the interface seems to work fine, so if probing fails we for now will
 792  * simply default to PHY 31 instead of bailing out.
 793  */
 794 static int ioc3_mii_init(struct ioc3_private *ip)
 795 {
 796         struct net_device *dev = priv_netdev(ip);
 797         int i, found = 0, res = 0;
 798         int ioc3_phy_workaround = 1;
 799         u16 word;
 800
 801         for (i = 0; i < 32; i++) {
 802                 word = ioc3_mdio_read(dev, i, MII_PHYSID1);
 803
 804                 if (word != 0xffff && word != 0x0000) {
 805                         found = 1;
 806                         break;                  /* Found a PHY          */
 807                 }
 808         }
 809
 810         if (!found) {
 811                 if (ioc3_phy_workaround)
 812                         i = 31;
 813                 else {
 814                         ip->mii.phy_id = -1;
 815                         res = -ENODEV;
 816                         goto out;
 817                 }
 818         }
 819
 820         ip->mii.phy_id = i;
 821
 822 out:
 823         return res;
 824 }
 825
 826 static void ioc3_mii_start(struct ioc3_private *ip)
 827 {
 828         ip->ioc3_timer.expires = jiffies + (12 * HZ)/10;  /* 1.2 sec. */
 829         ip->ioc3_timer.data = (unsigned long) ip;
 830         ip->ioc3_timer.function = &ioc3_timer;
 831         add_timer(&ip->ioc3_timer);
 832 }
 833
 834 static inline void ioc3_clean_rx_ring(struct ioc3_private *ip)
 835 {
 836         struct sk_buff *skb;
 837         int i;
 838
 839         for (i = ip->rx_ci; i & 15; i++) {
 840                 ip->rx_skbs[ip->rx_pi] = ip->rx_skbs[ip->rx_ci];
 841                 ip->rxr[ip->rx_pi++] = ip->rxr[ip->rx_ci++];
 842         }
 843         ip->rx_pi &= 511;
 844         ip->rx_ci &= 511;
 845
 846         for (i = ip->rx_ci; i != ip->rx_pi; i = (i+1) & 511) {
 847                 struct ioc3_erxbuf *rxb;
 848                 skb = ip->rx_skbs[i];
 849                 rxb = (struct ioc3_erxbuf *) (skb->data - RX_OFFSET);
 850                 rxb->w0 = 0;
 851         }
 852 }
 853
 854 static inline void ioc3_clean_tx_ring(struct ioc3_private *ip)
 855 {
 856         struct sk_buff *skb;
 857         int i;
 858
 859         for (i=0; i < 128; i++) {
 860                 skb = ip->tx_skbs[i];
 861                 if (skb) {
 862                         ip->tx_skbs[i] = NULL;
 863                         dev_kfree_skb_any(skb);
 864                 }
 865                 ip->txr[i].cmd = 0;
 866         }
 867         ip->tx_pi = 0;
 868         ip->tx_ci = 0;
 869 }
 870
 871 static void ioc3_free_rings(struct ioc3_private *ip)
 872 {
 873         struct sk_buff *skb;
 874         int rx_entry, n_entry;
 875
 876         if (ip->txr) {
 877                 ioc3_clean_tx_ring(ip);
 878                 free_pages((unsigned long)ip->txr, 2);
 879                 ip->txr = NULL;
 880         }
 881
 882         if (ip->rxr) {
 883                 n_entry = ip->rx_ci;
 884                 rx_entry = ip->rx_pi;
 885
 886                 while (n_entry != rx_entry) {
 887                         skb = ip->rx_skbs[n_entry];
 888                         if (skb)
 889                                 dev_kfree_skb_any(skb);
 890
 891                         n_entry = (n_entry + 1) & 511;
 892                 }
 893                 free_page((unsigned long)ip->rxr);
 894                 ip->rxr = NULL;
 895         }
 896 }
 897
 898 static void ioc3_alloc_rings(struct net_device *dev)
 899 {
 900         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 901         struct ioc3_erxbuf *rxb;
 902         unsigned long *rxr;
 903         int i;
 904
 905         if (ip->rxr == NULL) {
 906                 /* Allocate and initialize rx ring.  4kb = 512 entries  */
 907                 ip->rxr = (unsigned long *) get_zeroed_page(GFP_ATOMIC);
 908                 rxr = (unsigned long *) ip->rxr;
 909                 if (!rxr)
 910                         printk("ioc3_alloc_rings(): get_zeroed_page() failed!\n");
 911
 912                 /* Now the rx buffers.  The RX ring may be larger but
 913                    we only allocate 16 buffers for now.  Need to tune
 914                    this for performance and memory later.  */
 915                 for (i = 0; i < RX_BUFFS; i++) {
 916                         struct sk_buff *skb;
 917
 918                         skb = ioc3_alloc_skb(RX_BUF_ALLOC_SIZE, GFP_ATOMIC);
 919                         if (!skb) {
 920                                 show_free_areas();
 921                                 continue;
 922                         }
 923
 924                         ip->rx_skbs[i] = skb;
 925
 926                         /* Because we reserve afterwards. */
 927                         skb_put(skb, (1664 + RX_OFFSET));
 928                         rxb = (struct ioc3_erxbuf *) skb->data;
 929                         rxr[i] = cpu_to_be64(ioc3_map(rxb, 1));
 930                         skb_reserve(skb, RX_OFFSET);
 931                 }
 932                 ip->rx_ci = 0;
 933                 ip->rx_pi = RX_BUFFS;
 934         }
 935
 936         if (ip->txr == NULL) {
 937                 /* Allocate and initialize tx rings.  16kb = 128 bufs.  */
 938                 ip->txr = (struct ioc3_etxd *)__get_free_pages(GFP_KERNEL, 2);
 939                 if (!ip->txr)
 940                         printk("ioc3_alloc_rings(): __get_free_pages() failed!\n");
 941                 ip->tx_pi = 0;
 942                 ip->tx_ci = 0;
 943         }
 944 }
 945
 946 static void ioc3_init_rings(struct net_device *dev)
 947 {
 948         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
 949         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 950         unsigned long ring;
 951
 952         ioc3_free_rings(ip);
 953         ioc3_alloc_rings(dev);
 954
 955         ioc3_clean_rx_ring(ip);
 956         ioc3_clean_tx_ring(ip);
 957
 958         /* Now the rx ring base, consume & produce registers.  */
 959         ring = ioc3_map(ip->rxr, 0);
 960         ioc3_w_erbr_h(ring >> 32);
 961         ioc3_w_erbr_l(ring & 0xffffffff);
 962         ioc3_w_ercir(ip->rx_ci << 3);
 963         ioc3_w_erpir((ip->rx_pi << 3) | ERPIR_ARM);
 964
 965         ring = ioc3_map(ip->txr, 0);
 966
 967         ip->txqlen = 0;                                 /* nothing queued  */
 968
 969         /* Now the tx ring base, consume & produce registers.  */
 970         ioc3_w_etbr_h(ring >> 32);
 971         ioc3_w_etbr_l(ring & 0xffffffff);
 972         ioc3_w_etpir(ip->tx_pi << 7);
 973         ioc3_w_etcir(ip->tx_ci << 7);
 974         (void) ioc3_r_etcir();                          /* Flush */
 975 }
 976
 977 static inline void ioc3_ssram_disc(struct ioc3_private *ip)
 978 {
 979         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
 980         volatile u32 *ssram0 = &ioc3->ssram[0x0000];
 981         volatile u32 *ssram1 = &ioc3->ssram[0x4000];
 982         unsigned int pattern = 0x5555;
 983
 984         /* Assume the larger size SSRAM and enable parity checking */
 985         ioc3_w_emcr(ioc3_r_emcr() | (EMCR_BUFSIZ | EMCR_RAMPAR));
 986
 987         *ssram0 = pattern;
 988         *ssram1 = ~pattern & IOC3_SSRAM_DM;
 989
 990         if ((*ssram0 & IOC3_SSRAM_DM) != pattern ||
 991             (*ssram1 & IOC3_SSRAM_DM) != (~pattern & IOC3_SSRAM_DM)) {
 992                 /* set ssram size to 64 KB */
 993                 ip->emcr = EMCR_RAMPAR;
 994                 ioc3_w_emcr(ioc3_r_emcr() & ~EMCR_BUFSIZ);
 995         } else
 996                 ip->emcr = EMCR_BUFSIZ | EMCR_RAMPAR;
 997 }
 998
 999 static void ioc3_init(struct net_device *dev)
1000 {
1001         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1002         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1003
1004         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);        /* Kill if running      */
1005
1006         ioc3_w_emcr(EMCR_RST);                  /* Reset                */
1007         (void) ioc3_r_emcr();                   /* Flush WB             */
1008         udelay(4);                              /* Give it time ...     */
1009         ioc3_w_emcr(0);
1010         (void) ioc3_r_emcr();
1011
1012         /* Misc registers  */
1013 #ifdef CONFIG_SGI_IP27
1014         ioc3_w_erbar(PCI64_ATTR_BAR >> 32);     /* Barrier on last store */
1015 #else
1016         ioc3_w_erbar(0);                        /* Let PCI API get it right */
1017 #endif
1018         (void) ioc3_r_etcdc();                  /* Clear on read */
1019         ioc3_w_ercsr(15);                       /* RX low watermark  */
1020         ioc3_w_ertr(0);                         /* Interrupt immediately */
1021         __ioc3_set_mac_address(dev);
1022         ioc3_w_ehar_h(ip->ehar_h);
1023         ioc3_w_ehar_l(ip->ehar_l);
1024         ioc3_w_ersr(42);                        /* XXX should be random */
1025
1026         ioc3_init_rings(dev);
1027
1028         ip->emcr |= ((RX_OFFSET / 2) << EMCR_RXOFF_SHIFT) | EMCR_TXDMAEN |
1029                      EMCR_TXEN | EMCR_RXDMAEN | EMCR_RXEN | EMCR_PADEN;
1030         ioc3_w_emcr(ip->emcr);
1031         ioc3_w_eier(EISR_RXTIMERINT | EISR_RXOFLO | EISR_RXBUFOFLO |
1032                     EISR_RXMEMERR | EISR_RXPARERR | EISR_TXBUFUFLO |
1033                     EISR_TXEXPLICIT | EISR_TXMEMERR);
1034         (void) ioc3_r_eier();
1035 }
1036
1037 static inline void ioc3_stop(struct ioc3_private *ip)
1038 {
1039         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1040
1041         ioc3_w_emcr(0);                         /* Shutup */
1042         ioc3_w_eier(0);                         /* Disable interrupts */
1043         (void) ioc3_r_eier();                   /* Flush */
1044 }
1045
1046 static int ioc3_open(struct net_device *dev)
1047 {
1048         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1049
1050         if (request_irq(dev->irq, ioc3_interrupt, IRQF_SHARED, ioc3_str, dev)) {
1051                 printk(KERN_ERR "%s: Can't get irq %d\n", dev->name, dev->irq);
1052
1053                 return -EAGAIN;
1054         }
1055
1056         ip->ehar_h = 0;
1057         ip->ehar_l = 0;
1058         ioc3_init(dev);
1059         ioc3_mii_start(ip);
1060
1061         netif_start_queue(dev);
1062         return 0;
1063 }
1064
1065 static int ioc3_close(struct net_device *dev)
1066 {
1067         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1068
1069         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);
1070
1071         netif_stop_queue(dev);
1072
1073         ioc3_stop(ip);
1074         free_irq(dev->irq, dev);
1075
1076         ioc3_free_rings(ip);
1077         return 0;
1078 }
1079
1080 /*
1081  * MENET cards have four IOC3 chips, which are attached to two sets of
1082  * PCI slot resources each: the primary connections are on slots
1083  * 0..3 and the secondaries are on 4..7
1084  *
1085  * All four ethernets are brought out to connectors; six serial ports
1086  * (a pair from each of the first three IOC3s) are brought out to
1087  * MiniDINs; all other subdevices are left swinging in the wind, leave
1088  * them disabled.
1089  */
1090
1091 static int ioc3_adjacent_is_ioc3(struct pci_dev *pdev, int slot)
1092 {
1093         struct pci_dev *dev = pci_get_slot(pdev->bus, PCI_DEVFN(slot, 0));
1094         int ret = 0;
1095
1096         if (dev) {
1097                 if (dev->vendor == PCI_VENDOR_ID_SGI &&
1098                         dev->device == PCI_DEVICE_ID_SGI_IOC3)
1099                         ret = 1;
1100                 pci_dev_put(dev);
1101         }
1102
1103         return ret;
1104 }
1105
1106 static int ioc3_is_menet(struct pci_dev *pdev)
1107 {
1108         return pdev->bus->parent == NULL &&
1109                ioc3_adjacent_is_ioc3(pdev, 0) &&
1110                ioc3_adjacent_is_ioc3(pdev, 1) &&
1111                ioc3_adjacent_is_ioc3(pdev, 2);
1112 }
1113
1114 #ifdef CONFIG_SERIAL_8250
1115 /*
1116  * Note about serial ports and consoles:
1117  * For console output, everyone uses the IOC3 UARTA (offset 0x178)
1118  * connected to the master node (look in ip27_setup_console() and
1119  * ip27prom_console_write()).
1120  *
1121  * For serial (/dev/ttyS0 etc), we can not have hardcoded serial port
1122  * addresses on a partitioned machine. Since we currently use the ioc3
1123  * serial ports, we use dynamic serial port discovery that the serial.c
1124  * driver uses for pci/pnp ports (there is an entry for the SGI ioc3
1125  * boards in pci_boards[]). Unfortunately, UARTA's pio address is greater
1126  * than UARTB's, although UARTA on o200s has traditionally been known as
1127  * port 0. So, we just use one serial port from each ioc3 (since the
1128  * serial driver adds addresses to get to higher ports).
1129  *
1130  * The first one to do a register_console becomes the preferred console
1131  * (if there is no kernel command line console= directive). /dev/console
1132  * (ie 5, 1) is then "aliased" into the device number returned by the
1133  * "device" routine referred to in this console structure
1134  * (ip27prom_console_dev).
1135  *
1136  * Also look in ip27-pci.c:pci_fixup_ioc3() for some comments on working
1137  * around ioc3 oddities in this respect.
1138  *
1139  * The IOC3 serials use a 22MHz clock rate with an additional divider which
1140  * can be programmed in the SCR register if the DLAB bit is set.
1141  *
1142  * Register to interrupt zero because we share the interrupt with
1143  * the serial driver which we don't properly support yet.
1144  *
1145  * Can't use UPF_IOREMAP as the whole of IOC3 resources have already been
1146  * registered.
1147  */
1148 static void __devinit ioc3_8250_register(struct ioc3_uartregs __iomem *uart)
1149 {
1150 #define COSMISC_CONSTANT 6
1151
1152         struct uart_port port = {
1153                 .irq            = 0,
1154                 .flags          = UPF_SKIP_TEST | UPF_BOOT_AUTOCONF,
1155                 .iotype         = UPIO_MEM,
1156                 .regshift       = 0,
1157                 .uartclk        = (22000000 << 1) / COSMISC_CONSTANT,
1158
1159                 .membase        = (unsigned char __iomem *) uart,
1160                 .mapbase        = (unsigned long) uart,
1161         };
1162         unsigned char lcr;
1163
1164         lcr = uart->iu_lcr;
1165         uart->iu_lcr = lcr | UART_LCR_DLAB;
1166         uart->iu_scr = COSMISC_CONSTANT,
1167         uart->iu_lcr = lcr;
1168         uart->iu_lcr;
1169         serial8250_register_port(&port);
1170 }
1171
1172 static void __devinit ioc3_serial_probe(struct pci_dev *pdev, struct ioc3 *ioc3)
1173 {
1174         /*
1175          * We need to recognice and treat the fourth MENET serial as it
1176          * does not have an SuperIO chip attached to it, therefore attempting
1177          * to access it will result in bus errors.  We call something an
1178          * MENET if PCI slot 0, 1, 2 and 3 of a master PCI bus all have an IOC3
1179          * in it.  This is paranoid but we want to avoid blowing up on a
1180          * showhorn PCI box that happens to have 4 IOC3 cards in it so it's
1181          * not paranoid enough ...
1182          */
1183         if (ioc3_is_menet(pdev) && PCI_SLOT(pdev->devfn) == 3)
1184                 return;
1185
1186         /*
1187          * Switch IOC3 to PIO mode.  It probably already was but let's be
1188          * paranoid
1189          */
1190         ioc3->gpcr_s = GPCR_UARTA_MODESEL | GPCR_UARTB_MODESEL;
1191         ioc3->gpcr_s;
1192         ioc3->gppr_6 = 0;
1193         ioc3->gppr_6;
1194         ioc3->gppr_7 = 0;
1195         ioc3->gppr_7;
1196         ioc3->sscr_a = ioc3->sscr_a & ~SSCR_DMA_EN;
1197         ioc3->sscr_a;
1198         ioc3->sscr_b = ioc3->sscr_b & ~SSCR_DMA_EN;
1199         ioc3->sscr_b;
1200         /* Disable all SA/B interrupts except for SA/B_INT in SIO_IEC. */
1201         ioc3->sio_iec &= ~ (SIO_IR_SA_TX_MT | SIO_IR_SA_RX_FULL |
1202                             SIO_IR_SA_RX_HIGH | SIO_IR_SA_RX_TIMER |
1203                             SIO_IR_SA_DELTA_DCD | SIO_IR_SA_DELTA_CTS |
1204                             SIO_IR_SA_TX_EXPLICIT | SIO_IR_SA_MEMERR);
1205         ioc3->sio_iec |= SIO_IR_SA_INT;
1206         ioc3->sscr_a = 0;
1207         ioc3->sio_iec &= ~ (SIO_IR_SB_TX_MT | SIO_IR_SB_RX_FULL |
1208                             SIO_IR_SB_RX_HIGH | SIO_IR_SB_RX_TIMER |
1209                             SIO_IR_SB_DELTA_DCD | SIO_IR_SB_DELTA_CTS |
1210                             SIO_IR_SB_TX_EXPLICIT | SIO_IR_SB_MEMERR);
1211         ioc3->sio_iec |= SIO_IR_SB_INT;
1212         ioc3->sscr_b = 0;
1213
1214         ioc3_8250_register(&ioc3->sregs.uarta);
1215         ioc3_8250_register(&ioc3->sregs.uartb);
1216 }
1217 #endif
1218
1219 static const struct net_device_ops ioc3_netdev_ops = {
1220         .ndo_open               = ioc3_open,
1221         .ndo_stop               = ioc3_close,
1222         .ndo_start_xmit         = ioc3_start_xmit,
1223         .ndo_tx_timeout         = ioc3_timeout,
1224         .ndo_get_stats          = ioc3_get_stats,
1225         .ndo_set_multicast_list = ioc3_set_multicast_list,
1226         .ndo_do_ioctl           = ioc3_ioctl,
1227         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1228         .ndo_set_mac_address    = ioc3_set_mac_address,
1229         .ndo_change_mtu         = eth_change_mtu,
1230 };
1231
1232 static int __devinit ioc3_probe(struct pci_dev *pdev,
1233         const struct pci_device_id *ent)
1234 {
1235         unsigned int sw_physid1, sw_physid2;
1236         struct net_device *dev = NULL;
1237         struct ioc3_private *ip;
1238         struct ioc3 *ioc3;
1239         unsigned long ioc3_base, ioc3_size;
1240         u32 vendor, model, rev;
1241         int err, pci_using_dac;
1242
1243         /* Configure DMA attributes. */
1244         err = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64));
1245         if (!err) {
1246                 pci_using_dac = 1;
1247                 err = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64));
1248                 if (err < 0) {
1249                         printk(KERN_ERR "%s: Unable to obtain 64 bit DMA "
1250                                "for consistent allocations\n", pci_name(pdev));
1251                         goto out;
1252                 }
1253         } else {
1254                 err = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(32));
1255                 if (err) {
1256                         printk(KERN_ERR "%s: No usable DMA configuration, "
1257                                "aborting.\n", pci_name(pdev));
1258                         goto out;
1259                 }
1260                 pci_using_dac = 0;
1261         }
1262
1263         if (pci_enable_device(pdev))
1264                 return -ENODEV;
1265
1266         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct ioc3_private));
1267         if (!dev) {
1268                 err = -ENOMEM;
1269                 goto out_disable;
1270         }
1271
1272         if (pci_using_dac)
1273                 dev->features |= NETIF_F_HIGHDMA;
1274
1275         err = pci_request_regions(pdev, "ioc3");
1276         if (err)
1277                 goto out_free;
1278
1279         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
1280
1281         ip = netdev_priv(dev);
1282
1283         dev->irq = pdev->irq;
1284
1285         ioc3_base = pci_resource_start(pdev, 0);
1286         ioc3_size = pci_resource_len(pdev, 0);
1287         ioc3 = (struct ioc3 *) ioremap(ioc3_base, ioc3_size);
1288         if (!ioc3) {
1289                 printk(KERN_CRIT "ioc3eth(%s): ioremap failed, goodbye.\n",
1290                        pci_name(pdev));
1291                 err = -ENOMEM;
1292                 goto out_res;
1293         }
1294         ip->regs = ioc3;
1295
1296 #ifdef CONFIG_SERIAL_8250
1297         ioc3_serial_probe(pdev, ioc3);
1298 #endif
1299
1300         spin_lock_init(&ip->ioc3_lock);
1301         init_timer(&ip->ioc3_timer);
1302
1303         ioc3_stop(ip);
1304         ioc3_init(dev);
1305
1306         ip->pdev = pdev;
1307
1308         ip->mii.phy_id_mask = 0x1f;
1309         ip->mii.reg_num_mask = 0x1f;
1310         ip->mii.dev = dev;
1311         ip->mii.mdio_read = ioc3_mdio_read;
1312         ip->mii.mdio_write = ioc3_mdio_write;
1313
1314         ioc3_mii_init(ip);
1315
1316         if (ip->mii.phy_id == -1) {
1317                 printk(KERN_CRIT "ioc3-eth(%s): Didn't find a PHY, goodbye.\n",
1318                        pci_name(pdev));
1319                 err = -ENODEV;
1320                 goto out_stop;
1321         }
1322
1323         ioc3_mii_start(ip);
1324         ioc3_ssram_disc(ip);
1325         ioc3_get_eaddr(ip);
1326
1327         /* The IOC3-specific entries in the device structure. */
1328         dev->watchdog_timeo     = 5 * HZ;
1329         dev->netdev_ops         = &ioc3_netdev_ops;
1330         dev->ethtool_ops        = &ioc3_ethtool_ops;
1331         dev->features           = NETIF_F_IP_CSUM;
1332
1333         sw_physid1 = ioc3_mdio_read(dev, ip->mii.phy_id, MII_PHYSID1);
1334         sw_physid2 = ioc3_mdio_read(dev, ip->mii.phy_id, MII_PHYSID2);
1335
1336         err = register_netdev(dev);
1337         if (err)
1338                 goto out_stop;
1339
1340         mii_check_media(&ip->mii, 1, 1);
1341         ioc3_setup_duplex(ip);
1342
1343         vendor = (sw_physid1 << 12) | (sw_physid2 >> 4);
1344         model  = (sw_physid2 >> 4) & 0x3f;
1345         rev    = sw_physid2 & 0xf;
1346         printk(KERN_INFO "%s: Using PHY %d, vendor 0x%x, model %d, "
1347                "rev %d.\n", dev->name, ip->mii.phy_id, vendor, model, rev);
1348         printk(KERN_INFO "%s: IOC3 SSRAM has %d kbyte.\n", dev->name,
1349                ip->emcr & EMCR_BUFSIZ ? 128 : 64);
1350
1351         return 0;
1352
1353 out_stop:
1354         ioc3_stop(ip);
1355         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);
1356         ioc3_free_rings(ip);
1357 out_res:
1358         pci_release_regions(pdev);
1359 out_free:
1360         free_netdev(dev);
1361 out_disable:
1362         /*
1363          * We should call pci_disable_device(pdev); here if the IOC3 wasn't
1364          * such a weird device ...
1365          */
1366 out:
1367         return err;
1368 }
1369
1370 static void __devexit ioc3_remove_one (struct pci_dev *pdev)
1371 {
1372         struct net_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
1373         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1374         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1375
1376         unregister_netdev(dev);
1377         del_timer_sync(&ip->ioc3_timer);
1378
1379         iounmap(ioc3);
1380         pci_release_regions(pdev);
1381         free_netdev(dev);
1382         /*
1383          * We should call pci_disable_device(pdev); here if the IOC3 wasn't
1384          * such a weird device ...
1385          */
1386 }
1387
1388 static DEFINE_PCI_DEVICE_TABLE(ioc3_pci_tbl) = {
1389         { PCI_VENDOR_ID_SGI, PCI_DEVICE_ID_SGI_IOC3, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID },
1390         { 0 }
1391 };
1392 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ioc3_pci_tbl);
1393
1394 static struct pci_driver ioc3_driver = {
1395         .name           = "ioc3-eth",
1396         .id_table       = ioc3_pci_tbl,
1397         .probe          = ioc3_probe,
1398         .remove         = __devexit_p(ioc3_remove_one),
1399 };
1400
1401 static int __init ioc3_init_module(void)
1402 {
1403         return pci_register_driver(&ioc3_driver);
1404 }
1405
1406 static void __exit ioc3_cleanup_module(void)
1407 {
1408         pci_unregister_driver(&ioc3_driver);
1409 }
1410
1411 static int ioc3_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1412 {
1413         unsigned long data;
1414         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1415         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1416         unsigned int len;
1417         struct ioc3_etxd *desc;
1418         uint32_t w0 = 0;
1419         int produce;
1420
1421         /*
1422          * IOC3 has a fairly simple minded checksumming hardware which simply
1423          * adds up the 1's complement checksum for the entire packet and
1424          * inserts it at an offset which can be specified in the descriptor
1425          * into the transmit packet.  This means we have to compensate for the
1426          * MAC header which should not be summed and the TCP/UDP pseudo headers
1427          * manually.
1428          */
1429         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1430                 const struct iphdr *ih = ip_hdr(skb);
1431                 const int proto = ntohs(ih->protocol);
1432                 unsigned int csoff;
1433                 uint32_t csum, ehsum;
1434                 uint16_t *eh;
1435
1436                 /* The MAC header.  skb->mac seem the logic approach
1437                    to find the MAC header - except it's a NULL pointer ...  */
1438                 eh = (uint16_t *) skb->data;
1439
1440                 /* Sum up dest addr, src addr and protocol  */
1441                 ehsum = eh[0] + eh[1] + eh[2] + eh[3] + eh[4] + eh[5] + eh[6];
1442
1443                 /* Fold ehsum.  can't use csum_fold which negates also ...  */
1444                 ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
1445                 ehsum = (ehsum & 0xffff) + (ehsum >> 16);
1446
1447                 /* Skip IP header; it's sum is always zero and was
1448                    already filled in by ip_output.c */
1449                 csum = csum_tcpudp_nofold(ih->saddr, ih->daddr,
1450                                           ih->tot_len - (ih->ihl << 2),
1451                                           proto, 0xffff ^ ehsum);
1452
1453                 csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);  /* Fold again */
1454                 csum = (csum & 0xffff) + (csum >> 16);
1455
1456                 csoff = ETH_HLEN + (ih->ihl << 2);
1457                 if (proto == IPPROTO_UDP) {
1458                         csoff += offsetof(struct udphdr, check);
1459                         udp_hdr(skb)->check = csum;
1460                 }
1461                 if (proto == IPPROTO_TCP) {
1462                         csoff += offsetof(struct tcphdr, check);
1463                         tcp_hdr(skb)->check = csum;
1464                 }
1465
1466                 w0 = ETXD_DOCHECKSUM | (csoff << ETXD_CHKOFF_SHIFT);
1467         }
1468
1469         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1470
1471         data = (unsigned long) skb->data;
1472         len = skb->len;
1473
1474         produce = ip->tx_pi;
1475         desc = &ip->txr[produce];
1476
1477         if (len <= 104) {
1478                 /* Short packet, let's copy it directly into the ring.  */
1479                 skb_copy_from_linear_data(skb, desc->data, skb->len);
1480                 if (len < ETH_ZLEN) {
1481                         /* Very short packet, pad with zeros at the end. */
1482                         memset(desc->data + len, 0, ETH_ZLEN - len);
1483                         len = ETH_ZLEN;
1484                 }
1485                 desc->cmd = cpu_to_be32(len | ETXD_INTWHENDONE | ETXD_D0V | w0);
1486                 desc->bufcnt = cpu_to_be32(len);
1487         } else if ((data ^ (data + len - 1)) & 0x4000) {
1488                 unsigned long b2 = (data | 0x3fffUL) + 1UL;
1489                 unsigned long s1 = b2 - data;
1490                 unsigned long s2 = data + len - b2;
1491
1492                 desc->cmd    = cpu_to_be32(len | ETXD_INTWHENDONE |
1493                                            ETXD_B1V | ETXD_B2V | w0);
1494                 desc->bufcnt = cpu_to_be32((s1 << ETXD_B1CNT_SHIFT) |
1495                                            (s2 << ETXD_B2CNT_SHIFT));
1496                 desc->p1     = cpu_to_be64(ioc3_map(skb->data, 1));
1497                 desc->p2     = cpu_to_be64(ioc3_map((void *) b2, 1));
1498         } else {
1499                 /* Normal sized packet that doesn't cross a page boundary. */
1500                 desc->cmd = cpu_to_be32(len | ETXD_INTWHENDONE | ETXD_B1V | w0);
1501                 desc->bufcnt = cpu_to_be32(len << ETXD_B1CNT_SHIFT);
1502                 desc->p1     = cpu_to_be64(ioc3_map(skb->data, 1));
1503         }
1504
1505         BARRIER();
1506
1507         ip->tx_skbs[produce] = skb;                     /* Remember skb */
1508         produce = (produce + 1) & 127;
1509         ip->tx_pi = produce;
1510         ioc3_w_etpir(produce << 7);                     /* Fire ... */
1511
1512         ip->txqlen++;
1513
1514         if (ip->txqlen >= 127)
1515                 netif_stop_queue(dev);
1516
1517         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1518
1519         return NETDEV_TX_OK;
1520 }
1521
1522 static void ioc3_timeout(struct net_device *dev)
1523 {
1524         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1525
1526         printk(KERN_ERR "%s: transmit timed out, resetting\n", dev->name);
1527
1528         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1529
1530         ioc3_stop(ip);
1531         ioc3_init(dev);
1532         ioc3_mii_init(ip);
1533         ioc3_mii_start(ip);
1534
1535         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1536
1537         netif_wake_queue(dev);
1538 }
1539
1540 /*
1541  * Given a multicast ethernet address, this routine calculates the
1542  * address's bit index in the logical address filter mask
1543  */
1544
1545 static inline unsigned int ioc3_hash(const unsigned char *addr)
1546 {
1547         unsigned int temp = 0;
1548         u32 crc;
1549         int bits;
1550
1551         crc = ether_crc_le(ETH_ALEN, addr);
1552
1553         crc &= 0x3f;    /* bit reverse lowest 6 bits for hash index */
1554         for (bits = 6; --bits >= 0; ) {
1555                 temp <<= 1;
1556                 temp |= (crc & 0x1);
1557                 crc >>= 1;
1558         }
1559
1560         return temp;
1561 }
1562
1563 static void ioc3_get_drvinfo (struct net_device *dev,
1564         struct ethtool_drvinfo *info)
1565 {
1566         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1567
1568         strcpy (info->driver, IOC3_NAME);
1569         strcpy (info->version, IOC3_VERSION);
1570         strcpy (info->bus_info, pci_name(ip->pdev));
1571 }
1572
1573 static int ioc3_get_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1574 {
1575         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1576         int rc;
1577
1578         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1579         rc = mii_ethtool_gset(&ip->mii, cmd);
1580         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1581
1582         return rc;
1583 }
1584
1585 static int ioc3_set_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1586 {
1587         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1588         int rc;
1589
1590         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1591         rc = mii_ethtool_sset(&ip->mii, cmd);
1592         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1593
1594         return rc;
1595 }
1596
1597 static int ioc3_nway_reset(struct net_device *dev)
1598 {
1599         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1600         int rc;
1601
1602         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1603         rc = mii_nway_restart(&ip->mii);
1604         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1605
1606         return rc;
1607 }
1608
1609 static u32 ioc3_get_link(struct net_device *dev)
1610 {
1611         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1612         int rc;
1613
1614         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1615         rc = mii_link_ok(&ip->mii);
1616         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1617
1618         return rc;
1619 }
1620
1621 static u32 ioc3_get_rx_csum(struct net_device *dev)
1622 {
1623         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1624
1625         return ip->flags & IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS;
1626 }
1627
1628 static int ioc3_set_rx_csum(struct net_device *dev, u32 data)
1629 {
1630         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1631
1632         spin_lock_bh(&ip->ioc3_lock);
1633         if (data)
1634                 ip->flags |= IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS;
1635         else
1636                 ip->flags &= ~IOC3_FLAG_RX_CHECKSUMS;
1637         spin_unlock_bh(&ip->ioc3_lock);
1638
1639         return 0;
1640 }
1641
1642 static const struct ethtool_ops ioc3_ethtool_ops = {
1643         .get_drvinfo            = ioc3_get_drvinfo,
1644         .get_settings           = ioc3_get_settings,
1645         .set_settings           = ioc3_set_settings,
1646         .nway_reset             = ioc3_nway_reset,
1647         .get_link               = ioc3_get_link,
1648         .get_rx_csum            = ioc3_get_rx_csum,
1649         .set_rx_csum            = ioc3_set_rx_csum,
1650         .get_tx_csum            = ethtool_op_get_tx_csum,
1651         .set_tx_csum            = ethtool_op_set_tx_csum
1652 };
1653
1654 static int ioc3_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
1655 {
1656         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1657         int rc;
1658
1659         spin_lock_irq(&ip->ioc3_lock);
1660         rc = generic_mii_ioctl(&ip->mii, if_mii(rq), cmd, NULL);
1661         spin_unlock_irq(&ip->ioc3_lock);
1662
1663         return rc;
1664 }
1665
1666 static void ioc3_set_multicast_list(struct net_device *dev)
1667 {
1668         struct netdev_hw_addr *ha;
1669         struct ioc3_private *ip = netdev_priv(dev);
1670         struct ioc3 *ioc3 = ip->regs;
1671         u64 ehar = 0;
1672
1673         netif_stop_queue(dev);                          /* Lock out others. */
1674
1675         if (dev->flags & IFF_PROMISC) {                 /* Set promiscuous.  */
1676                 ip->emcr |= EMCR_PROMISC;
1677                 ioc3_w_emcr(ip->emcr);
1678                 (void) ioc3_r_emcr();
1679         } else {
1680                 ip->emcr &= ~EMCR_PROMISC;
1681                 ioc3_w_emcr(ip->emcr);                  /* Clear promiscuous. */
1682                 (void) ioc3_r_emcr();
1683
1684                 if ((dev->flags & IFF_ALLMULTI) ||
1685                     (netdev_mc_count(dev) > 64)) {
1686                         /* Too many for hashing to make sense or we want all
1687                            multicast packets anyway,  so skip computing all the
1688                            hashes and just accept all packets.  */
1689                         ip->ehar_h = 0xffffffff;
1690                         ip->ehar_l = 0xffffffff;
1691                 } else {
1692                         netdev_for_each_mc_addr(ha, dev) {
1693                                 char *addr = ha->addr;
1694
1695                                 if (!(*addr & 1))
1696                                         continue;
1697
1698                                 ehar |= (1UL << ioc3_hash(addr));
1699                         }
1700                         ip->ehar_h = ehar >> 32;
1701                         ip->ehar_l = ehar & 0xffffffff;
1702                 }
1703                 ioc3_w_ehar_h(ip->ehar_h);
1704                 ioc3_w_ehar_l(ip->ehar_l);
1705         }
1706
1707         netif_wake_queue(dev);                  /* Let us get going again. */
1708 }
1709
1710 MODULE_AUTHOR("Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>");
1711 MODULE_DESCRIPTION("SGI IOC3 Ethernet driver");
1712 MODULE_LICENSE("GPL");
1713
1714 module_init(ioc3_init_module);
1715 module_exit(ioc3_cleanup_module);