]> git.karo-electronics.de Git - mv-sheeva.git/blob - drivers/net/mv643xx_eth.c
mv643xx_eth: pass port identifier to register accessors
[mv-sheeva.git] / drivers / net / mv643xx_eth.c
1 /*
2  * Driver for Marvell Discovery (MV643XX) and Marvell Orion ethernet ports
3  * Copyright (C) 2002 Matthew Dharm <mdharm@momenco.com>
4  *
5  * Based on the 64360 driver from:
6  * Copyright (C) 2002 rabeeh@galileo.co.il
7  *
8  * Copyright (C) 2003 PMC-Sierra, Inc.,
9  *      written by Manish Lachwani
10  *
11  * Copyright (C) 2003 Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
12  *
13  * Copyright (C) 2004-2006 MontaVista Software, Inc.
14  *                         Dale Farnsworth <dale@farnsworth.org>
15  *
16  * Copyright (C) 2004 Steven J. Hill <sjhill1@rockwellcollins.com>
17  *                                   <sjhill@realitydiluted.com>
18  *
19  * This program is free software; you can redistribute it and/or
20  * modify it under the terms of the GNU General Public License
21  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
22  * of the License, or (at your option) any later version.
23  *
24  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
25  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
26  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
27  * GNU General Public License for more details.
28  *
29  * You should have received a copy of the GNU General Public License
30  * along with this program; if not, write to the Free Software
31  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
32  */
33 #include <linux/init.h>
34 #include <linux/dma-mapping.h>
35 #include <linux/in.h>
36 #include <linux/ip.h>
37 #include <linux/tcp.h>
38 #include <linux/udp.h>
39 #include <linux/etherdevice.h>
40
41 #include <linux/bitops.h>
42 #include <linux/delay.h>
43 #include <linux/ethtool.h>
44 #include <linux/platform_device.h>
45
46 #include <linux/module.h>
47 #include <linux/kernel.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/workqueue.h>
50 #include <linux/mii.h>
51
52 #include <linux/mv643xx_eth.h>
53
54 #include <asm/io.h>
55 #include <asm/types.h>
56 #include <asm/pgtable.h>
57 #include <asm/system.h>
58 #include <asm/delay.h>
59 #include <asm/dma-mapping.h>
60
61 #define MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
62 #define MV643XX_NAPI
63 #define MV643XX_TX_FAST_REFILL
64 #undef  MV643XX_COAL
65
66 #define MV643XX_TX_COAL 100
67 #ifdef MV643XX_COAL
68 #define MV643XX_RX_COAL 100
69 #endif
70
71 #ifdef MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
72 #define MAX_DESCS_PER_SKB       (MAX_SKB_FRAGS + 1)
73 #else
74 #define MAX_DESCS_PER_SKB       1
75 #endif
76
77 #define ETH_VLAN_HLEN           4
78 #define ETH_FCS_LEN             4
79 #define ETH_HW_IP_ALIGN         2               /* hw aligns IP header */
80 #define ETH_WRAPPER_LEN         (ETH_HW_IP_ALIGN + ETH_HLEN + \
81                                         ETH_VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN)
82 #define ETH_RX_SKB_SIZE         (dev->mtu + ETH_WRAPPER_LEN + \
83                                         dma_get_cache_alignment())
84
85 /*
86  * Registers shared between all ports.
87  */
88 #define PHY_ADDR_REG                            0x0000
89 #define SMI_REG                                 0x0004
90
91 /*
92  * Per-port registers.
93  */
94 #define PORT_CONFIG_REG(p)                              (0x0400 + ((p) << 10))
95 #define PORT_CONFIG_EXTEND_REG(p)                       (0x0404 + ((p) << 10))
96 #define MAC_ADDR_LOW(p)                                 (0x0414 + ((p) << 10))
97 #define MAC_ADDR_HIGH(p)                                (0x0418 + ((p) << 10))
98 #define SDMA_CONFIG_REG(p)                              (0x041c + ((p) << 10))
99 #define PORT_SERIAL_CONTROL_REG(p)                      (0x043c + ((p) << 10))
100 #define PORT_STATUS_REG(p)                              (0x0444 + ((p) << 10))
101 #define TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(p)                   (0x0448 + ((p) << 10))
102 #define MAXIMUM_TRANSMIT_UNIT(p)                        (0x0458 + ((p) << 10))
103 #define INTERRUPT_CAUSE_REG(p)                          (0x0460 + ((p) << 10))
104 #define INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(p)                   (0x0464 + ((p) << 10))
105 #define INTERRUPT_MASK_REG(p)                           (0x0468 + ((p) << 10))
106 #define INTERRUPT_EXTEND_MASK_REG(p)                    (0x046c + ((p) << 10))
107 #define TX_FIFO_URGENT_THRESHOLD_REG(p)                 (0x0474 + ((p) << 10))
108 #define RX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(p)                  (0x060c + ((p) << 10))
109 #define RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(p)                    (0x0680 + ((p) << 10))
110 #define TX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(p)                  (0x06c0 + ((p) << 10))
111 #define MIB_COUNTERS_BASE(p)                            (0x1000 + ((p) << 7))
112 #define DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE(p)       (0x1400 + ((p) << 10))
113 #define DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE(p)         (0x1500 + ((p) << 10))
114 #define DA_FILTER_UNICAST_TABLE_BASE(p)                 (0x1600 + ((p) << 10))
115
116 /* These macros describe Ethernet Port configuration reg (Px_cR) bits */
117 #define UNICAST_NORMAL_MODE             (0 << 0)
118 #define UNICAST_PROMISCUOUS_MODE        (1 << 0)
119 #define DEFAULT_RX_QUEUE(queue)         ((queue) << 1)
120 #define DEFAULT_RX_ARP_QUEUE(queue)     ((queue) << 4)
121 #define RECEIVE_BC_IF_NOT_IP_OR_ARP     (0 << 7)
122 #define REJECT_BC_IF_NOT_IP_OR_ARP      (1 << 7)
123 #define RECEIVE_BC_IF_IP                (0 << 8)
124 #define REJECT_BC_IF_IP                 (1 << 8)
125 #define RECEIVE_BC_IF_ARP               (0 << 9)
126 #define REJECT_BC_IF_ARP                (1 << 9)
127 #define TX_AM_NO_UPDATE_ERROR_SUMMARY   (1 << 12)
128 #define CAPTURE_TCP_FRAMES_DIS          (0 << 14)
129 #define CAPTURE_TCP_FRAMES_EN           (1 << 14)
130 #define CAPTURE_UDP_FRAMES_DIS          (0 << 15)
131 #define CAPTURE_UDP_FRAMES_EN           (1 << 15)
132 #define DEFAULT_RX_TCP_QUEUE(queue)     ((queue) << 16)
133 #define DEFAULT_RX_UDP_QUEUE(queue)     ((queue) << 19)
134 #define DEFAULT_RX_BPDU_QUEUE(queue)    ((queue) << 22)
135
136 #define PORT_CONFIG_DEFAULT_VALUE                       \
137                 UNICAST_NORMAL_MODE             |       \
138                 DEFAULT_RX_QUEUE(0)             |       \
139                 DEFAULT_RX_ARP_QUEUE(0)         |       \
140                 RECEIVE_BC_IF_NOT_IP_OR_ARP     |       \
141                 RECEIVE_BC_IF_IP                |       \
142                 RECEIVE_BC_IF_ARP               |       \
143                 CAPTURE_TCP_FRAMES_DIS          |       \
144                 CAPTURE_UDP_FRAMES_DIS          |       \
145                 DEFAULT_RX_TCP_QUEUE(0)         |       \
146                 DEFAULT_RX_UDP_QUEUE(0)         |       \
147                 DEFAULT_RX_BPDU_QUEUE(0)
148
149 /* These macros describe Ethernet Port configuration extend reg (Px_cXR) bits*/
150 #define CLASSIFY_EN                             (1 << 0)
151 #define SPAN_BPDU_PACKETS_AS_NORMAL             (0 << 1)
152 #define SPAN_BPDU_PACKETS_TO_RX_QUEUE_7         (1 << 1)
153 #define PARTITION_DISABLE                       (0 << 2)
154 #define PARTITION_ENABLE                        (1 << 2)
155
156 #define PORT_CONFIG_EXTEND_DEFAULT_VALUE                \
157                 SPAN_BPDU_PACKETS_AS_NORMAL     |       \
158                 PARTITION_DISABLE
159
160 /* These macros describe Ethernet Port Sdma configuration reg (SDCR) bits */
161 #define RIFB                            (1 << 0)
162 #define RX_BURST_SIZE_1_64BIT           (0 << 1)
163 #define RX_BURST_SIZE_2_64BIT           (1 << 1)
164 #define RX_BURST_SIZE_4_64BIT           (2 << 1)
165 #define RX_BURST_SIZE_8_64BIT           (3 << 1)
166 #define RX_BURST_SIZE_16_64BIT          (4 << 1)
167 #define BLM_RX_NO_SWAP                  (1 << 4)
168 #define BLM_RX_BYTE_SWAP                (0 << 4)
169 #define BLM_TX_NO_SWAP                  (1 << 5)
170 #define BLM_TX_BYTE_SWAP                (0 << 5)
171 #define DESCRIPTORS_BYTE_SWAP           (1 << 6)
172 #define DESCRIPTORS_NO_SWAP             (0 << 6)
173 #define IPG_INT_RX(value)               (((value) & 0x3fff) << 8)
174 #define TX_BURST_SIZE_1_64BIT           (0 << 22)
175 #define TX_BURST_SIZE_2_64BIT           (1 << 22)
176 #define TX_BURST_SIZE_4_64BIT           (2 << 22)
177 #define TX_BURST_SIZE_8_64BIT           (3 << 22)
178 #define TX_BURST_SIZE_16_64BIT          (4 << 22)
179
180 #if defined(__BIG_ENDIAN)
181 #define PORT_SDMA_CONFIG_DEFAULT_VALUE          \
182                 RX_BURST_SIZE_4_64BIT   |       \
183                 IPG_INT_RX(0)           |       \
184                 TX_BURST_SIZE_4_64BIT
185 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
186 #define PORT_SDMA_CONFIG_DEFAULT_VALUE          \
187                 RX_BURST_SIZE_4_64BIT   |       \
188                 BLM_RX_NO_SWAP          |       \
189                 BLM_TX_NO_SWAP          |       \
190                 IPG_INT_RX(0)           |       \
191                 TX_BURST_SIZE_4_64BIT
192 #else
193 #error One of __BIG_ENDIAN or __LITTLE_ENDIAN must be defined
194 #endif
195
196 /* These macros describe Ethernet Port serial control reg (PSCR) bits */
197 #define SERIAL_PORT_DISABLE                     (0 << 0)
198 #define SERIAL_PORT_ENABLE                      (1 << 0)
199 #define DO_NOT_FORCE_LINK_PASS                  (0 << 1)
200 #define FORCE_LINK_PASS                         (1 << 1)
201 #define ENABLE_AUTO_NEG_FOR_DUPLX               (0 << 2)
202 #define DISABLE_AUTO_NEG_FOR_DUPLX              (1 << 2)
203 #define ENABLE_AUTO_NEG_FOR_FLOW_CTRL           (0 << 3)
204 #define DISABLE_AUTO_NEG_FOR_FLOW_CTRL          (1 << 3)
205 #define ADV_NO_FLOW_CTRL                        (0 << 4)
206 #define ADV_SYMMETRIC_FLOW_CTRL                 (1 << 4)
207 #define FORCE_FC_MODE_NO_PAUSE_DIS_TX           (0 << 5)
208 #define FORCE_FC_MODE_TX_PAUSE_DIS              (1 << 5)
209 #define FORCE_BP_MODE_NO_JAM                    (0 << 7)
210 #define FORCE_BP_MODE_JAM_TX                    (1 << 7)
211 #define FORCE_BP_MODE_JAM_TX_ON_RX_ERR          (2 << 7)
212 #define SERIAL_PORT_CONTROL_RESERVED            (1 << 9)
213 #define FORCE_LINK_FAIL                         (0 << 10)
214 #define DO_NOT_FORCE_LINK_FAIL                  (1 << 10)
215 #define RETRANSMIT_16_ATTEMPTS                  (0 << 11)
216 #define RETRANSMIT_FOREVER                      (1 << 11)
217 #define ENABLE_AUTO_NEG_SPEED_GMII              (0 << 13)
218 #define DISABLE_AUTO_NEG_SPEED_GMII             (1 << 13)
219 #define DTE_ADV_0                               (0 << 14)
220 #define DTE_ADV_1                               (1 << 14)
221 #define DISABLE_AUTO_NEG_BYPASS                 (0 << 15)
222 #define ENABLE_AUTO_NEG_BYPASS                  (1 << 15)
223 #define AUTO_NEG_NO_CHANGE                      (0 << 16)
224 #define RESTART_AUTO_NEG                        (1 << 16)
225 #define MAX_RX_PACKET_1518BYTE                  (0 << 17)
226 #define MAX_RX_PACKET_1522BYTE                  (1 << 17)
227 #define MAX_RX_PACKET_1552BYTE                  (2 << 17)
228 #define MAX_RX_PACKET_9022BYTE                  (3 << 17)
229 #define MAX_RX_PACKET_9192BYTE                  (4 << 17)
230 #define MAX_RX_PACKET_9700BYTE                  (5 << 17)
231 #define MAX_RX_PACKET_MASK                      (7 << 17)
232 #define CLR_EXT_LOOPBACK                        (0 << 20)
233 #define SET_EXT_LOOPBACK                        (1 << 20)
234 #define SET_HALF_DUPLEX_MODE                    (0 << 21)
235 #define SET_FULL_DUPLEX_MODE                    (1 << 21)
236 #define DISABLE_FLOW_CTRL_TX_RX_IN_FULL_DUPLEX  (0 << 22)
237 #define ENABLE_FLOW_CTRL_TX_RX_IN_FULL_DUPLEX   (1 << 22)
238 #define SET_GMII_SPEED_TO_10_100                (0 << 23)
239 #define SET_GMII_SPEED_TO_1000                  (1 << 23)
240 #define SET_MII_SPEED_TO_10                     (0 << 24)
241 #define SET_MII_SPEED_TO_100                    (1 << 24)
242
243 #define PORT_SERIAL_CONTROL_DEFAULT_VALUE               \
244                 DO_NOT_FORCE_LINK_PASS          |       \
245                 ENABLE_AUTO_NEG_FOR_DUPLX       |       \
246                 DISABLE_AUTO_NEG_FOR_FLOW_CTRL  |       \
247                 ADV_SYMMETRIC_FLOW_CTRL         |       \
248                 FORCE_FC_MODE_NO_PAUSE_DIS_TX   |       \
249                 FORCE_BP_MODE_NO_JAM            |       \
250                 (1 << 9) /* reserved */         |       \
251                 DO_NOT_FORCE_LINK_FAIL          |       \
252                 RETRANSMIT_16_ATTEMPTS          |       \
253                 ENABLE_AUTO_NEG_SPEED_GMII      |       \
254                 DTE_ADV_0                       |       \
255                 DISABLE_AUTO_NEG_BYPASS         |       \
256                 AUTO_NEG_NO_CHANGE              |       \
257                 MAX_RX_PACKET_9700BYTE          |       \
258                 CLR_EXT_LOOPBACK                |       \
259                 SET_FULL_DUPLEX_MODE            |       \
260                 ENABLE_FLOW_CTRL_TX_RX_IN_FULL_DUPLEX
261
262 /* These macros describe Ethernet Serial Status reg (PSR) bits */
263 #define PORT_STATUS_MODE_10_BIT         (1 << 0)
264 #define PORT_STATUS_LINK_UP             (1 << 1)
265 #define PORT_STATUS_FULL_DUPLEX         (1 << 2)
266 #define PORT_STATUS_FLOW_CONTROL        (1 << 3)
267 #define PORT_STATUS_GMII_1000           (1 << 4)
268 #define PORT_STATUS_MII_100             (1 << 5)
269 /* PSR bit 6 is undocumented */
270 #define PORT_STATUS_TX_IN_PROGRESS      (1 << 7)
271 #define PORT_STATUS_AUTONEG_BYPASSED    (1 << 8)
272 #define PORT_STATUS_PARTITION           (1 << 9)
273 #define PORT_STATUS_TX_FIFO_EMPTY       (1 << 10)
274 /* PSR bits 11-31 are reserved */
275
276 #define PORT_DEFAULT_TRANSMIT_QUEUE_SIZE        800
277 #define PORT_DEFAULT_RECEIVE_QUEUE_SIZE         400
278
279 #define DESC_SIZE                               64
280
281 #define ETH_RX_QUEUES_ENABLED   (1 << 0)        /* use only Q0 for receive */
282 #define ETH_TX_QUEUES_ENABLED   (1 << 0)        /* use only Q0 for transmit */
283
284 #define ETH_INT_CAUSE_RX_DONE   (ETH_RX_QUEUES_ENABLED << 2)
285 #define ETH_INT_CAUSE_RX_ERROR  (ETH_RX_QUEUES_ENABLED << 9)
286 #define ETH_INT_CAUSE_RX        (ETH_INT_CAUSE_RX_DONE | ETH_INT_CAUSE_RX_ERROR)
287 #define ETH_INT_CAUSE_EXT       0x00000002
288 #define ETH_INT_UNMASK_ALL      (ETH_INT_CAUSE_RX | ETH_INT_CAUSE_EXT)
289
290 #define ETH_INT_CAUSE_TX_DONE   (ETH_TX_QUEUES_ENABLED << 0)
291 #define ETH_INT_CAUSE_TX_ERROR  (ETH_TX_QUEUES_ENABLED << 8)
292 #define ETH_INT_CAUSE_TX        (ETH_INT_CAUSE_TX_DONE | ETH_INT_CAUSE_TX_ERROR)
293 #define ETH_INT_CAUSE_PHY       0x00010000
294 #define ETH_INT_CAUSE_STATE     0x00100000
295 #define ETH_INT_UNMASK_ALL_EXT  (ETH_INT_CAUSE_TX | ETH_INT_CAUSE_PHY | \
296                                         ETH_INT_CAUSE_STATE)
297
298 #define ETH_INT_MASK_ALL        0x00000000
299 #define ETH_INT_MASK_ALL_EXT    0x00000000
300
301 #define PHY_WAIT_ITERATIONS     1000    /* 1000 iterations * 10uS = 10mS max */
302 #define PHY_WAIT_MICRO_SECONDS  10
303
304 /* Buffer offset from buffer pointer */
305 #define RX_BUF_OFFSET                           0x2
306
307 /* Gigabit Ethernet Unit Global Registers */
308
309 /* MIB Counters register definitions */
310 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_LOW        0x0
311 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_HIGH       0x4
312 #define ETH_MIB_BAD_OCTETS_RECEIVED             0x8
313 #define ETH_MIB_INTERNAL_MAC_TRANSMIT_ERR       0xc
314 #define ETH_MIB_GOOD_FRAMES_RECEIVED            0x10
315 #define ETH_MIB_BAD_FRAMES_RECEIVED             0x14
316 #define ETH_MIB_BROADCAST_FRAMES_RECEIVED       0x18
317 #define ETH_MIB_MULTICAST_FRAMES_RECEIVED       0x1c
318 #define ETH_MIB_FRAMES_64_OCTETS                0x20
319 #define ETH_MIB_FRAMES_65_TO_127_OCTETS         0x24
320 #define ETH_MIB_FRAMES_128_TO_255_OCTETS        0x28
321 #define ETH_MIB_FRAMES_256_TO_511_OCTETS        0x2c
322 #define ETH_MIB_FRAMES_512_TO_1023_OCTETS       0x30
323 #define ETH_MIB_FRAMES_1024_TO_MAX_OCTETS       0x34
324 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_LOW            0x38
325 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_HIGH           0x3c
326 #define ETH_MIB_GOOD_FRAMES_SENT                0x40
327 #define ETH_MIB_EXCESSIVE_COLLISION             0x44
328 #define ETH_MIB_MULTICAST_FRAMES_SENT           0x48
329 #define ETH_MIB_BROADCAST_FRAMES_SENT           0x4c
330 #define ETH_MIB_UNREC_MAC_CONTROL_RECEIVED      0x50
331 #define ETH_MIB_FC_SENT                         0x54
332 #define ETH_MIB_GOOD_FC_RECEIVED                0x58
333 #define ETH_MIB_BAD_FC_RECEIVED                 0x5c
334 #define ETH_MIB_UNDERSIZE_RECEIVED              0x60
335 #define ETH_MIB_FRAGMENTS_RECEIVED              0x64
336 #define ETH_MIB_OVERSIZE_RECEIVED               0x68
337 #define ETH_MIB_JABBER_RECEIVED                 0x6c
338 #define ETH_MIB_MAC_RECEIVE_ERROR               0x70
339 #define ETH_MIB_BAD_CRC_EVENT                   0x74
340 #define ETH_MIB_COLLISION                       0x78
341 #define ETH_MIB_LATE_COLLISION                  0x7c
342
343 /* Port serial status reg (PSR) */
344 #define ETH_INTERFACE_PCM                       0x00000001
345 #define ETH_LINK_IS_UP                          0x00000002
346 #define ETH_PORT_AT_FULL_DUPLEX                 0x00000004
347 #define ETH_RX_FLOW_CTRL_ENABLED                0x00000008
348 #define ETH_GMII_SPEED_1000                     0x00000010
349 #define ETH_MII_SPEED_100                       0x00000020
350 #define ETH_TX_IN_PROGRESS                      0x00000080
351 #define ETH_BYPASS_ACTIVE                       0x00000100
352 #define ETH_PORT_AT_PARTITION_STATE             0x00000200
353 #define ETH_PORT_TX_FIFO_EMPTY                  0x00000400
354
355 /* SMI reg */
356 #define ETH_SMI_BUSY            0x10000000      /* 0 - Write, 1 - Read  */
357 #define ETH_SMI_READ_VALID      0x08000000      /* 0 - Write, 1 - Read  */
358 #define ETH_SMI_OPCODE_WRITE    0               /* Completion of Read   */
359 #define ETH_SMI_OPCODE_READ     0x04000000      /* Operation is in progress */
360
361 /* Interrupt Cause Register Bit Definitions */
362
363 /* SDMA command status fields macros */
364
365 /* Tx & Rx descriptors status */
366 #define ETH_ERROR_SUMMARY                       0x00000001
367
368 /* Tx & Rx descriptors command */
369 #define ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA                 0x80000000
370
371 /* Tx descriptors status */
372 #define ETH_LC_ERROR                            0
373 #define ETH_UR_ERROR                            0x00000002
374 #define ETH_RL_ERROR                            0x00000004
375 #define ETH_LLC_SNAP_FORMAT                     0x00000200
376
377 /* Rx descriptors status */
378 #define ETH_OVERRUN_ERROR                       0x00000002
379 #define ETH_MAX_FRAME_LENGTH_ERROR              0x00000004
380 #define ETH_RESOURCE_ERROR                      0x00000006
381 #define ETH_VLAN_TAGGED                         0x00080000
382 #define ETH_BPDU_FRAME                          0x00100000
383 #define ETH_UDP_FRAME_OVER_IP_V_4               0x00200000
384 #define ETH_OTHER_FRAME_TYPE                    0x00400000
385 #define ETH_LAYER_2_IS_ETH_V_2                  0x00800000
386 #define ETH_FRAME_TYPE_IP_V_4                   0x01000000
387 #define ETH_FRAME_HEADER_OK                     0x02000000
388 #define ETH_RX_LAST_DESC                        0x04000000
389 #define ETH_RX_FIRST_DESC                       0x08000000
390 #define ETH_UNKNOWN_DESTINATION_ADDR            0x10000000
391 #define ETH_RX_ENABLE_INTERRUPT                 0x20000000
392 #define ETH_LAYER_4_CHECKSUM_OK                 0x40000000
393
394 /* Rx descriptors byte count */
395 #define ETH_FRAME_FRAGMENTED                    0x00000004
396
397 /* Tx descriptors command */
398 #define ETH_LAYER_4_CHECKSUM_FIRST_DESC         0x00000400
399 #define ETH_FRAME_SET_TO_VLAN                   0x00008000
400 #define ETH_UDP_FRAME                           0x00010000
401 #define ETH_GEN_TCP_UDP_CHECKSUM                0x00020000
402 #define ETH_GEN_IP_V_4_CHECKSUM                 0x00040000
403 #define ETH_ZERO_PADDING                        0x00080000
404 #define ETH_TX_LAST_DESC                        0x00100000
405 #define ETH_TX_FIRST_DESC                       0x00200000
406 #define ETH_GEN_CRC                             0x00400000
407 #define ETH_TX_ENABLE_INTERRUPT                 0x00800000
408 #define ETH_AUTO_MODE                           0x40000000
409
410 #define ETH_TX_IHL_SHIFT                        11
411
412 /* typedefs */
413
414 typedef enum _eth_func_ret_status {
415         ETH_OK,                 /* Returned as expected.                */
416         ETH_ERROR,              /* Fundamental error.                   */
417         ETH_RETRY,              /* Could not process request. Try later.*/
418         ETH_END_OF_JOB,         /* Ring has nothing to process.         */
419         ETH_QUEUE_FULL,         /* Ring resource error.                 */
420         ETH_QUEUE_LAST_RESOURCE /* Ring resources about to exhaust.     */
421 } ETH_FUNC_RET_STATUS;
422
423 /* These are for big-endian machines.  Little endian needs different
424  * definitions.
425  */
426 #if defined(__BIG_ENDIAN)
427 struct eth_rx_desc {
428         u16 byte_cnt;           /* Descriptor buffer byte count         */
429         u16 buf_size;           /* Buffer size                          */
430         u32 cmd_sts;            /* Descriptor command status            */
431         u32 next_desc_ptr;      /* Next descriptor pointer              */
432         u32 buf_ptr;            /* Descriptor buffer pointer            */
433 };
434
435 struct eth_tx_desc {
436         u16 byte_cnt;           /* buffer byte count                    */
437         u16 l4i_chk;            /* CPU provided TCP checksum            */
438         u32 cmd_sts;            /* Command/status field                 */
439         u32 next_desc_ptr;      /* Pointer to next descriptor           */
440         u32 buf_ptr;            /* pointer to buffer for this descriptor*/
441 };
442 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
443 struct eth_rx_desc {
444         u32 cmd_sts;            /* Descriptor command status            */
445         u16 buf_size;           /* Buffer size                          */
446         u16 byte_cnt;           /* Descriptor buffer byte count         */
447         u32 buf_ptr;            /* Descriptor buffer pointer            */
448         u32 next_desc_ptr;      /* Next descriptor pointer              */
449 };
450
451 struct eth_tx_desc {
452         u32 cmd_sts;            /* Command/status field                 */
453         u16 l4i_chk;            /* CPU provided TCP checksum            */
454         u16 byte_cnt;           /* buffer byte count                    */
455         u32 buf_ptr;            /* pointer to buffer for this descriptor*/
456         u32 next_desc_ptr;      /* Pointer to next descriptor           */
457 };
458 #else
459 #error One of __BIG_ENDIAN or __LITTLE_ENDIAN must be defined
460 #endif
461
462 /* Unified struct for Rx and Tx operations. The user is not required to */
463 /* be familier with neither Tx nor Rx descriptors.                      */
464 struct pkt_info {
465         unsigned short byte_cnt;        /* Descriptor buffer byte count */
466         unsigned short l4i_chk;         /* Tx CPU provided TCP Checksum */
467         unsigned int cmd_sts;           /* Descriptor command status    */
468         dma_addr_t buf_ptr;             /* Descriptor buffer pointer    */
469         struct sk_buff *return_info;    /* User resource return information */
470 };
471
472 /* Ethernet port specific information */
473 struct mv643xx_mib_counters {
474         u64 good_octets_received;
475         u32 bad_octets_received;
476         u32 internal_mac_transmit_err;
477         u32 good_frames_received;
478         u32 bad_frames_received;
479         u32 broadcast_frames_received;
480         u32 multicast_frames_received;
481         u32 frames_64_octets;
482         u32 frames_65_to_127_octets;
483         u32 frames_128_to_255_octets;
484         u32 frames_256_to_511_octets;
485         u32 frames_512_to_1023_octets;
486         u32 frames_1024_to_max_octets;
487         u64 good_octets_sent;
488         u32 good_frames_sent;
489         u32 excessive_collision;
490         u32 multicast_frames_sent;
491         u32 broadcast_frames_sent;
492         u32 unrec_mac_control_received;
493         u32 fc_sent;
494         u32 good_fc_received;
495         u32 bad_fc_received;
496         u32 undersize_received;
497         u32 fragments_received;
498         u32 oversize_received;
499         u32 jabber_received;
500         u32 mac_receive_error;
501         u32 bad_crc_event;
502         u32 collision;
503         u32 late_collision;
504 };
505
506 struct mv643xx_private {
507         int port_num;                   /* User Ethernet port number    */
508
509         u32 rx_sram_addr;               /* Base address of rx sram area */
510         u32 rx_sram_size;               /* Size of rx sram area         */
511         u32 tx_sram_addr;               /* Base address of tx sram area */
512         u32 tx_sram_size;               /* Size of tx sram area         */
513
514         int rx_resource_err;            /* Rx ring resource error flag */
515
516         /* Tx/Rx rings managment indexes fields. For driver use */
517
518         /* Next available and first returning Rx resource */
519         int rx_curr_desc_q, rx_used_desc_q;
520
521         /* Next available and first returning Tx resource */
522         int tx_curr_desc_q, tx_used_desc_q;
523
524 #ifdef MV643XX_TX_FAST_REFILL
525         u32 tx_clean_threshold;
526 #endif
527
528         struct eth_rx_desc *p_rx_desc_area;
529         dma_addr_t rx_desc_dma;
530         int rx_desc_area_size;
531         struct sk_buff **rx_skb;
532
533         struct eth_tx_desc *p_tx_desc_area;
534         dma_addr_t tx_desc_dma;
535         int tx_desc_area_size;
536         struct sk_buff **tx_skb;
537
538         struct work_struct tx_timeout_task;
539
540         struct net_device *dev;
541         struct napi_struct napi;
542         struct net_device_stats stats;
543         struct mv643xx_mib_counters mib_counters;
544         spinlock_t lock;
545         /* Size of Tx Ring per queue */
546         int tx_ring_size;
547         /* Number of tx descriptors in use */
548         int tx_desc_count;
549         /* Size of Rx Ring per queue */
550         int rx_ring_size;
551         /* Number of rx descriptors in use */
552         int rx_desc_count;
553
554         /*
555          * Used in case RX Ring is empty, which can be caused when
556          * system does not have resources (skb's)
557          */
558         struct timer_list timeout;
559
560         u32 rx_int_coal;
561         u32 tx_int_coal;
562         struct mii_if_info mii;
563 };
564
565 /* Static function declarations */
566 static void eth_port_init(struct mv643xx_private *mp);
567 static void eth_port_reset(struct mv643xx_private *mp);
568 static void eth_port_start(struct net_device *dev);
569
570 static void ethernet_phy_reset(struct mv643xx_private *mp);
571
572 static void eth_port_write_smi_reg(struct mv643xx_private *mp,
573                                    unsigned int phy_reg, unsigned int value);
574
575 static void eth_port_read_smi_reg(struct mv643xx_private *mp,
576                                   unsigned int phy_reg, unsigned int *value);
577
578 static void eth_clear_mib_counters(struct mv643xx_private *mp);
579
580 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_port_receive(struct mv643xx_private *mp,
581                                             struct pkt_info *p_pkt_info);
582 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_rx_return_buff(struct mv643xx_private *mp,
583                                               struct pkt_info *p_pkt_info);
584
585 static void eth_port_uc_addr_get(struct mv643xx_private *mp,
586                                  unsigned char *p_addr);
587 static void eth_port_uc_addr_set(struct mv643xx_private *mp,
588                                  unsigned char *p_addr);
589 static void eth_port_set_multicast_list(struct net_device *);
590 static void mv643xx_eth_port_enable_tx(struct mv643xx_private *mp,
591                                                 unsigned int queues);
592 static void mv643xx_eth_port_enable_rx(struct mv643xx_private *mp,
593                                                 unsigned int queues);
594 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_tx(struct mv643xx_private *mp);
595 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_rx(struct mv643xx_private *mp);
596 static int mv643xx_eth_open(struct net_device *);
597 static int mv643xx_eth_stop(struct net_device *);
598 static void eth_port_init_mac_tables(struct mv643xx_private *mp);
599 #ifdef MV643XX_NAPI
600 static int mv643xx_poll(struct napi_struct *napi, int budget);
601 #endif
602 static int ethernet_phy_get(struct mv643xx_private *mp);
603 static void ethernet_phy_set(struct mv643xx_private *mp, int phy_addr);
604 static int ethernet_phy_detect(struct mv643xx_private *mp);
605 static int mv643xx_mdio_read(struct net_device *dev, int phy_id, int location);
606 static void mv643xx_mdio_write(struct net_device *dev, int phy_id, int location, int val);
607 static int mv643xx_eth_do_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd);
608 static const struct ethtool_ops mv643xx_ethtool_ops;
609
610 static char mv643xx_driver_name[] = "mv643xx_eth";
611 static char mv643xx_driver_version[] = "1.0";
612
613 static void __iomem *mv643xx_eth_base;
614
615 /* used to protect SMI_REG, which is shared across ports */
616 static DEFINE_SPINLOCK(mv643xx_eth_phy_lock);
617
618 static inline u32 rdl(struct mv643xx_private *mp, int offset)
619 {
620         return readl(mv643xx_eth_base + offset);
621 }
622
623 static inline void wrl(struct mv643xx_private *mp, int offset, u32 data)
624 {
625         writel(data, mv643xx_eth_base + offset);
626 }
627
628 /*
629  * Changes MTU (maximum transfer unit) of the gigabit ethenret port
630  *
631  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
632  *              new mtu size
633  * Output :     0 upon success, -EINVAL upon failure
634  */
635 static int mv643xx_eth_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
636 {
637         if ((new_mtu > 9500) || (new_mtu < 64))
638                 return -EINVAL;
639
640         dev->mtu = new_mtu;
641         if (!netif_running(dev))
642                 return 0;
643
644         /*
645          * Stop and then re-open the interface. This will allocate RX
646          * skbs of the new MTU.
647          * There is a possible danger that the open will not succeed,
648          * due to memory being full, which might fail the open function.
649          */
650         mv643xx_eth_stop(dev);
651         if (mv643xx_eth_open(dev)) {
652                 printk(KERN_ERR "%s: Fatal error on opening device\n",
653                         dev->name);
654         }
655
656         return 0;
657 }
658
659 /*
660  * mv643xx_eth_rx_refill_descs
661  *
662  * Fills / refills RX queue on a certain gigabit ethernet port
663  *
664  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
665  * Output :     N/A
666  */
667 static void mv643xx_eth_rx_refill_descs(struct net_device *dev)
668 {
669         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
670         struct pkt_info pkt_info;
671         struct sk_buff *skb;
672         int unaligned;
673
674         while (mp->rx_desc_count < mp->rx_ring_size) {
675                 skb = dev_alloc_skb(ETH_RX_SKB_SIZE + dma_get_cache_alignment());
676                 if (!skb)
677                         break;
678                 mp->rx_desc_count++;
679                 unaligned = (u32)skb->data & (dma_get_cache_alignment() - 1);
680                 if (unaligned)
681                         skb_reserve(skb, dma_get_cache_alignment() - unaligned);
682                 pkt_info.cmd_sts = ETH_RX_ENABLE_INTERRUPT;
683                 pkt_info.byte_cnt = ETH_RX_SKB_SIZE;
684                 pkt_info.buf_ptr = dma_map_single(NULL, skb->data,
685                                         ETH_RX_SKB_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
686                 pkt_info.return_info = skb;
687                 if (eth_rx_return_buff(mp, &pkt_info) != ETH_OK) {
688                         printk(KERN_ERR
689                                 "%s: Error allocating RX Ring\n", dev->name);
690                         break;
691                 }
692                 skb_reserve(skb, ETH_HW_IP_ALIGN);
693         }
694         /*
695          * If RX ring is empty of SKB, set a timer to try allocating
696          * again at a later time.
697          */
698         if (mp->rx_desc_count == 0) {
699                 printk(KERN_INFO "%s: Rx ring is empty\n", dev->name);
700                 mp->timeout.expires = jiffies + (HZ / 10);      /* 100 mSec */
701                 add_timer(&mp->timeout);
702         }
703 }
704
705 /*
706  * mv643xx_eth_rx_refill_descs_timer_wrapper
707  *
708  * Timer routine to wake up RX queue filling task. This function is
709  * used only in case the RX queue is empty, and all alloc_skb has
710  * failed (due to out of memory event).
711  *
712  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
713  * Output :     N/A
714  */
715 static inline void mv643xx_eth_rx_refill_descs_timer_wrapper(unsigned long data)
716 {
717         mv643xx_eth_rx_refill_descs((struct net_device *)data);
718 }
719
720 /*
721  * mv643xx_eth_update_mac_address
722  *
723  * Update the MAC address of the port in the address table
724  *
725  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
726  * Output :     N/A
727  */
728 static void mv643xx_eth_update_mac_address(struct net_device *dev)
729 {
730         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
731
732         eth_port_init_mac_tables(mp);
733         eth_port_uc_addr_set(mp, dev->dev_addr);
734 }
735
736 /*
737  * mv643xx_eth_set_rx_mode
738  *
739  * Change from promiscuos to regular rx mode
740  *
741  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure
742  * Output :     N/A
743  */
744 static void mv643xx_eth_set_rx_mode(struct net_device *dev)
745 {
746         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
747         u32 config_reg;
748
749         config_reg = rdl(mp, PORT_CONFIG_REG(mp->port_num));
750         if (dev->flags & IFF_PROMISC)
751                 config_reg |= (u32) UNICAST_PROMISCUOUS_MODE;
752         else
753                 config_reg &= ~(u32) UNICAST_PROMISCUOUS_MODE;
754         wrl(mp, PORT_CONFIG_REG(mp->port_num), config_reg);
755
756         eth_port_set_multicast_list(dev);
757 }
758
759 /*
760  * mv643xx_eth_set_mac_address
761  *
762  * Change the interface's mac address.
763  * No special hardware thing should be done because interface is always
764  * put in promiscuous mode.
765  *
766  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure and
767  *              a pointer to the designated entry to be added to the cache.
768  * Output :     zero upon success, negative upon failure
769  */
770 static int mv643xx_eth_set_mac_address(struct net_device *dev, void *addr)
771 {
772         int i;
773
774         for (i = 0; i < 6; i++)
775                 /* +2 is for the offset of the HW addr type */
776                 dev->dev_addr[i] = ((unsigned char *)addr)[i + 2];
777         mv643xx_eth_update_mac_address(dev);
778         return 0;
779 }
780
781 /*
782  * mv643xx_eth_tx_timeout
783  *
784  * Called upon a timeout on transmitting a packet
785  *
786  * Input :      pointer to ethernet interface network device structure.
787  * Output :     N/A
788  */
789 static void mv643xx_eth_tx_timeout(struct net_device *dev)
790 {
791         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
792
793         printk(KERN_INFO "%s: TX timeout  ", dev->name);
794
795         /* Do the reset outside of interrupt context */
796         schedule_work(&mp->tx_timeout_task);
797 }
798
799 /*
800  * mv643xx_eth_tx_timeout_task
801  *
802  * Actual routine to reset the adapter when a timeout on Tx has occurred
803  */
804 static void mv643xx_eth_tx_timeout_task(struct work_struct *ugly)
805 {
806         struct mv643xx_private *mp = container_of(ugly, struct mv643xx_private,
807                                                   tx_timeout_task);
808         struct net_device *dev = mp->dev;
809
810         if (!netif_running(dev))
811                 return;
812
813         netif_stop_queue(dev);
814
815         eth_port_reset(mp);
816         eth_port_start(dev);
817
818         if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count >= MAX_DESCS_PER_SKB)
819                 netif_wake_queue(dev);
820 }
821
822 /**
823  * mv643xx_eth_free_tx_descs - Free the tx desc data for completed descriptors
824  *
825  * If force is non-zero, frees uncompleted descriptors as well
826  */
827 static int mv643xx_eth_free_tx_descs(struct net_device *dev, int force)
828 {
829         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
830         struct eth_tx_desc *desc;
831         u32 cmd_sts;
832         struct sk_buff *skb;
833         unsigned long flags;
834         int tx_index;
835         dma_addr_t addr;
836         int count;
837         int released = 0;
838
839         while (mp->tx_desc_count > 0) {
840                 spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
841
842                 /* tx_desc_count might have changed before acquiring the lock */
843                 if (mp->tx_desc_count <= 0) {
844                         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
845                         return released;
846                 }
847
848                 tx_index = mp->tx_used_desc_q;
849                 desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
850                 cmd_sts = desc->cmd_sts;
851
852                 if (!force && (cmd_sts & ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA)) {
853                         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
854                         return released;
855                 }
856
857                 mp->tx_used_desc_q = (tx_index + 1) % mp->tx_ring_size;
858                 mp->tx_desc_count--;
859
860                 addr = desc->buf_ptr;
861                 count = desc->byte_cnt;
862                 skb = mp->tx_skb[tx_index];
863                 if (skb)
864                         mp->tx_skb[tx_index] = NULL;
865
866                 if (cmd_sts & ETH_ERROR_SUMMARY) {
867                         printk("%s: Error in TX\n", dev->name);
868                         dev->stats.tx_errors++;
869                 }
870
871                 spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
872
873                 if (cmd_sts & ETH_TX_FIRST_DESC)
874                         dma_unmap_single(NULL, addr, count, DMA_TO_DEVICE);
875                 else
876                         dma_unmap_page(NULL, addr, count, DMA_TO_DEVICE);
877
878                 if (skb)
879                         dev_kfree_skb_irq(skb);
880
881                 released = 1;
882         }
883
884         return released;
885 }
886
887 static void mv643xx_eth_free_completed_tx_descs(struct net_device *dev)
888 {
889         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
890
891         if (mv643xx_eth_free_tx_descs(dev, 0) &&
892             mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count >= MAX_DESCS_PER_SKB)
893                 netif_wake_queue(dev);
894 }
895
896 static void mv643xx_eth_free_all_tx_descs(struct net_device *dev)
897 {
898         mv643xx_eth_free_tx_descs(dev, 1);
899 }
900
901 /*
902  * mv643xx_eth_receive
903  *
904  * This function is forward packets that are received from the port's
905  * queues toward kernel core or FastRoute them to another interface.
906  *
907  * Input :      dev - a pointer to the required interface
908  *              max - maximum number to receive (0 means unlimted)
909  *
910  * Output :     number of served packets
911  */
912 static int mv643xx_eth_receive_queue(struct net_device *dev, int budget)
913 {
914         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
915         struct net_device_stats *stats = &dev->stats;
916         unsigned int received_packets = 0;
917         struct sk_buff *skb;
918         struct pkt_info pkt_info;
919
920         while (budget-- > 0 && eth_port_receive(mp, &pkt_info) == ETH_OK) {
921                 dma_unmap_single(NULL, pkt_info.buf_ptr, ETH_RX_SKB_SIZE,
922                                                         DMA_FROM_DEVICE);
923                 mp->rx_desc_count--;
924                 received_packets++;
925
926                 /*
927                  * Update statistics.
928                  * Note byte count includes 4 byte CRC count
929                  */
930                 stats->rx_packets++;
931                 stats->rx_bytes += pkt_info.byte_cnt;
932                 skb = pkt_info.return_info;
933                 /*
934                  * In case received a packet without first / last bits on OR
935                  * the error summary bit is on, the packets needs to be dropeed.
936                  */
937                 if (((pkt_info.cmd_sts
938                                 & (ETH_RX_FIRST_DESC | ETH_RX_LAST_DESC)) !=
939                                         (ETH_RX_FIRST_DESC | ETH_RX_LAST_DESC))
940                                 || (pkt_info.cmd_sts & ETH_ERROR_SUMMARY)) {
941                         stats->rx_dropped++;
942                         if ((pkt_info.cmd_sts & (ETH_RX_FIRST_DESC |
943                                                         ETH_RX_LAST_DESC)) !=
944                                 (ETH_RX_FIRST_DESC | ETH_RX_LAST_DESC)) {
945                                 if (net_ratelimit())
946                                         printk(KERN_ERR
947                                                 "%s: Received packet spread "
948                                                 "on multiple descriptors\n",
949                                                 dev->name);
950                         }
951                         if (pkt_info.cmd_sts & ETH_ERROR_SUMMARY)
952                                 stats->rx_errors++;
953
954                         dev_kfree_skb_irq(skb);
955                 } else {
956                         /*
957                          * The -4 is for the CRC in the trailer of the
958                          * received packet
959                          */
960                         skb_put(skb, pkt_info.byte_cnt - 4);
961
962                         if (pkt_info.cmd_sts & ETH_LAYER_4_CHECKSUM_OK) {
963                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
964                                 skb->csum = htons(
965                                         (pkt_info.cmd_sts & 0x0007fff8) >> 3);
966                         }
967                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
968 #ifdef MV643XX_NAPI
969                         netif_receive_skb(skb);
970 #else
971                         netif_rx(skb);
972 #endif
973                 }
974                 dev->last_rx = jiffies;
975         }
976         mv643xx_eth_rx_refill_descs(dev);       /* Fill RX ring with skb's */
977
978         return received_packets;
979 }
980
981 /* Set the mv643xx port configuration register for the speed/duplex mode. */
982 static void mv643xx_eth_update_pscr(struct net_device *dev,
983                                     struct ethtool_cmd *ecmd)
984 {
985         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
986         int port_num = mp->port_num;
987         u32 o_pscr, n_pscr;
988         unsigned int queues;
989
990         o_pscr = rdl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num));
991         n_pscr = o_pscr;
992
993         /* clear speed, duplex and rx buffer size fields */
994         n_pscr &= ~(SET_MII_SPEED_TO_100  |
995                    SET_GMII_SPEED_TO_1000 |
996                    SET_FULL_DUPLEX_MODE   |
997                    MAX_RX_PACKET_MASK);
998
999         if (ecmd->duplex == DUPLEX_FULL)
1000                 n_pscr |= SET_FULL_DUPLEX_MODE;
1001
1002         if (ecmd->speed == SPEED_1000)
1003                 n_pscr |= SET_GMII_SPEED_TO_1000 |
1004                           MAX_RX_PACKET_9700BYTE;
1005         else {
1006                 if (ecmd->speed == SPEED_100)
1007                         n_pscr |= SET_MII_SPEED_TO_100;
1008                 n_pscr |= MAX_RX_PACKET_1522BYTE;
1009         }
1010
1011         if (n_pscr != o_pscr) {
1012                 if ((o_pscr & SERIAL_PORT_ENABLE) == 0)
1013                         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), n_pscr);
1014                 else {
1015                         queues = mv643xx_eth_port_disable_tx(mp);
1016
1017                         o_pscr &= ~SERIAL_PORT_ENABLE;
1018                         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), o_pscr);
1019                         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), n_pscr);
1020                         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), n_pscr);
1021                         if (queues)
1022                                 mv643xx_eth_port_enable_tx(mp, queues);
1023                 }
1024         }
1025 }
1026
1027 /*
1028  * mv643xx_eth_int_handler
1029  *
1030  * Main interrupt handler for the gigbit ethernet ports
1031  *
1032  * Input :      irq     - irq number (not used)
1033  *              dev_id  - a pointer to the required interface's data structure
1034  *              regs    - not used
1035  * Output :     N/A
1036  */
1037
1038 static irqreturn_t mv643xx_eth_int_handler(int irq, void *dev_id)
1039 {
1040         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_id;
1041         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1042         u32 eth_int_cause, eth_int_cause_ext = 0;
1043         unsigned int port_num = mp->port_num;
1044
1045         /* Read interrupt cause registers */
1046         eth_int_cause = rdl(mp, INTERRUPT_CAUSE_REG(port_num)) &
1047                                                 ETH_INT_UNMASK_ALL;
1048         if (eth_int_cause & ETH_INT_CAUSE_EXT) {
1049                 eth_int_cause_ext = rdl(mp,
1050                         INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num)) &
1051                                                 ETH_INT_UNMASK_ALL_EXT;
1052                 wrl(mp, INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num),
1053                                                         ~eth_int_cause_ext);
1054         }
1055
1056         /* PHY status changed */
1057         if (eth_int_cause_ext & (ETH_INT_CAUSE_PHY | ETH_INT_CAUSE_STATE)) {
1058                 struct ethtool_cmd cmd;
1059
1060                 if (mii_link_ok(&mp->mii)) {
1061                         mii_ethtool_gset(&mp->mii, &cmd);
1062                         mv643xx_eth_update_pscr(dev, &cmd);
1063                         mv643xx_eth_port_enable_tx(mp, ETH_TX_QUEUES_ENABLED);
1064                         if (!netif_carrier_ok(dev)) {
1065                                 netif_carrier_on(dev);
1066                                 if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count >=
1067                                                         MAX_DESCS_PER_SKB)
1068                                         netif_wake_queue(dev);
1069                         }
1070                 } else if (netif_carrier_ok(dev)) {
1071                         netif_stop_queue(dev);
1072                         netif_carrier_off(dev);
1073                 }
1074         }
1075
1076 #ifdef MV643XX_NAPI
1077         if (eth_int_cause & ETH_INT_CAUSE_RX) {
1078                 /* schedule the NAPI poll routine to maintain port */
1079                 wrl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_MASK_ALL);
1080
1081                 /* wait for previous write to complete */
1082                 rdl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
1083
1084                 netif_rx_schedule(dev, &mp->napi);
1085         }
1086 #else
1087         if (eth_int_cause & ETH_INT_CAUSE_RX)
1088                 mv643xx_eth_receive_queue(dev, INT_MAX);
1089 #endif
1090         if (eth_int_cause_ext & ETH_INT_CAUSE_TX)
1091                 mv643xx_eth_free_completed_tx_descs(dev);
1092
1093         /*
1094          * If no real interrupt occured, exit.
1095          * This can happen when using gigE interrupt coalescing mechanism.
1096          */
1097         if ((eth_int_cause == 0x0) && (eth_int_cause_ext == 0x0))
1098                 return IRQ_NONE;
1099
1100         return IRQ_HANDLED;
1101 }
1102
1103 #ifdef MV643XX_COAL
1104
1105 /*
1106  * eth_port_set_rx_coal - Sets coalescing interrupt mechanism on RX path
1107  *
1108  * DESCRIPTION:
1109  *      This routine sets the RX coalescing interrupt mechanism parameter.
1110  *      This parameter is a timeout counter, that counts in 64 t_clk
1111  *      chunks ; that when timeout event occurs a maskable interrupt
1112  *      occurs.
1113  *      The parameter is calculated using the tClk of the MV-643xx chip
1114  *      , and the required delay of the interrupt in usec.
1115  *
1116  * INPUT:
1117  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet port
1118  *      unsigned int t_clk              t_clk of the MV-643xx chip in HZ units
1119  *      unsigned int delay              Delay in usec
1120  *
1121  * OUTPUT:
1122  *      Interrupt coalescing mechanism value is set in MV-643xx chip.
1123  *
1124  * RETURN:
1125  *      The interrupt coalescing value set in the gigE port.
1126  *
1127  */
1128 static unsigned int eth_port_set_rx_coal(struct mv643xx_private *mp,
1129                                         unsigned int t_clk, unsigned int delay)
1130 {
1131         unsigned int port_num = mp->port_num;
1132         unsigned int coal = ((t_clk / 1000000) * delay) / 64;
1133
1134         /* Set RX Coalescing mechanism */
1135         wrl(mp, SDMA_CONFIG_REG(port_num),
1136                 ((coal & 0x3fff) << 8) |
1137                 (rdl(mp, SDMA_CONFIG_REG(port_num))
1138                         & 0xffc000ff));
1139
1140         return coal;
1141 }
1142 #endif
1143
1144 /*
1145  * eth_port_set_tx_coal - Sets coalescing interrupt mechanism on TX path
1146  *
1147  * DESCRIPTION:
1148  *      This routine sets the TX coalescing interrupt mechanism parameter.
1149  *      This parameter is a timeout counter, that counts in 64 t_clk
1150  *      chunks ; that when timeout event occurs a maskable interrupt
1151  *      occurs.
1152  *      The parameter is calculated using the t_cLK frequency of the
1153  *      MV-643xx chip and the required delay in the interrupt in uSec
1154  *
1155  * INPUT:
1156  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet port
1157  *      unsigned int t_clk              t_clk of the MV-643xx chip in HZ units
1158  *      unsigned int delay              Delay in uSeconds
1159  *
1160  * OUTPUT:
1161  *      Interrupt coalescing mechanism value is set in MV-643xx chip.
1162  *
1163  * RETURN:
1164  *      The interrupt coalescing value set in the gigE port.
1165  *
1166  */
1167 static unsigned int eth_port_set_tx_coal(struct mv643xx_private *mp,
1168                                         unsigned int t_clk, unsigned int delay)
1169 {
1170         unsigned int coal = ((t_clk / 1000000) * delay) / 64;
1171
1172         /* Set TX Coalescing mechanism */
1173         wrl(mp, TX_FIFO_URGENT_THRESHOLD_REG(mp->port_num), coal << 4);
1174
1175         return coal;
1176 }
1177
1178 /*
1179  * ether_init_rx_desc_ring - Curve a Rx chain desc list and buffer in memory.
1180  *
1181  * DESCRIPTION:
1182  *      This function prepares a Rx chained list of descriptors and packet
1183  *      buffers in a form of a ring. The routine must be called after port
1184  *      initialization routine and before port start routine.
1185  *      The Ethernet SDMA engine uses CPU bus addresses to access the various
1186  *      devices in the system (i.e. DRAM). This function uses the ethernet
1187  *      struct 'virtual to physical' routine (set by the user) to set the ring
1188  *      with physical addresses.
1189  *
1190  * INPUT:
1191  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port Control srtuct.
1192  *
1193  * OUTPUT:
1194  *      The routine updates the Ethernet port control struct with information
1195  *      regarding the Rx descriptors and buffers.
1196  *
1197  * RETURN:
1198  *      None.
1199  */
1200 static void ether_init_rx_desc_ring(struct mv643xx_private *mp)
1201 {
1202         volatile struct eth_rx_desc *p_rx_desc;
1203         int rx_desc_num = mp->rx_ring_size;
1204         int i;
1205
1206         /* initialize the next_desc_ptr links in the Rx descriptors ring */
1207         p_rx_desc = (struct eth_rx_desc *)mp->p_rx_desc_area;
1208         for (i = 0; i < rx_desc_num; i++) {
1209                 p_rx_desc[i].next_desc_ptr = mp->rx_desc_dma +
1210                         ((i + 1) % rx_desc_num) * sizeof(struct eth_rx_desc);
1211         }
1212
1213         /* Save Rx desc pointer to driver struct. */
1214         mp->rx_curr_desc_q = 0;
1215         mp->rx_used_desc_q = 0;
1216
1217         mp->rx_desc_area_size = rx_desc_num * sizeof(struct eth_rx_desc);
1218 }
1219
1220 /*
1221  * ether_init_tx_desc_ring - Curve a Tx chain desc list and buffer in memory.
1222  *
1223  * DESCRIPTION:
1224  *      This function prepares a Tx chained list of descriptors and packet
1225  *      buffers in a form of a ring. The routine must be called after port
1226  *      initialization routine and before port start routine.
1227  *      The Ethernet SDMA engine uses CPU bus addresses to access the various
1228  *      devices in the system (i.e. DRAM). This function uses the ethernet
1229  *      struct 'virtual to physical' routine (set by the user) to set the ring
1230  *      with physical addresses.
1231  *
1232  * INPUT:
1233  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port Control srtuct.
1234  *
1235  * OUTPUT:
1236  *      The routine updates the Ethernet port control struct with information
1237  *      regarding the Tx descriptors and buffers.
1238  *
1239  * RETURN:
1240  *      None.
1241  */
1242 static void ether_init_tx_desc_ring(struct mv643xx_private *mp)
1243 {
1244         int tx_desc_num = mp->tx_ring_size;
1245         struct eth_tx_desc *p_tx_desc;
1246         int i;
1247
1248         /* Initialize the next_desc_ptr links in the Tx descriptors ring */
1249         p_tx_desc = (struct eth_tx_desc *)mp->p_tx_desc_area;
1250         for (i = 0; i < tx_desc_num; i++) {
1251                 p_tx_desc[i].next_desc_ptr = mp->tx_desc_dma +
1252                         ((i + 1) % tx_desc_num) * sizeof(struct eth_tx_desc);
1253         }
1254
1255         mp->tx_curr_desc_q = 0;
1256         mp->tx_used_desc_q = 0;
1257
1258         mp->tx_desc_area_size = tx_desc_num * sizeof(struct eth_tx_desc);
1259 }
1260
1261 static int mv643xx_set_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1262 {
1263         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1264         int err;
1265
1266         spin_lock_irq(&mp->lock);
1267         err = mii_ethtool_sset(&mp->mii, cmd);
1268         spin_unlock_irq(&mp->lock);
1269
1270         return err;
1271 }
1272
1273 static int mv643xx_get_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1274 {
1275         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1276         int err;
1277
1278         spin_lock_irq(&mp->lock);
1279         err = mii_ethtool_gset(&mp->mii, cmd);
1280         spin_unlock_irq(&mp->lock);
1281
1282         /* The PHY may support 1000baseT_Half, but the mv643xx does not */
1283         cmd->supported &= ~SUPPORTED_1000baseT_Half;
1284         cmd->advertising &= ~ADVERTISED_1000baseT_Half;
1285
1286         return err;
1287 }
1288
1289 /*
1290  * mv643xx_eth_open
1291  *
1292  * This function is called when openning the network device. The function
1293  * should initialize all the hardware, initialize cyclic Rx/Tx
1294  * descriptors chain and buffers and allocate an IRQ to the network
1295  * device.
1296  *
1297  * Input :      a pointer to the network device structure
1298  *
1299  * Output :     zero of success , nonzero if fails.
1300  */
1301
1302 static int mv643xx_eth_open(struct net_device *dev)
1303 {
1304         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1305         unsigned int port_num = mp->port_num;
1306         unsigned int size;
1307         int err;
1308
1309         /* Clear any pending ethernet port interrupts */
1310         wrl(mp, INTERRUPT_CAUSE_REG(port_num), 0);
1311         wrl(mp, INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num), 0);
1312         /* wait for previous write to complete */
1313         rdl(mp, INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num));
1314
1315         err = request_irq(dev->irq, mv643xx_eth_int_handler,
1316                         IRQF_SHARED | IRQF_SAMPLE_RANDOM, dev->name, dev);
1317         if (err) {
1318                 printk(KERN_ERR "%s: Can not assign IRQ\n", dev->name);
1319                 return -EAGAIN;
1320         }
1321
1322         eth_port_init(mp);
1323
1324         memset(&mp->timeout, 0, sizeof(struct timer_list));
1325         mp->timeout.function = mv643xx_eth_rx_refill_descs_timer_wrapper;
1326         mp->timeout.data = (unsigned long)dev;
1327
1328         /* Allocate RX and TX skb rings */
1329         mp->rx_skb = kmalloc(sizeof(*mp->rx_skb) * mp->rx_ring_size,
1330                                                                 GFP_KERNEL);
1331         if (!mp->rx_skb) {
1332                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Rx skb ring\n", dev->name);
1333                 err = -ENOMEM;
1334                 goto out_free_irq;
1335         }
1336         mp->tx_skb = kmalloc(sizeof(*mp->tx_skb) * mp->tx_ring_size,
1337                                                                 GFP_KERNEL);
1338         if (!mp->tx_skb) {
1339                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Tx skb ring\n", dev->name);
1340                 err = -ENOMEM;
1341                 goto out_free_rx_skb;
1342         }
1343
1344         /* Allocate TX ring */
1345         mp->tx_desc_count = 0;
1346         size = mp->tx_ring_size * sizeof(struct eth_tx_desc);
1347         mp->tx_desc_area_size = size;
1348
1349         if (mp->tx_sram_size) {
1350                 mp->p_tx_desc_area = ioremap(mp->tx_sram_addr,
1351                                                         mp->tx_sram_size);
1352                 mp->tx_desc_dma = mp->tx_sram_addr;
1353         } else
1354                 mp->p_tx_desc_area = dma_alloc_coherent(NULL, size,
1355                                                         &mp->tx_desc_dma,
1356                                                         GFP_KERNEL);
1357
1358         if (!mp->p_tx_desc_area) {
1359                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Tx Ring (size %d bytes)\n",
1360                                                         dev->name, size);
1361                 err = -ENOMEM;
1362                 goto out_free_tx_skb;
1363         }
1364         BUG_ON((u32) mp->p_tx_desc_area & 0xf); /* check 16-byte alignment */
1365         memset((void *)mp->p_tx_desc_area, 0, mp->tx_desc_area_size);
1366
1367         ether_init_tx_desc_ring(mp);
1368
1369         /* Allocate RX ring */
1370         mp->rx_desc_count = 0;
1371         size = mp->rx_ring_size * sizeof(struct eth_rx_desc);
1372         mp->rx_desc_area_size = size;
1373
1374         if (mp->rx_sram_size) {
1375                 mp->p_rx_desc_area = ioremap(mp->rx_sram_addr,
1376                                                         mp->rx_sram_size);
1377                 mp->rx_desc_dma = mp->rx_sram_addr;
1378         } else
1379                 mp->p_rx_desc_area = dma_alloc_coherent(NULL, size,
1380                                                         &mp->rx_desc_dma,
1381                                                         GFP_KERNEL);
1382
1383         if (!mp->p_rx_desc_area) {
1384                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate Rx ring (size %d bytes)\n",
1385                                                         dev->name, size);
1386                 printk(KERN_ERR "%s: Freeing previously allocated TX queues...",
1387                                                         dev->name);
1388                 if (mp->rx_sram_size)
1389                         iounmap(mp->p_tx_desc_area);
1390                 else
1391                         dma_free_coherent(NULL, mp->tx_desc_area_size,
1392                                         mp->p_tx_desc_area, mp->tx_desc_dma);
1393                 err = -ENOMEM;
1394                 goto out_free_tx_skb;
1395         }
1396         memset((void *)mp->p_rx_desc_area, 0, size);
1397
1398         ether_init_rx_desc_ring(mp);
1399
1400         mv643xx_eth_rx_refill_descs(dev);       /* Fill RX ring with skb's */
1401
1402 #ifdef MV643XX_NAPI
1403         napi_enable(&mp->napi);
1404 #endif
1405
1406         eth_port_start(dev);
1407
1408         /* Interrupt Coalescing */
1409
1410 #ifdef MV643XX_COAL
1411         mp->rx_int_coal =
1412                 eth_port_set_rx_coal(mp, 133000000, MV643XX_RX_COAL);
1413 #endif
1414
1415         mp->tx_int_coal =
1416                 eth_port_set_tx_coal(mp, 133000000, MV643XX_TX_COAL);
1417
1418         /* Unmask phy and link status changes interrupts */
1419         wrl(mp, INTERRUPT_EXTEND_MASK_REG(port_num), ETH_INT_UNMASK_ALL_EXT);
1420
1421         /* Unmask RX buffer and TX end interrupt */
1422         wrl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_UNMASK_ALL);
1423
1424         return 0;
1425
1426 out_free_tx_skb:
1427         kfree(mp->tx_skb);
1428 out_free_rx_skb:
1429         kfree(mp->rx_skb);
1430 out_free_irq:
1431         free_irq(dev->irq, dev);
1432
1433         return err;
1434 }
1435
1436 static void mv643xx_eth_free_tx_rings(struct net_device *dev)
1437 {
1438         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1439
1440         /* Stop Tx Queues */
1441         mv643xx_eth_port_disable_tx(mp);
1442
1443         /* Free outstanding skb's on TX ring */
1444         mv643xx_eth_free_all_tx_descs(dev);
1445
1446         BUG_ON(mp->tx_used_desc_q != mp->tx_curr_desc_q);
1447
1448         /* Free TX ring */
1449         if (mp->tx_sram_size)
1450                 iounmap(mp->p_tx_desc_area);
1451         else
1452                 dma_free_coherent(NULL, mp->tx_desc_area_size,
1453                                 mp->p_tx_desc_area, mp->tx_desc_dma);
1454 }
1455
1456 static void mv643xx_eth_free_rx_rings(struct net_device *dev)
1457 {
1458         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1459         int curr;
1460
1461         /* Stop RX Queues */
1462         mv643xx_eth_port_disable_rx(mp);
1463
1464         /* Free preallocated skb's on RX rings */
1465         for (curr = 0; mp->rx_desc_count && curr < mp->rx_ring_size; curr++) {
1466                 if (mp->rx_skb[curr]) {
1467                         dev_kfree_skb(mp->rx_skb[curr]);
1468                         mp->rx_desc_count--;
1469                 }
1470         }
1471
1472         if (mp->rx_desc_count)
1473                 printk(KERN_ERR
1474                         "%s: Error in freeing Rx Ring. %d skb's still"
1475                         " stuck in RX Ring - ignoring them\n", dev->name,
1476                         mp->rx_desc_count);
1477         /* Free RX ring */
1478         if (mp->rx_sram_size)
1479                 iounmap(mp->p_rx_desc_area);
1480         else
1481                 dma_free_coherent(NULL, mp->rx_desc_area_size,
1482                                 mp->p_rx_desc_area, mp->rx_desc_dma);
1483 }
1484
1485 /*
1486  * mv643xx_eth_stop
1487  *
1488  * This function is used when closing the network device.
1489  * It updates the hardware,
1490  * release all memory that holds buffers and descriptors and release the IRQ.
1491  * Input :      a pointer to the device structure
1492  * Output :     zero if success , nonzero if fails
1493  */
1494
1495 static int mv643xx_eth_stop(struct net_device *dev)
1496 {
1497         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1498         unsigned int port_num = mp->port_num;
1499
1500         /* Mask all interrupts on ethernet port */
1501         wrl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_MASK_ALL);
1502         /* wait for previous write to complete */
1503         rdl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
1504
1505 #ifdef MV643XX_NAPI
1506         napi_disable(&mp->napi);
1507 #endif
1508         netif_carrier_off(dev);
1509         netif_stop_queue(dev);
1510
1511         eth_port_reset(mp);
1512
1513         mv643xx_eth_free_tx_rings(dev);
1514         mv643xx_eth_free_rx_rings(dev);
1515
1516         free_irq(dev->irq, dev);
1517
1518         return 0;
1519 }
1520
1521 #ifdef MV643XX_NAPI
1522 /*
1523  * mv643xx_poll
1524  *
1525  * This function is used in case of NAPI
1526  */
1527 static int mv643xx_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1528 {
1529         struct mv643xx_private *mp = container_of(napi, struct mv643xx_private, napi);
1530         struct net_device *dev = mp->dev;
1531         unsigned int port_num = mp->port_num;
1532         int work_done;
1533
1534 #ifdef MV643XX_TX_FAST_REFILL
1535         if (++mp->tx_clean_threshold > 5) {
1536                 mv643xx_eth_free_completed_tx_descs(dev);
1537                 mp->tx_clean_threshold = 0;
1538         }
1539 #endif
1540
1541         work_done = 0;
1542         if ((rdl(mp, RX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(port_num)))
1543             != (u32) mp->rx_used_desc_q)
1544                 work_done = mv643xx_eth_receive_queue(dev, budget);
1545
1546         if (work_done < budget) {
1547                 netif_rx_complete(dev, napi);
1548                 wrl(mp, INTERRUPT_CAUSE_REG(port_num), 0);
1549                 wrl(mp, INTERRUPT_CAUSE_EXTEND_REG(port_num), 0);
1550                 wrl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_UNMASK_ALL);
1551         }
1552
1553         return work_done;
1554 }
1555 #endif
1556
1557 /**
1558  * has_tiny_unaligned_frags - check if skb has any small, unaligned fragments
1559  *
1560  * Hardware can't handle unaligned fragments smaller than 9 bytes.
1561  * This helper function detects that case.
1562  */
1563
1564 static inline unsigned int has_tiny_unaligned_frags(struct sk_buff *skb)
1565 {
1566         unsigned int frag;
1567         skb_frag_t *fragp;
1568
1569         for (frag = 0; frag < skb_shinfo(skb)->nr_frags; frag++) {
1570                 fragp = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
1571                 if (fragp->size <= 8 && fragp->page_offset & 0x7)
1572                         return 1;
1573         }
1574         return 0;
1575 }
1576
1577 /**
1578  * eth_alloc_tx_desc_index - return the index of the next available tx desc
1579  */
1580 static int eth_alloc_tx_desc_index(struct mv643xx_private *mp)
1581 {
1582         int tx_desc_curr;
1583
1584         BUG_ON(mp->tx_desc_count >= mp->tx_ring_size);
1585
1586         tx_desc_curr = mp->tx_curr_desc_q;
1587         mp->tx_curr_desc_q = (tx_desc_curr + 1) % mp->tx_ring_size;
1588
1589         BUG_ON(mp->tx_curr_desc_q == mp->tx_used_desc_q);
1590
1591         return tx_desc_curr;
1592 }
1593
1594 /**
1595  * eth_tx_fill_frag_descs - fill tx hw descriptors for an skb's fragments.
1596  *
1597  * Ensure the data for each fragment to be transmitted is mapped properly,
1598  * then fill in descriptors in the tx hw queue.
1599  */
1600 static void eth_tx_fill_frag_descs(struct mv643xx_private *mp,
1601                                    struct sk_buff *skb)
1602 {
1603         int frag;
1604         int tx_index;
1605         struct eth_tx_desc *desc;
1606
1607         for (frag = 0; frag < skb_shinfo(skb)->nr_frags; frag++) {
1608                 skb_frag_t *this_frag = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
1609
1610                 tx_index = eth_alloc_tx_desc_index(mp);
1611                 desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
1612
1613                 desc->cmd_sts = ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA;
1614                 /* Last Frag enables interrupt and frees the skb */
1615                 if (frag == (skb_shinfo(skb)->nr_frags - 1)) {
1616                         desc->cmd_sts |= ETH_ZERO_PADDING |
1617                                          ETH_TX_LAST_DESC |
1618                                          ETH_TX_ENABLE_INTERRUPT;
1619                         mp->tx_skb[tx_index] = skb;
1620                 } else
1621                         mp->tx_skb[tx_index] = NULL;
1622
1623                 desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
1624                 desc->l4i_chk = 0;
1625                 desc->byte_cnt = this_frag->size;
1626                 desc->buf_ptr = dma_map_page(NULL, this_frag->page,
1627                                                 this_frag->page_offset,
1628                                                 this_frag->size,
1629                                                 DMA_TO_DEVICE);
1630         }
1631 }
1632
1633 static inline __be16 sum16_as_be(__sum16 sum)
1634 {
1635         return (__force __be16)sum;
1636 }
1637
1638 /**
1639  * eth_tx_submit_descs_for_skb - submit data from an skb to the tx hw
1640  *
1641  * Ensure the data for an skb to be transmitted is mapped properly,
1642  * then fill in descriptors in the tx hw queue and start the hardware.
1643  */
1644 static void eth_tx_submit_descs_for_skb(struct mv643xx_private *mp,
1645                                         struct sk_buff *skb)
1646 {
1647         int tx_index;
1648         struct eth_tx_desc *desc;
1649         u32 cmd_sts;
1650         int length;
1651         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1652
1653         cmd_sts = ETH_TX_FIRST_DESC | ETH_GEN_CRC | ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA;
1654
1655         tx_index = eth_alloc_tx_desc_index(mp);
1656         desc = &mp->p_tx_desc_area[tx_index];
1657
1658         if (nr_frags) {
1659                 eth_tx_fill_frag_descs(mp, skb);
1660
1661                 length = skb_headlen(skb);
1662                 mp->tx_skb[tx_index] = NULL;
1663         } else {
1664                 cmd_sts |= ETH_ZERO_PADDING |
1665                            ETH_TX_LAST_DESC |
1666                            ETH_TX_ENABLE_INTERRUPT;
1667                 length = skb->len;
1668                 mp->tx_skb[tx_index] = skb;
1669         }
1670
1671         desc->byte_cnt = length;
1672         desc->buf_ptr = dma_map_single(NULL, skb->data, length, DMA_TO_DEVICE);
1673
1674         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1675                 BUG_ON(skb->protocol != htons(ETH_P_IP));
1676
1677                 cmd_sts |= ETH_GEN_TCP_UDP_CHECKSUM |
1678                            ETH_GEN_IP_V_4_CHECKSUM  |
1679                            ip_hdr(skb)->ihl << ETH_TX_IHL_SHIFT;
1680
1681                 switch (ip_hdr(skb)->protocol) {
1682                 case IPPROTO_UDP:
1683                         cmd_sts |= ETH_UDP_FRAME;
1684                         desc->l4i_chk = ntohs(sum16_as_be(udp_hdr(skb)->check));
1685                         break;
1686                 case IPPROTO_TCP:
1687                         desc->l4i_chk = ntohs(sum16_as_be(tcp_hdr(skb)->check));
1688                         break;
1689                 default:
1690                         BUG();
1691                 }
1692         } else {
1693                 /* Errata BTS #50, IHL must be 5 if no HW checksum */
1694                 cmd_sts |= 5 << ETH_TX_IHL_SHIFT;
1695                 desc->l4i_chk = 0;
1696         }
1697
1698         /* ensure all other descriptors are written before first cmd_sts */
1699         wmb();
1700         desc->cmd_sts = cmd_sts;
1701
1702         /* ensure all descriptors are written before poking hardware */
1703         wmb();
1704         mv643xx_eth_port_enable_tx(mp, ETH_TX_QUEUES_ENABLED);
1705
1706         mp->tx_desc_count += nr_frags + 1;
1707 }
1708
1709 /**
1710  * mv643xx_eth_start_xmit - queue an skb to the hardware for transmission
1711  *
1712  */
1713 static int mv643xx_eth_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1714 {
1715         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1716         struct net_device_stats *stats = &dev->stats;
1717         unsigned long flags;
1718
1719         BUG_ON(netif_queue_stopped(dev));
1720
1721         if (has_tiny_unaligned_frags(skb) && __skb_linearize(skb)) {
1722                 stats->tx_dropped++;
1723                 printk(KERN_DEBUG "%s: failed to linearize tiny "
1724                                 "unaligned fragment\n", dev->name);
1725                 return NETDEV_TX_BUSY;
1726         }
1727
1728         spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
1729
1730         if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count < MAX_DESCS_PER_SKB) {
1731                 printk(KERN_ERR "%s: transmit with queue full\n", dev->name);
1732                 netif_stop_queue(dev);
1733                 spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
1734                 return NETDEV_TX_BUSY;
1735         }
1736
1737         eth_tx_submit_descs_for_skb(mp, skb);
1738         stats->tx_bytes += skb->len;
1739         stats->tx_packets++;
1740         dev->trans_start = jiffies;
1741
1742         if (mp->tx_ring_size - mp->tx_desc_count < MAX_DESCS_PER_SKB)
1743                 netif_stop_queue(dev);
1744
1745         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
1746
1747         return NETDEV_TX_OK;
1748 }
1749
1750 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1751 static void mv643xx_netpoll(struct net_device *netdev)
1752 {
1753         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(netdev);
1754         int port_num = mp->port_num;
1755
1756         wrl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_MASK_ALL);
1757         /* wait for previous write to complete */
1758         rdl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
1759
1760         mv643xx_eth_int_handler(netdev->irq, netdev);
1761
1762         wrl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num), ETH_INT_UNMASK_ALL);
1763 }
1764 #endif
1765
1766 static void mv643xx_init_ethtool_cmd(struct net_device *dev, int phy_address,
1767                                      int speed, int duplex,
1768                                      struct ethtool_cmd *cmd)
1769 {
1770         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
1771
1772         memset(cmd, 0, sizeof(*cmd));
1773
1774         cmd->port = PORT_MII;
1775         cmd->transceiver = XCVR_INTERNAL;
1776         cmd->phy_address = phy_address;
1777
1778         if (speed == 0) {
1779                 cmd->autoneg = AUTONEG_ENABLE;
1780                 /* mii lib checks, but doesn't use speed on AUTONEG_ENABLE */
1781                 cmd->speed = SPEED_100;
1782                 cmd->advertising = ADVERTISED_10baseT_Half  |
1783                                    ADVERTISED_10baseT_Full  |
1784                                    ADVERTISED_100baseT_Half |
1785                                    ADVERTISED_100baseT_Full;
1786                 if (mp->mii.supports_gmii)
1787                         cmd->advertising |= ADVERTISED_1000baseT_Full;
1788         } else {
1789                 cmd->autoneg = AUTONEG_DISABLE;
1790                 cmd->speed = speed;
1791                 cmd->duplex = duplex;
1792         }
1793 }
1794
1795 /*/
1796  * mv643xx_eth_probe
1797  *
1798  * First function called after registering the network device.
1799  * It's purpose is to initialize the device as an ethernet device,
1800  * fill the ethernet device structure with pointers * to functions,
1801  * and set the MAC address of the interface
1802  *
1803  * Input :      struct device *
1804  * Output :     -ENOMEM if failed , 0 if success
1805  */
1806 static int mv643xx_eth_probe(struct platform_device *pdev)
1807 {
1808         struct mv643xx_eth_platform_data *pd;
1809         int port_num;
1810         struct mv643xx_private *mp;
1811         struct net_device *dev;
1812         u8 *p;
1813         struct resource *res;
1814         int err;
1815         struct ethtool_cmd cmd;
1816         int duplex = DUPLEX_HALF;
1817         int speed = 0;                  /* default to auto-negotiation */
1818         DECLARE_MAC_BUF(mac);
1819
1820         pd = pdev->dev.platform_data;
1821         if (pd == NULL) {
1822                 printk(KERN_ERR "No mv643xx_eth_platform_data\n");
1823                 return -ENODEV;
1824         }
1825
1826         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct mv643xx_private));
1827         if (!dev)
1828                 return -ENOMEM;
1829
1830         platform_set_drvdata(pdev, dev);
1831
1832         mp = netdev_priv(dev);
1833         mp->dev = dev;
1834 #ifdef MV643XX_NAPI
1835         netif_napi_add(dev, &mp->napi, mv643xx_poll, 64);
1836 #endif
1837
1838         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0);
1839         BUG_ON(!res);
1840         dev->irq = res->start;
1841
1842         dev->open = mv643xx_eth_open;
1843         dev->stop = mv643xx_eth_stop;
1844         dev->hard_start_xmit = mv643xx_eth_start_xmit;
1845         dev->set_mac_address = mv643xx_eth_set_mac_address;
1846         dev->set_multicast_list = mv643xx_eth_set_rx_mode;
1847
1848         /* No need to Tx Timeout */
1849         dev->tx_timeout = mv643xx_eth_tx_timeout;
1850
1851 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1852         dev->poll_controller = mv643xx_netpoll;
1853 #endif
1854
1855         dev->watchdog_timeo = 2 * HZ;
1856         dev->base_addr = 0;
1857         dev->change_mtu = mv643xx_eth_change_mtu;
1858         dev->do_ioctl = mv643xx_eth_do_ioctl;
1859         SET_ETHTOOL_OPS(dev, &mv643xx_ethtool_ops);
1860
1861 #ifdef MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
1862 #ifdef MAX_SKB_FRAGS
1863         /*
1864          * Zero copy can only work if we use Discovery II memory. Else, we will
1865          * have to map the buffers to ISA memory which is only 16 MB
1866          */
1867         dev->features = NETIF_F_SG | NETIF_F_IP_CSUM;
1868 #endif
1869 #endif
1870
1871         /* Configure the timeout task */
1872         INIT_WORK(&mp->tx_timeout_task, mv643xx_eth_tx_timeout_task);
1873
1874         spin_lock_init(&mp->lock);
1875
1876         port_num = mp->port_num = pd->port_number;
1877
1878         /* set default config values */
1879         eth_port_uc_addr_get(mp, dev->dev_addr);
1880         mp->rx_ring_size = PORT_DEFAULT_RECEIVE_QUEUE_SIZE;
1881         mp->tx_ring_size = PORT_DEFAULT_TRANSMIT_QUEUE_SIZE;
1882
1883         if (is_valid_ether_addr(pd->mac_addr))
1884                 memcpy(dev->dev_addr, pd->mac_addr, 6);
1885
1886         if (pd->phy_addr || pd->force_phy_addr)
1887                 ethernet_phy_set(mp, pd->phy_addr);
1888
1889         if (pd->rx_queue_size)
1890                 mp->rx_ring_size = pd->rx_queue_size;
1891
1892         if (pd->tx_queue_size)
1893                 mp->tx_ring_size = pd->tx_queue_size;
1894
1895         if (pd->tx_sram_size) {
1896                 mp->tx_sram_size = pd->tx_sram_size;
1897                 mp->tx_sram_addr = pd->tx_sram_addr;
1898         }
1899
1900         if (pd->rx_sram_size) {
1901                 mp->rx_sram_size = pd->rx_sram_size;
1902                 mp->rx_sram_addr = pd->rx_sram_addr;
1903         }
1904
1905         duplex = pd->duplex;
1906         speed = pd->speed;
1907
1908         /* Hook up MII support for ethtool */
1909         mp->mii.dev = dev;
1910         mp->mii.mdio_read = mv643xx_mdio_read;
1911         mp->mii.mdio_write = mv643xx_mdio_write;
1912         mp->mii.phy_id = ethernet_phy_get(mp);
1913         mp->mii.phy_id_mask = 0x3f;
1914         mp->mii.reg_num_mask = 0x1f;
1915
1916         err = ethernet_phy_detect(mp);
1917         if (err) {
1918                 pr_debug("%s: No PHY detected at addr %d\n",
1919                                 dev->name, ethernet_phy_get(mp));
1920                 goto out;
1921         }
1922
1923         ethernet_phy_reset(mp);
1924         mp->mii.supports_gmii = mii_check_gmii_support(&mp->mii);
1925         mv643xx_init_ethtool_cmd(dev, mp->mii.phy_id, speed, duplex, &cmd);
1926         mv643xx_eth_update_pscr(dev, &cmd);
1927         mv643xx_set_settings(dev, &cmd);
1928
1929         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
1930         err = register_netdev(dev);
1931         if (err)
1932                 goto out;
1933
1934         p = dev->dev_addr;
1935         printk(KERN_NOTICE
1936                 "%s: port %d with MAC address %s\n",
1937                 dev->name, port_num, print_mac(mac, p));
1938
1939         if (dev->features & NETIF_F_SG)
1940                 printk(KERN_NOTICE "%s: Scatter Gather Enabled\n", dev->name);
1941
1942         if (dev->features & NETIF_F_IP_CSUM)
1943                 printk(KERN_NOTICE "%s: TX TCP/IP Checksumming Supported\n",
1944                                                                 dev->name);
1945
1946 #ifdef MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
1947         printk(KERN_NOTICE "%s: RX TCP/UDP Checksum Offload ON \n", dev->name);
1948 #endif
1949
1950 #ifdef MV643XX_COAL
1951         printk(KERN_NOTICE "%s: TX and RX Interrupt Coalescing ON \n",
1952                                                                 dev->name);
1953 #endif
1954
1955 #ifdef MV643XX_NAPI
1956         printk(KERN_NOTICE "%s: RX NAPI Enabled \n", dev->name);
1957 #endif
1958
1959         if (mp->tx_sram_size > 0)
1960                 printk(KERN_NOTICE "%s: Using SRAM\n", dev->name);
1961
1962         return 0;
1963
1964 out:
1965         free_netdev(dev);
1966
1967         return err;
1968 }
1969
1970 static int mv643xx_eth_remove(struct platform_device *pdev)
1971 {
1972         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
1973
1974         unregister_netdev(dev);
1975         flush_scheduled_work();
1976
1977         free_netdev(dev);
1978         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1979         return 0;
1980 }
1981
1982 static int mv643xx_eth_shared_probe(struct platform_device *pdev)
1983 {
1984         struct resource *res;
1985
1986         printk(KERN_NOTICE "MV-643xx 10/100/1000 Ethernet Driver\n");
1987
1988         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1989         if (res == NULL)
1990                 return -ENODEV;
1991
1992         mv643xx_eth_base = ioremap(res->start, res->end - res->start + 1);
1993         if (mv643xx_eth_base == NULL)
1994                 return -ENOMEM;
1995
1996         return 0;
1997
1998 }
1999
2000 static int mv643xx_eth_shared_remove(struct platform_device *pdev)
2001 {
2002         iounmap(mv643xx_eth_base);
2003         mv643xx_eth_base = NULL;
2004
2005         return 0;
2006 }
2007
2008 static void mv643xx_eth_shutdown(struct platform_device *pdev)
2009 {
2010         struct net_device *dev = platform_get_drvdata(pdev);
2011         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2012         unsigned int port_num = mp->port_num;
2013
2014         /* Mask all interrupts on ethernet port */
2015         wrl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num), 0);
2016         rdl(mp, INTERRUPT_MASK_REG(port_num));
2017
2018         eth_port_reset(mp);
2019 }
2020
2021 static struct platform_driver mv643xx_eth_driver = {
2022         .probe = mv643xx_eth_probe,
2023         .remove = mv643xx_eth_remove,
2024         .shutdown = mv643xx_eth_shutdown,
2025         .driver = {
2026                 .name = MV643XX_ETH_NAME,
2027         },
2028 };
2029
2030 static struct platform_driver mv643xx_eth_shared_driver = {
2031         .probe = mv643xx_eth_shared_probe,
2032         .remove = mv643xx_eth_shared_remove,
2033         .driver = {
2034                 .name = MV643XX_ETH_SHARED_NAME,
2035         },
2036 };
2037
2038 /*
2039  * mv643xx_init_module
2040  *
2041  * Registers the network drivers into the Linux kernel
2042  *
2043  * Input :      N/A
2044  *
2045  * Output :     N/A
2046  */
2047 static int __init mv643xx_init_module(void)
2048 {
2049         int rc;
2050
2051         rc = platform_driver_register(&mv643xx_eth_shared_driver);
2052         if (!rc) {
2053                 rc = platform_driver_register(&mv643xx_eth_driver);
2054                 if (rc)
2055                         platform_driver_unregister(&mv643xx_eth_shared_driver);
2056         }
2057         return rc;
2058 }
2059
2060 /*
2061  * mv643xx_cleanup_module
2062  *
2063  * Registers the network drivers into the Linux kernel
2064  *
2065  * Input :      N/A
2066  *
2067  * Output :     N/A
2068  */
2069 static void __exit mv643xx_cleanup_module(void)
2070 {
2071         platform_driver_unregister(&mv643xx_eth_driver);
2072         platform_driver_unregister(&mv643xx_eth_shared_driver);
2073 }
2074
2075 module_init(mv643xx_init_module);
2076 module_exit(mv643xx_cleanup_module);
2077
2078 MODULE_LICENSE("GPL");
2079 MODULE_AUTHOR(  "Rabeeh Khoury, Assaf Hoffman, Matthew Dharm, Manish Lachwani"
2080                 " and Dale Farnsworth");
2081 MODULE_DESCRIPTION("Ethernet driver for Marvell MV643XX");
2082 MODULE_ALIAS("platform:mv643xx_eth");
2083
2084 /*
2085  * The second part is the low level driver of the gigE ethernet ports.
2086  */
2087
2088 /*
2089  * Marvell's Gigabit Ethernet controller low level driver
2090  *
2091  * DESCRIPTION:
2092  *      This file introduce low level API to Marvell's Gigabit Ethernet
2093  *              controller. This Gigabit Ethernet Controller driver API controls
2094  *              1) Operations (i.e. port init, start, reset etc').
2095  *              2) Data flow (i.e. port send, receive etc').
2096  *              Each Gigabit Ethernet port is controlled via
2097  *              struct mv643xx_private.
2098  *              This struct includes user configuration information as well as
2099  *              driver internal data needed for its operations.
2100  *
2101  *              Supported Features:
2102  *              - This low level driver is OS independent. Allocating memory for
2103  *                the descriptor rings and buffers are not within the scope of
2104  *                this driver.
2105  *              - The user is free from Rx/Tx queue managing.
2106  *              - This low level driver introduce functionality API that enable
2107  *                the to operate Marvell's Gigabit Ethernet Controller in a
2108  *                convenient way.
2109  *              - Simple Gigabit Ethernet port operation API.
2110  *              - Simple Gigabit Ethernet port data flow API.
2111  *              - Data flow and operation API support per queue functionality.
2112  *              - Support cached descriptors for better performance.
2113  *              - Enable access to all four DRAM banks and internal SRAM memory
2114  *                spaces.
2115  *              - PHY access and control API.
2116  *              - Port control register configuration API.
2117  *              - Full control over Unicast and Multicast MAC configurations.
2118  *
2119  *              Operation flow:
2120  *
2121  *              Initialization phase
2122  *              This phase complete the initialization of the the
2123  *              mv643xx_private struct.
2124  *              User information regarding port configuration has to be set
2125  *              prior to calling the port initialization routine.
2126  *
2127  *              In this phase any port Tx/Rx activity is halted, MIB counters
2128  *              are cleared, PHY address is set according to user parameter and
2129  *              access to DRAM and internal SRAM memory spaces.
2130  *
2131  *              Driver ring initialization
2132  *              Allocating memory for the descriptor rings and buffers is not
2133  *              within the scope of this driver. Thus, the user is required to
2134  *              allocate memory for the descriptors ring and buffers. Those
2135  *              memory parameters are used by the Rx and Tx ring initialization
2136  *              routines in order to curve the descriptor linked list in a form
2137  *              of a ring.
2138  *              Note: Pay special attention to alignment issues when using
2139  *              cached descriptors/buffers. In this phase the driver store
2140  *              information in the mv643xx_private struct regarding each queue
2141  *              ring.
2142  *
2143  *              Driver start
2144  *              This phase prepares the Ethernet port for Rx and Tx activity.
2145  *              It uses the information stored in the mv643xx_private struct to
2146  *              initialize the various port registers.
2147  *
2148  *              Data flow:
2149  *              All packet references to/from the driver are done using
2150  *              struct pkt_info.
2151  *              This struct is a unified struct used with Rx and Tx operations.
2152  *              This way the user is not required to be familiar with neither
2153  *              Tx nor Rx descriptors structures.
2154  *              The driver's descriptors rings are management by indexes.
2155  *              Those indexes controls the ring resources and used to indicate
2156  *              a SW resource error:
2157  *              'current'
2158  *              This index points to the current available resource for use. For
2159  *              example in Rx process this index will point to the descriptor
2160  *              that will be passed to the user upon calling the receive
2161  *              routine.  In Tx process, this index will point to the descriptor
2162  *              that will be assigned with the user packet info and transmitted.
2163  *              'used'
2164  *              This index points to the descriptor that need to restore its
2165  *              resources. For example in Rx process, using the Rx buffer return
2166  *              API will attach the buffer returned in packet info to the
2167  *              descriptor pointed by 'used'. In Tx process, using the Tx
2168  *              descriptor return will merely return the user packet info with
2169  *              the command status of the transmitted buffer pointed by the
2170  *              'used' index. Nevertheless, it is essential to use this routine
2171  *              to update the 'used' index.
2172  *              'first'
2173  *              This index supports Tx Scatter-Gather. It points to the first
2174  *              descriptor of a packet assembled of multiple buffers. For
2175  *              example when in middle of Such packet we have a Tx resource
2176  *              error the 'curr' index get the value of 'first' to indicate
2177  *              that the ring returned to its state before trying to transmit
2178  *              this packet.
2179  *
2180  *              Receive operation:
2181  *              The eth_port_receive API set the packet information struct,
2182  *              passed by the caller, with received information from the
2183  *              'current' SDMA descriptor.
2184  *              It is the user responsibility to return this resource back
2185  *              to the Rx descriptor ring to enable the reuse of this source.
2186  *              Return Rx resource is done using the eth_rx_return_buff API.
2187  *
2188  *      Prior to calling the initialization routine eth_port_init() the user
2189  *      must set the following fields under mv643xx_private struct:
2190  *      port_num                User Ethernet port number.
2191  *      port_config             User port configuration value.
2192  *      port_config_extend      User port config extend value.
2193  *      port_sdma_config        User port SDMA config value.
2194  *      port_serial_control     User port serial control value.
2195  *
2196  *              This driver data flow is done using the struct pkt_info which
2197  *              is a unified struct for Rx and Tx operations:
2198  *
2199  *              byte_cnt        Tx/Rx descriptor buffer byte count.
2200  *              l4i_chk         CPU provided TCP Checksum. For Tx operation
2201  *                              only.
2202  *              cmd_sts         Tx/Rx descriptor command status.
2203  *              buf_ptr         Tx/Rx descriptor buffer pointer.
2204  *              return_info     Tx/Rx user resource return information.
2205  */
2206
2207 /* Ethernet Port routines */
2208 static void eth_port_set_filter_table_entry(struct mv643xx_private *mp,
2209                                             int table, unsigned char entry);
2210
2211 /*
2212  * eth_port_init - Initialize the Ethernet port driver
2213  *
2214  * DESCRIPTION:
2215  *      This function prepares the ethernet port to start its activity:
2216  *      1) Completes the ethernet port driver struct initialization toward port
2217  *              start routine.
2218  *      2) Resets the device to a quiescent state in case of warm reboot.
2219  *      3) Enable SDMA access to all four DRAM banks as well as internal SRAM.
2220  *      4) Clean MAC tables. The reset status of those tables is unknown.
2221  *      5) Set PHY address.
2222  *      Note: Call this routine prior to eth_port_start routine and after
2223  *      setting user values in the user fields of Ethernet port control
2224  *      struct.
2225  *
2226  * INPUT:
2227  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet port control struct
2228  *
2229  * OUTPUT:
2230  *      See description.
2231  *
2232  * RETURN:
2233  *      None.
2234  */
2235 static void eth_port_init(struct mv643xx_private *mp)
2236 {
2237         mp->rx_resource_err = 0;
2238
2239         eth_port_reset(mp);
2240
2241         eth_port_init_mac_tables(mp);
2242 }
2243
2244 /*
2245  * eth_port_start - Start the Ethernet port activity.
2246  *
2247  * DESCRIPTION:
2248  *      This routine prepares the Ethernet port for Rx and Tx activity:
2249  *       1. Initialize Tx and Rx Current Descriptor Pointer for each queue that
2250  *          has been initialized a descriptor's ring (using
2251  *          ether_init_tx_desc_ring for Tx and ether_init_rx_desc_ring for Rx)
2252  *       2. Initialize and enable the Ethernet configuration port by writing to
2253  *          the port's configuration and command registers.
2254  *       3. Initialize and enable the SDMA by writing to the SDMA's
2255  *          configuration and command registers.  After completing these steps,
2256  *          the ethernet port SDMA can starts to perform Rx and Tx activities.
2257  *
2258  *      Note: Each Rx and Tx queue descriptor's list must be initialized prior
2259  *      to calling this function (use ether_init_tx_desc_ring for Tx queues
2260  *      and ether_init_rx_desc_ring for Rx queues).
2261  *
2262  * INPUT:
2263  *      dev - a pointer to the required interface
2264  *
2265  * OUTPUT:
2266  *      Ethernet port is ready to receive and transmit.
2267  *
2268  * RETURN:
2269  *      None.
2270  */
2271 static void eth_port_start(struct net_device *dev)
2272 {
2273         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2274         unsigned int port_num = mp->port_num;
2275         int tx_curr_desc, rx_curr_desc;
2276         u32 pscr;
2277         struct ethtool_cmd ethtool_cmd;
2278
2279         /* Assignment of Tx CTRP of given queue */
2280         tx_curr_desc = mp->tx_curr_desc_q;
2281         wrl(mp, TX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(port_num),
2282                 (u32)((struct eth_tx_desc *)mp->tx_desc_dma + tx_curr_desc));
2283
2284         /* Assignment of Rx CRDP of given queue */
2285         rx_curr_desc = mp->rx_curr_desc_q;
2286         wrl(mp, RX_CURRENT_QUEUE_DESC_PTR_0(port_num),
2287                 (u32)((struct eth_rx_desc *)mp->rx_desc_dma + rx_curr_desc));
2288
2289         /* Add the assigned Ethernet address to the port's address table */
2290         eth_port_uc_addr_set(mp, dev->dev_addr);
2291
2292         /* Assign port configuration and command. */
2293         wrl(mp, PORT_CONFIG_REG(port_num),
2294                           PORT_CONFIG_DEFAULT_VALUE);
2295
2296         wrl(mp, PORT_CONFIG_EXTEND_REG(port_num),
2297                           PORT_CONFIG_EXTEND_DEFAULT_VALUE);
2298
2299         pscr = rdl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num));
2300
2301         pscr &= ~(SERIAL_PORT_ENABLE | FORCE_LINK_PASS);
2302         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), pscr);
2303
2304         pscr |= DISABLE_AUTO_NEG_FOR_FLOW_CTRL |
2305                 DISABLE_AUTO_NEG_SPEED_GMII    |
2306                 DISABLE_AUTO_NEG_FOR_DUPLX     |
2307                 DO_NOT_FORCE_LINK_FAIL     |
2308                 SERIAL_PORT_CONTROL_RESERVED;
2309
2310         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), pscr);
2311
2312         pscr |= SERIAL_PORT_ENABLE;
2313         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), pscr);
2314
2315         /* Assign port SDMA configuration */
2316         wrl(mp, SDMA_CONFIG_REG(port_num),
2317                           PORT_SDMA_CONFIG_DEFAULT_VALUE);
2318
2319         /* Enable port Rx. */
2320         mv643xx_eth_port_enable_rx(mp, ETH_RX_QUEUES_ENABLED);
2321
2322         /* Disable port bandwidth limits by clearing MTU register */
2323         wrl(mp, MAXIMUM_TRANSMIT_UNIT(port_num), 0);
2324
2325         /* save phy settings across reset */
2326         mv643xx_get_settings(dev, &ethtool_cmd);
2327         ethernet_phy_reset(mp);
2328         mv643xx_set_settings(dev, &ethtool_cmd);
2329 }
2330
2331 /*
2332  * eth_port_uc_addr_set - Write a MAC address into the port's hw registers
2333  */
2334 static void eth_port_uc_addr_set(struct mv643xx_private *mp,
2335                                  unsigned char *p_addr)
2336 {
2337         unsigned int port_num = mp->port_num;
2338         unsigned int mac_h;
2339         unsigned int mac_l;
2340         int table;
2341
2342         mac_l = (p_addr[4] << 8) | (p_addr[5]);
2343         mac_h = (p_addr[0] << 24) | (p_addr[1] << 16) | (p_addr[2] << 8) |
2344                                                         (p_addr[3] << 0);
2345
2346         wrl(mp, MAC_ADDR_LOW(port_num), mac_l);
2347         wrl(mp, MAC_ADDR_HIGH(port_num), mac_h);
2348
2349         /* Accept frames with this address */
2350         table = DA_FILTER_UNICAST_TABLE_BASE(port_num);
2351         eth_port_set_filter_table_entry(mp, table, p_addr[5] & 0x0f);
2352 }
2353
2354 /*
2355  * eth_port_uc_addr_get - Read the MAC address from the port's hw registers
2356  */
2357 static void eth_port_uc_addr_get(struct mv643xx_private *mp,
2358                                  unsigned char *p_addr)
2359 {
2360         unsigned int port_num = mp->port_num;
2361         unsigned int mac_h;
2362         unsigned int mac_l;
2363
2364         mac_h = rdl(mp, MAC_ADDR_HIGH(port_num));
2365         mac_l = rdl(mp, MAC_ADDR_LOW(port_num));
2366
2367         p_addr[0] = (mac_h >> 24) & 0xff;
2368         p_addr[1] = (mac_h >> 16) & 0xff;
2369         p_addr[2] = (mac_h >> 8) & 0xff;
2370         p_addr[3] = mac_h & 0xff;
2371         p_addr[4] = (mac_l >> 8) & 0xff;
2372         p_addr[5] = mac_l & 0xff;
2373 }
2374
2375 /*
2376  * The entries in each table are indexed by a hash of a packet's MAC
2377  * address.  One bit in each entry determines whether the packet is
2378  * accepted.  There are 4 entries (each 8 bits wide) in each register
2379  * of the table.  The bits in each entry are defined as follows:
2380  *      0       Accept=1, Drop=0
2381  *      3-1     Queue                   (ETH_Q0=0)
2382  *      7-4     Reserved = 0;
2383  */
2384 static void eth_port_set_filter_table_entry(struct mv643xx_private *mp,
2385                                             int table, unsigned char entry)
2386 {
2387         unsigned int table_reg;
2388         unsigned int tbl_offset;
2389         unsigned int reg_offset;
2390
2391         tbl_offset = (entry / 4) * 4;   /* Register offset of DA table entry */
2392         reg_offset = entry % 4;         /* Entry offset within the register */
2393
2394         /* Set "accepts frame bit" at specified table entry */
2395         table_reg = rdl(mp, table + tbl_offset);
2396         table_reg |= 0x01 << (8 * reg_offset);
2397         wrl(mp, table + tbl_offset, table_reg);
2398 }
2399
2400 /*
2401  * eth_port_mc_addr - Multicast address settings.
2402  *
2403  * The MV device supports multicast using two tables:
2404  * 1) Special Multicast Table for MAC addresses of the form
2405  *    0x01-00-5E-00-00-XX (where XX is between 0x00 and 0x_FF).
2406  *    The MAC DA[7:0] bits are used as a pointer to the Special Multicast
2407  *    Table entries in the DA-Filter table.
2408  * 2) Other Multicast Table for multicast of another type. A CRC-8bit
2409  *    is used as an index to the Other Multicast Table entries in the
2410  *    DA-Filter table.  This function calculates the CRC-8bit value.
2411  * In either case, eth_port_set_filter_table_entry() is then called
2412  * to set to set the actual table entry.
2413  */
2414 static void eth_port_mc_addr(struct mv643xx_private *mp, unsigned char *p_addr)
2415 {
2416         unsigned int port_num = mp->port_num;
2417         unsigned int mac_h;
2418         unsigned int mac_l;
2419         unsigned char crc_result = 0;
2420         int table;
2421         int mac_array[48];
2422         int crc[8];
2423         int i;
2424
2425         if ((p_addr[0] == 0x01) && (p_addr[1] == 0x00) &&
2426             (p_addr[2] == 0x5E) && (p_addr[3] == 0x00) && (p_addr[4] == 0x00)) {
2427                 table = DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE(port_num);
2428                 eth_port_set_filter_table_entry(mp, table, p_addr[5]);
2429                 return;
2430         }
2431
2432         /* Calculate CRC-8 out of the given address */
2433         mac_h = (p_addr[0] << 8) | (p_addr[1]);
2434         mac_l = (p_addr[2] << 24) | (p_addr[3] << 16) |
2435                         (p_addr[4] << 8) | (p_addr[5] << 0);
2436
2437         for (i = 0; i < 32; i++)
2438                 mac_array[i] = (mac_l >> i) & 0x1;
2439         for (i = 32; i < 48; i++)
2440                 mac_array[i] = (mac_h >> (i - 32)) & 0x1;
2441
2442         crc[0] = mac_array[45] ^ mac_array[43] ^ mac_array[40] ^ mac_array[39] ^
2443                  mac_array[35] ^ mac_array[34] ^ mac_array[31] ^ mac_array[30] ^
2444                  mac_array[28] ^ mac_array[23] ^ mac_array[21] ^ mac_array[19] ^
2445                  mac_array[18] ^ mac_array[16] ^ mac_array[14] ^ mac_array[12] ^
2446                  mac_array[8]  ^ mac_array[7]  ^ mac_array[6]  ^ mac_array[0];
2447
2448         crc[1] = mac_array[46] ^ mac_array[45] ^ mac_array[44] ^ mac_array[43] ^
2449                  mac_array[41] ^ mac_array[39] ^ mac_array[36] ^ mac_array[34] ^
2450                  mac_array[32] ^ mac_array[30] ^ mac_array[29] ^ mac_array[28] ^
2451                  mac_array[24] ^ mac_array[23] ^ mac_array[22] ^ mac_array[21] ^
2452                  mac_array[20] ^ mac_array[18] ^ mac_array[17] ^ mac_array[16] ^
2453                  mac_array[15] ^ mac_array[14] ^ mac_array[13] ^ mac_array[12] ^
2454                  mac_array[9]  ^ mac_array[6]  ^ mac_array[1]  ^ mac_array[0];
2455
2456         crc[2] = mac_array[47] ^ mac_array[46] ^ mac_array[44] ^ mac_array[43] ^
2457                  mac_array[42] ^ mac_array[39] ^ mac_array[37] ^ mac_array[34] ^
2458                  mac_array[33] ^ mac_array[29] ^ mac_array[28] ^ mac_array[25] ^
2459                  mac_array[24] ^ mac_array[22] ^ mac_array[17] ^ mac_array[15] ^
2460                  mac_array[13] ^ mac_array[12] ^ mac_array[10] ^ mac_array[8]  ^
2461                  mac_array[6]  ^ mac_array[2]  ^ mac_array[1]  ^ mac_array[0];
2462
2463         crc[3] = mac_array[47] ^ mac_array[45] ^ mac_array[44] ^ mac_array[43] ^
2464                  mac_array[40] ^ mac_array[38] ^ mac_array[35] ^ mac_array[34] ^
2465                  mac_array[30] ^ mac_array[29] ^ mac_array[26] ^ mac_array[25] ^
2466                  mac_array[23] ^ mac_array[18] ^ mac_array[16] ^ mac_array[14] ^
2467                  mac_array[13] ^ mac_array[11] ^ mac_array[9]  ^ mac_array[7]  ^
2468                  mac_array[3]  ^ mac_array[2]  ^ mac_array[1];
2469
2470         crc[4] = mac_array[46] ^ mac_array[45] ^ mac_array[44] ^ mac_array[41] ^
2471                  mac_array[39] ^ mac_array[36] ^ mac_array[35] ^ mac_array[31] ^
2472                  mac_array[30] ^ mac_array[27] ^ mac_array[26] ^ mac_array[24] ^
2473                  mac_array[19] ^ mac_array[17] ^ mac_array[15] ^ mac_array[14] ^
2474                  mac_array[12] ^ mac_array[10] ^ mac_array[8]  ^ mac_array[4]  ^
2475                  mac_array[3]  ^ mac_array[2];
2476
2477         crc[5] = mac_array[47] ^ mac_array[46] ^ mac_array[45] ^ mac_array[42] ^
2478                  mac_array[40] ^ mac_array[37] ^ mac_array[36] ^ mac_array[32] ^
2479                  mac_array[31] ^ mac_array[28] ^ mac_array[27] ^ mac_array[25] ^
2480                  mac_array[20] ^ mac_array[18] ^ mac_array[16] ^ mac_array[15] ^
2481                  mac_array[13] ^ mac_array[11] ^ mac_array[9]  ^ mac_array[5]  ^
2482                  mac_array[4]  ^ mac_array[3];
2483
2484         crc[6] = mac_array[47] ^ mac_array[46] ^ mac_array[43] ^ mac_array[41] ^
2485                  mac_array[38] ^ mac_array[37] ^ mac_array[33] ^ mac_array[32] ^
2486                  mac_array[29] ^ mac_array[28] ^ mac_array[26] ^ mac_array[21] ^
2487                  mac_array[19] ^ mac_array[17] ^ mac_array[16] ^ mac_array[14] ^
2488                  mac_array[12] ^ mac_array[10] ^ mac_array[6]  ^ mac_array[5]  ^
2489                  mac_array[4];
2490
2491         crc[7] = mac_array[47] ^ mac_array[44] ^ mac_array[42] ^ mac_array[39] ^
2492                  mac_array[38] ^ mac_array[34] ^ mac_array[33] ^ mac_array[30] ^
2493                  mac_array[29] ^ mac_array[27] ^ mac_array[22] ^ mac_array[20] ^
2494                  mac_array[18] ^ mac_array[17] ^ mac_array[15] ^ mac_array[13] ^
2495                  mac_array[11] ^ mac_array[7]  ^ mac_array[6]  ^ mac_array[5];
2496
2497         for (i = 0; i < 8; i++)
2498                 crc_result = crc_result | (crc[i] << i);
2499
2500         table = DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE(port_num);
2501         eth_port_set_filter_table_entry(mp, table, crc_result);
2502 }
2503
2504 /*
2505  * Set the entire multicast list based on dev->mc_list.
2506  */
2507 static void eth_port_set_multicast_list(struct net_device *dev)
2508 {
2509
2510         struct dev_mc_list      *mc_list;
2511         int                     i;
2512         int                     table_index;
2513         struct mv643xx_private  *mp = netdev_priv(dev);
2514         unsigned int            eth_port_num = mp->port_num;
2515
2516         /* If the device is in promiscuous mode or in all multicast mode,
2517          * we will fully populate both multicast tables with accept.
2518          * This is guaranteed to yield a match on all multicast addresses...
2519          */
2520         if ((dev->flags & IFF_PROMISC) || (dev->flags & IFF_ALLMULTI)) {
2521                 for (table_index = 0; table_index <= 0xFC; table_index += 4) {
2522                         /* Set all entries in DA filter special multicast
2523                          * table (Ex_dFSMT)
2524                          * Set for ETH_Q0 for now
2525                          * Bits
2526                          * 0      Accept=1, Drop=0
2527                          * 3-1  Queue    ETH_Q0=0
2528                          * 7-4  Reserved = 0;
2529                          */
2530                         wrl(mp, DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE(eth_port_num) + table_index, 0x01010101);
2531
2532                         /* Set all entries in DA filter other multicast
2533                          * table (Ex_dFOMT)
2534                          * Set for ETH_Q0 for now
2535                          * Bits
2536                          * 0      Accept=1, Drop=0
2537                          * 3-1  Queue    ETH_Q0=0
2538                          * 7-4  Reserved = 0;
2539                          */
2540                         wrl(mp, DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE(eth_port_num) + table_index, 0x01010101);
2541                 }
2542                 return;
2543         }
2544
2545         /* We will clear out multicast tables every time we get the list.
2546          * Then add the entire new list...
2547          */
2548         for (table_index = 0; table_index <= 0xFC; table_index += 4) {
2549                 /* Clear DA filter special multicast table (Ex_dFSMT) */
2550                 wrl(mp, DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE
2551                                 (eth_port_num) + table_index, 0);
2552
2553                 /* Clear DA filter other multicast table (Ex_dFOMT) */
2554                 wrl(mp, DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE
2555                                 (eth_port_num) + table_index, 0);
2556         }
2557
2558         /* Get pointer to net_device multicast list and add each one... */
2559         for (i = 0, mc_list = dev->mc_list;
2560                         (i < 256) && (mc_list != NULL) && (i < dev->mc_count);
2561                         i++, mc_list = mc_list->next)
2562                 if (mc_list->dmi_addrlen == 6)
2563                         eth_port_mc_addr(mp, mc_list->dmi_addr);
2564 }
2565
2566 /*
2567  * eth_port_init_mac_tables - Clear all entrance in the UC, SMC and OMC tables
2568  *
2569  * DESCRIPTION:
2570  *      Go through all the DA filter tables (Unicast, Special Multicast &
2571  *      Other Multicast) and set each entry to 0.
2572  *
2573  * INPUT:
2574  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2575  *
2576  * OUTPUT:
2577  *      Multicast and Unicast packets are rejected.
2578  *
2579  * RETURN:
2580  *      None.
2581  */
2582 static void eth_port_init_mac_tables(struct mv643xx_private *mp)
2583 {
2584         unsigned int port_num = mp->port_num;
2585         int table_index;
2586
2587         /* Clear DA filter unicast table (Ex_dFUT) */
2588         for (table_index = 0; table_index <= 0xC; table_index += 4)
2589                 wrl(mp, DA_FILTER_UNICAST_TABLE_BASE(port_num) +
2590                                         table_index, 0);
2591
2592         for (table_index = 0; table_index <= 0xFC; table_index += 4) {
2593                 /* Clear DA filter special multicast table (Ex_dFSMT) */
2594                 wrl(mp, DA_FILTER_SPECIAL_MULTICAST_TABLE_BASE(port_num) +
2595                                         table_index, 0);
2596                 /* Clear DA filter other multicast table (Ex_dFOMT) */
2597                 wrl(mp, DA_FILTER_OTHER_MULTICAST_TABLE_BASE(port_num) +
2598                                         table_index, 0);
2599         }
2600 }
2601
2602 /*
2603  * eth_clear_mib_counters - Clear all MIB counters
2604  *
2605  * DESCRIPTION:
2606  *      This function clears all MIB counters of a specific ethernet port.
2607  *      A read from the MIB counter will reset the counter.
2608  *
2609  * INPUT:
2610  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2611  *
2612  * OUTPUT:
2613  *      After reading all MIB counters, the counters resets.
2614  *
2615  * RETURN:
2616  *      MIB counter value.
2617  *
2618  */
2619 static void eth_clear_mib_counters(struct mv643xx_private *mp)
2620 {
2621         unsigned int port_num = mp->port_num;
2622         int i;
2623
2624         /* Perform dummy reads from MIB counters */
2625         for (i = ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_LOW; i < ETH_MIB_LATE_COLLISION;
2626                                                                         i += 4)
2627                 rdl(mp, MIB_COUNTERS_BASE(port_num) + i);
2628 }
2629
2630 static inline u32 read_mib(struct mv643xx_private *mp, int offset)
2631 {
2632         return rdl(mp, MIB_COUNTERS_BASE(mp->port_num) + offset);
2633 }
2634
2635 static void eth_update_mib_counters(struct mv643xx_private *mp)
2636 {
2637         struct mv643xx_mib_counters *p = &mp->mib_counters;
2638         int offset;
2639
2640         p->good_octets_received +=
2641                 read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_LOW);
2642         p->good_octets_received +=
2643                 (u64)read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_HIGH) << 32;
2644
2645         for (offset = ETH_MIB_BAD_OCTETS_RECEIVED;
2646                         offset <= ETH_MIB_FRAMES_1024_TO_MAX_OCTETS;
2647                         offset += 4)
2648                 *(u32 *)((char *)p + offset) += read_mib(mp, offset);
2649
2650         p->good_octets_sent += read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_LOW);
2651         p->good_octets_sent +=
2652                 (u64)read_mib(mp, ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_HIGH) << 32;
2653
2654         for (offset = ETH_MIB_GOOD_FRAMES_SENT;
2655                         offset <= ETH_MIB_LATE_COLLISION;
2656                         offset += 4)
2657                 *(u32 *)((char *)p + offset) += read_mib(mp, offset);
2658 }
2659
2660 /*
2661  * ethernet_phy_detect - Detect whether a phy is present
2662  *
2663  * DESCRIPTION:
2664  *      This function tests whether there is a PHY present on
2665  *      the specified port.
2666  *
2667  * INPUT:
2668  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2669  *
2670  * OUTPUT:
2671  *      None
2672  *
2673  * RETURN:
2674  *      0 on success
2675  *      -ENODEV on failure
2676  *
2677  */
2678 static int ethernet_phy_detect(struct mv643xx_private *mp)
2679 {
2680         unsigned int phy_reg_data0;
2681         int auto_neg;
2682
2683         eth_port_read_smi_reg(mp, 0, &phy_reg_data0);
2684         auto_neg = phy_reg_data0 & 0x1000;
2685         phy_reg_data0 ^= 0x1000;        /* invert auto_neg */
2686         eth_port_write_smi_reg(mp, 0, phy_reg_data0);
2687
2688         eth_port_read_smi_reg(mp, 0, &phy_reg_data0);
2689         if ((phy_reg_data0 & 0x1000) == auto_neg)
2690                 return -ENODEV;                         /* change didn't take */
2691
2692         phy_reg_data0 ^= 0x1000;
2693         eth_port_write_smi_reg(mp, 0, phy_reg_data0);
2694         return 0;
2695 }
2696
2697 /*
2698  * ethernet_phy_get - Get the ethernet port PHY address.
2699  *
2700  * DESCRIPTION:
2701  *      This routine returns the given ethernet port PHY address.
2702  *
2703  * INPUT:
2704  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2705  *
2706  * OUTPUT:
2707  *      None.
2708  *
2709  * RETURN:
2710  *      PHY address.
2711  *
2712  */
2713 static int ethernet_phy_get(struct mv643xx_private *mp)
2714 {
2715         unsigned int reg_data;
2716
2717         reg_data = rdl(mp, PHY_ADDR_REG);
2718
2719         return ((reg_data >> (5 * mp->port_num)) & 0x1f);
2720 }
2721
2722 /*
2723  * ethernet_phy_set - Set the ethernet port PHY address.
2724  *
2725  * DESCRIPTION:
2726  *      This routine sets the given ethernet port PHY address.
2727  *
2728  * INPUT:
2729  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2730  *      int             phy_addr        PHY address.
2731  *
2732  * OUTPUT:
2733  *      None.
2734  *
2735  * RETURN:
2736  *      None.
2737  *
2738  */
2739 static void ethernet_phy_set(struct mv643xx_private *mp, int phy_addr)
2740 {
2741         u32 reg_data;
2742         int addr_shift = 5 * mp->port_num;
2743
2744         reg_data = rdl(mp, PHY_ADDR_REG);
2745         reg_data &= ~(0x1f << addr_shift);
2746         reg_data |= (phy_addr & 0x1f) << addr_shift;
2747         wrl(mp, PHY_ADDR_REG, reg_data);
2748 }
2749
2750 /*
2751  * ethernet_phy_reset - Reset Ethernet port PHY.
2752  *
2753  * DESCRIPTION:
2754  *      This routine utilizes the SMI interface to reset the ethernet port PHY.
2755  *
2756  * INPUT:
2757  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2758  *
2759  * OUTPUT:
2760  *      The PHY is reset.
2761  *
2762  * RETURN:
2763  *      None.
2764  *
2765  */
2766 static void ethernet_phy_reset(struct mv643xx_private *mp)
2767 {
2768         unsigned int phy_reg_data;
2769
2770         /* Reset the PHY */
2771         eth_port_read_smi_reg(mp, 0, &phy_reg_data);
2772         phy_reg_data |= 0x8000; /* Set bit 15 to reset the PHY */
2773         eth_port_write_smi_reg(mp, 0, phy_reg_data);
2774
2775         /* wait for PHY to come out of reset */
2776         do {
2777                 udelay(1);
2778                 eth_port_read_smi_reg(mp, 0, &phy_reg_data);
2779         } while (phy_reg_data & 0x8000);
2780 }
2781
2782 static void mv643xx_eth_port_enable_tx(struct mv643xx_private *mp,
2783                                         unsigned int queues)
2784 {
2785         wrl(mp, TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(mp->port_num), queues);
2786 }
2787
2788 static void mv643xx_eth_port_enable_rx(struct mv643xx_private *mp,
2789                                         unsigned int queues)
2790 {
2791         wrl(mp, RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(mp->port_num), queues);
2792 }
2793
2794 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_tx(struct mv643xx_private *mp)
2795 {
2796         unsigned int port_num = mp->port_num;
2797         u32 queues;
2798
2799         /* Stop Tx port activity. Check port Tx activity. */
2800         queues = rdl(mp, TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(port_num)) & 0xFF;
2801         if (queues) {
2802                 /* Issue stop command for active queues only */
2803                 wrl(mp, TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(port_num), (queues << 8));
2804
2805                 /* Wait for all Tx activity to terminate. */
2806                 /* Check port cause register that all Tx queues are stopped */
2807                 while (rdl(mp, TRANSMIT_QUEUE_COMMAND_REG(port_num)) & 0xFF)
2808                         udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2809
2810                 /* Wait for Tx FIFO to empty */
2811                 while (rdl(mp, PORT_STATUS_REG(port_num)) &
2812                                                         ETH_PORT_TX_FIFO_EMPTY)
2813                         udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2814         }
2815
2816         return queues;
2817 }
2818
2819 static unsigned int mv643xx_eth_port_disable_rx(struct mv643xx_private *mp)
2820 {
2821         unsigned int port_num = mp->port_num;
2822         u32 queues;
2823
2824         /* Stop Rx port activity. Check port Rx activity. */
2825         queues = rdl(mp, RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(port_num)) & 0xFF;
2826         if (queues) {
2827                 /* Issue stop command for active queues only */
2828                 wrl(mp, RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(port_num), (queues << 8));
2829
2830                 /* Wait for all Rx activity to terminate. */
2831                 /* Check port cause register that all Rx queues are stopped */
2832                 while (rdl(mp, RECEIVE_QUEUE_COMMAND_REG(port_num)) & 0xFF)
2833                         udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2834         }
2835
2836         return queues;
2837 }
2838
2839 /*
2840  * eth_port_reset - Reset Ethernet port
2841  *
2842  * DESCRIPTION:
2843  *      This routine resets the chip by aborting any SDMA engine activity and
2844  *      clearing the MIB counters. The Receiver and the Transmit unit are in
2845  *      idle state after this command is performed and the port is disabled.
2846  *
2847  * INPUT:
2848  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2849  *
2850  * OUTPUT:
2851  *      Channel activity is halted.
2852  *
2853  * RETURN:
2854  *      None.
2855  *
2856  */
2857 static void eth_port_reset(struct mv643xx_private *mp)
2858 {
2859         unsigned int port_num = mp->port_num;
2860         unsigned int reg_data;
2861
2862         mv643xx_eth_port_disable_tx(mp);
2863         mv643xx_eth_port_disable_rx(mp);
2864
2865         /* Clear all MIB counters */
2866         eth_clear_mib_counters(mp);
2867
2868         /* Reset the Enable bit in the Configuration Register */
2869         reg_data = rdl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num));
2870         reg_data &= ~(SERIAL_PORT_ENABLE                |
2871                         DO_NOT_FORCE_LINK_FAIL  |
2872                         FORCE_LINK_PASS);
2873         wrl(mp, PORT_SERIAL_CONTROL_REG(port_num), reg_data);
2874 }
2875
2876
2877 /*
2878  * eth_port_read_smi_reg - Read PHY registers
2879  *
2880  * DESCRIPTION:
2881  *      This routine utilize the SMI interface to interact with the PHY in
2882  *      order to perform PHY register read.
2883  *
2884  * INPUT:
2885  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2886  *      unsigned int    phy_reg         PHY register address offset.
2887  *      unsigned int    *value          Register value buffer.
2888  *
2889  * OUTPUT:
2890  *      Write the value of a specified PHY register into given buffer.
2891  *
2892  * RETURN:
2893  *      false if the PHY is busy or read data is not in valid state.
2894  *      true otherwise.
2895  *
2896  */
2897 static void eth_port_read_smi_reg(struct mv643xx_private *mp,
2898                                 unsigned int phy_reg, unsigned int *value)
2899 {
2900         int phy_addr = ethernet_phy_get(mp);
2901         unsigned long flags;
2902         int i;
2903
2904         /* the SMI register is a shared resource */
2905         spin_lock_irqsave(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2906
2907         /* wait for the SMI register to become available */
2908         for (i = 0; rdl(mp, SMI_REG) & ETH_SMI_BUSY; i++) {
2909                 if (i == PHY_WAIT_ITERATIONS) {
2910                         printk("%s: PHY busy timeout\n", mp->dev->name);
2911                         goto out;
2912                 }
2913                 udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2914         }
2915
2916         wrl(mp, SMI_REG,
2917                 (phy_addr << 16) | (phy_reg << 21) | ETH_SMI_OPCODE_READ);
2918
2919         /* now wait for the data to be valid */
2920         for (i = 0; !(rdl(mp, SMI_REG) & ETH_SMI_READ_VALID); i++) {
2921                 if (i == PHY_WAIT_ITERATIONS) {
2922                         printk("%s: PHY read timeout\n", mp->dev->name);
2923                         goto out;
2924                 }
2925                 udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2926         }
2927
2928         *value = rdl(mp, SMI_REG) & 0xffff;
2929 out:
2930         spin_unlock_irqrestore(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2931 }
2932
2933 /*
2934  * eth_port_write_smi_reg - Write to PHY registers
2935  *
2936  * DESCRIPTION:
2937  *      This routine utilize the SMI interface to interact with the PHY in
2938  *      order to perform writes to PHY registers.
2939  *
2940  * INPUT:
2941  *      struct mv643xx_private *mp      Ethernet Port.
2942  *      unsigned int    phy_reg         PHY register address offset.
2943  *      unsigned int    value           Register value.
2944  *
2945  * OUTPUT:
2946  *      Write the given value to the specified PHY register.
2947  *
2948  * RETURN:
2949  *      false if the PHY is busy.
2950  *      true otherwise.
2951  *
2952  */
2953 static void eth_port_write_smi_reg(struct mv643xx_private *mp,
2954                                    unsigned int phy_reg, unsigned int value)
2955 {
2956         int phy_addr;
2957         int i;
2958         unsigned long flags;
2959
2960         phy_addr = ethernet_phy_get(mp);
2961
2962         /* the SMI register is a shared resource */
2963         spin_lock_irqsave(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2964
2965         /* wait for the SMI register to become available */
2966         for (i = 0; rdl(mp, SMI_REG) & ETH_SMI_BUSY; i++) {
2967                 if (i == PHY_WAIT_ITERATIONS) {
2968                         printk("%s: PHY busy timeout\n", mp->dev->name);
2969                         goto out;
2970                 }
2971                 udelay(PHY_WAIT_MICRO_SECONDS);
2972         }
2973
2974         wrl(mp, SMI_REG, (phy_addr << 16) | (phy_reg << 21) |
2975                                 ETH_SMI_OPCODE_WRITE | (value & 0xffff));
2976 out:
2977         spin_unlock_irqrestore(&mv643xx_eth_phy_lock, flags);
2978 }
2979
2980 /*
2981  * Wrappers for MII support library.
2982  */
2983 static int mv643xx_mdio_read(struct net_device *dev, int phy_id, int location)
2984 {
2985         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2986         int val;
2987
2988         eth_port_read_smi_reg(mp, location, &val);
2989         return val;
2990 }
2991
2992 static void mv643xx_mdio_write(struct net_device *dev, int phy_id, int location, int val)
2993 {
2994         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
2995         eth_port_write_smi_reg(mp, location, val);
2996 }
2997
2998 /*
2999  * eth_port_receive - Get received information from Rx ring.
3000  *
3001  * DESCRIPTION:
3002  *      This routine returns the received data to the caller. There is no
3003  *      data copying during routine operation. All information is returned
3004  *      using pointer to packet information struct passed from the caller.
3005  *      If the routine exhausts Rx ring resources then the resource error flag
3006  *      is set.
3007  *
3008  * INPUT:
3009  *      struct mv643xx_private  *mp             Ethernet Port Control srtuct.
3010  *      struct pkt_info         *p_pkt_info     User packet buffer.
3011  *
3012  * OUTPUT:
3013  *      Rx ring current and used indexes are updated.
3014  *
3015  * RETURN:
3016  *      ETH_ERROR in case the routine can not access Rx desc ring.
3017  *      ETH_QUEUE_FULL if Rx ring resources are exhausted.
3018  *      ETH_END_OF_JOB if there is no received data.
3019  *      ETH_OK otherwise.
3020  */
3021 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_port_receive(struct mv643xx_private *mp,
3022                                                 struct pkt_info *p_pkt_info)
3023 {
3024         int rx_next_curr_desc, rx_curr_desc, rx_used_desc;
3025         volatile struct eth_rx_desc *p_rx_desc;
3026         unsigned int command_status;
3027         unsigned long flags;
3028
3029         /* Do not process Rx ring in case of Rx ring resource error */
3030         if (mp->rx_resource_err)
3031                 return ETH_QUEUE_FULL;
3032
3033         spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
3034
3035         /* Get the Rx Desc ring 'curr and 'used' indexes */
3036         rx_curr_desc = mp->rx_curr_desc_q;
3037         rx_used_desc = mp->rx_used_desc_q;
3038
3039         p_rx_desc = &mp->p_rx_desc_area[rx_curr_desc];
3040
3041         /* The following parameters are used to save readings from memory */
3042         command_status = p_rx_desc->cmd_sts;
3043         rmb();
3044
3045         /* Nothing to receive... */
3046         if (command_status & (ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA)) {
3047                 spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
3048                 return ETH_END_OF_JOB;
3049         }
3050
3051         p_pkt_info->byte_cnt = (p_rx_desc->byte_cnt) - RX_BUF_OFFSET;
3052         p_pkt_info->cmd_sts = command_status;
3053         p_pkt_info->buf_ptr = (p_rx_desc->buf_ptr) + RX_BUF_OFFSET;
3054         p_pkt_info->return_info = mp->rx_skb[rx_curr_desc];
3055         p_pkt_info->l4i_chk = p_rx_desc->buf_size;
3056
3057         /*
3058          * Clean the return info field to indicate that the
3059          * packet has been moved to the upper layers
3060          */
3061         mp->rx_skb[rx_curr_desc] = NULL;
3062
3063         /* Update current index in data structure */
3064         rx_next_curr_desc = (rx_curr_desc + 1) % mp->rx_ring_size;
3065         mp->rx_curr_desc_q = rx_next_curr_desc;
3066
3067         /* Rx descriptors exhausted. Set the Rx ring resource error flag */
3068         if (rx_next_curr_desc == rx_used_desc)
3069                 mp->rx_resource_err = 1;
3070
3071         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
3072
3073         return ETH_OK;
3074 }
3075
3076 /*
3077  * eth_rx_return_buff - Returns a Rx buffer back to the Rx ring.
3078  *
3079  * DESCRIPTION:
3080  *      This routine returns a Rx buffer back to the Rx ring. It retrieves the
3081  *      next 'used' descriptor and attached the returned buffer to it.
3082  *      In case the Rx ring was in "resource error" condition, where there are
3083  *      no available Rx resources, the function resets the resource error flag.
3084  *
3085  * INPUT:
3086  *      struct mv643xx_private  *mp             Ethernet Port Control srtuct.
3087  *      struct pkt_info         *p_pkt_info     Information on returned buffer.
3088  *
3089  * OUTPUT:
3090  *      New available Rx resource in Rx descriptor ring.
3091  *
3092  * RETURN:
3093  *      ETH_ERROR in case the routine can not access Rx desc ring.
3094  *      ETH_OK otherwise.
3095  */
3096 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_rx_return_buff(struct mv643xx_private *mp,
3097                                                 struct pkt_info *p_pkt_info)
3098 {
3099         int used_rx_desc;       /* Where to return Rx resource */
3100         volatile struct eth_rx_desc *p_used_rx_desc;
3101         unsigned long flags;
3102
3103         spin_lock_irqsave(&mp->lock, flags);
3104
3105         /* Get 'used' Rx descriptor */
3106         used_rx_desc = mp->rx_used_desc_q;
3107         p_used_rx_desc = &mp->p_rx_desc_area[used_rx_desc];
3108
3109         p_used_rx_desc->buf_ptr = p_pkt_info->buf_ptr;
3110         p_used_rx_desc->buf_size = p_pkt_info->byte_cnt;
3111         mp->rx_skb[used_rx_desc] = p_pkt_info->return_info;
3112
3113         /* Flush the write pipe */
3114
3115         /* Return the descriptor to DMA ownership */
3116         wmb();
3117         p_used_rx_desc->cmd_sts =
3118                         ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA | ETH_RX_ENABLE_INTERRUPT;
3119         wmb();
3120
3121         /* Move the used descriptor pointer to the next descriptor */
3122         mp->rx_used_desc_q = (used_rx_desc + 1) % mp->rx_ring_size;
3123
3124         /* Any Rx return cancels the Rx resource error status */
3125         mp->rx_resource_err = 0;
3126
3127         spin_unlock_irqrestore(&mp->lock, flags);
3128
3129         return ETH_OK;
3130 }
3131
3132 /************* Begin ethtool support *************************/
3133
3134 struct mv643xx_stats {
3135         char stat_string[ETH_GSTRING_LEN];
3136         int sizeof_stat;
3137         int stat_offset;
3138 };
3139
3140 #define MV643XX_STAT(m) FIELD_SIZEOF(struct mv643xx_private, m), \
3141                                         offsetof(struct mv643xx_private, m)
3142
3143 static const struct mv643xx_stats mv643xx_gstrings_stats[] = {
3144         { "rx_packets", MV643XX_STAT(stats.rx_packets) },
3145         { "tx_packets", MV643XX_STAT(stats.tx_packets) },
3146         { "rx_bytes", MV643XX_STAT(stats.rx_bytes) },
3147         { "tx_bytes", MV643XX_STAT(stats.tx_bytes) },
3148         { "rx_errors", MV643XX_STAT(stats.rx_errors) },
3149         { "tx_errors", MV643XX_STAT(stats.tx_errors) },
3150         { "rx_dropped", MV643XX_STAT(stats.rx_dropped) },
3151         { "tx_dropped", MV643XX_STAT(stats.tx_dropped) },
3152         { "good_octets_received", MV643XX_STAT(mib_counters.good_octets_received) },
3153         { "bad_octets_received", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_octets_received) },
3154         { "internal_mac_transmit_err", MV643XX_STAT(mib_counters.internal_mac_transmit_err) },
3155         { "good_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.good_frames_received) },
3156         { "bad_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_frames_received) },
3157         { "broadcast_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.broadcast_frames_received) },
3158         { "multicast_frames_received", MV643XX_STAT(mib_counters.multicast_frames_received) },
3159         { "frames_64_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_64_octets) },
3160         { "frames_65_to_127_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_65_to_127_octets) },
3161         { "frames_128_to_255_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_128_to_255_octets) },
3162         { "frames_256_to_511_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_256_to_511_octets) },
3163         { "frames_512_to_1023_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_512_to_1023_octets) },
3164         { "frames_1024_to_max_octets", MV643XX_STAT(mib_counters.frames_1024_to_max_octets) },
3165         { "good_octets_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.good_octets_sent) },
3166         { "good_frames_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.good_frames_sent) },
3167         { "excessive_collision", MV643XX_STAT(mib_counters.excessive_collision) },
3168         { "multicast_frames_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.multicast_frames_sent) },
3169         { "broadcast_frames_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.broadcast_frames_sent) },
3170         { "unrec_mac_control_received", MV643XX_STAT(mib_counters.unrec_mac_control_received) },
3171         { "fc_sent", MV643XX_STAT(mib_counters.fc_sent) },
3172         { "good_fc_received", MV643XX_STAT(mib_counters.good_fc_received) },
3173         { "bad_fc_received", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_fc_received) },
3174         { "undersize_received", MV643XX_STAT(mib_counters.undersize_received) },
3175         { "fragments_received", MV643XX_STAT(mib_counters.fragments_received) },
3176         { "oversize_received", MV643XX_STAT(mib_counters.oversize_received) },
3177         { "jabber_received", MV643XX_STAT(mib_counters.jabber_received) },
3178         { "mac_receive_error", MV643XX_STAT(mib_counters.mac_receive_error) },
3179         { "bad_crc_event", MV643XX_STAT(mib_counters.bad_crc_event) },
3180         { "collision", MV643XX_STAT(mib_counters.collision) },
3181         { "late_collision", MV643XX_STAT(mib_counters.late_collision) },
3182 };
3183
3184 #define MV643XX_STATS_LEN       ARRAY_SIZE(mv643xx_gstrings_stats)
3185
3186 static void mv643xx_get_drvinfo(struct net_device *netdev,
3187                                 struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
3188 {
3189         strncpy(drvinfo->driver,  mv643xx_driver_name, 32);
3190         strncpy(drvinfo->version, mv643xx_driver_version, 32);
3191         strncpy(drvinfo->fw_version, "N/A", 32);
3192         strncpy(drvinfo->bus_info, "mv643xx", 32);
3193         drvinfo->n_stats = MV643XX_STATS_LEN;
3194 }
3195
3196 static int mv643xx_get_sset_count(struct net_device *netdev, int sset)
3197 {
3198         switch (sset) {
3199         case ETH_SS_STATS:
3200                 return MV643XX_STATS_LEN;
3201         default:
3202                 return -EOPNOTSUPP;
3203         }
3204 }
3205
3206 static void mv643xx_get_ethtool_stats(struct net_device *netdev,
3207                                 struct ethtool_stats *stats, uint64_t *data)
3208 {
3209         struct mv643xx_private *mp = netdev->priv;
3210         int i;
3211
3212         eth_update_mib_counters(mp);
3213
3214         for (i = 0; i < MV643XX_STATS_LEN; i++) {
3215                 char *p = (char *)mp+mv643xx_gstrings_stats[i].stat_offset;
3216                 data[i] = (mv643xx_gstrings_stats[i].sizeof_stat ==
3217                         sizeof(uint64_t)) ? *(uint64_t *)p : *(uint32_t *)p;
3218         }
3219 }
3220
3221 static void mv643xx_get_strings(struct net_device *netdev, uint32_t stringset,
3222                                 uint8_t *data)
3223 {
3224         int i;
3225
3226         switch(stringset) {
3227         case ETH_SS_STATS:
3228                 for (i=0; i < MV643XX_STATS_LEN; i++) {
3229                         memcpy(data + i * ETH_GSTRING_LEN,
3230                                         mv643xx_gstrings_stats[i].stat_string,
3231                                         ETH_GSTRING_LEN);
3232                 }
3233                 break;
3234         }
3235 }
3236
3237 static u32 mv643xx_eth_get_link(struct net_device *dev)
3238 {
3239         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
3240
3241         return mii_link_ok(&mp->mii);
3242 }
3243
3244 static int mv643xx_eth_nway_restart(struct net_device *dev)
3245 {
3246         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
3247
3248         return mii_nway_restart(&mp->mii);
3249 }
3250
3251 static int mv643xx_eth_do_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd)
3252 {
3253         struct mv643xx_private *mp = netdev_priv(dev);
3254
3255         return generic_mii_ioctl(&mp->mii, if_mii(ifr), cmd, NULL);
3256 }
3257
3258 static const struct ethtool_ops mv643xx_ethtool_ops = {
3259         .get_settings           = mv643xx_get_settings,
3260         .set_settings           = mv643xx_set_settings,
3261         .get_drvinfo            = mv643xx_get_drvinfo,
3262         .get_link               = mv643xx_eth_get_link,
3263         .set_sg                 = ethtool_op_set_sg,
3264         .get_sset_count         = mv643xx_get_sset_count,
3265         .get_ethtool_stats      = mv643xx_get_ethtool_stats,
3266         .get_strings            = mv643xx_get_strings,
3267         .nway_reset             = mv643xx_eth_nway_restart,
3268 };
3269
3270 /************* End ethtool support *************************/