d513bb8a490210c3dbaac6bfcdcd2d69b77b09de
[linux-2.6.git] / drivers / net / macb.c
1 /*
2  * Atmel MACB Ethernet Controller driver
3  *
4  * Copyright (C) 2004-2006 Atmel Corporation
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10
11 #include <linux/clk.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/moduleparam.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/types.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/netdevice.h>
19 #include <linux/etherdevice.h>
20 #include <linux/dma-mapping.h>
21 #include <linux/platform_device.h>
22 #include <linux/phy.h>
23
24 #include <asm/arch/board.h>
25 #include <asm/arch/cpu.h>
26
27 #include "macb.h"
28
29 #define RX_BUFFER_SIZE          128
30 #define RX_RING_SIZE            512
31 #define RX_RING_BYTES           (sizeof(struct dma_desc) * RX_RING_SIZE)
32
33 /* Make the IP header word-aligned (the ethernet header is 14 bytes) */
34 #define RX_OFFSET               2
35
36 #define TX_RING_SIZE            128
37 #define DEF_TX_RING_PENDING     (TX_RING_SIZE - 1)
38 #define TX_RING_BYTES           (sizeof(struct dma_desc) * TX_RING_SIZE)
39
40 #define TX_RING_GAP(bp)                                         \
41         (TX_RING_SIZE - (bp)->tx_pending)
42 #define TX_BUFFS_AVAIL(bp)                                      \
43         (((bp)->tx_tail <= (bp)->tx_head) ?                     \
44          (bp)->tx_tail + (bp)->tx_pending - (bp)->tx_head :     \
45          (bp)->tx_tail - (bp)->tx_head - TX_RING_GAP(bp))
46 #define NEXT_TX(n)              (((n) + 1) & (TX_RING_SIZE - 1))
47
48 #define NEXT_RX(n)              (((n) + 1) & (RX_RING_SIZE - 1))
49
50 /* minimum number of free TX descriptors before waking up TX process */
51 #define MACB_TX_WAKEUP_THRESH   (TX_RING_SIZE / 4)
52
53 #define MACB_RX_INT_FLAGS       (MACB_BIT(RCOMP) | MACB_BIT(RXUBR)      \
54                                  | MACB_BIT(ISR_ROVR))
55
56 static void __macb_set_hwaddr(struct macb *bp)
57 {
58         u32 bottom;
59         u16 top;
60
61         bottom = cpu_to_le32(*((u32 *)bp->dev->dev_addr));
62         macb_writel(bp, SA1B, bottom);
63         top = cpu_to_le16(*((u16 *)(bp->dev->dev_addr + 4)));
64         macb_writel(bp, SA1T, top);
65 }
66
67 static void __init macb_get_hwaddr(struct macb *bp)
68 {
69         u32 bottom;
70         u16 top;
71         u8 addr[6];
72
73         bottom = macb_readl(bp, SA1B);
74         top = macb_readl(bp, SA1T);
75
76         addr[0] = bottom & 0xff;
77         addr[1] = (bottom >> 8) & 0xff;
78         addr[2] = (bottom >> 16) & 0xff;
79         addr[3] = (bottom >> 24) & 0xff;
80         addr[4] = top & 0xff;
81         addr[5] = (top >> 8) & 0xff;
82
83         if (is_valid_ether_addr(addr))
84                 memcpy(bp->dev->dev_addr, addr, sizeof(addr));
85 }
86
87 static int macb_mdio_read(struct mii_bus *bus, int mii_id, int regnum)
88 {
89         struct macb *bp = bus->priv;
90         int value;
91
92         macb_writel(bp, MAN, (MACB_BF(SOF, MACB_MAN_SOF)
93                               | MACB_BF(RW, MACB_MAN_READ)
94                               | MACB_BF(PHYA, mii_id)
95                               | MACB_BF(REGA, regnum)
96                               | MACB_BF(CODE, MACB_MAN_CODE)));
97
98         /* wait for end of transfer */
99         while (!MACB_BFEXT(IDLE, macb_readl(bp, NSR)))
100                 cpu_relax();
101
102         value = MACB_BFEXT(DATA, macb_readl(bp, MAN));
103
104         return value;
105 }
106
107 static int macb_mdio_write(struct mii_bus *bus, int mii_id, int regnum,
108                            u16 value)
109 {
110         struct macb *bp = bus->priv;
111
112         macb_writel(bp, MAN, (MACB_BF(SOF, MACB_MAN_SOF)
113                               | MACB_BF(RW, MACB_MAN_WRITE)
114                               | MACB_BF(PHYA, mii_id)
115                               | MACB_BF(REGA, regnum)
116                               | MACB_BF(CODE, MACB_MAN_CODE)
117                               | MACB_BF(DATA, value)));
118
119         /* wait for end of transfer */
120         while (!MACB_BFEXT(IDLE, macb_readl(bp, NSR)))
121                 cpu_relax();
122
123         return 0;
124 }
125
126 static int macb_mdio_reset(struct mii_bus *bus)
127 {
128         return 0;
129 }
130
131 static void macb_handle_link_change(struct net_device *dev)
132 {
133         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
134         struct phy_device *phydev = bp->phy_dev;
135         unsigned long flags;
136
137         int status_change = 0;
138
139         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
140
141         if (phydev->link) {
142                 if ((bp->speed != phydev->speed) ||
143                     (bp->duplex != phydev->duplex)) {
144                         u32 reg;
145
146                         reg = macb_readl(bp, NCFGR);
147                         reg &= ~(MACB_BIT(SPD) | MACB_BIT(FD));
148
149                         if (phydev->duplex)
150                                 reg |= MACB_BIT(FD);
151                         if (phydev->speed == SPEED_100)
152                                 reg |= MACB_BIT(SPD);
153
154                         macb_writel(bp, NCFGR, reg);
155
156                         bp->speed = phydev->speed;
157                         bp->duplex = phydev->duplex;
158                         status_change = 1;
159                 }
160         }
161
162         if (phydev->link != bp->link) {
163                 if (phydev->link)
164                         netif_schedule(dev);
165                 else {
166                         bp->speed = 0;
167                         bp->duplex = -1;
168                 }
169                 bp->link = phydev->link;
170
171                 status_change = 1;
172         }
173
174         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
175
176         if (status_change) {
177                 if (phydev->link)
178                         printk(KERN_INFO "%s: link up (%d/%s)\n",
179                                dev->name, phydev->speed,
180                                DUPLEX_FULL == phydev->duplex ? "Full":"Half");
181                 else
182                         printk(KERN_INFO "%s: link down\n", dev->name);
183         }
184 }
185
186 /* based on au1000_eth. c*/
187 static int macb_mii_probe(struct net_device *dev)
188 {
189         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
190         struct phy_device *phydev = NULL;
191         struct eth_platform_data *pdata;
192         int phy_addr;
193
194         /* find the first phy */
195         for (phy_addr = 0; phy_addr < PHY_MAX_ADDR; phy_addr++) {
196                 if (bp->mii_bus.phy_map[phy_addr]) {
197                         phydev = bp->mii_bus.phy_map[phy_addr];
198                         break;
199                 }
200         }
201
202         if (!phydev) {
203                 printk (KERN_ERR "%s: no PHY found\n", dev->name);
204                 return -1;
205         }
206
207         pdata = bp->pdev->dev.platform_data;
208         /* TODO : add pin_irq */
209
210         /* attach the mac to the phy */
211         if (pdata && pdata->is_rmii) {
212                 phydev = phy_connect(dev, phydev->dev.bus_id,
213                         &macb_handle_link_change, 0, PHY_INTERFACE_MODE_RMII);
214         } else {
215                 phydev = phy_connect(dev, phydev->dev.bus_id,
216                         &macb_handle_link_change, 0, PHY_INTERFACE_MODE_MII);
217         }
218
219         if (IS_ERR(phydev)) {
220                 printk(KERN_ERR "%s: Could not attach to PHY\n", dev->name);
221                 return PTR_ERR(phydev);
222         }
223
224         /* mask with MAC supported features */
225         phydev->supported &= PHY_BASIC_FEATURES;
226
227         phydev->advertising = phydev->supported;
228
229         bp->link = 0;
230         bp->speed = 0;
231         bp->duplex = -1;
232         bp->phy_dev = phydev;
233
234         return 0;
235 }
236
237 static int macb_mii_init(struct macb *bp)
238 {
239         struct eth_platform_data *pdata;
240         int err = -ENXIO, i;
241
242         /* Enable managment port */
243         macb_writel(bp, NCR, MACB_BIT(MPE));
244
245         bp->mii_bus.name = "MACB_mii_bus";
246         bp->mii_bus.read = &macb_mdio_read;
247         bp->mii_bus.write = &macb_mdio_write;
248         bp->mii_bus.reset = &macb_mdio_reset;
249         snprintf(bp->mii_bus.id, MII_BUS_ID_SIZE, "%x", bp->pdev->id);
250         bp->mii_bus.priv = bp;
251         bp->mii_bus.dev = &bp->dev->dev;
252         pdata = bp->pdev->dev.platform_data;
253
254         if (pdata)
255                 bp->mii_bus.phy_mask = pdata->phy_mask;
256
257         bp->mii_bus.irq = kmalloc(sizeof(int)*PHY_MAX_ADDR, GFP_KERNEL);
258         if (!bp->mii_bus.irq) {
259                 err = -ENOMEM;
260                 goto err_out;
261         }
262
263         for (i = 0; i < PHY_MAX_ADDR; i++)
264                 bp->mii_bus.irq[i] = PHY_POLL;
265
266         platform_set_drvdata(bp->dev, &bp->mii_bus);
267
268         if (mdiobus_register(&bp->mii_bus))
269                 goto err_out_free_mdio_irq;
270
271         if (macb_mii_probe(bp->dev) != 0) {
272                 goto err_out_unregister_bus;
273         }
274
275         return 0;
276
277 err_out_unregister_bus:
278         mdiobus_unregister(&bp->mii_bus);
279 err_out_free_mdio_irq:
280         kfree(bp->mii_bus.irq);
281 err_out:
282         return err;
283 }
284
285 static void macb_update_stats(struct macb *bp)
286 {
287         u32 __iomem *reg = bp->regs + MACB_PFR;
288         u32 *p = &bp->hw_stats.rx_pause_frames;
289         u32 *end = &bp->hw_stats.tx_pause_frames + 1;
290
291         WARN_ON((unsigned long)(end - p - 1) != (MACB_TPF - MACB_PFR) / 4);
292
293         for(; p < end; p++, reg++)
294                 *p += __raw_readl(reg);
295 }
296
297 static void macb_tx(struct macb *bp)
298 {
299         unsigned int tail;
300         unsigned int head;
301         u32 status;
302
303         status = macb_readl(bp, TSR);
304         macb_writel(bp, TSR, status);
305
306         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "macb_tx status = %02lx\n",
307                 (unsigned long)status);
308
309         if (status & MACB_BIT(UND)) {
310                 int i;
311                 printk(KERN_ERR "%s: TX underrun, resetting buffers\n",
312                         bp->dev->name);
313
314                 head = bp->tx_head;
315
316                 /*Mark all the buffer as used to avoid sending a lost buffer*/
317                 for (i = 0; i < TX_RING_SIZE; i++)
318                         bp->tx_ring[i].ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
319
320                 /* free transmit buffer in upper layer*/
321                 for (tail = bp->tx_tail; tail != head; tail = NEXT_TX(tail)) {
322                         struct ring_info *rp = &bp->tx_skb[tail];
323                         struct sk_buff *skb = rp->skb;
324
325                         BUG_ON(skb == NULL);
326
327                         rmb();
328
329                         dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, rp->mapping, skb->len,
330                                                          DMA_TO_DEVICE);
331                         rp->skb = NULL;
332                         dev_kfree_skb_irq(skb);
333                 }
334
335                 bp->tx_head = bp->tx_tail = 0;
336         }
337
338         if (!(status & MACB_BIT(COMP)))
339                 /*
340                  * This may happen when a buffer becomes complete
341                  * between reading the ISR and scanning the
342                  * descriptors.  Nothing to worry about.
343                  */
344                 return;
345
346         head = bp->tx_head;
347         for (tail = bp->tx_tail; tail != head; tail = NEXT_TX(tail)) {
348                 struct ring_info *rp = &bp->tx_skb[tail];
349                 struct sk_buff *skb = rp->skb;
350                 u32 bufstat;
351
352                 BUG_ON(skb == NULL);
353
354                 rmb();
355                 bufstat = bp->tx_ring[tail].ctrl;
356
357                 if (!(bufstat & MACB_BIT(TX_USED)))
358                         break;
359
360                 dev_dbg(&bp->pdev->dev, "skb %u (data %p) TX complete\n",
361                         tail, skb->data);
362                 dma_unmap_single(&bp->pdev->dev, rp->mapping, skb->len,
363                                  DMA_TO_DEVICE);
364                 bp->stats.tx_packets++;
365                 bp->stats.tx_bytes += skb->len;
366                 rp->skb = NULL;
367                 dev_kfree_skb_irq(skb);
368         }
369
370         bp->tx_tail = tail;
371         if (netif_queue_stopped(bp->dev) &&
372             TX_BUFFS_AVAIL(bp) > MACB_TX_WAKEUP_THRESH)
373                 netif_wake_queue(bp->dev);
374 }
375
376 static int macb_rx_frame(struct macb *bp, unsigned int first_frag,
377                          unsigned int last_frag)
378 {
379         unsigned int len;
380         unsigned int frag;
381         unsigned int offset = 0;
382         struct sk_buff *skb;
383
384         len = MACB_BFEXT(RX_FRMLEN, bp->rx_ring[last_frag].ctrl);
385
386         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "macb_rx_frame frags %u - %u (len %u)\n",
387                 first_frag, last_frag, len);
388
389         skb = dev_alloc_skb(len + RX_OFFSET);
390         if (!skb) {
391                 bp->stats.rx_dropped++;
392                 for (frag = first_frag; ; frag = NEXT_RX(frag)) {
393                         bp->rx_ring[frag].addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
394                         if (frag == last_frag)
395                                 break;
396                 }
397                 wmb();
398                 return 1;
399         }
400
401         skb_reserve(skb, RX_OFFSET);
402         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
403         skb_put(skb, len);
404
405         for (frag = first_frag; ; frag = NEXT_RX(frag)) {
406                 unsigned int frag_len = RX_BUFFER_SIZE;
407
408                 if (offset + frag_len > len) {
409                         BUG_ON(frag != last_frag);
410                         frag_len = len - offset;
411                 }
412                 skb_copy_to_linear_data_offset(skb, offset,
413                                                (bp->rx_buffers +
414                                                 (RX_BUFFER_SIZE * frag)),
415                                                frag_len);
416                 offset += RX_BUFFER_SIZE;
417                 bp->rx_ring[frag].addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
418                 wmb();
419
420                 if (frag == last_frag)
421                         break;
422         }
423
424         skb->protocol = eth_type_trans(skb, bp->dev);
425
426         bp->stats.rx_packets++;
427         bp->stats.rx_bytes += len;
428         bp->dev->last_rx = jiffies;
429         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "received skb of length %u, csum: %08x\n",
430                 skb->len, skb->csum);
431         netif_receive_skb(skb);
432
433         return 0;
434 }
435
436 /* Mark DMA descriptors from begin up to and not including end as unused */
437 static void discard_partial_frame(struct macb *bp, unsigned int begin,
438                                   unsigned int end)
439 {
440         unsigned int frag;
441
442         for (frag = begin; frag != end; frag = NEXT_RX(frag))
443                 bp->rx_ring[frag].addr &= ~MACB_BIT(RX_USED);
444         wmb();
445
446         /*
447          * When this happens, the hardware stats registers for
448          * whatever caused this is updated, so we don't have to record
449          * anything.
450          */
451 }
452
453 static int macb_rx(struct macb *bp, int budget)
454 {
455         int received = 0;
456         unsigned int tail = bp->rx_tail;
457         int first_frag = -1;
458
459         for (; budget > 0; tail = NEXT_RX(tail)) {
460                 u32 addr, ctrl;
461
462                 rmb();
463                 addr = bp->rx_ring[tail].addr;
464                 ctrl = bp->rx_ring[tail].ctrl;
465
466                 if (!(addr & MACB_BIT(RX_USED)))
467                         break;
468
469                 if (ctrl & MACB_BIT(RX_SOF)) {
470                         if (first_frag != -1)
471                                 discard_partial_frame(bp, first_frag, tail);
472                         first_frag = tail;
473                 }
474
475                 if (ctrl & MACB_BIT(RX_EOF)) {
476                         int dropped;
477                         BUG_ON(first_frag == -1);
478
479                         dropped = macb_rx_frame(bp, first_frag, tail);
480                         first_frag = -1;
481                         if (!dropped) {
482                                 received++;
483                                 budget--;
484                         }
485                 }
486         }
487
488         if (first_frag != -1)
489                 bp->rx_tail = first_frag;
490         else
491                 bp->rx_tail = tail;
492
493         return received;
494 }
495
496 static int macb_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
497 {
498         struct macb *bp = container_of(napi, struct macb, napi);
499         struct net_device *dev = bp->dev;
500         int work_done;
501         u32 status;
502
503         status = macb_readl(bp, RSR);
504         macb_writel(bp, RSR, status);
505
506         work_done = 0;
507         if (!status) {
508                 /*
509                  * This may happen if an interrupt was pending before
510                  * this function was called last time, and no packets
511                  * have been received since.
512                  */
513                 netif_rx_complete(dev, napi);
514                 goto out;
515         }
516
517         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "poll: status = %08lx, budget = %d\n",
518                 (unsigned long)status, budget);
519
520         if (!(status & MACB_BIT(REC))) {
521                 dev_warn(&bp->pdev->dev,
522                          "No RX buffers complete, status = %02lx\n",
523                          (unsigned long)status);
524                 netif_rx_complete(dev, napi);
525                 goto out;
526         }
527
528         work_done = macb_rx(bp, budget);
529         if (work_done < budget)
530                 netif_rx_complete(dev, napi);
531
532         /*
533          * We've done what we can to clean the buffers. Make sure we
534          * get notified when new packets arrive.
535          */
536 out:
537         macb_writel(bp, IER, MACB_RX_INT_FLAGS);
538
539         /* TODO: Handle errors */
540
541         return work_done;
542 }
543
544 static irqreturn_t macb_interrupt(int irq, void *dev_id)
545 {
546         struct net_device *dev = dev_id;
547         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
548         u32 status;
549
550         status = macb_readl(bp, ISR);
551
552         if (unlikely(!status))
553                 return IRQ_NONE;
554
555         spin_lock(&bp->lock);
556
557         while (status) {
558                 /* close possible race with dev_close */
559                 if (unlikely(!netif_running(dev))) {
560                         macb_writel(bp, IDR, ~0UL);
561                         break;
562                 }
563
564                 if (status & MACB_RX_INT_FLAGS) {
565                         if (netif_rx_schedule_prep(dev, &bp->napi)) {
566                                 /*
567                                  * There's no point taking any more interrupts
568                                  * until we have processed the buffers
569                                  */
570                                 macb_writel(bp, IDR, MACB_RX_INT_FLAGS);
571                                 dev_dbg(&bp->pdev->dev,
572                                         "scheduling RX softirq\n");
573                                 __netif_rx_schedule(dev, &bp->napi);
574                         }
575                 }
576
577                 if (status & (MACB_BIT(TCOMP) | MACB_BIT(ISR_TUND)))
578                         macb_tx(bp);
579
580                 /*
581                  * Link change detection isn't possible with RMII, so we'll
582                  * add that if/when we get our hands on a full-blown MII PHY.
583                  */
584
585                 if (status & MACB_BIT(HRESP)) {
586                         /*
587                          * TODO: Reset the hardware, and maybe move the printk
588                          * to a lower-priority context as well (work queue?)
589                          */
590                         printk(KERN_ERR "%s: DMA bus error: HRESP not OK\n",
591                                dev->name);
592                 }
593
594                 status = macb_readl(bp, ISR);
595         }
596
597         spin_unlock(&bp->lock);
598
599         return IRQ_HANDLED;
600 }
601
602 static int macb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
603 {
604         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
605         dma_addr_t mapping;
606         unsigned int len, entry;
607         u32 ctrl;
608
609 #ifdef DEBUG
610         int i;
611         dev_dbg(&bp->pdev->dev,
612                 "start_xmit: len %u head %p data %p tail %p end %p\n",
613                 skb->len, skb->head, skb->data,
614                 skb_tail_pointer(skb), skb_end_pointer(skb));
615         dev_dbg(&bp->pdev->dev,
616                 "data:");
617         for (i = 0; i < 16; i++)
618                 printk(" %02x", (unsigned int)skb->data[i]);
619         printk("\n");
620 #endif
621
622         len = skb->len;
623         spin_lock_irq(&bp->lock);
624
625         /* This is a hard error, log it. */
626         if (TX_BUFFS_AVAIL(bp) < 1) {
627                 netif_stop_queue(dev);
628                 spin_unlock_irq(&bp->lock);
629                 dev_err(&bp->pdev->dev,
630                         "BUG! Tx Ring full when queue awake!\n");
631                 dev_dbg(&bp->pdev->dev, "tx_head = %u, tx_tail = %u\n",
632                         bp->tx_head, bp->tx_tail);
633                 return 1;
634         }
635
636         entry = bp->tx_head;
637         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "Allocated ring entry %u\n", entry);
638         mapping = dma_map_single(&bp->pdev->dev, skb->data,
639                                  len, DMA_TO_DEVICE);
640         bp->tx_skb[entry].skb = skb;
641         bp->tx_skb[entry].mapping = mapping;
642         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "Mapped skb data %p to DMA addr %08lx\n",
643                 skb->data, (unsigned long)mapping);
644
645         ctrl = MACB_BF(TX_FRMLEN, len);
646         ctrl |= MACB_BIT(TX_LAST);
647         if (entry == (TX_RING_SIZE - 1))
648                 ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
649
650         bp->tx_ring[entry].addr = mapping;
651         bp->tx_ring[entry].ctrl = ctrl;
652         wmb();
653
654         entry = NEXT_TX(entry);
655         bp->tx_head = entry;
656
657         macb_writel(bp, NCR, macb_readl(bp, NCR) | MACB_BIT(TSTART));
658
659         if (TX_BUFFS_AVAIL(bp) < 1)
660                 netif_stop_queue(dev);
661
662         spin_unlock_irq(&bp->lock);
663
664         dev->trans_start = jiffies;
665
666         return 0;
667 }
668
669 static void macb_free_consistent(struct macb *bp)
670 {
671         if (bp->tx_skb) {
672                 kfree(bp->tx_skb);
673                 bp->tx_skb = NULL;
674         }
675         if (bp->rx_ring) {
676                 dma_free_coherent(&bp->pdev->dev, RX_RING_BYTES,
677                                   bp->rx_ring, bp->rx_ring_dma);
678                 bp->rx_ring = NULL;
679         }
680         if (bp->tx_ring) {
681                 dma_free_coherent(&bp->pdev->dev, TX_RING_BYTES,
682                                   bp->tx_ring, bp->tx_ring_dma);
683                 bp->tx_ring = NULL;
684         }
685         if (bp->rx_buffers) {
686                 dma_free_coherent(&bp->pdev->dev,
687                                   RX_RING_SIZE * RX_BUFFER_SIZE,
688                                   bp->rx_buffers, bp->rx_buffers_dma);
689                 bp->rx_buffers = NULL;
690         }
691 }
692
693 static int macb_alloc_consistent(struct macb *bp)
694 {
695         int size;
696
697         size = TX_RING_SIZE * sizeof(struct ring_info);
698         bp->tx_skb = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
699         if (!bp->tx_skb)
700                 goto out_err;
701
702         size = RX_RING_BYTES;
703         bp->rx_ring = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
704                                          &bp->rx_ring_dma, GFP_KERNEL);
705         if (!bp->rx_ring)
706                 goto out_err;
707         dev_dbg(&bp->pdev->dev,
708                 "Allocated RX ring of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
709                 size, (unsigned long)bp->rx_ring_dma, bp->rx_ring);
710
711         size = TX_RING_BYTES;
712         bp->tx_ring = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
713                                          &bp->tx_ring_dma, GFP_KERNEL);
714         if (!bp->tx_ring)
715                 goto out_err;
716         dev_dbg(&bp->pdev->dev,
717                 "Allocated TX ring of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
718                 size, (unsigned long)bp->tx_ring_dma, bp->tx_ring);
719
720         size = RX_RING_SIZE * RX_BUFFER_SIZE;
721         bp->rx_buffers = dma_alloc_coherent(&bp->pdev->dev, size,
722                                             &bp->rx_buffers_dma, GFP_KERNEL);
723         if (!bp->rx_buffers)
724                 goto out_err;
725         dev_dbg(&bp->pdev->dev,
726                 "Allocated RX buffers of %d bytes at %08lx (mapped %p)\n",
727                 size, (unsigned long)bp->rx_buffers_dma, bp->rx_buffers);
728
729         return 0;
730
731 out_err:
732         macb_free_consistent(bp);
733         return -ENOMEM;
734 }
735
736 static void macb_init_rings(struct macb *bp)
737 {
738         int i;
739         dma_addr_t addr;
740
741         addr = bp->rx_buffers_dma;
742         for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++) {
743                 bp->rx_ring[i].addr = addr;
744                 bp->rx_ring[i].ctrl = 0;
745                 addr += RX_BUFFER_SIZE;
746         }
747         bp->rx_ring[RX_RING_SIZE - 1].addr |= MACB_BIT(RX_WRAP);
748
749         for (i = 0; i < TX_RING_SIZE; i++) {
750                 bp->tx_ring[i].addr = 0;
751                 bp->tx_ring[i].ctrl = MACB_BIT(TX_USED);
752         }
753         bp->tx_ring[TX_RING_SIZE - 1].ctrl |= MACB_BIT(TX_WRAP);
754
755         bp->rx_tail = bp->tx_head = bp->tx_tail = 0;
756 }
757
758 static void macb_reset_hw(struct macb *bp)
759 {
760         /* Make sure we have the write buffer for ourselves */
761         wmb();
762
763         /*
764          * Disable RX and TX (XXX: Should we halt the transmission
765          * more gracefully?)
766          */
767         macb_writel(bp, NCR, 0);
768
769         /* Clear the stats registers (XXX: Update stats first?) */
770         macb_writel(bp, NCR, MACB_BIT(CLRSTAT));
771
772         /* Clear all status flags */
773         macb_writel(bp, TSR, ~0UL);
774         macb_writel(bp, RSR, ~0UL);
775
776         /* Disable all interrupts */
777         macb_writel(bp, IDR, ~0UL);
778         macb_readl(bp, ISR);
779 }
780
781 static void macb_init_hw(struct macb *bp)
782 {
783         u32 config;
784
785         macb_reset_hw(bp);
786         __macb_set_hwaddr(bp);
787
788         config = macb_readl(bp, NCFGR) & MACB_BF(CLK, -1L);
789         config |= MACB_BIT(PAE);                /* PAuse Enable */
790         config |= MACB_BIT(DRFCS);              /* Discard Rx FCS */
791         if (bp->dev->flags & IFF_PROMISC)
792                 config |= MACB_BIT(CAF);        /* Copy All Frames */
793         if (!(bp->dev->flags & IFF_BROADCAST))
794                 config |= MACB_BIT(NBC);        /* No BroadCast */
795         macb_writel(bp, NCFGR, config);
796
797         /* Initialize TX and RX buffers */
798         macb_writel(bp, RBQP, bp->rx_ring_dma);
799         macb_writel(bp, TBQP, bp->tx_ring_dma);
800
801         /* Enable TX and RX */
802         macb_writel(bp, NCR, MACB_BIT(RE) | MACB_BIT(TE) | MACB_BIT(MPE));
803
804         /* Enable interrupts */
805         macb_writel(bp, IER, (MACB_BIT(RCOMP)
806                               | MACB_BIT(RXUBR)
807                               | MACB_BIT(ISR_TUND)
808                               | MACB_BIT(ISR_RLE)
809                               | MACB_BIT(TXERR)
810                               | MACB_BIT(TCOMP)
811                               | MACB_BIT(ISR_ROVR)
812                               | MACB_BIT(HRESP)));
813
814 }
815
816 /*
817  * The hash address register is 64 bits long and takes up two
818  * locations in the memory map.  The least significant bits are stored
819  * in EMAC_HSL and the most significant bits in EMAC_HSH.
820  *
821  * The unicast hash enable and the multicast hash enable bits in the
822  * network configuration register enable the reception of hash matched
823  * frames. The destination address is reduced to a 6 bit index into
824  * the 64 bit hash register using the following hash function.  The
825  * hash function is an exclusive or of every sixth bit of the
826  * destination address.
827  *
828  * hi[5] = da[5] ^ da[11] ^ da[17] ^ da[23] ^ da[29] ^ da[35] ^ da[41] ^ da[47]
829  * hi[4] = da[4] ^ da[10] ^ da[16] ^ da[22] ^ da[28] ^ da[34] ^ da[40] ^ da[46]
830  * hi[3] = da[3] ^ da[09] ^ da[15] ^ da[21] ^ da[27] ^ da[33] ^ da[39] ^ da[45]
831  * hi[2] = da[2] ^ da[08] ^ da[14] ^ da[20] ^ da[26] ^ da[32] ^ da[38] ^ da[44]
832  * hi[1] = da[1] ^ da[07] ^ da[13] ^ da[19] ^ da[25] ^ da[31] ^ da[37] ^ da[43]
833  * hi[0] = da[0] ^ da[06] ^ da[12] ^ da[18] ^ da[24] ^ da[30] ^ da[36] ^ da[42]
834  *
835  * da[0] represents the least significant bit of the first byte
836  * received, that is, the multicast/unicast indicator, and da[47]
837  * represents the most significant bit of the last byte received.  If
838  * the hash index, hi[n], points to a bit that is set in the hash
839  * register then the frame will be matched according to whether the
840  * frame is multicast or unicast.  A multicast match will be signalled
841  * if the multicast hash enable bit is set, da[0] is 1 and the hash
842  * index points to a bit set in the hash register.  A unicast match
843  * will be signalled if the unicast hash enable bit is set, da[0] is 0
844  * and the hash index points to a bit set in the hash register.  To
845  * receive all multicast frames, the hash register should be set with
846  * all ones and the multicast hash enable bit should be set in the
847  * network configuration register.
848  */
849
850 static inline int hash_bit_value(int bitnr, __u8 *addr)
851 {
852         if (addr[bitnr / 8] & (1 << (bitnr % 8)))
853                 return 1;
854         return 0;
855 }
856
857 /*
858  * Return the hash index value for the specified address.
859  */
860 static int hash_get_index(__u8 *addr)
861 {
862         int i, j, bitval;
863         int hash_index = 0;
864
865         for (j = 0; j < 6; j++) {
866                 for (i = 0, bitval = 0; i < 8; i++)
867                         bitval ^= hash_bit_value(i*6 + j, addr);
868
869                 hash_index |= (bitval << j);
870         }
871
872         return hash_index;
873 }
874
875 /*
876  * Add multicast addresses to the internal multicast-hash table.
877  */
878 static void macb_sethashtable(struct net_device *dev)
879 {
880         struct dev_mc_list *curr;
881         unsigned long mc_filter[2];
882         unsigned int i, bitnr;
883         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
884
885         mc_filter[0] = mc_filter[1] = 0;
886
887         curr = dev->mc_list;
888         for (i = 0; i < dev->mc_count; i++, curr = curr->next) {
889                 if (!curr) break;       /* unexpected end of list */
890
891                 bitnr = hash_get_index(curr->dmi_addr);
892                 mc_filter[bitnr >> 5] |= 1 << (bitnr & 31);
893         }
894
895         macb_writel(bp, HRB, mc_filter[0]);
896         macb_writel(bp, HRT, mc_filter[1]);
897 }
898
899 /*
900  * Enable/Disable promiscuous and multicast modes.
901  */
902 static void macb_set_rx_mode(struct net_device *dev)
903 {
904         unsigned long cfg;
905         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
906
907         cfg = macb_readl(bp, NCFGR);
908
909         if (dev->flags & IFF_PROMISC)
910                 /* Enable promiscuous mode */
911                 cfg |= MACB_BIT(CAF);
912         else if (dev->flags & (~IFF_PROMISC))
913                  /* Disable promiscuous mode */
914                 cfg &= ~MACB_BIT(CAF);
915
916         if (dev->flags & IFF_ALLMULTI) {
917                 /* Enable all multicast mode */
918                 macb_writel(bp, HRB, -1);
919                 macb_writel(bp, HRT, -1);
920                 cfg |= MACB_BIT(NCFGR_MTI);
921         } else if (dev->mc_count > 0) {
922                 /* Enable specific multicasts */
923                 macb_sethashtable(dev);
924                 cfg |= MACB_BIT(NCFGR_MTI);
925         } else if (dev->flags & (~IFF_ALLMULTI)) {
926                 /* Disable all multicast mode */
927                 macb_writel(bp, HRB, 0);
928                 macb_writel(bp, HRT, 0);
929                 cfg &= ~MACB_BIT(NCFGR_MTI);
930         }
931
932         macb_writel(bp, NCFGR, cfg);
933 }
934
935 static int macb_open(struct net_device *dev)
936 {
937         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
938         int err;
939
940         dev_dbg(&bp->pdev->dev, "open\n");
941
942         /* if the phy is not yet register, retry later*/
943         if (!bp->phy_dev)
944                 return -EAGAIN;
945
946         if (!is_valid_ether_addr(dev->dev_addr))
947                 return -EADDRNOTAVAIL;
948
949         err = macb_alloc_consistent(bp);
950         if (err) {
951                 printk(KERN_ERR
952                        "%s: Unable to allocate DMA memory (error %d)\n",
953                        dev->name, err);
954                 return err;
955         }
956
957         napi_enable(&bp->napi);
958
959         macb_init_rings(bp);
960         macb_init_hw(bp);
961
962         /* schedule a link state check */
963         phy_start(bp->phy_dev);
964
965         netif_start_queue(dev);
966
967         return 0;
968 }
969
970 static int macb_close(struct net_device *dev)
971 {
972         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
973         unsigned long flags;
974
975         netif_stop_queue(dev);
976         napi_disable(&bp->napi);
977
978         if (bp->phy_dev)
979                 phy_stop(bp->phy_dev);
980
981         spin_lock_irqsave(&bp->lock, flags);
982         macb_reset_hw(bp);
983         netif_carrier_off(dev);
984         spin_unlock_irqrestore(&bp->lock, flags);
985
986         macb_free_consistent(bp);
987
988         return 0;
989 }
990
991 static struct net_device_stats *macb_get_stats(struct net_device *dev)
992 {
993         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
994         struct net_device_stats *nstat = &bp->stats;
995         struct macb_stats *hwstat = &bp->hw_stats;
996
997         /* read stats from hardware */
998         macb_update_stats(bp);
999
1000         /* Convert HW stats into netdevice stats */
1001         nstat->rx_errors = (hwstat->rx_fcs_errors +
1002                             hwstat->rx_align_errors +
1003                             hwstat->rx_resource_errors +
1004                             hwstat->rx_overruns +
1005                             hwstat->rx_oversize_pkts +
1006                             hwstat->rx_jabbers +
1007                             hwstat->rx_undersize_pkts +
1008                             hwstat->sqe_test_errors +
1009                             hwstat->rx_length_mismatch);
1010         nstat->tx_errors = (hwstat->tx_late_cols +
1011                             hwstat->tx_excessive_cols +
1012                             hwstat->tx_underruns +
1013                             hwstat->tx_carrier_errors);
1014         nstat->collisions = (hwstat->tx_single_cols +
1015                              hwstat->tx_multiple_cols +
1016                              hwstat->tx_excessive_cols);
1017         nstat->rx_length_errors = (hwstat->rx_oversize_pkts +
1018                                    hwstat->rx_jabbers +
1019                                    hwstat->rx_undersize_pkts +
1020                                    hwstat->rx_length_mismatch);
1021         nstat->rx_over_errors = hwstat->rx_resource_errors;
1022         nstat->rx_crc_errors = hwstat->rx_fcs_errors;
1023         nstat->rx_frame_errors = hwstat->rx_align_errors;
1024         nstat->rx_fifo_errors = hwstat->rx_overruns;
1025         /* XXX: What does "missed" mean? */
1026         nstat->tx_aborted_errors = hwstat->tx_excessive_cols;
1027         nstat->tx_carrier_errors = hwstat->tx_carrier_errors;
1028         nstat->tx_fifo_errors = hwstat->tx_underruns;
1029         /* Don't know about heartbeat or window errors... */
1030
1031         return nstat;
1032 }
1033
1034 static int macb_get_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1035 {
1036         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1037         struct phy_device *phydev = bp->phy_dev;
1038
1039         if (!phydev)
1040                 return -ENODEV;
1041
1042         return phy_ethtool_gset(phydev, cmd);
1043 }
1044
1045 static int macb_set_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *cmd)
1046 {
1047         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1048         struct phy_device *phydev = bp->phy_dev;
1049
1050         if (!phydev)
1051                 return -ENODEV;
1052
1053         return phy_ethtool_sset(phydev, cmd);
1054 }
1055
1056 static void macb_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1057                              struct ethtool_drvinfo *info)
1058 {
1059         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1060
1061         strcpy(info->driver, bp->pdev->dev.driver->name);
1062         strcpy(info->version, "$Revision: 1.14 $");
1063         strcpy(info->bus_info, bp->pdev->dev.bus_id);
1064 }
1065
1066 static struct ethtool_ops macb_ethtool_ops = {
1067         .get_settings           = macb_get_settings,
1068         .set_settings           = macb_set_settings,
1069         .get_drvinfo            = macb_get_drvinfo,
1070         .get_link               = ethtool_op_get_link,
1071 };
1072
1073 static int macb_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
1074 {
1075         struct macb *bp = netdev_priv(dev);
1076         struct phy_device *phydev = bp->phy_dev;
1077
1078         if (!netif_running(dev))
1079                 return -EINVAL;
1080
1081         if (!phydev)
1082                 return -ENODEV;
1083
1084         return phy_mii_ioctl(phydev, if_mii(rq), cmd);
1085 }
1086
1087 static int __init macb_probe(struct platform_device *pdev)
1088 {
1089         struct eth_platform_data *pdata;
1090         struct resource *regs;
1091         struct net_device *dev;
1092         struct macb *bp;
1093         struct phy_device *phydev;
1094         unsigned long pclk_hz;
1095         u32 config;
1096         int err = -ENXIO;
1097         DECLARE_MAC_BUF(mac);
1098
1099         regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1100         if (!regs) {
1101                 dev_err(&pdev->dev, "no mmio resource defined\n");
1102                 goto err_out;
1103         }
1104
1105         err = -ENOMEM;
1106         dev = alloc_etherdev(sizeof(*bp));
1107         if (!dev) {
1108                 dev_err(&pdev->dev, "etherdev alloc failed, aborting.\n");
1109                 goto err_out;
1110         }
1111
1112         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
1113
1114         /* TODO: Actually, we have some interesting features... */
1115         dev->features |= 0;
1116
1117         bp = netdev_priv(dev);
1118         bp->pdev = pdev;
1119         bp->dev = dev;
1120
1121         spin_lock_init(&bp->lock);
1122
1123 #if defined(CONFIG_ARCH_AT91)
1124         bp->pclk = clk_get(&pdev->dev, "macb_clk");
1125         if (IS_ERR(bp->pclk)) {
1126                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get macb_clk\n");
1127                 goto err_out_free_dev;
1128         }
1129         clk_enable(bp->pclk);
1130 #else
1131         bp->pclk = clk_get(&pdev->dev, "pclk");
1132         if (IS_ERR(bp->pclk)) {
1133                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get pclk\n");
1134                 goto err_out_free_dev;
1135         }
1136         bp->hclk = clk_get(&pdev->dev, "hclk");
1137         if (IS_ERR(bp->hclk)) {
1138                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get hclk\n");
1139                 goto err_out_put_pclk;
1140         }
1141
1142         clk_enable(bp->pclk);
1143         clk_enable(bp->hclk);
1144 #endif
1145
1146         bp->regs = ioremap(regs->start, regs->end - regs->start + 1);
1147         if (!bp->regs) {
1148                 dev_err(&pdev->dev, "failed to map registers, aborting.\n");
1149                 err = -ENOMEM;
1150                 goto err_out_disable_clocks;
1151         }
1152
1153         dev->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
1154         err = request_irq(dev->irq, macb_interrupt, IRQF_SAMPLE_RANDOM,
1155                           dev->name, dev);
1156         if (err) {
1157                 printk(KERN_ERR
1158                        "%s: Unable to request IRQ %d (error %d)\n",
1159                        dev->name, dev->irq, err);
1160                 goto err_out_iounmap;
1161         }
1162
1163         dev->open = macb_open;
1164         dev->stop = macb_close;
1165         dev->hard_start_xmit = macb_start_xmit;
1166         dev->get_stats = macb_get_stats;
1167         dev->set_multicast_list = macb_set_rx_mode;
1168         dev->do_ioctl = macb_ioctl;
1169         netif_napi_add(dev, &bp->napi, macb_poll, 64);
1170         dev->ethtool_ops = &macb_ethtool_ops;
1171
1172         dev->base_addr = regs->start;
1173
1174         /* Set MII management clock divider */
1175         pclk_hz = clk_get_rate(bp->pclk);
1176         if (pclk_hz <= 20000000)
1177                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV8);
1178         else if (pclk_hz <= 40000000)
1179                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV16);
1180         else if (pclk_hz <= 80000000)
1181                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV32);
1182         else
1183                 config = MACB_BF(CLK, MACB_CLK_DIV64);
1184         macb_writel(bp, NCFGR, config);
1185
1186         macb_get_hwaddr(bp);
1187         pdata = pdev->dev.platform_data;
1188
1189         if (pdata && pdata->is_rmii)
1190 #if defined(CONFIG_ARCH_AT91)
1191                 macb_writel(bp, USRIO, (MACB_BIT(RMII) | MACB_BIT(CLKEN)) );
1192 #else
1193                 macb_writel(bp, USRIO, 0);
1194 #endif
1195         else
1196 #if defined(CONFIG_ARCH_AT91)
1197                 macb_writel(bp, USRIO, MACB_BIT(CLKEN));
1198 #else
1199                 macb_writel(bp, USRIO, MACB_BIT(MII));
1200 #endif
1201
1202         bp->tx_pending = DEF_TX_RING_PENDING;
1203
1204         err = register_netdev(dev);
1205         if (err) {
1206                 dev_err(&pdev->dev, "Cannot register net device, aborting.\n");
1207                 goto err_out_free_irq;
1208         }
1209
1210         if (macb_mii_init(bp) != 0) {
1211                 goto err_out_unregister_netdev;
1212         }
1213
1214         platform_set_drvdata(pdev, dev);
1215
1216         printk(KERN_INFO "%s: Atmel MACB at 0x%08lx irq %d "
1217                "(%s)\n",
1218                dev->name, dev->base_addr, dev->irq,
1219                print_mac(mac, dev->dev_addr));
1220
1221         phydev = bp->phy_dev;
1222         printk(KERN_INFO "%s: attached PHY driver [%s] "
1223                 "(mii_bus:phy_addr=%s, irq=%d)\n",
1224                 dev->name, phydev->drv->name, phydev->dev.bus_id, phydev->irq);
1225
1226         return 0;
1227
1228 err_out_unregister_netdev:
1229         unregister_netdev(dev);
1230 err_out_free_irq:
1231         free_irq(dev->irq, dev);
1232 err_out_iounmap:
1233         iounmap(bp->regs);
1234 err_out_disable_clocks:
1235 #ifndef CONFIG_ARCH_AT91
1236         clk_disable(bp->hclk);
1237         clk_put(bp->hclk);
1238 #endif
1239         clk_disable(bp->pclk);
1240 #ifndef CONFIG_ARCH_AT91
1241 err_out_put_pclk:
1242 #endif
1243         clk_put(bp->pclk);
1244 err_out_free_dev:
1245         free_netdev(dev);
1246 err_out:
1247         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1248         return err;
1249 }
1250
1251 static int __exit macb_remove(struct platform_device *pdev)
1252 {
1253         struct net_device *dev;
1254         struct macb *bp;
1255
1256         dev = platform_get_drvdata(pdev);
1257
1258         if (dev) {
1259                 bp = netdev_priv(dev);
1260                 if (bp->phy_dev)
1261                         phy_disconnect(bp->phy_dev);
1262                 mdiobus_unregister(&bp->mii_bus);
1263                 kfree(bp->mii_bus.irq);
1264                 unregister_netdev(dev);
1265                 free_irq(dev->irq, dev);
1266                 iounmap(bp->regs);
1267 #ifndef CONFIG_ARCH_AT91
1268                 clk_disable(bp->hclk);
1269                 clk_put(bp->hclk);
1270 #endif
1271                 clk_disable(bp->pclk);
1272                 clk_put(bp->pclk);
1273                 free_netdev(dev);
1274                 platform_set_drvdata(pdev, NULL);
1275         }
1276
1277         return 0;
1278 }
1279
1280 static struct platform_driver macb_driver = {
1281         .remove         = __exit_p(macb_remove),
1282         .driver         = {
1283                 .name           = "macb",
1284         },
1285 };
1286
1287 static int __init macb_init(void)
1288 {
1289         return platform_driver_probe(&macb_driver, macb_probe);
1290 }
1291
1292 static void __exit macb_exit(void)
1293 {
1294         platform_driver_unregister(&macb_driver);
1295 }
1296
1297 module_init(macb_init);
1298 module_exit(macb_exit);
1299
1300 MODULE_LICENSE("GPL");
1301 MODULE_DESCRIPTION("Atmel MACB Ethernet driver");
1302 MODULE_AUTHOR("Haavard Skinnemoen <hskinnemoen@atmel.com>");