Home | History | Annotate | Line # | Download | only in sunxi
sunxi_emac.c revision 1.13.2.1
      1 /* $NetBSD: sunxi_emac.c,v 1.13.2.1 2018/05/02 07:20:04 pgoyette Exp $ */
      2 
      3 /*-
      4  * Copyright (c) 2016-2017 Jared McNeill <jmcneill (at) invisible.ca>
      5  * All rights reserved.
      6  *
      7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
      8  * modification, are permitted provided that the following conditions
      9  * are met:
     10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     15  *
     16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
     17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
     18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
     19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
     20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
     21  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
     22  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
     23  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
     24  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     26  * SUCH DAMAGE.
     27  */
     28 
     29 /*
     30  * Allwinner Gigabit Ethernet MAC (EMAC) controller
     31  */
     32 
     33 #include "opt_net_mpsafe.h"
     34 
     35 #include <sys/cdefs.h>
     36 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: sunxi_emac.c,v 1.13.2.1 2018/05/02 07:20:04 pgoyette Exp $");
     37 
     38 #include <sys/param.h>
     39 #include <sys/bus.h>
     40 #include <sys/device.h>
     41 #include <sys/intr.h>
     42 #include <sys/systm.h>
     43 #include <sys/kernel.h>
     44 #include <sys/mutex.h>
     45 #include <sys/callout.h>
     46 #include <sys/gpio.h>
     47 #include <sys/cprng.h>
     48 
     49 #include <net/if.h>
     50 #include <net/if_dl.h>
     51 #include <net/if_ether.h>
     52 #include <net/if_media.h>
     53 #include <net/bpf.h>
     54 
     55 #include <dev/mii/miivar.h>
     56 
     57 #include <dev/fdt/fdtvar.h>
     58 
     59 #include <arm/sunxi/sunxi_emac.h>
     60 
     61 #ifdef NET_MPSAFE
     62 #define	EMAC_MPSAFE		1
     63 #define	CALLOUT_FLAGS		CALLOUT_MPSAFE
     64 #define	FDT_INTR_FLAGS		FDT_INTR_MPSAFE
     65 #else
     66 #define	CALLOUT_FLAGS		0
     67 #define	FDT_INTR_FLAGS		0
     68 #endif
     69 
     70 #define	EMAC_IFNAME		"emac%d"
     71 
     72 #define	ETHER_ALIGN		2
     73 
     74 #define	EMAC_LOCK(sc)		mutex_enter(&(sc)->mtx)
     75 #define	EMAC_UNLOCK(sc)		mutex_exit(&(sc)->mtx)
     76 #define	EMAC_ASSERT_LOCKED(sc)	KASSERT(mutex_owned(&(sc)->mtx))
     77 
     78 #define	DESC_ALIGN		sizeof(struct sunxi_emac_desc)
     79 #define	TX_DESC_COUNT		1024
     80 #define	TX_DESC_SIZE		(sizeof(struct sunxi_emac_desc) * TX_DESC_COUNT)
     81 #define	RX_DESC_COUNT		256
     82 #define	RX_DESC_SIZE		(sizeof(struct sunxi_emac_desc) * RX_DESC_COUNT)
     83 
     84 #define	DESC_OFF(n)		((n) * sizeof(struct sunxi_emac_desc))
     85 #define	TX_NEXT(n)		(((n) + 1) & (TX_DESC_COUNT - 1))
     86 #define	TX_SKIP(n, o)		(((n) + (o)) & (TX_DESC_COUNT - 1))
     87 #define	RX_NEXT(n)		(((n) + 1) & (RX_DESC_COUNT - 1))
     88 
     89 #define	TX_MAX_SEGS		128
     90 
     91 #define	SOFT_RST_RETRY		1000
     92 #define	MII_BUSY_RETRY		1000
     93 #define	MDIO_FREQ		2500000
     94 
     95 #define	BURST_LEN_DEFAULT	8
     96 #define	RX_TX_PRI_DEFAULT	0
     97 #define	PAUSE_TIME_DEFAULT	0x400
     98 
     99 /* syscon EMAC clock register */
    100 #define	EMAC_CLK_REG		0x30
    101 #define	 EMAC_CLK_EPHY_ADDR		(0x1f << 20)	/* H3 */
    102 #define	 EMAC_CLK_EPHY_ADDR_SHIFT	20
    103 #define	 EMAC_CLK_EPHY_LED_POL		(1 << 17)	/* H3 */
    104 #define	 EMAC_CLK_EPHY_SHUTDOWN		(1 << 16)	/* H3 */
    105 #define	 EMAC_CLK_EPHY_SELECT		(1 << 15)	/* H3 */
    106 #define	 EMAC_CLK_RMII_EN		(1 << 13)
    107 #define	 EMAC_CLK_ETXDC			(0x7 << 10)
    108 #define	 EMAC_CLK_ETXDC_SHIFT		10
    109 #define	 EMAC_CLK_ERXDC			(0x1f << 5)
    110 #define	 EMAC_CLK_ERXDC_SHIFT		5
    111 #define	 EMAC_CLK_PIT			(0x1 << 2)
    112 #define	  EMAC_CLK_PIT_MII		(0 << 2)
    113 #define	  EMAC_CLK_PIT_RGMII		(1 << 2)
    114 #define	 EMAC_CLK_SRC			(0x3 << 0)
    115 #define	  EMAC_CLK_SRC_MII		(0 << 0)
    116 #define	  EMAC_CLK_SRC_EXT_RGMII	(1 << 0)
    117 #define	  EMAC_CLK_SRC_RGMII		(2 << 0)
    118 
    119 /* Burst length of RX and TX DMA transfers */
    120 static int sunxi_emac_burst_len = BURST_LEN_DEFAULT;
    121 
    122 /* RX / TX DMA priority. If 1, RX DMA has priority over TX DMA. */
    123 static int sunxi_emac_rx_tx_pri = RX_TX_PRI_DEFAULT;
    124 
    125 /* Pause time field in the transmitted control frame */
    126 static int sunxi_emac_pause_time = PAUSE_TIME_DEFAULT;
    127 
    128 enum sunxi_emac_type {
    129 	EMAC_A64 = 1,
    130 	EMAC_A83T,
    131 	EMAC_H3,
    132 	EMAC_H6,
    133 };
    134 
    135 static const struct of_compat_data compat_data[] = {
    136 	{ "allwinner,sun8i-a83t-emac",	EMAC_A83T },
    137 	{ "allwinner,sun8i-h3-emac",	EMAC_H3 },
    138 	{ "allwinner,sun50i-a64-emac",	EMAC_A64 },
    139 	{ "allwinner,sun50i-h6-emac",	EMAC_H6 },
    140 	{ NULL }
    141 };
    142 
    143 struct sunxi_emac_bufmap {
    144 	bus_dmamap_t		map;
    145 	struct mbuf		*mbuf;
    146 };
    147 
    148 struct sunxi_emac_txring {
    149 	bus_dma_tag_t		desc_tag;
    150 	bus_dmamap_t		desc_map;
    151 	bus_dma_segment_t	desc_dmaseg;
    152 	struct sunxi_emac_desc	*desc_ring;
    153 	bus_addr_t		desc_ring_paddr;
    154 	bus_dma_tag_t		buf_tag;
    155 	struct sunxi_emac_bufmap buf_map[TX_DESC_COUNT];
    156 	u_int			cur, next, queued;
    157 };
    158 
    159 struct sunxi_emac_rxring {
    160 	bus_dma_tag_t		desc_tag;
    161 	bus_dmamap_t		desc_map;
    162 	bus_dma_segment_t	desc_dmaseg;
    163 	struct sunxi_emac_desc	*desc_ring;
    164 	bus_addr_t		desc_ring_paddr;
    165 	bus_dma_tag_t		buf_tag;
    166 	struct sunxi_emac_bufmap buf_map[RX_DESC_COUNT];
    167 	u_int			cur;
    168 };
    169 
    170 enum {
    171 	_RES_EMAC,
    172 	_RES_SYSCON,
    173 	_RES_NITEMS
    174 };
    175 
    176 struct sunxi_emac_softc {
    177 	device_t		dev;
    178 	int			phandle;
    179 	enum sunxi_emac_type	type;
    180 	bus_space_tag_t		bst;
    181 	bus_dma_tag_t		dmat;
    182 
    183 	bus_space_handle_t	bsh[_RES_NITEMS];
    184 	struct clk		*clk_ahb;
    185 	struct clk		*clk_ephy;
    186 	struct fdtbus_reset	*rst_ahb;
    187 	struct fdtbus_reset	*rst_ephy;
    188 	struct fdtbus_regulator	*reg_phy;
    189 	struct fdtbus_gpio_pin	*pin_reset;
    190 
    191 	int			phy_id;
    192 
    193 	kmutex_t		mtx;
    194 	struct ethercom		ec;
    195 	struct mii_data		mii;
    196 	callout_t		stat_ch;
    197 	void			*ih;
    198 	u_int			mdc_div_ratio_m;
    199 
    200 	struct sunxi_emac_txring	tx;
    201 	struct sunxi_emac_rxring	rx;
    202 };
    203 
    204 #define	RD4(sc, reg)			\
    205 	bus_space_read_4((sc)->bst, (sc)->bsh[_RES_EMAC], (reg))
    206 #define	WR4(sc, reg, val)		\
    207 	bus_space_write_4((sc)->bst, (sc)->bsh[_RES_EMAC], (reg), (val))
    208 
    209 #define	SYSCONRD4(sc, reg)		\
    210 	bus_space_read_4((sc)->bst, (sc)->bsh[_RES_SYSCON], (reg))
    211 #define	SYSCONWR4(sc, reg, val)		\
    212 	bus_space_write_4((sc)->bst, (sc)->bsh[_RES_SYSCON], (reg), (val))
    213 
    214 static int
    215 sunxi_emac_mii_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
    216 {
    217 	struct sunxi_emac_softc *sc = device_private(dev);
    218 	int retry, val;
    219 
    220 	val = 0;
    221 
    222 	WR4(sc, EMAC_MII_CMD,
    223 	    (sc->mdc_div_ratio_m << MDC_DIV_RATIO_M_SHIFT) |
    224 	    (phy << PHY_ADDR_SHIFT) |
    225 	    (reg << PHY_REG_ADDR_SHIFT) |
    226 	    MII_BUSY);
    227 	for (retry = MII_BUSY_RETRY; retry > 0; retry--) {
    228 		if ((RD4(sc, EMAC_MII_CMD) & MII_BUSY) == 0) {
    229 			val = RD4(sc, EMAC_MII_DATA);
    230 			break;
    231 		}
    232 		delay(10);
    233 	}
    234 
    235 	if (retry == 0)
    236 		device_printf(dev, "phy read timeout, phy=%d reg=%d\n",
    237 		    phy, reg);
    238 
    239 	return val;
    240 }
    241 
    242 static void
    243 sunxi_emac_mii_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int val)
    244 {
    245 	struct sunxi_emac_softc *sc = device_private(dev);
    246 	int retry;
    247 
    248 	WR4(sc, EMAC_MII_DATA, val);
    249 	WR4(sc, EMAC_MII_CMD,
    250 	    (sc->mdc_div_ratio_m << MDC_DIV_RATIO_M_SHIFT) |
    251 	    (phy << PHY_ADDR_SHIFT) |
    252 	    (reg << PHY_REG_ADDR_SHIFT) |
    253 	    MII_WR | MII_BUSY);
    254 	for (retry = MII_BUSY_RETRY; retry > 0; retry--) {
    255 		if ((RD4(sc, EMAC_MII_CMD) & MII_BUSY) == 0)
    256 			break;
    257 		delay(10);
    258 	}
    259 
    260 	if (retry == 0)
    261 		device_printf(dev, "phy write timeout, phy=%d reg=%d\n",
    262 		    phy, reg);
    263 }
    264 
    265 static void
    266 sunxi_emac_update_link(struct sunxi_emac_softc *sc)
    267 {
    268 	struct mii_data *mii = &sc->mii;
    269 	uint32_t val;
    270 
    271 	val = RD4(sc, EMAC_BASIC_CTL_0);
    272 	val &= ~(BASIC_CTL_SPEED | BASIC_CTL_DUPLEX);
    273 
    274 	if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_T ||
    275 	    IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_1000_SX)
    276 		val |= BASIC_CTL_SPEED_1000 << BASIC_CTL_SPEED_SHIFT;
    277 	else if (IFM_SUBTYPE(mii->mii_media_active) == IFM_100_TX)
    278 		val |= BASIC_CTL_SPEED_100 << BASIC_CTL_SPEED_SHIFT;
    279 	else
    280 		val |= BASIC_CTL_SPEED_10 << BASIC_CTL_SPEED_SHIFT;
    281 
    282 	if ((IFM_OPTIONS(mii->mii_media_active) & IFM_FDX) != 0)
    283 		val |= BASIC_CTL_DUPLEX;
    284 
    285 	WR4(sc, EMAC_BASIC_CTL_0, val);
    286 
    287 	val = RD4(sc, EMAC_RX_CTL_0);
    288 	val &= ~RX_FLOW_CTL_EN;
    289 	if ((IFM_OPTIONS(mii->mii_media_active) & IFM_ETH_RXPAUSE) != 0)
    290 		val |= RX_FLOW_CTL_EN;
    291 	WR4(sc, EMAC_RX_CTL_0, val);
    292 
    293 	val = RD4(sc, EMAC_TX_FLOW_CTL);
    294 	val &= ~(PAUSE_TIME|TX_FLOW_CTL_EN);
    295 	if ((IFM_OPTIONS(mii->mii_media_active) & IFM_ETH_TXPAUSE) != 0)
    296 		val |= TX_FLOW_CTL_EN;
    297 	if ((IFM_OPTIONS(mii->mii_media_active) & IFM_FDX) != 0)
    298 		val |= sunxi_emac_pause_time << PAUSE_TIME_SHIFT;
    299 	WR4(sc, EMAC_TX_FLOW_CTL, val);
    300 }
    301 
    302 static void
    303 sunxi_emac_mii_statchg(struct ifnet *ifp)
    304 {
    305 	struct sunxi_emac_softc * const sc = ifp->if_softc;
    306 
    307 	sunxi_emac_update_link(sc);
    308 }
    309 
    310 static void
    311 sunxi_emac_dma_sync(struct sunxi_emac_softc *sc, bus_dma_tag_t dmat,
    312     bus_dmamap_t map, int start, int end, int total, int flags)
    313 {
    314 	if (end > start) {
    315 		bus_dmamap_sync(dmat, map, DESC_OFF(start),
    316 		    DESC_OFF(end) - DESC_OFF(start), flags);
    317 	} else {
    318 		bus_dmamap_sync(dmat, map, DESC_OFF(start),
    319 		    DESC_OFF(total) - DESC_OFF(start), flags);
    320 		if (DESC_OFF(end) - DESC_OFF(0) > 0)
    321 			bus_dmamap_sync(dmat, map, DESC_OFF(0),
    322 			    DESC_OFF(end) - DESC_OFF(0), flags);
    323 	}
    324 }
    325 
    326 static void
    327 sunxi_emac_setup_txdesc(struct sunxi_emac_softc *sc, int index, int flags,
    328     bus_addr_t paddr, u_int len)
    329 {
    330 	uint32_t status, size;
    331 
    332 	if (paddr == 0 || len == 0) {
    333 		status = 0;
    334 		size = 0;
    335 		--sc->tx.queued;
    336 	} else {
    337 		status = TX_DESC_CTL;
    338 		size = flags | len;
    339 		++sc->tx.queued;
    340 	}
    341 
    342 	sc->tx.desc_ring[index].addr = htole32((uint32_t)paddr);
    343 	sc->tx.desc_ring[index].size = htole32(size);
    344 	sc->tx.desc_ring[index].status = htole32(status);
    345 }
    346 
    347 static int
    348 sunxi_emac_setup_txbuf(struct sunxi_emac_softc *sc, int index, struct mbuf *m)
    349 {
    350 	bus_dma_segment_t *segs;
    351 	int error, nsegs, cur, i, flags;
    352 	u_int csum_flags;
    353 
    354 	error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->tx.buf_tag,
    355 	    sc->tx.buf_map[index].map, m, BUS_DMA_WRITE|BUS_DMA_NOWAIT);
    356 	if (error == EFBIG) {
    357 		device_printf(sc->dev,
    358 		    "TX packet needs too many DMA segments, dropping...\n");
    359 		m_freem(m);
    360 		return 0;
    361 	}
    362 	if (error != 0)
    363 		return 0;
    364 
    365 	segs = sc->tx.buf_map[index].map->dm_segs;
    366 	nsegs = sc->tx.buf_map[index].map->dm_nsegs;
    367 
    368 	flags = TX_FIR_DESC;
    369 	if ((m->m_pkthdr.csum_flags & M_CSUM_IPv4) != 0) {
    370 		if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (M_CSUM_TCPv4|M_CSUM_UDPv4)) != 0)
    371 			csum_flags = TX_CHECKSUM_CTL_FULL;
    372 		else
    373 			csum_flags = TX_CHECKSUM_CTL_IP;
    374 		flags |= (csum_flags << TX_CHECKSUM_CTL_SHIFT);
    375 	}
    376 
    377 	for (cur = index, i = 0; i < nsegs; i++) {
    378 		sc->tx.buf_map[cur].mbuf = (i == 0 ? m : NULL);
    379 		if (i == nsegs - 1)
    380 			flags |= TX_LAST_DESC | TX_INT_CTL;
    381 
    382 		sunxi_emac_setup_txdesc(sc, cur, flags, segs[i].ds_addr,
    383 		    segs[i].ds_len);
    384 		flags &= ~TX_FIR_DESC;
    385 		cur = TX_NEXT(cur);
    386 	}
    387 
    388 	bus_dmamap_sync(sc->tx.buf_tag, sc->tx.buf_map[index].map,
    389 	    0, sc->tx.buf_map[index].map->dm_mapsize, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    390 
    391 	return nsegs;
    392 }
    393 
    394 static void
    395 sunxi_emac_setup_rxdesc(struct sunxi_emac_softc *sc, int index,
    396     bus_addr_t paddr)
    397 {
    398 	uint32_t status, size;
    399 
    400 	status = RX_DESC_CTL;
    401 	size = MCLBYTES - 1;
    402 
    403 	sc->rx.desc_ring[index].addr = htole32((uint32_t)paddr);
    404 	sc->rx.desc_ring[index].size = htole32(size);
    405 	sc->rx.desc_ring[index].next =
    406 	    htole32(sc->rx.desc_ring_paddr + DESC_OFF(RX_NEXT(index)));
    407 	sc->rx.desc_ring[index].status = htole32(status);
    408 }
    409 
    410 static int
    411 sunxi_emac_setup_rxbuf(struct sunxi_emac_softc *sc, int index, struct mbuf *m)
    412 {
    413 	int error;
    414 
    415 	m_adj(m, ETHER_ALIGN);
    416 
    417 	error = bus_dmamap_load_mbuf(sc->rx.buf_tag,
    418 	    sc->rx.buf_map[index].map, m, BUS_DMA_READ|BUS_DMA_NOWAIT);
    419 	if (error != 0)
    420 		return error;
    421 
    422 	bus_dmamap_sync(sc->rx.buf_tag, sc->rx.buf_map[index].map,
    423 	    0, sc->rx.buf_map[index].map->dm_mapsize,
    424 	    BUS_DMASYNC_PREREAD);
    425 
    426 	sc->rx.buf_map[index].mbuf = m;
    427 	sunxi_emac_setup_rxdesc(sc, index,
    428 	    sc->rx.buf_map[index].map->dm_segs[0].ds_addr);
    429 
    430 	return 0;
    431 }
    432 
    433 static struct mbuf *
    434 sunxi_emac_alloc_mbufcl(struct sunxi_emac_softc *sc)
    435 {
    436 	struct mbuf *m;
    437 
    438 	m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
    439 	if (m != NULL)
    440 		m->m_pkthdr.len = m->m_len = m->m_ext.ext_size;
    441 
    442 	return m;
    443 }
    444 
    445 static void
    446 sunxi_emac_start_locked(struct sunxi_emac_softc *sc)
    447 {
    448 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
    449 	struct mbuf *m;
    450 	uint32_t val;
    451 	int cnt, nsegs, start;
    452 
    453 	EMAC_ASSERT_LOCKED(sc);
    454 
    455 	if ((ifp->if_flags & (IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE)) != IFF_RUNNING)
    456 		return;
    457 
    458 	for (cnt = 0, start = sc->tx.cur; ; cnt++) {
    459 		if (sc->tx.queued >= TX_DESC_COUNT - TX_MAX_SEGS) {
    460 			ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
    461 			break;
    462 		}
    463 
    464 		IFQ_POLL(&ifp->if_snd, m);
    465 		if (m == NULL)
    466 			break;
    467 
    468 		nsegs = sunxi_emac_setup_txbuf(sc, sc->tx.cur, m);
    469 		if (nsegs == 0) {
    470 			ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
    471 			break;
    472 		}
    473 		IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
    474 		bpf_mtap(ifp, m);
    475 
    476 		sc->tx.cur = TX_SKIP(sc->tx.cur, nsegs);
    477 	}
    478 
    479 	if (cnt != 0) {
    480 		sunxi_emac_dma_sync(sc, sc->tx.desc_tag, sc->tx.desc_map,
    481 		    start, sc->tx.cur, TX_DESC_COUNT,
    482 		    BUS_DMASYNC_PREREAD|BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    483 
    484 		/* Start and run TX DMA */
    485 		val = RD4(sc, EMAC_TX_CTL_1);
    486 		WR4(sc, EMAC_TX_CTL_1, val | TX_DMA_START);
    487 	}
    488 }
    489 
    490 static void
    491 sunxi_emac_start(struct ifnet *ifp)
    492 {
    493 	struct sunxi_emac_softc *sc = ifp->if_softc;
    494 
    495 	EMAC_LOCK(sc);
    496 	sunxi_emac_start_locked(sc);
    497 	EMAC_UNLOCK(sc);
    498 }
    499 
    500 static void
    501 sunxi_emac_tick(void *softc)
    502 {
    503 	struct sunxi_emac_softc *sc = softc;
    504 	struct mii_data *mii = &sc->mii;
    505 #ifndef EMAC_MPSAFE
    506 	int s = splnet();
    507 #endif
    508 
    509 	EMAC_LOCK(sc);
    510 	mii_tick(mii);
    511 	callout_schedule(&sc->stat_ch, hz);
    512 	EMAC_UNLOCK(sc);
    513 
    514 #ifndef EMAC_MPSAFE
    515 	splx(s);
    516 #endif
    517 }
    518 
    519 /* Bit Reversal - http://aggregate.org/MAGIC/#Bit%20Reversal */
    520 static uint32_t
    521 bitrev32(uint32_t x)
    522 {
    523 	x = (((x & 0xaaaaaaaa) >> 1) | ((x & 0x55555555) << 1));
    524 	x = (((x & 0xcccccccc) >> 2) | ((x & 0x33333333) << 2));
    525 	x = (((x & 0xf0f0f0f0) >> 4) | ((x & 0x0f0f0f0f) << 4));
    526 	x = (((x & 0xff00ff00) >> 8) | ((x & 0x00ff00ff) << 8));
    527 
    528 	return (x >> 16) | (x << 16);
    529 }
    530 
    531 static void
    532 sunxi_emac_setup_rxfilter(struct sunxi_emac_softc *sc)
    533 {
    534 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
    535 	uint32_t val, crc, hashreg, hashbit, hash[2], machi, maclo;
    536 	struct ether_multi *enm;
    537 	struct ether_multistep step;
    538 	const uint8_t *eaddr;
    539 
    540 	EMAC_ASSERT_LOCKED(sc);
    541 
    542 	val = 0;
    543 	hash[0] = hash[1] = 0;
    544 
    545 	if ((ifp->if_flags & IFF_PROMISC) != 0)
    546 		val |= DIS_ADDR_FILTER;
    547 	else if ((ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI) != 0) {
    548 		val |= RX_ALL_MULTICAST;
    549 		hash[0] = hash[1] = ~0;
    550 	} else {
    551 		val |= HASH_MULTICAST;
    552 		ETHER_FIRST_MULTI(step, &sc->ec, enm);
    553 		while (enm != NULL) {
    554 			crc = ether_crc32_le(enm->enm_addrlo, ETHER_ADDR_LEN);
    555 			crc &= 0x7f;
    556 			crc = bitrev32(~crc) >> 26;
    557 			hashreg = (crc >> 5);
    558 			hashbit = (crc & 0x1f);
    559 			hash[hashreg] |= (1 << hashbit);
    560 			ETHER_NEXT_MULTI(step, enm);
    561 		}
    562 	}
    563 
    564 	/* Write our unicast address */
    565 	eaddr = CLLADDR(ifp->if_sadl);
    566 	machi = (eaddr[5] << 8) | eaddr[4];
    567 	maclo = (eaddr[3] << 24) | (eaddr[2] << 16) | (eaddr[1] << 8) |
    568 	   (eaddr[0] << 0);
    569 	WR4(sc, EMAC_ADDR_HIGH(0), machi);
    570 	WR4(sc, EMAC_ADDR_LOW(0), maclo);
    571 
    572 	/* Multicast hash filters */
    573 	WR4(sc, EMAC_RX_HASH_0, hash[1]);
    574 	WR4(sc, EMAC_RX_HASH_1, hash[0]);
    575 
    576 	/* RX frame filter config */
    577 	WR4(sc, EMAC_RX_FRM_FLT, val);
    578 }
    579 
    580 static void
    581 sunxi_emac_enable_intr(struct sunxi_emac_softc *sc)
    582 {
    583 	/* Enable interrupts */
    584 	WR4(sc, EMAC_INT_EN, RX_INT_EN | TX_INT_EN | TX_BUF_UA_INT_EN);
    585 }
    586 
    587 static void
    588 sunxi_emac_disable_intr(struct sunxi_emac_softc *sc)
    589 {
    590 	/* Disable interrupts */
    591 	WR4(sc, EMAC_INT_EN, 0);
    592 }
    593 
    594 static int
    595 sunxi_emac_init_locked(struct sunxi_emac_softc *sc)
    596 {
    597 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
    598 	struct mii_data *mii = &sc->mii;
    599 	uint32_t val;
    600 
    601 	EMAC_ASSERT_LOCKED(sc);
    602 
    603 	if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) != 0)
    604 		return 0;
    605 
    606 	sunxi_emac_setup_rxfilter(sc);
    607 
    608 	/* Configure DMA burst length and priorities */
    609 	val = sunxi_emac_burst_len << BASIC_CTL_BURST_LEN_SHIFT;
    610 	if (sunxi_emac_rx_tx_pri)
    611 		val |= BASIC_CTL_RX_TX_PRI;
    612 	WR4(sc, EMAC_BASIC_CTL_1, val);
    613 
    614 	/* Enable interrupts */
    615 	sunxi_emac_enable_intr(sc);
    616 
    617 	/* Enable transmit DMA */
    618 	val = RD4(sc, EMAC_TX_CTL_1);
    619 	WR4(sc, EMAC_TX_CTL_1, val | TX_DMA_EN | TX_MD | TX_NEXT_FRAME);
    620 
    621 	/* Enable receive DMA */
    622 	val = RD4(sc, EMAC_RX_CTL_1);
    623 	WR4(sc, EMAC_RX_CTL_1, val | RX_DMA_EN | RX_MD);
    624 
    625 	/* Enable transmitter */
    626 	val = RD4(sc, EMAC_TX_CTL_0);
    627 	WR4(sc, EMAC_TX_CTL_0, val | TX_EN);
    628 
    629 	/* Enable receiver */
    630 	val = RD4(sc, EMAC_RX_CTL_0);
    631 	WR4(sc, EMAC_RX_CTL_0, val | RX_EN | CHECK_CRC);
    632 
    633 	ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
    634 	ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
    635 
    636 	mii_mediachg(mii);
    637 	callout_schedule(&sc->stat_ch, hz);
    638 
    639 	return 0;
    640 }
    641 
    642 static int
    643 sunxi_emac_init(struct ifnet *ifp)
    644 {
    645 	struct sunxi_emac_softc *sc = ifp->if_softc;
    646 	int error;
    647 
    648 	EMAC_LOCK(sc);
    649 	error = sunxi_emac_init_locked(sc);
    650 	EMAC_UNLOCK(sc);
    651 
    652 	return error;
    653 }
    654 
    655 static void
    656 sunxi_emac_stop_locked(struct sunxi_emac_softc *sc, int disable)
    657 {
    658 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
    659 	uint32_t val;
    660 
    661 	EMAC_ASSERT_LOCKED(sc);
    662 
    663 	callout_stop(&sc->stat_ch);
    664 
    665 	mii_down(&sc->mii);
    666 
    667 	/* Stop transmit DMA and flush data in the TX FIFO */
    668 	val = RD4(sc, EMAC_TX_CTL_1);
    669 	val &= ~TX_DMA_EN;
    670 	val |= FLUSH_TX_FIFO;
    671 	WR4(sc, EMAC_TX_CTL_1, val);
    672 
    673 	/* Disable transmitter */
    674 	val = RD4(sc, EMAC_TX_CTL_0);
    675 	WR4(sc, EMAC_TX_CTL_0, val & ~TX_EN);
    676 
    677 	/* Disable receiver */
    678 	val = RD4(sc, EMAC_RX_CTL_0);
    679 	WR4(sc, EMAC_RX_CTL_0, val & ~RX_EN);
    680 
    681 	/* Disable interrupts */
    682 	sunxi_emac_disable_intr(sc);
    683 
    684 	/* Disable transmit DMA */
    685 	val = RD4(sc, EMAC_TX_CTL_1);
    686 	WR4(sc, EMAC_TX_CTL_1, val & ~TX_DMA_EN);
    687 
    688 	/* Disable receive DMA */
    689 	val = RD4(sc, EMAC_RX_CTL_1);
    690 	WR4(sc, EMAC_RX_CTL_1, val & ~RX_DMA_EN);
    691 
    692 	ifp->if_flags &= ~(IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE);
    693 }
    694 
    695 static void
    696 sunxi_emac_stop(struct ifnet *ifp, int disable)
    697 {
    698 	struct sunxi_emac_softc * const sc = ifp->if_softc;
    699 
    700 	EMAC_LOCK(sc);
    701 	sunxi_emac_stop_locked(sc, disable);
    702 	EMAC_UNLOCK(sc);
    703 }
    704 
    705 static int
    706 sunxi_emac_rxintr(struct sunxi_emac_softc *sc)
    707 {
    708 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
    709 	int error, index, len, npkt;
    710 	struct mbuf *m, *m0;
    711 	uint32_t status;
    712 
    713 	npkt = 0;
    714 
    715 	for (index = sc->rx.cur; ; index = RX_NEXT(index)) {
    716 		sunxi_emac_dma_sync(sc, sc->rx.desc_tag, sc->rx.desc_map,
    717 		    index, index + 1,
    718 		    RX_DESC_COUNT, BUS_DMASYNC_POSTREAD|BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
    719 
    720 		status = le32toh(sc->rx.desc_ring[index].status);
    721 		if ((status & RX_DESC_CTL) != 0)
    722 			break;
    723 
    724 		bus_dmamap_sync(sc->rx.buf_tag, sc->rx.buf_map[index].map,
    725 		    0, sc->rx.buf_map[index].map->dm_mapsize,
    726 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD);
    727 		bus_dmamap_unload(sc->rx.buf_tag, sc->rx.buf_map[index].map);
    728 
    729 		len = (status & RX_FRM_LEN) >> RX_FRM_LEN_SHIFT;
    730 		if (len != 0) {
    731 			m = sc->rx.buf_map[index].mbuf;
    732 			m_set_rcvif(m, ifp);
    733 			m->m_flags |= M_HASFCS;
    734 			m->m_pkthdr.len = len;
    735 			m->m_len = len;
    736 			m->m_nextpkt = NULL;
    737 
    738 			if ((ifp->if_capenable & IFCAP_CSUM_IPv4_Rx) != 0 &&
    739 			    (status & RX_FRM_TYPE) != 0) {
    740 				m->m_pkthdr.csum_flags = M_CSUM_IPv4 |
    741 				    M_CSUM_TCPv4 | M_CSUM_UDPv4;
    742 				if ((status & RX_HEADER_ERR) != 0)
    743 					m->m_pkthdr.csum_flags |=
    744 					    M_CSUM_IPv4_BAD;
    745 				if ((status & RX_PAYLOAD_ERR) != 0)
    746 					m->m_pkthdr.csum_flags |=
    747 					    M_CSUM_TCP_UDP_BAD;
    748 			}
    749 
    750 			++npkt;
    751 
    752 			if_percpuq_enqueue(ifp->if_percpuq, m);
    753 		}
    754 
    755 		if ((m0 = sunxi_emac_alloc_mbufcl(sc)) != NULL) {
    756 			error = sunxi_emac_setup_rxbuf(sc, index, m0);
    757 			if (error != 0) {
    758 				/* XXX hole in RX ring */
    759 			}
    760 		} else
    761 			ifp->if_ierrors++;
    762 
    763 		sunxi_emac_dma_sync(sc, sc->rx.desc_tag, sc->rx.desc_map,
    764 		    index, index + 1,
    765 		    RX_DESC_COUNT, BUS_DMASYNC_PREWRITE|BUS_DMASYNC_PREREAD);
    766 	}
    767 
    768 	sc->rx.cur = index;
    769 
    770 	return npkt;
    771 }
    772 
    773 static void
    774 sunxi_emac_txintr(struct sunxi_emac_softc *sc)
    775 {
    776 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
    777 	struct sunxi_emac_bufmap *bmap;
    778 	struct sunxi_emac_desc *desc;
    779 	uint32_t status;
    780 	int i;
    781 
    782 	EMAC_ASSERT_LOCKED(sc);
    783 
    784 	for (i = sc->tx.next; sc->tx.queued > 0; i = TX_NEXT(i)) {
    785 		KASSERT(sc->tx.queued > 0 && sc->tx.queued <= TX_DESC_COUNT);
    786 		sunxi_emac_dma_sync(sc, sc->tx.desc_tag, sc->tx.desc_map,
    787 		    i, i + 1, TX_DESC_COUNT,
    788 		    BUS_DMASYNC_POSTREAD|BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
    789 		desc = &sc->tx.desc_ring[i];
    790 		status = le32toh(desc->status);
    791 		if ((status & TX_DESC_CTL) != 0)
    792 			break;
    793 		bmap = &sc->tx.buf_map[i];
    794 		if (bmap->mbuf != NULL) {
    795 			bus_dmamap_sync(sc->tx.buf_tag, bmap->map,
    796 			    0, bmap->map->dm_mapsize,
    797 			    BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
    798 			bus_dmamap_unload(sc->tx.buf_tag, bmap->map);
    799 			m_freem(bmap->mbuf);
    800 			bmap->mbuf = NULL;
    801 		}
    802 
    803 		sunxi_emac_setup_txdesc(sc, i, 0, 0, 0);
    804 		sunxi_emac_dma_sync(sc, sc->tx.desc_tag, sc->tx.desc_map,
    805 		    i, i + 1, TX_DESC_COUNT,
    806 		    BUS_DMASYNC_PREREAD|BUS_DMASYNC_PREWRITE);
    807 
    808 		ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
    809 		ifp->if_opackets++;
    810 	}
    811 
    812 	sc->tx.next = i;
    813 }
    814 
    815 static int
    816 sunxi_emac_intr(void *arg)
    817 {
    818 	struct sunxi_emac_softc *sc = arg;
    819 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
    820 	uint32_t val;
    821 
    822 	EMAC_LOCK(sc);
    823 
    824 	val = RD4(sc, EMAC_INT_STA);
    825 	WR4(sc, EMAC_INT_STA, val);
    826 
    827 	if (val & RX_INT)
    828 		sunxi_emac_rxintr(sc);
    829 
    830 	if (val & (TX_INT|TX_BUF_UA_INT)) {
    831 		sunxi_emac_txintr(sc);
    832 		if_schedule_deferred_start(ifp);
    833 	}
    834 
    835 	EMAC_UNLOCK(sc);
    836 
    837 	return 1;
    838 }
    839 
    840 static int
    841 sunxi_emac_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, void *data)
    842 {
    843 	struct sunxi_emac_softc *sc = ifp->if_softc;
    844 	struct mii_data *mii = &sc->mii;
    845 	struct ifreq *ifr = data;
    846 	int error, s;
    847 
    848 #ifndef EMAC_MPSAFE
    849 	s = splnet();
    850 #endif
    851 
    852 	switch (cmd) {
    853 	case SIOCSIFMEDIA:
    854 	case SIOCGIFMEDIA:
    855 #ifdef EMAC_MPSAFE
    856 		s = splnet();
    857 #endif
    858 		error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &mii->mii_media, cmd);
    859 #ifdef EMAC_MPSAFE
    860 		splx(s);
    861 #endif
    862 		break;
    863 	default:
    864 #ifdef EMAC_MPSAFE
    865 		s = splnet();
    866 #endif
    867 		error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
    868 #ifdef EMAC_MPSAFE
    869 		splx(s);
    870 #endif
    871 		if (error != ENETRESET)
    872 			break;
    873 
    874 		error = 0;
    875 
    876 		if (cmd == SIOCSIFCAP)
    877 			error = (*ifp->if_init)(ifp);
    878 		else if (cmd != SIOCADDMULTI && cmd != SIOCDELMULTI)
    879 			;
    880 		else if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) != 0) {
    881 			EMAC_LOCK(sc);
    882 			sunxi_emac_setup_rxfilter(sc);
    883 			EMAC_UNLOCK(sc);
    884 		}
    885 		break;
    886 	}
    887 
    888 #ifndef EMAC_MPSAFE
    889 	splx(s);
    890 #endif
    891 
    892 	return error;
    893 }
    894 
    895 static bool
    896 sunxi_emac_has_internal_phy(struct sunxi_emac_softc *sc)
    897 {
    898 	const char * mdio_internal_compat[] = {
    899 		"allwinner,sun8i-h3-mdio-internal",
    900 		NULL
    901 	};
    902 	int phy;
    903 
    904 	/* Non-standard property, for compatible with old dts files */
    905 	if (of_hasprop(sc->phandle, "allwinner,use-internal-phy"))
    906 		return true;
    907 
    908 	phy = fdtbus_get_phandle(sc->phandle, "phy-handle");
    909 	if (phy == -1)
    910 		return false;
    911 
    912 	/* For internal PHY, check compatible string of parent node */
    913 	return of_compatible(OF_parent(phy), mdio_internal_compat) >= 0;
    914 }
    915 
    916 static int
    917 sunxi_emac_setup_phy(struct sunxi_emac_softc *sc)
    918 {
    919 	uint32_t reg, tx_delay, rx_delay;
    920 	const char *phy_type;
    921 
    922 	phy_type = fdtbus_get_string(sc->phandle, "phy-mode");
    923 	if (phy_type == NULL)
    924 		return 0;
    925 
    926 	aprint_debug_dev(sc->dev, "PHY type: %s\n", phy_type);
    927 
    928 	reg = SYSCONRD4(sc, 0);
    929 
    930 	reg &= ~(EMAC_CLK_PIT | EMAC_CLK_SRC | EMAC_CLK_RMII_EN);
    931 	if (strcmp(phy_type, "rgmii") == 0)
    932 		reg |= EMAC_CLK_PIT_RGMII | EMAC_CLK_SRC_RGMII;
    933 	else if (strcmp(phy_type, "rmii") == 0)
    934 		reg |= EMAC_CLK_RMII_EN;
    935 	else
    936 		reg |= EMAC_CLK_PIT_MII | EMAC_CLK_SRC_MII;
    937 
    938 	if (of_getprop_uint32(sc->phandle, "allwinner,tx-delay-ps",
    939 	    &tx_delay) == 0) {
    940 		reg &= ~EMAC_CLK_ETXDC;
    941 		reg |= ((tx_delay / 100) << EMAC_CLK_ETXDC_SHIFT);
    942 	} else if (of_getprop_uint32(sc->phandle, "tx-delay", &tx_delay) == 0) {
    943 		reg &= ~EMAC_CLK_ETXDC;
    944 		reg |= (tx_delay << EMAC_CLK_ETXDC_SHIFT);
    945 	}
    946 	if (of_getprop_uint32(sc->phandle, "allwinner,rx-delay-ps",
    947 	    &rx_delay) == 0) {
    948 		reg &= ~EMAC_CLK_ERXDC;
    949 		reg |= ((rx_delay / 100) << EMAC_CLK_ERXDC_SHIFT);
    950 	} else if (of_getprop_uint32(sc->phandle, "rx-delay", &rx_delay) == 0) {
    951 		reg &= ~EMAC_CLK_ERXDC;
    952 		reg |= (rx_delay << EMAC_CLK_ERXDC_SHIFT);
    953 	}
    954 
    955 	if (sc->type == EMAC_H3 || sc->type == EMAC_H6) {
    956 		if (sunxi_emac_has_internal_phy(sc)) {
    957 			reg |= EMAC_CLK_EPHY_SELECT;
    958 			reg &= ~EMAC_CLK_EPHY_SHUTDOWN;
    959 			if (of_hasprop(sc->phandle,
    960 			    "allwinner,leds-active-low"))
    961 				reg |= EMAC_CLK_EPHY_LED_POL;
    962 			else
    963 				reg &= ~EMAC_CLK_EPHY_LED_POL;
    964 
    965 			/* Set internal PHY addr to 1 */
    966 			reg &= ~EMAC_CLK_EPHY_ADDR;
    967 			reg |= (1 << EMAC_CLK_EPHY_ADDR_SHIFT);
    968 		} else {
    969 			reg &= ~EMAC_CLK_EPHY_SELECT;
    970 		}
    971 	}
    972 
    973 	aprint_debug_dev(sc->dev, "EMAC clock: 0x%08x\n", reg);
    974 
    975 	SYSCONWR4(sc, 0, reg);
    976 
    977 	return 0;
    978 }
    979 
    980 static int
    981 sunxi_emac_setup_resources(struct sunxi_emac_softc *sc)
    982 {
    983 	u_int freq;
    984 	int error, div;
    985 
    986 	/* Configure PHY for MII or RGMII mode */
    987 	if (sunxi_emac_setup_phy(sc) != 0)
    988 		return ENXIO;
    989 
    990 	/* Enable clocks */
    991 	error = clk_enable(sc->clk_ahb);
    992 	if (error != 0) {
    993 		aprint_error_dev(sc->dev, "cannot enable ahb clock\n");
    994 		return error;
    995 	}
    996 
    997 	if (sc->clk_ephy != NULL) {
    998 		error = clk_enable(sc->clk_ephy);
    999 		if (error != 0) {
   1000 			aprint_error_dev(sc->dev, "cannot enable ephy clock\n");
   1001 			return error;
   1002 		}
   1003 	}
   1004 
   1005 	/* De-assert reset */
   1006 	error = fdtbus_reset_deassert(sc->rst_ahb);
   1007 	if (error != 0) {
   1008 		aprint_error_dev(sc->dev, "cannot de-assert ahb reset\n");
   1009 		return error;
   1010 	}
   1011 	if (sc->rst_ephy != NULL) {
   1012 		error = fdtbus_reset_deassert(sc->rst_ephy);
   1013 		if (error != 0) {
   1014 			aprint_error_dev(sc->dev,
   1015 			    "cannot de-assert ephy reset\n");
   1016 			return error;
   1017 		}
   1018 	}
   1019 
   1020 	/* Enable PHY regulator if applicable */
   1021 	if (sc->reg_phy != NULL) {
   1022 		error = fdtbus_regulator_enable(sc->reg_phy);
   1023 		if (error != 0) {
   1024 			aprint_error_dev(sc->dev,
   1025 			    "cannot enable PHY regulator\n");
   1026 			return error;
   1027 		}
   1028 	}
   1029 
   1030 	/* Determine MDC clock divide ratio based on AHB clock */
   1031 	freq = clk_get_rate(sc->clk_ahb);
   1032 	if (freq == 0) {
   1033 		aprint_error_dev(sc->dev, "cannot get AHB clock frequency\n");
   1034 		return ENXIO;
   1035 	}
   1036 	div = freq / MDIO_FREQ;
   1037 	if (div <= 16)
   1038 		sc->mdc_div_ratio_m = MDC_DIV_RATIO_M_16;
   1039 	else if (div <= 32)
   1040 		sc->mdc_div_ratio_m = MDC_DIV_RATIO_M_32;
   1041 	else if (div <= 64)
   1042 		sc->mdc_div_ratio_m = MDC_DIV_RATIO_M_64;
   1043 	else if (div <= 128)
   1044 		sc->mdc_div_ratio_m = MDC_DIV_RATIO_M_128;
   1045 	else {
   1046 		aprint_error_dev(sc->dev,
   1047 		    "cannot determine MDC clock divide ratio\n");
   1048 		return ENXIO;
   1049 	}
   1050 
   1051 	aprint_debug_dev(sc->dev, "AHB frequency %u Hz, MDC div: 0x%x\n",
   1052 	    freq, sc->mdc_div_ratio_m);
   1053 
   1054 	return 0;
   1055 }
   1056 
   1057 static void
   1058 sunxi_emac_get_eaddr(struct sunxi_emac_softc *sc, uint8_t *eaddr)
   1059 {
   1060 	uint32_t maclo, machi;
   1061 #if notyet
   1062 	u_char rootkey[16];
   1063 #endif
   1064 
   1065 	machi = RD4(sc, EMAC_ADDR_HIGH(0)) & 0xffff;
   1066 	maclo = RD4(sc, EMAC_ADDR_LOW(0));
   1067 
   1068 	if (maclo == 0xffffffff && machi == 0xffff) {
   1069 #if notyet
   1070 		/* MAC address in hardware is invalid, create one */
   1071 		if (aw_sid_get_rootkey(rootkey) == 0 &&
   1072 		    (rootkey[3] | rootkey[12] | rootkey[13] | rootkey[14] |
   1073 		     rootkey[15]) != 0) {
   1074 			/* MAC address is derived from the root key in SID */
   1075 			maclo = (rootkey[13] << 24) | (rootkey[12] << 16) |
   1076 				(rootkey[3] << 8) | 0x02;
   1077 			machi = (rootkey[15] << 8) | rootkey[14];
   1078 		} else {
   1079 #endif
   1080 			/* Create one */
   1081 			maclo = 0x00f2 | (cprng_strong32() & 0xffff0000);
   1082 			machi = cprng_strong32() & 0xffff;
   1083 #if notyet
   1084 		}
   1085 #endif
   1086 	}
   1087 
   1088 	eaddr[0] = maclo & 0xff;
   1089 	eaddr[1] = (maclo >> 8) & 0xff;
   1090 	eaddr[2] = (maclo >> 16) & 0xff;
   1091 	eaddr[3] = (maclo >> 24) & 0xff;
   1092 	eaddr[4] = machi & 0xff;
   1093 	eaddr[5] = (machi >> 8) & 0xff;
   1094 }
   1095 
   1096 #ifdef SUNXI_EMAC_DEBUG
   1097 static void
   1098 sunxi_emac_dump_regs(struct sunxi_emac_softc *sc)
   1099 {
   1100 	static const struct {
   1101 		const char *name;
   1102 		u_int reg;
   1103 	} regs[] = {
   1104 		{ "BASIC_CTL_0", EMAC_BASIC_CTL_0 },
   1105 		{ "BASIC_CTL_1", EMAC_BASIC_CTL_1 },
   1106 		{ "INT_STA", EMAC_INT_STA },
   1107 		{ "INT_EN", EMAC_INT_EN },
   1108 		{ "TX_CTL_0", EMAC_TX_CTL_0 },
   1109 		{ "TX_CTL_1", EMAC_TX_CTL_1 },
   1110 		{ "TX_FLOW_CTL", EMAC_TX_FLOW_CTL },
   1111 		{ "TX_DMA_LIST", EMAC_TX_DMA_LIST },
   1112 		{ "RX_CTL_0", EMAC_RX_CTL_0 },
   1113 		{ "RX_CTL_1", EMAC_RX_CTL_1 },
   1114 		{ "RX_DMA_LIST", EMAC_RX_DMA_LIST },
   1115 		{ "RX_FRM_FLT", EMAC_RX_FRM_FLT },
   1116 		{ "RX_HASH_0", EMAC_RX_HASH_0 },
   1117 		{ "RX_HASH_1", EMAC_RX_HASH_1 },
   1118 		{ "MII_CMD", EMAC_MII_CMD },
   1119 		{ "ADDR_HIGH0", EMAC_ADDR_HIGH(0) },
   1120 		{ "ADDR_LOW0", EMAC_ADDR_LOW(0) },
   1121 		{ "TX_DMA_STA", EMAC_TX_DMA_STA },
   1122 		{ "TX_DMA_CUR_DESC", EMAC_TX_DMA_CUR_DESC },
   1123 		{ "TX_DMA_CUR_BUF", EMAC_TX_DMA_CUR_BUF },
   1124 		{ "RX_DMA_STA", EMAC_RX_DMA_STA },
   1125 		{ "RX_DMA_CUR_DESC", EMAC_RX_DMA_CUR_DESC },
   1126 		{ "RX_DMA_CUR_BUF", EMAC_RX_DMA_CUR_BUF },
   1127 		{ "RGMII_STA", EMAC_RGMII_STA },
   1128 	};
   1129 	u_int n;
   1130 
   1131 	for (n = 0; n < __arraycount(regs); n++)
   1132 		device_printf(dev, "  %-20s %08x\n", regs[n].name,
   1133 		    RD4(sc, regs[n].reg));
   1134 }
   1135 #endif
   1136 
   1137 static int
   1138 sunxi_emac_phy_reset(struct sunxi_emac_softc *sc)
   1139 {
   1140 	uint32_t delay_prop[3];
   1141 	int pin_value;
   1142 
   1143 	if (sc->pin_reset == NULL)
   1144 		return 0;
   1145 
   1146 	if (OF_getprop(sc->phandle, "allwinner,reset-delays-us", delay_prop,
   1147 	    sizeof(delay_prop)) <= 0)
   1148 		return ENXIO;
   1149 
   1150 	pin_value = of_hasprop(sc->phandle, "allwinner,reset-active-low");
   1151 
   1152 	fdtbus_gpio_write(sc->pin_reset, pin_value);
   1153 	delay(htole32(delay_prop[0]));
   1154 	fdtbus_gpio_write(sc->pin_reset, !pin_value);
   1155 	delay(htole32(delay_prop[1]));
   1156 	fdtbus_gpio_write(sc->pin_reset, pin_value);
   1157 	delay(htole32(delay_prop[2]));
   1158 
   1159 	return 0;
   1160 }
   1161 
   1162 static int
   1163 sunxi_emac_reset(struct sunxi_emac_softc *sc)
   1164 {
   1165 	int retry;
   1166 
   1167 	/* Reset PHY if necessary */
   1168 	if (sunxi_emac_phy_reset(sc) != 0) {
   1169 		aprint_error_dev(sc->dev, "failed to reset PHY\n");
   1170 		return ENXIO;
   1171 	}
   1172 
   1173 	/* Soft reset all registers and logic */
   1174 	WR4(sc, EMAC_BASIC_CTL_1, BASIC_CTL_SOFT_RST);
   1175 
   1176 	/* Wait for soft reset bit to self-clear */
   1177 	for (retry = SOFT_RST_RETRY; retry > 0; retry--) {
   1178 		if ((RD4(sc, EMAC_BASIC_CTL_1) & BASIC_CTL_SOFT_RST) == 0)
   1179 			break;
   1180 		delay(10);
   1181 	}
   1182 	if (retry == 0) {
   1183 		aprint_error_dev(sc->dev, "soft reset timed out\n");
   1184 #ifdef SUNXI_EMAC_DEBUG
   1185 		sunxi_emac_dump_regs(sc);
   1186 #endif
   1187 		return ETIMEDOUT;
   1188 	}
   1189 
   1190 	return 0;
   1191 }
   1192 
   1193 static int
   1194 sunxi_emac_setup_dma(struct sunxi_emac_softc *sc)
   1195 {
   1196 	struct mbuf *m;
   1197 	int error, nsegs, i;
   1198 
   1199 	/* Setup TX ring */
   1200 	sc->tx.buf_tag = sc->tx.desc_tag = sc->dmat;
   1201 	error = bus_dmamap_create(sc->dmat, TX_DESC_SIZE, 1, TX_DESC_SIZE, 0,
   1202 	    BUS_DMA_WAITOK, &sc->tx.desc_map);
   1203 	if (error)
   1204 		return error;
   1205 	error = bus_dmamem_alloc(sc->dmat, TX_DESC_SIZE, DESC_ALIGN, 0,
   1206 	    &sc->tx.desc_dmaseg, 1, &nsegs, BUS_DMA_WAITOK);
   1207 	if (error)
   1208 		return error;
   1209 	error = bus_dmamem_map(sc->dmat, &sc->tx.desc_dmaseg, nsegs,
   1210 	    TX_DESC_SIZE, (void *)&sc->tx.desc_ring,
   1211 	    BUS_DMA_WAITOK);
   1212 	if (error)
   1213 		return error;
   1214 	error = bus_dmamap_load(sc->dmat, sc->tx.desc_map, sc->tx.desc_ring,
   1215 	    TX_DESC_SIZE, NULL, BUS_DMA_WAITOK);
   1216 	if (error)
   1217 		return error;
   1218 	sc->tx.desc_ring_paddr = sc->tx.desc_map->dm_segs[0].ds_addr;
   1219 
   1220 	memset(sc->tx.desc_ring, 0, TX_DESC_SIZE);
   1221 	bus_dmamap_sync(sc->dmat, sc->tx.desc_map, 0, TX_DESC_SIZE,
   1222 	    BUS_DMASYNC_PREREAD|BUS_DMASYNC_PREWRITE);
   1223 
   1224 	for (i = 0; i < TX_DESC_COUNT; i++)
   1225 		sc->tx.desc_ring[i].next =
   1226 		    htole32(sc->tx.desc_ring_paddr + DESC_OFF(TX_NEXT(i)));
   1227 
   1228 	sc->tx.queued = TX_DESC_COUNT;
   1229 	for (i = 0; i < TX_DESC_COUNT; i++) {
   1230 		error = bus_dmamap_create(sc->tx.buf_tag, MCLBYTES,
   1231 		    TX_MAX_SEGS, MCLBYTES, 0, BUS_DMA_WAITOK,
   1232 		    &sc->tx.buf_map[i].map);
   1233 		if (error != 0) {
   1234 			device_printf(sc->dev, "cannot create TX buffer map\n");
   1235 			return error;
   1236 		}
   1237 		sunxi_emac_setup_txdesc(sc, i, 0, 0, 0);
   1238 	}
   1239 
   1240 	/* Setup RX ring */
   1241 	sc->rx.buf_tag = sc->rx.desc_tag = sc->dmat;
   1242 	error = bus_dmamap_create(sc->dmat, RX_DESC_SIZE, 1, RX_DESC_SIZE, 0,
   1243 	    BUS_DMA_WAITOK, &sc->rx.desc_map);
   1244 	if (error)
   1245 		return error;
   1246 	error = bus_dmamem_alloc(sc->dmat, RX_DESC_SIZE, DESC_ALIGN, 0,
   1247 	    &sc->rx.desc_dmaseg, 1, &nsegs, BUS_DMA_WAITOK);
   1248 	if (error)
   1249 		return error;
   1250 	error = bus_dmamem_map(sc->dmat, &sc->rx.desc_dmaseg, nsegs,
   1251 	    RX_DESC_SIZE, (void *)&sc->rx.desc_ring,
   1252 	    BUS_DMA_WAITOK);
   1253 	if (error)
   1254 		return error;
   1255 	error = bus_dmamap_load(sc->dmat, sc->rx.desc_map, sc->rx.desc_ring,
   1256 	    RX_DESC_SIZE, NULL, BUS_DMA_WAITOK);
   1257 	if (error)
   1258 		return error;
   1259 	sc->rx.desc_ring_paddr = sc->rx.desc_map->dm_segs[0].ds_addr;
   1260 
   1261 	memset(sc->rx.desc_ring, 0, RX_DESC_SIZE);
   1262 
   1263 	for (i = 0; i < RX_DESC_COUNT; i++) {
   1264 		error = bus_dmamap_create(sc->rx.buf_tag, MCLBYTES,
   1265 		    RX_DESC_COUNT, MCLBYTES, 0, BUS_DMA_WAITOK,
   1266 		    &sc->rx.buf_map[i].map);
   1267 		if (error != 0) {
   1268 			device_printf(sc->dev, "cannot create RX buffer map\n");
   1269 			return error;
   1270 		}
   1271 		if ((m = sunxi_emac_alloc_mbufcl(sc)) == NULL) {
   1272 			device_printf(sc->dev, "cannot allocate RX mbuf\n");
   1273 			return ENOMEM;
   1274 		}
   1275 		error = sunxi_emac_setup_rxbuf(sc, i, m);
   1276 		if (error != 0) {
   1277 			device_printf(sc->dev, "cannot create RX buffer\n");
   1278 			return error;
   1279 		}
   1280 	}
   1281 	bus_dmamap_sync(sc->rx.desc_tag, sc->rx.desc_map,
   1282 	    0, sc->rx.desc_map->dm_mapsize,
   1283 	    BUS_DMASYNC_PREREAD|BUS_DMASYNC_PREWRITE);
   1284 
   1285 	/* Write transmit and receive descriptor base address registers */
   1286 	WR4(sc, EMAC_TX_DMA_LIST, sc->tx.desc_ring_paddr);
   1287 	WR4(sc, EMAC_RX_DMA_LIST, sc->rx.desc_ring_paddr);
   1288 
   1289 	return 0;
   1290 }
   1291 
   1292 static int
   1293 sunxi_emac_get_resources(struct sunxi_emac_softc *sc)
   1294 {
   1295 	const int phandle = sc->phandle;
   1296 	bus_addr_t addr, size;
   1297 
   1298 	/* Map EMAC registers */
   1299 	if (fdtbus_get_reg(phandle, 0, &addr, &size) != 0)
   1300 		return ENXIO;
   1301 	if (bus_space_map(sc->bst, addr, size, 0, &sc->bsh[_RES_EMAC]) != 0)
   1302 		return ENXIO;
   1303 
   1304 	/* Map SYSCON registers */
   1305 	if (of_hasprop(phandle, "syscon")) {
   1306 		const int syscon_phandle = fdtbus_get_phandle(phandle,
   1307 		    "syscon");
   1308 		if (syscon_phandle == -1)
   1309 			return ENXIO;
   1310 		if (fdtbus_get_reg(syscon_phandle, 0, &addr, &size) != 0)
   1311 			return ENXIO;
   1312 		if (size < EMAC_CLK_REG + 4)
   1313 			return ENXIO;
   1314 		addr += EMAC_CLK_REG;
   1315 		size -= EMAC_CLK_REG;
   1316 	} else {
   1317 		if (fdtbus_get_reg(phandle, 1, &addr, &size) != 0)
   1318 			return ENXIO;
   1319 	}
   1320 	if (bus_space_map(sc->bst, addr, size, 0, &sc->bsh[_RES_SYSCON]) != 0)
   1321 		return ENXIO;
   1322 
   1323 	/* The "ahb"/"stmmaceth" clock and reset is required */
   1324 	if ((sc->clk_ahb = fdtbus_clock_get(phandle, "ahb")) == NULL &&
   1325 	    (sc->clk_ahb = fdtbus_clock_get(phandle, "stmmaceth")) == NULL)
   1326 		return ENXIO;
   1327 	if ((sc->rst_ahb = fdtbus_reset_get(phandle, "ahb")) == NULL &&
   1328 	    (sc->rst_ahb = fdtbus_reset_get(phandle, "stmmaceth")) == NULL)
   1329 		return ENXIO;
   1330 
   1331 	/* Internal PHY clock and reset are optional properties. */
   1332 	sc->clk_ephy = fdtbus_clock_get(phandle, "ephy");
   1333 	if (sc->clk_ephy == NULL) {
   1334 		int phy_phandle = fdtbus_get_phandle(phandle, "phy-handle");
   1335 		if (phy_phandle != -1)
   1336 			sc->clk_ephy = fdtbus_clock_get_index(phy_phandle, 0);
   1337 	}
   1338 	sc->rst_ephy = fdtbus_reset_get(phandle, "ephy");
   1339 	if (sc->rst_ephy == NULL) {
   1340 		int phy_phandle = fdtbus_get_phandle(phandle, "phy-handle");
   1341 		if (phy_phandle != -1)
   1342 			sc->rst_ephy = fdtbus_reset_get_index(phy_phandle, 0);
   1343 	}
   1344 
   1345 	/* Regulator is optional */
   1346 	sc->reg_phy = fdtbus_regulator_acquire(phandle, "phy-supply");
   1347 
   1348 	/* Reset GPIO is optional */
   1349 	sc->pin_reset = fdtbus_gpio_acquire(sc->phandle,
   1350 	    "allwinner,reset-gpio", GPIO_PIN_OUTPUT);
   1351 
   1352 	return 0;
   1353 }
   1354 
   1355 static int
   1356 sunxi_emac_get_phyid(struct sunxi_emac_softc *sc)
   1357 {
   1358 	bus_addr_t addr;
   1359 	int phy_phandle;
   1360 
   1361 	phy_phandle = fdtbus_get_phandle(sc->phandle, "phy");
   1362 	if (phy_phandle == -1)
   1363 		phy_phandle = fdtbus_get_phandle(sc->phandle, "phy-handle");
   1364 	if (phy_phandle == -1)
   1365 		return MII_PHY_ANY;
   1366 
   1367 	if (fdtbus_get_reg(phy_phandle, 0, &addr, NULL) != 0)
   1368 		return MII_PHY_ANY;
   1369 
   1370 	return (int)addr;
   1371 }
   1372 
   1373 static int
   1374 sunxi_emac_match(device_t parent, cfdata_t cf, void *aux)
   1375 {
   1376 	struct fdt_attach_args * const faa = aux;
   1377 
   1378 	return of_match_compat_data(faa->faa_phandle, compat_data);
   1379 }
   1380 
   1381 static void
   1382 sunxi_emac_attach(device_t parent, device_t self, void *aux)
   1383 {
   1384 	struct fdt_attach_args * const faa = aux;
   1385 	struct sunxi_emac_softc * const sc = device_private(self);
   1386 	const int phandle = faa->faa_phandle;
   1387 	struct mii_data *mii = &sc->mii;
   1388 	struct ifnet *ifp = &sc->ec.ec_if;
   1389 	uint8_t eaddr[ETHER_ADDR_LEN];
   1390 	char intrstr[128];
   1391 
   1392 	sc->dev = self;
   1393 	sc->phandle = phandle;
   1394 	sc->bst = faa->faa_bst;
   1395 	sc->dmat = faa->faa_dmat;
   1396 	sc->type = of_search_compatible(phandle, compat_data)->data;
   1397 	sc->phy_id = sunxi_emac_get_phyid(sc);
   1398 
   1399 	if (sunxi_emac_get_resources(sc) != 0) {
   1400 		aprint_error(": cannot allocate resources for device\n");
   1401 		return;
   1402 	}
   1403 	if (!fdtbus_intr_str(phandle, 0, intrstr, sizeof(intrstr))) {
   1404 		aprint_error(": cannot decode interrupt\n");
   1405 		return;
   1406 	}
   1407 
   1408 	mutex_init(&sc->mtx, MUTEX_DEFAULT, IPL_NET);
   1409 	callout_init(&sc->stat_ch, CALLOUT_FLAGS);
   1410 	callout_setfunc(&sc->stat_ch, sunxi_emac_tick, sc);
   1411 
   1412 	aprint_naive("\n");
   1413 	aprint_normal(": EMAC\n");
   1414 
   1415 	/* Setup clocks and regulators */
   1416 	if (sunxi_emac_setup_resources(sc) != 0)
   1417 		return;
   1418 
   1419 	/* Read MAC address before resetting the chip */
   1420 	sunxi_emac_get_eaddr(sc, eaddr);
   1421 
   1422 	/* Soft reset EMAC core */
   1423 	if (sunxi_emac_reset(sc) != 0)
   1424 		return;
   1425 
   1426 	/* Setup DMA descriptors */
   1427 	if (sunxi_emac_setup_dma(sc) != 0) {
   1428 		aprint_error_dev(self, "failed to setup DMA descriptors\n");
   1429 		return;
   1430 	}
   1431 
   1432 	/* Install interrupt handler */
   1433 	sc->ih = fdtbus_intr_establish(phandle, 0, IPL_NET,
   1434 	    FDT_INTR_FLAGS, sunxi_emac_intr, sc);
   1435 	if (sc->ih == NULL) {
   1436 		aprint_error_dev(self, "failed to establish interrupt on %s\n",
   1437 		    intrstr);
   1438 		return;
   1439 	}
   1440 	aprint_normal_dev(self, "interrupting on %s\n", intrstr);
   1441 
   1442 	/* Setup ethernet interface */
   1443 	ifp->if_softc = sc;
   1444 	snprintf(ifp->if_xname, IFNAMSIZ, EMAC_IFNAME, device_unit(self));
   1445 	ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
   1446 #ifdef EMAC_MPSAFE
   1447 	ifp->if_extflags = IFEF_MPSAFE;
   1448 #endif
   1449 	ifp->if_start = sunxi_emac_start;
   1450 	ifp->if_ioctl = sunxi_emac_ioctl;
   1451 	ifp->if_init = sunxi_emac_init;
   1452 	ifp->if_stop = sunxi_emac_stop;
   1453 	ifp->if_capabilities = IFCAP_CSUM_IPv4_Rx |
   1454 			       IFCAP_CSUM_IPv4_Tx |
   1455 			       IFCAP_CSUM_TCPv4_Rx |
   1456 			       IFCAP_CSUM_TCPv4_Tx |
   1457 			       IFCAP_CSUM_UDPv4_Rx |
   1458 			       IFCAP_CSUM_UDPv4_Tx;
   1459 	IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, IFQ_MAXLEN);
   1460 	IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
   1461 
   1462 	/* 802.1Q VLAN-sized frames are supported */
   1463 	sc->ec.ec_capabilities |= ETHERCAP_VLAN_MTU;
   1464 
   1465 	/* Attach MII driver */
   1466 	sc->ec.ec_mii = mii;
   1467 	ifmedia_init(&mii->mii_media, 0, ether_mediachange, ether_mediastatus);
   1468 	mii->mii_ifp = ifp;
   1469 	mii->mii_readreg = sunxi_emac_mii_readreg;
   1470 	mii->mii_writereg = sunxi_emac_mii_writereg;
   1471 	mii->mii_statchg = sunxi_emac_mii_statchg;
   1472 	mii_attach(self, mii, 0xffffffff, sc->phy_id, MII_OFFSET_ANY,
   1473 	    MIIF_DOPAUSE);
   1474 
   1475 	if (LIST_EMPTY(&mii->mii_phys)) {
   1476 		aprint_error_dev(self, "no PHY found!\n");
   1477 		return;
   1478 	}
   1479 	ifmedia_set(&mii->mii_media, IFM_ETHER|IFM_AUTO);
   1480 
   1481 	/* Attach interface */
   1482 	if_attach(ifp);
   1483 	if_deferred_start_init(ifp, NULL);
   1484 
   1485 	/* Attach ethernet interface */
   1486 	ether_ifattach(ifp, eaddr);
   1487 }
   1488 
   1489 CFATTACH_DECL_NEW(sunxi_emac, sizeof(struct sunxi_emac_softc),
   1490     sunxi_emac_match, sunxi_emac_attach, NULL, NULL);
   1491