7754d1974b9e0ac63ab7642cc0209e9093cabbc2
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / net / mv643xx_eth.h
1 #ifndef __MV643XX_ETH_H__
2 #define __MV643XX_ETH_H__
3
4 #include <linux/module.h>
5 #include <linux/kernel.h>
6 #include <linux/spinlock.h>
7 #include <linux/workqueue.h>
8 #include <linux/mii.h>
9
10 #include <linux/mv643xx.h>
11
12 /* Checksum offload for Tx works for most packets, but
13  * fails if previous packet sent did not use hw csum
14  */
15 #define MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
16 #define MV643XX_NAPI
17 #define MV643XX_TX_FAST_REFILL
18 #undef  MV643XX_COAL
19
20 /*
21  * Number of RX / TX descriptors on RX / TX rings.
22  * Note that allocating RX descriptors is done by allocating the RX
23  * ring AND a preallocated RX buffers (skb's) for each descriptor.
24  * The TX descriptors only allocates the TX descriptors ring,
25  * with no pre allocated TX buffers (skb's are allocated by higher layers.
26  */
27
28 /* Default TX ring size is 1000 descriptors */
29 #define MV643XX_DEFAULT_TX_QUEUE_SIZE 1000
30
31 /* Default RX ring size is 400 descriptors */
32 #define MV643XX_DEFAULT_RX_QUEUE_SIZE 400
33
34 #define MV643XX_TX_COAL 100
35 #ifdef MV643XX_COAL
36 #define MV643XX_RX_COAL 100
37 #endif
38
39 #ifdef MV643XX_CHECKSUM_OFFLOAD_TX
40 #define MAX_DESCS_PER_SKB       (MAX_SKB_FRAGS + 1)
41 #else
42 #define MAX_DESCS_PER_SKB       1
43 #endif
44
45 #define ETH_VLAN_HLEN           4
46 #define ETH_FCS_LEN             4
47 #define ETH_DMA_ALIGN           8       /* hw requires 8-byte alignment */
48 #define ETH_HW_IP_ALIGN         2       /* hw aligns IP header */
49 #define ETH_WRAPPER_LEN         (ETH_HW_IP_ALIGN + ETH_HLEN + \
50                                 ETH_VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN)
51 #define ETH_RX_SKB_SIZE         ((dev->mtu + ETH_WRAPPER_LEN + 7) & ~0x7)
52
53 #define ETH_RX_QUEUES_ENABLED   (1 << 0)        /* use only Q0 for receive */
54 #define ETH_TX_QUEUES_ENABLED   (1 << 0)        /* use only Q0 for transmit */
55
56 #define ETH_INT_CAUSE_RX_DONE   (ETH_RX_QUEUES_ENABLED << 2)
57 #define ETH_INT_CAUSE_RX_ERROR  (ETH_RX_QUEUES_ENABLED << 9)
58 #define ETH_INT_CAUSE_RX        (ETH_INT_CAUSE_RX_DONE | ETH_INT_CAUSE_RX_ERROR)
59 #define ETH_INT_CAUSE_EXT       0x00000002
60 #define ETH_INT_UNMASK_ALL      (ETH_INT_CAUSE_RX | ETH_INT_CAUSE_EXT)
61
62 #define ETH_INT_CAUSE_TX_DONE   (ETH_TX_QUEUES_ENABLED << 0)
63 #define ETH_INT_CAUSE_TX_ERROR  (ETH_TX_QUEUES_ENABLED << 8)
64 #define ETH_INT_CAUSE_TX        (ETH_INT_CAUSE_TX_DONE | ETH_INT_CAUSE_TX_ERROR)
65 #define ETH_INT_CAUSE_PHY       0x00010000
66 #define ETH_INT_UNMASK_ALL_EXT  (ETH_INT_CAUSE_TX | ETH_INT_CAUSE_PHY)
67
68 #define ETH_INT_MASK_ALL        0x00000000
69 #define ETH_INT_MASK_ALL_EXT    0x00000000
70
71 #define PHY_WAIT_ITERATIONS     1000    /* 1000 iterations * 10uS = 10mS max */
72 #define PHY_WAIT_MICRO_SECONDS  10
73
74 /* Buffer offset from buffer pointer */
75 #define RX_BUF_OFFSET                           0x2
76
77 /* Gigabit Ethernet Unit Global Registers */
78
79 /* MIB Counters register definitions */
80 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_LOW        0x0
81 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_RECEIVED_HIGH       0x4
82 #define ETH_MIB_BAD_OCTETS_RECEIVED             0x8
83 #define ETH_MIB_INTERNAL_MAC_TRANSMIT_ERR       0xc
84 #define ETH_MIB_GOOD_FRAMES_RECEIVED            0x10
85 #define ETH_MIB_BAD_FRAMES_RECEIVED             0x14
86 #define ETH_MIB_BROADCAST_FRAMES_RECEIVED       0x18
87 #define ETH_MIB_MULTICAST_FRAMES_RECEIVED       0x1c
88 #define ETH_MIB_FRAMES_64_OCTETS                0x20
89 #define ETH_MIB_FRAMES_65_TO_127_OCTETS         0x24
90 #define ETH_MIB_FRAMES_128_TO_255_OCTETS        0x28
91 #define ETH_MIB_FRAMES_256_TO_511_OCTETS        0x2c
92 #define ETH_MIB_FRAMES_512_TO_1023_OCTETS       0x30
93 #define ETH_MIB_FRAMES_1024_TO_MAX_OCTETS       0x34
94 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_LOW            0x38
95 #define ETH_MIB_GOOD_OCTETS_SENT_HIGH           0x3c
96 #define ETH_MIB_GOOD_FRAMES_SENT                0x40
97 #define ETH_MIB_EXCESSIVE_COLLISION             0x44
98 #define ETH_MIB_MULTICAST_FRAMES_SENT           0x48
99 #define ETH_MIB_BROADCAST_FRAMES_SENT           0x4c
100 #define ETH_MIB_UNREC_MAC_CONTROL_RECEIVED      0x50
101 #define ETH_MIB_FC_SENT                         0x54
102 #define ETH_MIB_GOOD_FC_RECEIVED                0x58
103 #define ETH_MIB_BAD_FC_RECEIVED                 0x5c
104 #define ETH_MIB_UNDERSIZE_RECEIVED              0x60
105 #define ETH_MIB_FRAGMENTS_RECEIVED              0x64
106 #define ETH_MIB_OVERSIZE_RECEIVED               0x68
107 #define ETH_MIB_JABBER_RECEIVED                 0x6c
108 #define ETH_MIB_MAC_RECEIVE_ERROR               0x70
109 #define ETH_MIB_BAD_CRC_EVENT                   0x74
110 #define ETH_MIB_COLLISION                       0x78
111 #define ETH_MIB_LATE_COLLISION                  0x7c
112
113 /* Port serial status reg (PSR) */
114 #define ETH_INTERFACE_PCM                       0x00000001
115 #define ETH_LINK_IS_UP                          0x00000002
116 #define ETH_PORT_AT_FULL_DUPLEX                 0x00000004
117 #define ETH_RX_FLOW_CTRL_ENABLED                0x00000008
118 #define ETH_GMII_SPEED_1000                     0x00000010
119 #define ETH_MII_SPEED_100                       0x00000020
120 #define ETH_TX_IN_PROGRESS                      0x00000080
121 #define ETH_BYPASS_ACTIVE                       0x00000100
122 #define ETH_PORT_AT_PARTITION_STATE             0x00000200
123 #define ETH_PORT_TX_FIFO_EMPTY                  0x00000400
124
125 /* SMI reg */
126 #define ETH_SMI_BUSY            0x10000000      /* 0 - Write, 1 - Read  */
127 #define ETH_SMI_READ_VALID      0x08000000      /* 0 - Write, 1 - Read  */
128 #define ETH_SMI_OPCODE_WRITE    0               /* Completion of Read   */
129 #define ETH_SMI_OPCODE_READ     0x04000000      /* Operation is in progress */
130
131 /* Interrupt Cause Register Bit Definitions */
132
133 /* SDMA command status fields macros */
134
135 /* Tx & Rx descriptors status */
136 #define ETH_ERROR_SUMMARY                       0x00000001
137
138 /* Tx & Rx descriptors command */
139 #define ETH_BUFFER_OWNED_BY_DMA                 0x80000000
140
141 /* Tx descriptors status */
142 #define ETH_LC_ERROR                            0
143 #define ETH_UR_ERROR                            0x00000002
144 #define ETH_RL_ERROR                            0x00000004
145 #define ETH_LLC_SNAP_FORMAT                     0x00000200
146
147 /* Rx descriptors status */
148 #define ETH_OVERRUN_ERROR                       0x00000002
149 #define ETH_MAX_FRAME_LENGTH_ERROR              0x00000004
150 #define ETH_RESOURCE_ERROR                      0x00000006
151 #define ETH_VLAN_TAGGED                         0x00080000
152 #define ETH_BPDU_FRAME                          0x00100000
153 #define ETH_UDP_FRAME_OVER_IP_V_4               0x00200000
154 #define ETH_OTHER_FRAME_TYPE                    0x00400000
155 #define ETH_LAYER_2_IS_ETH_V_2                  0x00800000
156 #define ETH_FRAME_TYPE_IP_V_4                   0x01000000
157 #define ETH_FRAME_HEADER_OK                     0x02000000
158 #define ETH_RX_LAST_DESC                        0x04000000
159 #define ETH_RX_FIRST_DESC                       0x08000000
160 #define ETH_UNKNOWN_DESTINATION_ADDR            0x10000000
161 #define ETH_RX_ENABLE_INTERRUPT                 0x20000000
162 #define ETH_LAYER_4_CHECKSUM_OK                 0x40000000
163
164 /* Rx descriptors byte count */
165 #define ETH_FRAME_FRAGMENTED                    0x00000004
166
167 /* Tx descriptors command */
168 #define ETH_LAYER_4_CHECKSUM_FIRST_DESC         0x00000400
169 #define ETH_FRAME_SET_TO_VLAN                   0x00008000
170 #define ETH_UDP_FRAME                           0x00010000
171 #define ETH_GEN_TCP_UDP_CHECKSUM                0x00020000
172 #define ETH_GEN_IP_V_4_CHECKSUM                 0x00040000
173 #define ETH_ZERO_PADDING                        0x00080000
174 #define ETH_TX_LAST_DESC                        0x00100000
175 #define ETH_TX_FIRST_DESC                       0x00200000
176 #define ETH_GEN_CRC                             0x00400000
177 #define ETH_TX_ENABLE_INTERRUPT                 0x00800000
178 #define ETH_AUTO_MODE                           0x40000000
179
180 #define ETH_TX_IHL_SHIFT                        11
181
182 /* typedefs */
183
184 typedef enum _eth_func_ret_status {
185         ETH_OK,                 /* Returned as expected.                */
186         ETH_ERROR,              /* Fundamental error.                   */
187         ETH_RETRY,              /* Could not process request. Try later.*/
188         ETH_END_OF_JOB,         /* Ring has nothing to process.         */
189         ETH_QUEUE_FULL,         /* Ring resource error.                 */
190         ETH_QUEUE_LAST_RESOURCE /* Ring resources about to exhaust.     */
191 } ETH_FUNC_RET_STATUS;
192
193 typedef enum _eth_target {
194         ETH_TARGET_DRAM,
195         ETH_TARGET_DEVICE,
196         ETH_TARGET_CBS,
197         ETH_TARGET_PCI0,
198         ETH_TARGET_PCI1
199 } ETH_TARGET;
200
201 /* These are for big-endian machines.  Little endian needs different
202  * definitions.
203  */
204 #if defined(__BIG_ENDIAN)
205 struct eth_rx_desc {
206         u16 byte_cnt;           /* Descriptor buffer byte count         */
207         u16 buf_size;           /* Buffer size                          */
208         u32 cmd_sts;            /* Descriptor command status            */
209         u32 next_desc_ptr;      /* Next descriptor pointer              */
210         u32 buf_ptr;            /* Descriptor buffer pointer            */
211 };
212
213 struct eth_tx_desc {
214         u16 byte_cnt;           /* buffer byte count                    */
215         u16 l4i_chk;            /* CPU provided TCP checksum            */
216         u32 cmd_sts;            /* Command/status field                 */
217         u32 next_desc_ptr;      /* Pointer to next descriptor           */
218         u32 buf_ptr;            /* pointer to buffer for this descriptor*/
219 };
220
221 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
222 struct eth_rx_desc {
223         u32 cmd_sts;            /* Descriptor command status            */
224         u16 buf_size;           /* Buffer size                          */
225         u16 byte_cnt;           /* Descriptor buffer byte count         */
226         u32 buf_ptr;            /* Descriptor buffer pointer            */
227         u32 next_desc_ptr;      /* Next descriptor pointer              */
228 };
229
230 struct eth_tx_desc {
231         u32 cmd_sts;            /* Command/status field                 */
232         u16 l4i_chk;            /* CPU provided TCP checksum            */
233         u16 byte_cnt;           /* buffer byte count                    */
234         u32 buf_ptr;            /* pointer to buffer for this descriptor*/
235         u32 next_desc_ptr;      /* Pointer to next descriptor           */
236 };
237 #else
238 #error One of __BIG_ENDIAN or __LITTLE_ENDIAN must be defined
239 #endif
240
241 /* Unified struct for Rx and Tx operations. The user is not required to */
242 /* be familier with neither Tx nor Rx descriptors.                      */
243 struct pkt_info {
244         unsigned short byte_cnt;        /* Descriptor buffer byte count */
245         unsigned short l4i_chk;         /* Tx CPU provided TCP Checksum */
246         unsigned int cmd_sts;           /* Descriptor command status    */
247         dma_addr_t buf_ptr;             /* Descriptor buffer pointer    */
248         struct sk_buff *return_info;    /* User resource return information */
249 };
250
251 /* Ethernet port specific infomation */
252
253 struct mv643xx_mib_counters {
254         u64 good_octets_received;
255         u32 bad_octets_received;
256         u32 internal_mac_transmit_err;
257         u32 good_frames_received;
258         u32 bad_frames_received;
259         u32 broadcast_frames_received;
260         u32 multicast_frames_received;
261         u32 frames_64_octets;
262         u32 frames_65_to_127_octets;
263         u32 frames_128_to_255_octets;
264         u32 frames_256_to_511_octets;
265         u32 frames_512_to_1023_octets;
266         u32 frames_1024_to_max_octets;
267         u64 good_octets_sent;
268         u32 good_frames_sent;
269         u32 excessive_collision;
270         u32 multicast_frames_sent;
271         u32 broadcast_frames_sent;
272         u32 unrec_mac_control_received;
273         u32 fc_sent;
274         u32 good_fc_received;
275         u32 bad_fc_received;
276         u32 undersize_received;
277         u32 fragments_received;
278         u32 oversize_received;
279         u32 jabber_received;
280         u32 mac_receive_error;
281         u32 bad_crc_event;
282         u32 collision;
283         u32 late_collision;
284 };
285
286 struct mv643xx_private {
287         int port_num;                   /* User Ethernet port number    */
288
289         u32 rx_sram_addr;               /* Base address of rx sram area */
290         u32 rx_sram_size;               /* Size of rx sram area         */
291         u32 tx_sram_addr;               /* Base address of tx sram area */
292         u32 tx_sram_size;               /* Size of tx sram area         */
293
294         int rx_resource_err;            /* Rx ring resource error flag */
295
296         /* Tx/Rx rings managment indexes fields. For driver use */
297
298         /* Next available and first returning Rx resource */
299         int rx_curr_desc_q, rx_used_desc_q;
300
301         /* Next available and first returning Tx resource */
302         int tx_curr_desc_q, tx_used_desc_q;
303
304 #ifdef MV643XX_TX_FAST_REFILL
305         u32 tx_clean_threshold;
306 #endif
307
308         struct eth_rx_desc *p_rx_desc_area;
309         dma_addr_t rx_desc_dma;
310         int rx_desc_area_size;
311         struct sk_buff **rx_skb;
312
313         struct eth_tx_desc *p_tx_desc_area;
314         dma_addr_t tx_desc_dma;
315         int tx_desc_area_size;
316         struct sk_buff **tx_skb;
317
318         struct work_struct tx_timeout_task;
319
320         struct net_device_stats stats;
321         struct mv643xx_mib_counters mib_counters;
322         spinlock_t lock;
323         /* Size of Tx Ring per queue */
324         int tx_ring_size;
325         /* Number of tx descriptors in use */
326         int tx_desc_count;
327         /* Size of Rx Ring per queue */
328         int rx_ring_size;
329         /* Number of rx descriptors in use */
330         int rx_desc_count;
331
332         /*
333          * Used in case RX Ring is empty, which can be caused when
334          * system does not have resources (skb's)
335          */
336         struct timer_list timeout;
337
338         u32 rx_int_coal;
339         u32 tx_int_coal;
340         struct mii_if_info mii;
341 };
342
343 /* Port operation control routines */
344 static void eth_port_init(struct mv643xx_private *mp);
345 static void eth_port_reset(unsigned int eth_port_num);
346 static void eth_port_start(struct net_device *dev);
347
348 /* Port MAC address routines */
349 static void eth_port_uc_addr_set(unsigned int eth_port_num,
350                                  unsigned char *p_addr);
351
352 /* PHY and MIB routines */
353 static void ethernet_phy_reset(unsigned int eth_port_num);
354
355 static void eth_port_write_smi_reg(unsigned int eth_port_num,
356                                    unsigned int phy_reg, unsigned int value);
357
358 static void eth_port_read_smi_reg(unsigned int eth_port_num,
359                                   unsigned int phy_reg, unsigned int *value);
360
361 static void eth_clear_mib_counters(unsigned int eth_port_num);
362
363 /* Port data flow control routines */
364 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_port_receive(struct mv643xx_private *mp,
365                                             struct pkt_info *p_pkt_info);
366 static ETH_FUNC_RET_STATUS eth_rx_return_buff(struct mv643xx_private *mp,
367                                               struct pkt_info *p_pkt_info);
368
369 #endif                          /* __MV643XX_ETH_H__ */