SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - include/linux/phy.h

   1 /*
   2  * include/linux/phy.h
   3  *
   4  * Framework and drivers for configuring and reading different PHYs
   5  * Based on code in sungem_phy.c and gianfar_phy.c
   6  *
   7  * Author: Andy Fleming
   8  *
   9  * Copyright (c) 2004 Freescale Semiconductor, Inc.
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
  12  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
  13  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
  14  * option) any later version.
  15  *
  16  */
  17
  18 #ifndef __PHY_H
  19 #define __PHY_H
  20
  21 #include <linux/spinlock.h>
  22 #include <linux/device.h>
  23 #include <linux/ethtool.h>
  24 #include <linux/mii.h>
  25 #include <linux/timer.h>
  26 #include <linux/workqueue.h>
  27
  28 #include <asm/atomic.h>
  29
  30 #define PHY_BASIC_FEATURES      (SUPPORTED_10baseT_Half | \
  31                                  SUPPORTED_10baseT_Full | \
  32                                  SUPPORTED_100baseT_Half | \
  33                                  SUPPORTED_100baseT_Full | \
  34                                  SUPPORTED_Autoneg | \
  35                                  SUPPORTED_TP | \
  36                                  SUPPORTED_MII)
  37
  38 #define PHY_GBIT_FEATURES       (PHY_BASIC_FEATURES | \
  39                                  SUPPORTED_1000baseT_Half | \
  40                                  SUPPORTED_1000baseT_Full)
  41
  42 /* Set phydev->irq to PHY_POLL if interrupts are not supported,
  43  * or not desired for this PHY.  Set to PHY_IGNORE_INTERRUPT if
  44  * the attached driver handles the interrupt
  45  */
  46 #define PHY_POLL                -1
  47 #define PHY_IGNORE_INTERRUPT    -2
  48
  49 #define PHY_HAS_INTERRUPT       0x00000001
  50 #define PHY_HAS_MAGICANEG       0x00000002
  51
  52 /* Interface Mode definitions */
  53 typedef enum {
  54         PHY_INTERFACE_MODE_MII,
  55         PHY_INTERFACE_MODE_GMII,
  56         PHY_INTERFACE_MODE_SGMII,
  57         PHY_INTERFACE_MODE_TBI,
  58         PHY_INTERFACE_MODE_RMII,
  59         PHY_INTERFACE_MODE_RGMII,
  60         PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_ID,
  61         PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_RXID,
  62         PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_TXID,
  63         PHY_INTERFACE_MODE_RTBI
  64 } phy_interface_t;
  65
  66
  67 #define PHY_INIT_TIMEOUT        100000
  68 #define PHY_STATE_TIME          1
  69 #define PHY_FORCE_TIMEOUT       10
  70 #define PHY_AN_TIMEOUT          10
  71
  72 #define PHY_MAX_ADDR    32
  73
  74 /* Used when trying to connect to a specific phy (mii bus id:phy device id) */
  75 #define PHY_ID_FMT "%s:%02x"
  76
  77 /*
  78  * Need to be a little smaller than phydev->dev.bus_id to leave room
  79  * for the ":%02x"
  80  */
  81 #define MII_BUS_ID_SIZE (BUS_ID_SIZE - 3)
  82
  83 /* The Bus class for PHYs.  Devices which provide access to
  84  * PHYs should register using this structure */
  85 struct mii_bus {
  86         const char *name;
  87         char id[MII_BUS_ID_SIZE];
  88         void *priv;
  89         int (*read)(struct mii_bus *bus, int phy_id, int regnum);
  90         int (*write)(struct mii_bus *bus, int phy_id, int regnum, u16 val);
  91         int (*reset)(struct mii_bus *bus);
  92
  93         /* A lock to ensure that only one thing can read/write
  94          * the MDIO bus at a time */
  95         struct mutex mdio_lock;
  96
  97         struct device *dev;
  98
  99         /* list of all PHYs on bus */
 100         struct phy_device *phy_map[PHY_MAX_ADDR];
 101
 102         /* Phy addresses to be ignored when probing */
 103         u32 phy_mask;
 104
 105         /* Pointer to an array of interrupts, each PHY's
 106          * interrupt at the index matching its address */
 107         int *irq;
 108 };
 109
 110 #define PHY_INTERRUPT_DISABLED  0x0
 111 #define PHY_INTERRUPT_ENABLED   0x80000000
 112
 113 /* PHY state machine states:
 114  *
 115  * DOWN: PHY device and driver are not ready for anything.  probe
 116  * should be called if and only if the PHY is in this state,
 117  * given that the PHY device exists.
 118  * - PHY driver probe function will, depending on the PHY, set
 119  * the state to STARTING or READY
 120  *
 121  * STARTING:  PHY device is coming up, and the ethernet driver is
 122  * not ready.  PHY drivers may set this in the probe function.
 123  * If they do, they are responsible for making sure the state is
 124  * eventually set to indicate whether the PHY is UP or READY,
 125  * depending on the state when the PHY is done starting up.
 126  * - PHY driver will set the state to READY
 127  * - start will set the state to PENDING
 128  *
 129  * READY: PHY is ready to send and receive packets, but the
 130  * controller is not.  By default, PHYs which do not implement
 131  * probe will be set to this state by phy_probe().  If the PHY
 132  * driver knows the PHY is ready, and the PHY state is STARTING,
 133  * then it sets this STATE.
 134  * - start will set the state to UP
 135  *
 136  * PENDING: PHY device is coming up, but the ethernet driver is
 137  * ready.  phy_start will set this state if the PHY state is
 138  * STARTING.
 139  * - PHY driver will set the state to UP when the PHY is ready
 140  *
 141  * UP: The PHY and attached device are ready to do work.
 142  * Interrupts should be started here.
 143  * - timer moves to AN
 144  *
 145  * AN: The PHY is currently negotiating the link state.  Link is
 146  * therefore down for now.  phy_timer will set this state when it
 147  * detects the state is UP.  config_aneg will set this state
 148  * whenever called with phydev->autoneg set to AUTONEG_ENABLE.
 149  * - If autonegotiation finishes, but there's no link, it sets
 150  *   the state to NOLINK.
 151  * - If aneg finishes with link, it sets the state to RUNNING,
 152  *   and calls adjust_link
 153  * - If autonegotiation did not finish after an arbitrary amount
 154  *   of time, autonegotiation should be tried again if the PHY
 155  *   supports "magic" autonegotiation (back to AN)
 156  * - If it didn't finish, and no magic_aneg, move to FORCING.
 157  *
 158  * NOLINK: PHY is up, but not currently plugged in.
 159  * - If the timer notes that the link comes back, we move to RUNNING
 160  * - config_aneg moves to AN
 161  * - phy_stop moves to HALTED
 162  *
 163  * FORCING: PHY is being configured with forced settings
 164  * - if link is up, move to RUNNING
 165  * - If link is down, we drop to the next highest setting, and
 166  *   retry (FORCING) after a timeout
 167  * - phy_stop moves to HALTED
 168  *
 169  * RUNNING: PHY is currently up, running, and possibly sending
 170  * and/or receiving packets
 171  * - timer will set CHANGELINK if we're polling (this ensures the
 172  *   link state is polled every other cycle of this state machine,
 173  *   which makes it every other second)
 174  * - irq will set CHANGELINK
 175  * - config_aneg will set AN
 176  * - phy_stop moves to HALTED
 177  *
 178  * CHANGELINK: PHY experienced a change in link state
 179  * - timer moves to RUNNING if link
 180  * - timer moves to NOLINK if the link is down
 181  * - phy_stop moves to HALTED
 182  *
 183  * HALTED: PHY is up, but no polling or interrupts are done. Or
 184  * PHY is in an error state.
 185  *
 186  * - phy_start moves to RESUMING
 187  *
 188  * RESUMING: PHY was halted, but now wants to run again.
 189  * - If we are forcing, or aneg is done, timer moves to RUNNING
 190  * - If aneg is not done, timer moves to AN
 191  * - phy_stop moves to HALTED
 192  */
 193 enum phy_state {
 194         PHY_DOWN=0,
 195         PHY_STARTING,
 196         PHY_READY,
 197         PHY_PENDING,
 198         PHY_UP,
 199         PHY_AN,
 200         PHY_RUNNING,
 201         PHY_NOLINK,
 202         PHY_FORCING,
 203         PHY_CHANGELINK,
 204         PHY_HALTED,
 205         PHY_RESUMING
 206 };
 207
 208 /* phy_device: An instance of a PHY
 209  *
 210  * drv: Pointer to the driver for this PHY instance
 211  * bus: Pointer to the bus this PHY is on
 212  * dev: driver model device structure for this PHY
 213  * phy_id: UID for this device found during discovery
 214  * state: state of the PHY for management purposes
 215  * dev_flags: Device-specific flags used by the PHY driver.
 216  * addr: Bus address of PHY
 217  * link_timeout: The number of timer firings to wait before the
 218  * giving up on the current attempt at acquiring a link
 219  * irq: IRQ number of the PHY's interrupt (-1 if none)
 220  * phy_timer: The timer for handling the state machine
 221  * phy_queue: A work_queue for the interrupt
 222  * attached_dev: The attached enet driver's device instance ptr
 223  * adjust_link: Callback for the enet controller to respond to
 224  * changes in the link state.
 225  * adjust_state: Callback for the enet driver to respond to
 226  * changes in the state machine.
 227  *
 228  * speed, duplex, pause, supported, advertising, and
 229  * autoneg are used like in mii_if_info
 230  *
 231  * interrupts currently only supports enabled or disabled,
 232  * but could be changed in the future to support enabling
 233  * and disabling specific interrupts
 234  *
 235  * Contains some infrastructure for polling and interrupt
 236  * handling, as well as handling shifts in PHY hardware state
 237  */
 238 struct phy_device {
 239         /* Information about the PHY type */
 240         /* And management functions */
 241         struct phy_driver *drv;
 242
 243         struct mii_bus *bus;
 244
 245         struct device dev;
 246
 247         u32 phy_id;
 248
 249         enum phy_state state;
 250
 251         u32 dev_flags;
 252
 253         phy_interface_t interface;
 254
 255         /* Bus address of the PHY (0-32) */
 256         int addr;
 257
 258         /* forced speed & duplex (no autoneg)
 259          * partner speed & duplex & pause (autoneg)
 260          */
 261         int speed;
 262         int duplex;
 263         int pause;
 264         int asym_pause;
 265
 266         /* The most recently read link state */
 267         int link;
 268
 269         /* Enabled Interrupts */
 270         u32 interrupts;
 271
 272         /* Union of PHY and Attached devices' supported modes */
 273         /* See mii.h for more info */
 274         u32 supported;
 275         u32 advertising;
 276
 277         int autoneg;
 278
 279         int link_timeout;
 280
 281         /* Interrupt number for this PHY
 282          * -1 means no interrupt */
 283         int irq;
 284
 285         /* private data pointer */
 286         /* For use by PHYs to maintain extra state */
 287         void *priv;
 288
 289         /* Interrupt and Polling infrastructure */
 290         struct work_struct phy_queue;
 291         struct work_struct state_queue;
 292         struct timer_list phy_timer;
 293         atomic_t irq_disable;
 294
 295         struct mutex lock;
 296
 297         struct net_device *attached_dev;
 298
 299         void (*adjust_link)(struct net_device *dev);
 300
 301         void (*adjust_state)(struct net_device *dev);
 302 };
 303 #define to_phy_device(d) container_of(d, struct phy_device, dev)
 304
 305 /* struct phy_driver: Driver structure for a particular PHY type
 306  *
 307  * phy_id: The result of reading the UID registers of this PHY
 308  *   type, and ANDing them with the phy_id_mask.  This driver
 309  *   only works for PHYs with IDs which match this field
 310  * name: The friendly name of this PHY type
 311  * phy_id_mask: Defines the important bits of the phy_id
 312  * features: A list of features (speed, duplex, etc) supported
 313  *   by this PHY
 314  * flags: A bitfield defining certain other features this PHY
 315  *   supports (like interrupts)
 316  *
 317  * The drivers must implement config_aneg and read_status.  All
 318  * other functions are optional. Note that none of these
 319  * functions should be called from interrupt time.  The goal is
 320  * for the bus read/write functions to be able to block when the
 321  * bus transaction is happening, and be freed up by an interrupt
 322  * (The MPC85xx has this ability, though it is not currently
 323  * supported in the driver).
 324  */
 325 struct phy_driver {
 326         u32 phy_id;
 327         char *name;
 328         unsigned int phy_id_mask;
 329         u32 features;
 330         u32 flags;
 331
 332         /* Called to initialize the PHY,
 333          * including after a reset */
 334         int (*config_init)(struct phy_device *phydev);
 335
 336         /* Called during discovery.  Used to set
 337          * up device-specific structures, if any */
 338         int (*probe)(struct phy_device *phydev);
 339
 340         /* PHY Power Management */
 341         int (*suspend)(struct phy_device *phydev);
 342         int (*resume)(struct phy_device *phydev);
 343
 344         /* Configures the advertisement and resets
 345          * autonegotiation if phydev->autoneg is on,
 346          * forces the speed to the current settings in phydev
 347          * if phydev->autoneg is off */
 348         int (*config_aneg)(struct phy_device *phydev);
 349
 350         /* Determines the negotiated speed and duplex */
 351         int (*read_status)(struct phy_device *phydev);
 352
 353         /* Clears any pending interrupts */
 354         int (*ack_interrupt)(struct phy_device *phydev);
 355
 356         /* Enables or disables interrupts */
 357         int (*config_intr)(struct phy_device *phydev);
 358
 359         /* Clears up any memory if needed */
 360         void (*remove)(struct phy_device *phydev);
 361
 362         struct device_driver driver;
 363 };
 364 #define to_phy_driver(d) container_of(d, struct phy_driver, driver)
 365
 366 int phy_read(struct phy_device *phydev, u16 regnum);
 367 int phy_write(struct phy_device *phydev, u16 regnum, u16 val);
 368 struct phy_device* get_phy_device(struct mii_bus *bus, int addr);
 369 int phy_clear_interrupt(struct phy_device *phydev);
 370 int phy_config_interrupt(struct phy_device *phydev, u32 interrupts);
 371 struct phy_device * phy_attach(struct net_device *dev,
 372                 const char *phy_id, u32 flags, phy_interface_t interface);
 373 struct phy_device * phy_connect(struct net_device *dev, const char *phy_id,
 374                 void (*handler)(struct net_device *), u32 flags,
 375                 phy_interface_t interface);
 376 void phy_disconnect(struct phy_device *phydev);
 377 void phy_detach(struct phy_device *phydev);
 378 void phy_start(struct phy_device *phydev);
 379 void phy_stop(struct phy_device *phydev);
 380 int phy_start_aneg(struct phy_device *phydev);
 381
 382 int mdiobus_register(struct mii_bus *bus);
 383 void mdiobus_unregister(struct mii_bus *bus);
 384 void phy_sanitize_settings(struct phy_device *phydev);
 385 int phy_stop_interrupts(struct phy_device *phydev);
 386
 387 static inline int phy_read_status(struct phy_device *phydev) {
 388         return phydev->drv->read_status(phydev);
 389 }
 390
 391 int genphy_config_advert(struct phy_device *phydev);
 392 int genphy_setup_forced(struct phy_device *phydev);
 393 int genphy_restart_aneg(struct phy_device *phydev);
 394 int genphy_config_aneg(struct phy_device *phydev);
 395 int genphy_update_link(struct phy_device *phydev);
 396 int genphy_read_status(struct phy_device *phydev);
 397 void phy_driver_unregister(struct phy_driver *drv);
 398 int phy_driver_register(struct phy_driver *new_driver);
 399 void phy_prepare_link(struct phy_device *phydev,
 400                 void (*adjust_link)(struct net_device *));
 401 void phy_start_machine(struct phy_device *phydev,
 402                 void (*handler)(struct net_device *));
 403 void phy_stop_machine(struct phy_device *phydev);
 404 int phy_ethtool_sset(struct phy_device *phydev, struct ethtool_cmd *cmd);
 405 int phy_ethtool_gset(struct phy_device *phydev, struct ethtool_cmd *cmd);
 406 int phy_mii_ioctl(struct phy_device *phydev,
 407                 struct mii_ioctl_data *mii_data, int cmd);
 408 int phy_start_interrupts(struct phy_device *phydev);
 409 void phy_print_status(struct phy_device *phydev);
 410 struct phy_device* phy_device_create(struct mii_bus *bus, int addr, int phy_id);
 411 void phy_device_free(struct phy_device *phydev);
 412
 413 extern struct bus_type mdio_bus_type;
 414 #endif /* __PHY_H */