sys/dev/netif/mii_layer/dcphy.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1997, 1998, 1999
   3  *      Bill Paul <wpaul@ee.columbia.edu>.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by Bill Paul.
  16  * 4. Neither the name of the author nor the names of any co-contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY Bill Paul AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL Bill Paul OR THE VOICES IN HIS HEAD
  24  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  25  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  26  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  27  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  28  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  29  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF
  30  * THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  * $FreeBSD: src/sys/dev/mii/dcphy.c,v 1.2.2.2 2000/10/14 00:44:40 wpaul Exp $
  33  */
  34
  35 /*
  36  * Pseudo-driver for internal NWAY support on DEC 21143 and workalike
  37  * controllers. Technically we're abusing the miibus code to handle
  38  * media selection and NWAY support here since there is no MII
  39  * interface. However the logical operations are roughly the same,
  40  * and the alternative is to create a fake MII interface in the driver,
  41  * which is harder to do.
  42  */
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/systm.h>
  46 #include <sys/kernel.h>
  47 #include <sys/socket.h>
  48 #include <sys/errno.h>
  49 #include <sys/module.h>
  50 #include <sys/bus.h>
  51
  52 #include <net/if.h>
  53 #include <net/if_arp.h>
  54 #include <net/if_media.h>
  55
  56 #include "mii.h"
  57 #include "miivar.h"
  58 #include "miidevs.h"
  59
  60 #include <bus/pci/pcivar.h>
  61 #include "../dc/if_dcreg.h"
  62
  63 #include "miibus_if.h"
  64
  65 #define DC_SETBIT(sc, reg, x)                           \
  66         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
  67                 CSR_READ_4(sc, reg) | x)
  68
  69 #define DC_CLRBIT(sc, reg, x)                           \
  70         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
  71                 CSR_READ_4(sc, reg) & ~x)
  72
  73 #define MIIF_AUTOTIMEOUT        0x0004
  74
  75 /*
  76  * This is the subsystem ID for the built-in 21143 ethernet
  77  * in several Compaq Presario systems. Apparently these are
  78  * 10Mbps only, so we need to treat them specially.
  79  */
  80 #define COMPAQ_PRESARIO_ID      0xb0bb0e11
  81
  82 static int dcphy_probe          (device_t);
  83 static int dcphy_attach         (device_t);
  84
  85 static device_method_t dcphy_methods[] = {
  86         /* device interface */
  87         DEVMETHOD(device_probe,         dcphy_probe),
  88         DEVMETHOD(device_attach,        dcphy_attach),
  89         DEVMETHOD(device_detach,        ukphy_detach),
  90         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
  91         { 0, 0 }
  92 };
  93
  94 static devclass_t dcphy_devclass;
  95
  96 static driver_t dcphy_driver = {
  97         "dcphy",
  98         dcphy_methods,
  99         sizeof(struct mii_softc)
 100 };
 101
 102 DRIVER_MODULE(dcphy, miibus, dcphy_driver, dcphy_devclass, NULL, NULL);
 103
 104 static int      dcphy_service(struct mii_softc *, struct mii_data *, int);
 105 static void     dcphy_status(struct mii_softc *);
 106 static void     dcphy_auto(struct mii_softc *);
 107 static void     dcphy_reset(struct mii_softc *);
 108
 109 static int
 110 dcphy_probe(device_t dev)
 111 {
 112         struct mii_attach_args *ma;
 113
 114         ma = device_get_ivars(dev);
 115
 116         /*
 117          * The dc driver will report the 21143 vendor and device
 118          * ID to let us know that it wants us to attach.
 119          */
 120         if (ma->mii_id1 != DC_VENDORID_DEC ||
 121             ma->mii_id2 != DC_DEVICEID_21143)
 122                 return(ENXIO);
 123
 124         device_set_desc(dev, "Intel 21143 NWAY media interface");
 125
 126         return (0);
 127 }
 128
 129 static int
 130 dcphy_attach(device_t dev)
 131 {
 132         struct mii_softc *sc;
 133         struct mii_attach_args *ma;
 134         struct mii_data *mii;
 135         struct dc_softc         *dc_sc;
 136
 137         sc = device_get_softc(dev);
 138         ma = device_get_ivars(dev);
 139         mii_softc_init(sc, ma);
 140         sc->mii_dev = device_get_parent(dev);
 141         mii = device_get_softc(sc->mii_dev);
 142         LIST_INSERT_HEAD(&mii->mii_phys, sc, mii_list);
 143
 144         sc->mii_inst = mii->mii_instance;
 145         sc->mii_service = dcphy_service;
 146         sc->mii_reset = dcphy_reset;
 147         sc->mii_anegticks = 50;
 148         sc->mii_pdata = mii;
 149
 150         sc->mii_flags |= MIIF_NOISOLATE;
 151         mii->mii_instance++;
 152
 153         /*dcphy_reset(sc);*/
 154         dc_sc = mii->mii_ifp->if_softc;
 155         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTSTAT, 0);
 156         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0);
 157
 158         switch(pci_read_config(device_get_parent(sc->mii_dev),
 159             DC_PCI_CSID, 4)) {
 160         case COMPAQ_PRESARIO_ID:
 161                 /* Example of how to only allow 10Mbps modes. */
 162                 sc->mii_capabilities = BMSR_ANEG|BMSR_10TFDX|BMSR_10THDX;
 163                 break;
 164         default:
 165                 if (dc_sc->dc_pmode == DC_PMODE_SIA) {
 166                         sc->mii_capabilities =
 167                             BMSR_ANEG|BMSR_10TFDX|BMSR_10THDX;
 168                 } else {
 169 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&mii->mii_media, (m), (c), NULL)
 170
 171                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_100_TX, IFM_LOOP,
 172                             sc->mii_inst), MII_MEDIA_100_TX);
 173
 174 #undef ADD
 175
 176                         sc->mii_capabilities =
 177                             BMSR_ANEG|BMSR_100TXFDX|BMSR_100TXHDX|
 178                             BMSR_10TFDX|BMSR_10THDX;
 179                 }
 180                 break;
 181         }
 182
 183 #ifdef notyet
 184         if (dc_sc->dc_type == DC_TYPE_21145)
 185                 sc->mii_capabilities = BMSR_10THDX;
 186 #endif
 187
 188         sc->mii_capabilities &= ma->mii_capmask;
 189         device_printf(dev, " ");
 190         if ((sc->mii_capabilities & BMSR_MEDIAMASK) == 0)
 191                 kprintf("no media present");
 192         else
 193                 mii_phy_add_media(sc);
 194         kprintf("\n");
 195
 196         MIIBUS_MEDIAINIT(sc->mii_dev);
 197         return(0);
 198 }
 199
 200 static int
 201 dcphy_service(struct mii_softc *sc, struct mii_data *mii, int cmd)
 202 {
 203         struct dc_softc         *dc_sc;
 204         struct ifmedia_entry *ife = mii->mii_media.ifm_cur;
 205         int reg;
 206         u_int32_t               mode;
 207
 208         dc_sc = mii->mii_ifp->if_softc;
 209
 210         switch (cmd) {
 211         case MII_POLLSTAT:
 212                 /*
 213                  * If we're not polling our PHY instance, just return.
 214                  */
 215                 if (IFM_INST(ife->ifm_media) != sc->mii_inst) {
 216                         return (0);
 217                 }
 218                 break;
 219
 220         case MII_MEDIACHG:
 221                 /*
 222                  * If the media indicates a different PHY instance,
 223                  * isolate ourselves. XXX how?
 224                  */
 225                 if (IFM_INST(ife->ifm_media) != sc->mii_inst) {
 226                         return (0);
 227                 }
 228
 229                 /*
 230                  * If the interface is not up, don't do anything.
 231                  */
 232                 if ((mii->mii_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
 233                         break;
 234
 235                 sc->mii_flags = 0;
 236                 mii->mii_media_active = IFM_NONE;
 237                 mode = CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG);
 238                 mode &= ~(DC_NETCFG_FULLDUPLEX|DC_NETCFG_PORTSEL|
 239                     DC_NETCFG_PCS|DC_NETCFG_SCRAMBLER|DC_NETCFG_SPEEDSEL);
 240
 241                 switch (IFM_SUBTYPE(ife->ifm_media)) {
 242                 case IFM_AUTO:
 243                         /*dcphy_reset(sc);*/
 244                         dcphy_auto(sc);
 245                         break;
 246                 case IFM_100_T4:
 247                         /*
 248                          * XXX Not supported as a manual setting right now.
 249                          */
 250                         return (EINVAL);
 251                 case IFM_100_TX:
 252                         dcphy_reset(sc);
 253                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 254                         mode |= DC_NETCFG_PORTSEL|DC_NETCFG_PCS|
 255                             DC_NETCFG_SCRAMBLER;
 256                         if ((ife->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
 257                                 mode |= DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 258                         else
 259                                 mode &= ~DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 260                         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_NETCFG, mode);
 261                         break;
 262                 case IFM_10_T:
 263                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 264                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0xFFFF);
 265                         if ((ife->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
 266                                 DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0x7F3D);
 267                         else
 268                                 DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0x7F3F);
 269                         DC_SETBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 270                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 271                         mode &= ~DC_NETCFG_PORTSEL;
 272                         mode |= DC_NETCFG_SPEEDSEL;
 273                         if ((ife->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
 274                                 mode |= DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 275                         else
 276                                 mode &= ~DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 277                         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_NETCFG, mode);
 278                         break;
 279                 default:
 280                         return(EINVAL);
 281                 }
 282                 break;
 283
 284         case MII_TICK:
 285                 /*
 286                  * If we're not currently selected, just return.
 287                  */
 288                 if (IFM_INST(ife->ifm_media) != sc->mii_inst)
 289                         return (0);
 290
 291                 /*
 292                  * Is the interface even up?
 293                  */
 294                 if ((mii->mii_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
 295                         return (0);
 296
 297                 /*
 298                  * Only used for autonegotiation.
 299                  */
 300                 if (IFM_SUBTYPE(ife->ifm_media) != IFM_AUTO)
 301                         break;
 302
 303                 reg = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT);
 304                 if (!(reg & DC_TSTAT_LS10) || !(reg & DC_TSTAT_LS100))
 305                         return(0);
 306
 307                 /*
 308                  * Only retry autonegotiation every mii_anegticks seconds.
 309                  *
 310                  * Otherwise, fall through to calling dcphy_status()
 311                  * since real Intel 21143 chips don't show valid link
 312                  * status until autonegotiation is switched off, and
 313                  * that only happens in dcphy_status().  Without this,
 314                  * successful autonegotation is never recognised on
 315                  * these chips.
 316                  */
 317                 if (++sc->mii_ticks <= sc->mii_anegticks)
 318                         break;
 319
 320                 sc->mii_ticks = 0;
 321                 dcphy_auto(sc);
 322
 323                 break;
 324         }
 325
 326         /* Update the media status. */
 327         dcphy_status(sc);
 328
 329         /* Callback if something changed. */
 330         mii_phy_update(sc, cmd);
 331         return (0);
 332 }
 333
 334 static void
 335 dcphy_status(struct mii_softc *sc)
 336 {
 337         struct mii_data *mii = sc->mii_pdata;
 338         int reg, anlpar, tstat = 0;
 339         struct dc_softc         *dc_sc;
 340
 341         dc_sc = mii->mii_ifp->if_softc;
 342
 343         mii->mii_media_status = IFM_AVALID;
 344         mii->mii_media_active = IFM_ETHER;
 345
 346         if ((mii->mii_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
 347                 return;
 348
 349         reg = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT);
 350         if (!(reg & DC_TSTAT_LS10) || !(reg & DC_TSTAT_LS100))
 351                 mii->mii_media_status |= IFM_ACTIVE;
 352
 353         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTCTRL) & DC_TCTL_AUTONEGENBL) {
 354                 /* Erg, still trying, I guess... */
 355                 tstat = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT);
 356                 if ((tstat & DC_TSTAT_ANEGSTAT) != DC_ASTAT_AUTONEGCMP) {
 357                         if ((DC_IS_MACRONIX(dc_sc) || DC_IS_PNICII(dc_sc)) &&
 358                             (tstat & DC_TSTAT_ANEGSTAT) == DC_ASTAT_DISABLE)
 359                                 goto skip;
 360                         mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 361                         return;
 362                 }
 363
 364                 if (tstat & DC_TSTAT_LP_CAN_NWAY) {
 365                         anlpar = tstat >> 16;
 366                         if (anlpar & ANLPAR_T4 &&
 367                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 368                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_T4;
 369                         else if (anlpar & ANLPAR_TX_FD &&
 370                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXFDX)
 371                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX|IFM_FDX;
 372                         else if (anlpar & ANLPAR_TX &&
 373                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 374                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX;
 375                         else if (anlpar & ANLPAR_10_FD)
 376                                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T|IFM_FDX;
 377                         else if (anlpar & ANLPAR_10)
 378                                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T;
 379                         else
 380                                 mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 381                         if (DC_IS_INTEL(dc_sc))
 382                                 DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL,
 383                                     DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 384                         return;
 385                 }
 386                 /*
 387                  * If the other side doesn't support NWAY, then the
 388                  * best we can do is determine if we have a 10Mbps or
 389                  * 100Mbps link. There's no way to know if the link
 390                  * is full or half duplex, so we default to half duplex
 391                  * and hope that the user is clever enough to manually
 392                  * change the media settings if we're wrong.
 393                  */
 394                 if (!(reg & DC_TSTAT_LS100))
 395                         mii->mii_media_active |= IFM_100_TX;
 396                 else if (!(reg & DC_TSTAT_LS10))
 397                         mii->mii_media_active |= IFM_10_T;
 398                 else
 399                         mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 400                 if (DC_IS_INTEL(dc_sc))
 401                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 402                 return;
 403         }
 404
 405 skip:
 406
 407         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG) & DC_NETCFG_SPEEDSEL)
 408                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T;
 409         else
 410                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX;
 411         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG) & DC_NETCFG_FULLDUPLEX)
 412                 mii->mii_media_active |= IFM_FDX;
 413
 414         return;
 415 }
 416
 417 static void
 418 dcphy_auto(struct mii_softc *sc)
 419 {
 420         struct dc_softc *dc_sc = sc->mii_pdata->mii_ifp->if_softc;
 421
 422         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_NETCFG, DC_NETCFG_PORTSEL);
 423         DC_SETBIT(dc_sc, DC_NETCFG, DC_NETCFG_FULLDUPLEX);
 424         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 425         if (sc->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 426                 CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0x3FFFF);
 427         else
 428                 CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0xFFFF);
 429         DC_SETBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 430         DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 431         DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTSTAT, DC_ASTAT_TXDISABLE);
 432 }
 433
 434 static void
 435 dcphy_reset(struct mii_softc *sc)
 436 {
 437         struct dc_softc *dc_sc = sc->mii_pdata->mii_ifp->if_softc;
 438
 439         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 440         DELAY(1000);
 441         DC_SETBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 442 }