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  * $DragonFly: src/sys/dev/netif/mii_layer/dcphy.c,v 1.5 2004/09/18 19:32:59 dillon Exp $
  34  *
  35  * $FreeBSD: src/sys/dev/mii/dcphy.c,v 1.2.2.2 2000/10/14 00:44:40 wpaul Exp $
  36  */
  37
  38 /*
  39  * Pseudo-driver for internal NWAY support on DEC 21143 and workalike
  40  * controllers. Technically we're abusing the miibus code to handle
  41  * media selection and NWAY support here since there is no MII
  42  * interface. However the logical operations are roughly the same,
  43  * and the alternative is to create a fake MII interface in the driver,
  44  * which is harder to do.
  45  */
  46
  47 #include <sys/param.h>
  48 #include <sys/systm.h>
  49 #include <sys/kernel.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #include <sys/errno.h>
  52 #include <sys/module.h>
  53 #include <sys/bus.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_arp.h>
  57 #include <net/if_media.h>
  58
  59 #include "mii.h"
  60 #include "miivar.h"
  61 #include "miidevs.h"
  62
  63 #include <machine/clock.h>
  64 #include <machine/bus_pio.h>
  65 #include <machine/bus_memio.h>
  66 #include <machine/bus.h>
  67 #include <machine/resource.h>
  68 #include <sys/bus.h>
  69
  70 #include <bus/pci/pcivar.h>
  71 #include "../dc/if_dcreg.h"
  72
  73 #include "miibus_if.h"
  74
  75 #define DC_SETBIT(sc, reg, x)                           \
  76         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
  77                 CSR_READ_4(sc, reg) | x)
  78
  79 #define DC_CLRBIT(sc, reg, x)                           \
  80         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
  81                 CSR_READ_4(sc, reg) & ~x)
  82
  83 #define MIIF_AUTOTIMEOUT        0x0004
  84
  85 /*
  86  * This is the subsystem ID for the built-in 21143 ethernet
  87  * in several Compaq Presario systems. Apparently these are
  88  * 10Mbps only, so we need to treat them specially.
  89  */
  90 #define COMPAQ_PRESARIO_ID      0xb0bb0e11
  91
  92 static int dcphy_probe          (device_t);
  93 static int dcphy_attach         (device_t);
  94 static int dcphy_detach         (device_t);
  95
  96 static device_method_t dcphy_methods[] = {
  97         /* device interface */
  98         DEVMETHOD(device_probe,         dcphy_probe),
  99         DEVMETHOD(device_attach,        dcphy_attach),
 100         DEVMETHOD(device_detach,        dcphy_detach),
 101         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 102         { 0, 0 }
 103 };
 104
 105 static devclass_t dcphy_devclass;
 106
 107 static driver_t dcphy_driver = {
 108         "dcphy",
 109         dcphy_methods,
 110         sizeof(struct mii_softc)
 111 };
 112
 113 DRIVER_MODULE(dcphy, miibus, dcphy_driver, dcphy_devclass, 0, 0);
 114
 115 int     dcphy_service (struct mii_softc *, struct mii_data *, int);
 116 void    dcphy_status (struct mii_softc *);
 117 static int dcphy_auto           (struct mii_softc *, int);
 118 static void dcphy_reset         (struct mii_softc *);
 119
 120 static int dcphy_probe(dev)
 121         device_t                dev;
 122 {
 123         struct mii_attach_args *ma;
 124
 125         ma = device_get_ivars(dev);
 126
 127         /*
 128          * The dc driver will report the 21143 vendor and device
 129          * ID to let us know that it wants us to attach.
 130          */
 131         if (ma->mii_id1 != DC_VENDORID_DEC ||
 132             ma->mii_id2 != DC_DEVICEID_21143)
 133                 return(ENXIO);
 134
 135         device_set_desc(dev, "Intel 21143 NWAY media interface");
 136
 137         return (0);
 138 }
 139
 140 static int dcphy_attach(dev)
 141         device_t                dev;
 142 {
 143         struct mii_softc *sc;
 144         struct mii_attach_args *ma;
 145         struct mii_data *mii;
 146         struct dc_softc         *dc_sc;
 147
 148         sc = device_get_softc(dev);
 149         ma = device_get_ivars(dev);
 150         mii_softc_init(sc);
 151         sc->mii_dev = device_get_parent(dev);
 152         mii = device_get_softc(sc->mii_dev);
 153         LIST_INSERT_HEAD(&mii->mii_phys, sc, mii_list);
 154
 155         sc->mii_inst = mii->mii_instance;
 156         sc->mii_phy = ma->mii_phyno;
 157         sc->mii_service = dcphy_service;
 158         sc->mii_pdata = mii;
 159
 160         sc->mii_flags |= MIIF_NOISOLATE;
 161         mii->mii_instance++;
 162
 163 #define ADD(m, c)       ifmedia_add(&mii->mii_media, (m), (c), NULL)
 164
 165         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_NONE, 0, sc->mii_inst),
 166             BMCR_ISO);
 167
 168         /*dcphy_reset(sc);*/
 169         dc_sc = mii->mii_ifp->if_softc;
 170         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTSTAT, 0);
 171         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0);
 172
 173         switch(pci_read_config(device_get_parent(sc->mii_dev),
 174             DC_PCI_CSID, 4)) {
 175         case COMPAQ_PRESARIO_ID:
 176                 /* Example of how to only allow 10Mbps modes. */
 177                 sc->mii_capabilities = BMSR_ANEG|BMSR_10TFDX|BMSR_10THDX;
 178                 break;
 179         default:
 180                 if (dc_sc->dc_pmode == DC_PMODE_SIA) {
 181                         sc->mii_capabilities =
 182                             BMSR_ANEG|BMSR_10TFDX|BMSR_10THDX;
 183                 } else {
 184                         ADD(IFM_MAKEWORD(IFM_ETHER, IFM_100_TX, IFM_LOOP,
 185                             sc->mii_inst), BMCR_LOOP|BMCR_S100);
 186
 187                         sc->mii_capabilities =
 188                             BMSR_ANEG|BMSR_100TXFDX|BMSR_100TXHDX|
 189                             BMSR_10TFDX|BMSR_10THDX;
 190                 }
 191                 break;
 192         }
 193
 194         sc->mii_capabilities &= ma->mii_capmask;
 195         device_printf(dev, " ");
 196         if ((sc->mii_capabilities & BMSR_MEDIAMASK) == 0)
 197                 printf("no media present");
 198         else
 199                 mii_add_media(mii, sc->mii_capabilities, sc->mii_inst);
 200         printf("\n");
 201 #undef ADD
 202
 203         MIIBUS_MEDIAINIT(sc->mii_dev);
 204         return(0);
 205 }
 206
 207 static int dcphy_detach(dev)
 208         device_t                dev;
 209 {
 210         struct mii_softc *sc;
 211         struct mii_data *mii;
 212
 213         sc = device_get_softc(dev);
 214         mii = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 215         sc->mii_dev = NULL;
 216         LIST_REMOVE(sc, mii_list);
 217
 218         return(0);
 219 }
 220
 221 int
 222 dcphy_service(sc, mii, cmd)
 223         struct mii_softc *sc;
 224         struct mii_data *mii;
 225         int cmd;
 226 {
 227         struct dc_softc         *dc_sc;
 228         struct ifmedia_entry *ife = mii->mii_media.ifm_cur;
 229         int reg;
 230         u_int32_t               mode;
 231
 232         dc_sc = mii->mii_ifp->if_softc;
 233
 234         switch (cmd) {
 235         case MII_POLLSTAT:
 236                 /*
 237                  * If we're not polling our PHY instance, just return.
 238                  */
 239                 if (IFM_INST(ife->ifm_media) != sc->mii_inst) {
 240                         return (0);
 241                 }
 242                 break;
 243
 244         case MII_MEDIACHG:
 245                 /*
 246                  * If the media indicates a different PHY instance,
 247                  * isolate ourselves.
 248                  */
 249                 if (IFM_INST(ife->ifm_media) != sc->mii_inst) {
 250                         return (0);
 251                 }
 252
 253                 /*
 254                  * If the interface is not up, don't do anything.
 255                  */
 256                 if ((mii->mii_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
 257                         break;
 258
 259                 sc->mii_flags = 0;
 260                 mii->mii_media_active = IFM_NONE;
 261                 mode = CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG);
 262                 mode &= ~(DC_NETCFG_FULLDUPLEX|DC_NETCFG_PORTSEL|
 263                     DC_NETCFG_PCS|DC_NETCFG_SCRAMBLER|DC_NETCFG_SPEEDSEL);
 264
 265                 switch (IFM_SUBTYPE(ife->ifm_media)) {
 266                 case IFM_AUTO:
 267                         /*dcphy_reset(sc);*/
 268                         sc->mii_flags &= ~MIIF_DOINGAUTO;
 269                         (void) dcphy_auto(sc, 0);
 270                         break;
 271                 case IFM_100_T4:
 272                         /*
 273                          * XXX Not supported as a manual setting right now.
 274                          */
 275                         return (EINVAL);
 276                 case IFM_100_TX:
 277                         dcphy_reset(sc);
 278                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 279                         mode |= DC_NETCFG_PORTSEL|DC_NETCFG_PCS|
 280                             DC_NETCFG_SCRAMBLER;
 281                         if ((ife->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
 282                                 mode |= DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 283                         else
 284                                 mode &= ~DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 285                         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_NETCFG, mode);
 286                         break;
 287                 case IFM_10_T:
 288                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 289                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0xFFFF);
 290                         if ((ife->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
 291                                 DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0x7F3D);
 292                         else
 293                                 DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0x7F3F);
 294                         DC_SETBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 295                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 296                         mode &= ~DC_NETCFG_PORTSEL;
 297                         mode |= DC_NETCFG_SPEEDSEL;
 298                         if ((ife->ifm_media & IFM_GMASK) == IFM_FDX)
 299                                 mode |= DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 300                         else
 301                                 mode &= ~DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 302                         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_NETCFG, mode);
 303                         break;
 304                 default:
 305                         return(EINVAL);
 306                         break;
 307                 }
 308                 break;
 309
 310         case MII_TICK:
 311                 /*
 312                  * If we're not currently selected, just return.
 313                  */
 314                 if (IFM_INST(ife->ifm_media) != sc->mii_inst)
 315                         return (0);
 316
 317                 /*
 318                  * Only used for autonegotiation.
 319                  */
 320                 if (IFM_SUBTYPE(ife->ifm_media) != IFM_AUTO)
 321                         return (0);
 322
 323                 /*
 324                  * Is the interface even up?
 325                  */
 326                 if ((mii->mii_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
 327                         return (0);
 328
 329                 reg = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT) &
 330                     (DC_TSTAT_LS10|DC_TSTAT_LS100);
 331
 332                 if (!(reg & DC_TSTAT_LS10) || !(reg & DC_TSTAT_LS100))
 333                         return(0);
 334
 335                 /*
 336                  * Only retry autonegotiation every 5 seconds.
 337                  */
 338                 if (++sc->mii_ticks != 50)
 339                         return (0);
 340
 341                 sc->mii_ticks = 0;
 342                 /*if (DC_IS_INTEL(dc_sc))*/
 343                         sc->mii_flags &= ~MIIF_DOINGAUTO;
 344                 dcphy_auto(sc, 0);
 345
 346                 break;
 347         }
 348
 349         /* Update the media status. */
 350         dcphy_status(sc);
 351
 352         /* Callback if something changed. */
 353         if (sc->mii_active != mii->mii_media_active || cmd == MII_MEDIACHG) {
 354                 MIIBUS_STATCHG(sc->mii_dev);
 355                 sc->mii_active = mii->mii_media_active;
 356         }
 357         return (0);
 358 }
 359
 360 void
 361 dcphy_status(sc)
 362         struct mii_softc *sc;
 363 {
 364         struct mii_data *mii = sc->mii_pdata;
 365         int reg, anlpar, tstat = 0;
 366         struct dc_softc         *dc_sc;
 367
 368         dc_sc = mii->mii_ifp->if_softc;
 369
 370         mii->mii_media_status = IFM_AVALID;
 371         mii->mii_media_active = IFM_ETHER;
 372
 373         if ((mii->mii_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
 374                 return;
 375
 376         reg = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT) &
 377             (DC_TSTAT_LS10|DC_TSTAT_LS100);
 378
 379         if (!(reg & DC_TSTAT_LS10) || !(reg & DC_TSTAT_LS100))
 380                 mii->mii_media_status |= IFM_ACTIVE;
 381
 382         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTCTRL) & DC_TCTL_AUTONEGENBL) {
 383                 /* Erg, still trying, I guess... */
 384                 tstat = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT);
 385                 if ((tstat & DC_TSTAT_ANEGSTAT) != DC_ASTAT_AUTONEGCMP) {
 386                         if ((DC_IS_MACRONIX(dc_sc) || DC_IS_PNICII(dc_sc)) &&
 387                             (tstat & DC_TSTAT_ANEGSTAT) == DC_ASTAT_DISABLE)
 388                                 goto skip;
 389                         mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 390                         return;
 391                 }
 392
 393                 if (tstat & DC_TSTAT_LP_CAN_NWAY) {
 394                         anlpar = tstat >> 16;
 395                         if (anlpar & ANLPAR_T4 &&
 396                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 397                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_T4;
 398                         else if (anlpar & ANLPAR_TX_FD &&
 399                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXFDX)
 400                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX|IFM_FDX;
 401                         else if (anlpar & ANLPAR_TX &&
 402                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 403                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX;
 404                         else if (anlpar & ANLPAR_10_FD)
 405                                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T|IFM_FDX;
 406                         else if (anlpar & ANLPAR_10)
 407                                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T;
 408                         else
 409                                 mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 410                         if (DC_IS_INTEL(dc_sc))
 411                                 DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL,
 412                                     DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 413                         return;
 414                 }
 415                 /*
 416                  * If the other side doesn't support NWAY, then the
 417                  * best we can do is determine if we have a 10Mbps or
 418                  * 100Mbps link. There's no way to know if the link
 419                  * is full or half duplex, so we default to half duplex
 420                  * and hope that the user is clever enough to manually
 421                  * change the media settings if we're wrong.
 422                  */
 423                 if (!(reg & DC_TSTAT_LS100))
 424                         mii->mii_media_active |= IFM_100_TX;
 425                 else if (!(reg & DC_TSTAT_LS10))
 426                         mii->mii_media_active |= IFM_10_T;
 427                 else
 428                         mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 429                 if (DC_IS_INTEL(dc_sc))
 430                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 431                 return;
 432         }
 433
 434 skip:
 435
 436         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG) & DC_NETCFG_SPEEDSEL)
 437                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T;
 438         else
 439                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX;
 440         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG) & DC_NETCFG_FULLDUPLEX)
 441                 mii->mii_media_active |= IFM_FDX;
 442
 443         return;
 444 }
 445
 446 static int
 447 dcphy_auto(mii, waitfor)
 448         struct mii_softc        *mii;
 449         int                     waitfor;
 450 {
 451         int                     i;
 452         struct dc_softc         *sc;
 453
 454         sc = mii->mii_pdata->mii_ifp->if_softc;
 455
 456         if ((mii->mii_flags & MIIF_DOINGAUTO) == 0) {
 457                 DC_CLRBIT(sc, DC_NETCFG, DC_NETCFG_PORTSEL);
 458                 DC_SETBIT(sc, DC_NETCFG, DC_NETCFG_FULLDUPLEX);
 459                 DC_CLRBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 460                 if (mii->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 461                         CSR_WRITE_4(sc, DC_10BTCTRL, 0x3FFFF);
 462                 else
 463                         CSR_WRITE_4(sc, DC_10BTCTRL, 0xFFFF);
 464                 DC_SETBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 465                 DC_SETBIT(sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 466                 DC_SETBIT(sc, DC_10BTSTAT, DC_ASTAT_TXDISABLE);
 467         }
 468
 469         if (waitfor) {
 470                 /* Wait 500ms for it to complete. */
 471                 for (i = 0; i < 500; i++) {
 472                         if ((CSR_READ_4(sc, DC_10BTSTAT) & DC_TSTAT_ANEGSTAT)
 473                             == DC_ASTAT_AUTONEGCMP)
 474                                 return(0);
 475                         DELAY(1000);
 476                 }
 477                 /*
 478                  * Don't need to worry about clearing MIIF_DOINGAUTO.
 479                  * If that's set, a timeout is pending, and it will
 480                  * clear the flag.
 481                  */
 482                 return(EIO);
 483         }
 484
 485         /*
 486          * Just let it finish asynchronously.  This is for the benefit of
 487          * the tick handler driving autonegotiation.  Don't want 500ms
 488          * delays all the time while the system is running!
 489          */
 490         if ((mii->mii_flags & MIIF_DOINGAUTO) == 0)
 491                 mii->mii_flags |= MIIF_DOINGAUTO;
 492
 493         return(EJUSTRETURN);
 494 }
 495
 496 static void
 497 dcphy_reset(mii)
 498         struct mii_softc        *mii;
 499 {
 500         struct dc_softc         *sc;
 501
 502         sc = mii->mii_pdata->mii_ifp->if_softc;
 503
 504         DC_CLRBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 505         DELAY(1000);
 506         DC_SETBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 507
 508         return;
 509 }
 510