sys/dev/dc/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
  33 #include <sys/cdefs.h>
  34 __FBSDID("$FreeBSD$");
  35
  36 /*
  37  * Pseudo-driver for internal NWAY support on DEC 21143 and workalike
  38  * controllers.  Technically we're abusing the miibus code to handle
  39  * media selection and NWAY support here since there is no MII
  40  * interface.  However the logical operations are roughly the same,
  41  * and the alternative is to create a fake MII interface in the driver,
  42  * which is harder to do.
  43  */
  44
  45 #include <sys/param.h>
  46 #include <sys/systm.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/errno.h>
  50 #include <sys/lock.h>
  51 #include <sys/module.h>
  52 #include <sys/mutex.h>
  53 #include <sys/bus.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_arp.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59
  60 #include <dev/mii/mii.h>
  61 #include <dev/mii/miivar.h>
  62 #include "miidevs.h"
  63
  64 #include <machine/bus.h>
  65 #include <machine/resource.h>
  66
  67 #include <dev/pci/pcivar.h>
  68
  69 #include <dev/dc/if_dcreg.h>
  70
  71 #include "miibus_if.h"
  72
  73 #define DC_SETBIT(sc, reg, x)                           \
  74         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
  75                 CSR_READ_4(sc, reg) | x)
  76
  77 #define DC_CLRBIT(sc, reg, x)                           \
  78         CSR_WRITE_4(sc, reg,                            \
  79                 CSR_READ_4(sc, reg) & ~x)
  80
  81 #define MIIF_AUTOTIMEOUT        0x0004
  82
  83 /*
  84  * This is the subsystem ID for the built-in 21143 ethernet
  85  * in several Compaq Presario systems.  Apparently these are
  86  * 10Mbps only, so we need to treat them specially.
  87  */
  88 #define COMPAQ_PRESARIO_ID      0xb0bb0e11
  89
  90 static int dcphy_probe(device_t);
  91 static int dcphy_attach(device_t);
  92
  93 static device_method_t dcphy_methods[] = {
  94         /* device interface */
  95         DEVMETHOD(device_probe,         dcphy_probe),
  96         DEVMETHOD(device_attach,        dcphy_attach),
  97         DEVMETHOD(device_detach,        mii_phy_detach),
  98         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
  99         DEVMETHOD_END
 100 };
 101
 102 static devclass_t dcphy_devclass;
 103
 104 static driver_t dcphy_driver = {
 105         "dcphy",
 106         dcphy_methods,
 107         sizeof(struct mii_softc)
 108 };
 109
 110 DRIVER_MODULE(dcphy, miibus, dcphy_driver, dcphy_devclass, 0, 0);
 111
 112 static int      dcphy_service(struct mii_softc *, struct mii_data *, int);
 113 static void     dcphy_status(struct mii_softc *);
 114 static void     dcphy_reset(struct mii_softc *);
 115 static int      dcphy_auto(struct mii_softc *);
 116
 117 static const struct mii_phy_funcs dcphy_funcs = {
 118         dcphy_service,
 119         dcphy_status,
 120         dcphy_reset
 121 };
 122
 123 static int
 124 dcphy_probe(device_t dev)
 125 {
 126         struct mii_attach_args *ma;
 127
 128         ma = device_get_ivars(dev);
 129
 130         /*
 131          * The dc driver will report the 21143 vendor and device
 132          * ID to let us know that it wants us to attach.
 133          */
 134         if (ma->mii_id1 != DC_VENDORID_DEC ||
 135             ma->mii_id2 != DC_DEVICEID_21143)
 136                 return (ENXIO);
 137
 138         device_set_desc(dev, "Intel 21143 NWAY media interface");
 139
 140         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
 141 }
 142
 143 static int
 144 dcphy_attach(device_t dev)
 145 {
 146         struct mii_softc *sc;
 147         struct dc_softc         *dc_sc;
 148         device_t brdev;
 149
 150         sc = device_get_softc(dev);
 151
 152         mii_phy_dev_attach(dev, MIIF_NOISOLATE | MIIF_NOMANPAUSE,
 153             &dcphy_funcs, 0);
 154
 155         /*PHY_RESET(sc);*/
 156         dc_sc = if_getsoftc(sc->mii_pdata->mii_ifp);
 157         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTSTAT, 0);
 158         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0);
 159
 160         brdev = device_get_parent(sc->mii_dev);
 161         switch (pci_get_subdevice(brdev) << 16 | pci_get_subvendor(brdev)) {
 162         case COMPAQ_PRESARIO_ID:
 163                 /* Example of how to only allow 10Mbps modes. */
 164                 sc->mii_capabilities = BMSR_ANEG | BMSR_10TFDX | BMSR_10THDX;
 165                 break;
 166         default:
 167                 if (dc_sc->dc_pmode == DC_PMODE_SIA)
 168                         sc->mii_capabilities =
 169                             BMSR_ANEG | BMSR_10TFDX | BMSR_10THDX;
 170                 else
 171                         sc->mii_capabilities =
 172                             BMSR_ANEG | BMSR_100TXFDX | BMSR_100TXHDX |
 173                             BMSR_10TFDX | BMSR_10THDX;
 174                 break;
 175         }
 176
 177         sc->mii_capabilities &= sc->mii_capmask;
 178         device_printf(dev, " ");
 179         mii_phy_add_media(sc);
 180         printf("\n");
 181
 182         MIIBUS_MEDIAINIT(sc->mii_dev);
 183         return (0);
 184 }
 185
 186 static int
 187 dcphy_service(struct mii_softc *sc, struct mii_data *mii, int cmd)
 188 {
 189         struct dc_softc         *dc_sc;
 190         struct ifmedia_entry *ife = mii->mii_media.ifm_cur;
 191         int reg;
 192         u_int32_t               mode;
 193
 194         dc_sc = if_getsoftc(mii->mii_ifp);
 195
 196         switch (cmd) {
 197         case MII_POLLSTAT:
 198                 break;
 199
 200         case MII_MEDIACHG:
 201                 /*
 202                  * If the interface is not up, don't do anything.
 203                  */
 204                 if ((if_getflags(mii->mii_ifp) & IFF_UP) == 0)
 205                         break;
 206
 207                 mii->mii_media_active = IFM_NONE;
 208                 mode = CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG);
 209                 mode &= ~(DC_NETCFG_FULLDUPLEX | DC_NETCFG_PORTSEL |
 210                     DC_NETCFG_PCS | DC_NETCFG_SCRAMBLER | DC_NETCFG_SPEEDSEL);
 211
 212                 switch (IFM_SUBTYPE(ife->ifm_media)) {
 213                 case IFM_AUTO:
 214                         /*PHY_RESET(sc);*/
 215                         (void)dcphy_auto(sc);
 216                         break;
 217                 case IFM_100_TX:
 218                         PHY_RESET(sc);
 219                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 220                         mode |= DC_NETCFG_PORTSEL | DC_NETCFG_PCS |
 221                             DC_NETCFG_SCRAMBLER;
 222                         if ((ife->ifm_media & IFM_FDX) != 0)
 223                                 mode |= DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 224                         else
 225                                 mode &= ~DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 226                         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_NETCFG, mode);
 227                         break;
 228                 case IFM_10_T:
 229                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 230                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0xFFFF);
 231                         if ((ife->ifm_media & IFM_FDX) != 0)
 232                                 DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0x7F3D);
 233                         else
 234                                 DC_SETBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, 0x7F3F);
 235                         DC_SETBIT(dc_sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 236                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 237                         mode &= ~DC_NETCFG_PORTSEL;
 238                         mode |= DC_NETCFG_SPEEDSEL;
 239                         if ((ife->ifm_media & IFM_FDX) != 0)
 240                                 mode |= DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 241                         else
 242                                 mode &= ~DC_NETCFG_FULLDUPLEX;
 243                         CSR_WRITE_4(dc_sc, DC_NETCFG, mode);
 244                         break;
 245                 default:
 246                         return (EINVAL);
 247                 }
 248                 break;
 249
 250         case MII_TICK:
 251                 /*
 252                  * Is the interface even up?
 253                  */
 254                 if ((if_getflags(mii->mii_ifp) & IFF_UP) == 0)
 255                         return (0);
 256
 257                 /*
 258                  * Only used for autonegotiation.
 259                  */
 260                 if (IFM_SUBTYPE(ife->ifm_media) != IFM_AUTO)
 261                         break;
 262
 263                 reg = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT);
 264                 if (!(reg & DC_TSTAT_LS10) || !(reg & DC_TSTAT_LS100))
 265                         break;
 266
 267                 /*
 268                  * Only retry autonegotiation every 5 seconds.
 269                  *
 270                  * Otherwise, fall through to calling dcphy_status()
 271                  * since real Intel 21143 chips don't show valid link
 272                  * status until autonegotiation is switched off, and
 273                  * that only happens in dcphy_status().  Without this,
 274                  * successful autonegotiation is never recognised on
 275                  * these chips.
 276                  */
 277                 if (++sc->mii_ticks <= 50)
 278                         break;
 279
 280                 sc->mii_ticks = 0;
 281                 dcphy_auto(sc);
 282
 283                 break;
 284         }
 285
 286         /* Update the media status. */
 287         PHY_STATUS(sc);
 288
 289         /* Callback if something changed. */
 290         mii_phy_update(sc, cmd);
 291         return (0);
 292 }
 293
 294 static void
 295 dcphy_status(struct mii_softc *sc)
 296 {
 297         struct mii_data *mii = sc->mii_pdata;
 298         int anlpar, tstat;
 299         struct dc_softc         *dc_sc;
 300
 301         dc_sc = if_getsoftc(mii->mii_ifp);
 302
 303         mii->mii_media_status = IFM_AVALID;
 304         mii->mii_media_active = IFM_ETHER;
 305
 306         if ((if_getflags(mii->mii_ifp) & IFF_UP) == 0)
 307                 return;
 308
 309         tstat = CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTSTAT);
 310         if (!(tstat & DC_TSTAT_LS10) || !(tstat & DC_TSTAT_LS100))
 311                 mii->mii_media_status |= IFM_ACTIVE;
 312
 313         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_10BTCTRL) & DC_TCTL_AUTONEGENBL) {
 314                 /* Erg, still trying, I guess... */
 315                 if ((tstat & DC_TSTAT_ANEGSTAT) != DC_ASTAT_AUTONEGCMP) {
 316                         if ((DC_IS_MACRONIX(dc_sc) || DC_IS_PNICII(dc_sc)) &&
 317                             (tstat & DC_TSTAT_ANEGSTAT) == DC_ASTAT_DISABLE)
 318                                 goto skip;
 319                         mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 320                         return;
 321                 }
 322
 323                 if (tstat & DC_TSTAT_LP_CAN_NWAY) {
 324                         anlpar = tstat >> 16;
 325                         if (anlpar & ANLPAR_TX_FD &&
 326                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXFDX)
 327                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX | IFM_FDX;
 328                         else if (anlpar & ANLPAR_T4 &&
 329                             sc->mii_capabilities & BMSR_100T4)
 330                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_T4 | IFM_HDX;
 331                         else if (anlpar & ANLPAR_TX &&
 332                             sc->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 333                                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX | IFM_HDX;
 334                         else if (anlpar & ANLPAR_10_FD)
 335                                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T | IFM_FDX;
 336                         else if (anlpar & ANLPAR_10)
 337                                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T | IFM_HDX;
 338                         else
 339                                 mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 340                         if (DC_IS_INTEL(dc_sc))
 341                                 DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL,
 342                                     DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 343                         return;
 344                 }
 345
 346                 /*
 347                  * If the other side doesn't support NWAY, then the
 348                  * best we can do is determine if we have a 10Mbps or
 349                  * 100Mbps link.  There's no way to know if the link
 350                  * is full or half duplex, so we default to half duplex
 351                  * and hope that the user is clever enough to manually
 352                  * change the media settings if we're wrong.
 353                  */
 354                 if (!(tstat & DC_TSTAT_LS100))
 355                         mii->mii_media_active |= IFM_100_TX | IFM_HDX;
 356                 else if (!(tstat & DC_TSTAT_LS10))
 357                         mii->mii_media_active |= IFM_10_T | IFM_HDX;
 358                 else
 359                         mii->mii_media_active |= IFM_NONE;
 360                 if (DC_IS_INTEL(dc_sc))
 361                         DC_CLRBIT(dc_sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 362                 return;
 363         }
 364
 365 skip:
 366         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG) & DC_NETCFG_SPEEDSEL)
 367                 mii->mii_media_active |= IFM_10_T;
 368         else
 369                 mii->mii_media_active |= IFM_100_TX;
 370         if (CSR_READ_4(dc_sc, DC_NETCFG) & DC_NETCFG_FULLDUPLEX)
 371                 mii->mii_media_active |= IFM_FDX;
 372         else
 373                 mii->mii_media_active |= IFM_HDX;
 374 }
 375
 376 static int
 377 dcphy_auto(struct mii_softc *mii)
 378 {
 379         struct dc_softc         *sc;
 380
 381         sc = if_getsoftc(mii->mii_pdata->mii_ifp);
 382
 383         DC_CLRBIT(sc, DC_NETCFG, DC_NETCFG_PORTSEL);
 384         DC_SETBIT(sc, DC_NETCFG, DC_NETCFG_FULLDUPLEX);
 385         DC_CLRBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 386         if (mii->mii_capabilities & BMSR_100TXHDX)
 387                 CSR_WRITE_4(sc, DC_10BTCTRL, 0x3FFFF);
 388         else
 389                 CSR_WRITE_4(sc, DC_10BTCTRL, 0xFFFF);
 390         DC_SETBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 391         DC_SETBIT(sc, DC_10BTCTRL, DC_TCTL_AUTONEGENBL);
 392         DC_SETBIT(sc, DC_10BTSTAT, DC_ASTAT_TXDISABLE);
 393
 394         return (EJUSTRETURN);
 395 }
 396
 397 static void
 398 dcphy_reset(struct mii_softc *mii)
 399 {
 400         struct dc_softc         *sc;
 401
 402         sc = if_getsoftc(mii->mii_pdata->mii_ifp);
 403
 404         DC_CLRBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 405         DELAY(1000);
 406         DC_SETBIT(sc, DC_SIARESET, DC_SIA_RESET);
 407 }