sys/mips/atheros/ar71xx_chip.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2010 Adrian Chadd
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include "opt_ddb.h"
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/conf.h>
  36 #include <sys/kernel.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/cons.h>
  40 #include <sys/kdb.h>
  41 #include <sys/reboot.h>
  42
  43 #include <vm/vm.h>
  44 #include <vm/vm_page.h>
  45
  46 #include <net/ethernet.h>
  47
  48 #include <machine/clock.h>
  49 #include <machine/cpu.h>
  50 #include <machine/cpuregs.h>
  51 #include <machine/hwfunc.h>
  52 #include <machine/md_var.h>
  53 #include <machine/trap.h>
  54 #include <machine/vmparam.h>
  55
  56 #include <mips/atheros/ar71xxreg.h>
  57 #include <mips/atheros/ar71xx_chip.h>
  58 #include <mips/atheros/ar71xx_cpudef.h>
  59
  60 /* XXX these should replace the current definitions in ar71xxreg.h */
  61 /* XXX perhaps an ar71xx_chip.h header file? */
  62 #define AR71XX_PLL_REG_CPU_CONFIG       AR71XX_PLL_CPU_BASE + 0x00
  63 #define AR71XX_PLL_REG_SEC_CONFIG       AR71XX_PLL_CPU_BASE + 0x04
  64 #define AR71XX_PLL_REG_ETH0_INT_CLOCK   AR71XX_PLL_CPU_BASE + 0x10
  65 #define AR71XX_PLL_REG_ETH1_INT_CLOCK   AR71XX_PLL_CPU_BASE + 0x14
  66
  67 #define AR71XX_PLL_DIV_SHIFT            3
  68 #define AR71XX_PLL_DIV_MASK             0x1f
  69 #define AR71XX_CPU_DIV_SHIFT            16
  70 #define AR71XX_CPU_DIV_MASK             0x3
  71 #define AR71XX_DDR_DIV_SHIFT            18
  72 #define AR71XX_DDR_DIV_MASK             0x3
  73 #define AR71XX_AHB_DIV_SHIFT            20
  74 #define AR71XX_AHB_DIV_MASK             0x7
  75
  76 /* XXX these shouldn't be in here - this file is a per-chip file */
  77 /* XXX these should be in the top-level ar71xx type, not ar71xx -chip */
  78 uint32_t u_ar71xx_cpu_freq;
  79 uint32_t u_ar71xx_ahb_freq;
  80 uint32_t u_ar71xx_ddr_freq;
  81 uint32_t u_ar71xx_uart_freq;
  82 uint32_t u_ar71xx_wdt_freq;
  83 uint32_t u_ar71xx_refclk;
  84 uint32_t u_ar71xx_mdio_freq;
  85
  86 static void
  87 ar71xx_chip_detect_mem_size(void)
  88 {
  89 }
  90
  91 static void
  92 ar71xx_chip_detect_sys_frequency(void)
  93 {
  94         uint32_t pll;
  95         uint32_t freq;
  96         uint32_t div;
  97
  98         u_ar71xx_mdio_freq = u_ar71xx_refclk = AR71XX_BASE_FREQ;
  99
 100         pll = ATH_READ_REG(AR71XX_PLL_REG_CPU_CONFIG);
 101
 102         div = ((pll >> AR71XX_PLL_DIV_SHIFT) & AR71XX_PLL_DIV_MASK) + 1;
 103         freq = div * AR71XX_BASE_FREQ;
 104
 105         div = ((pll >> AR71XX_CPU_DIV_SHIFT) & AR71XX_CPU_DIV_MASK) + 1;
 106         u_ar71xx_cpu_freq = freq / div;
 107
 108         div = ((pll >> AR71XX_DDR_DIV_SHIFT) & AR71XX_DDR_DIV_MASK) + 1;
 109         u_ar71xx_ddr_freq = freq / div;
 110
 111         div = (((pll >> AR71XX_AHB_DIV_SHIFT) & AR71XX_AHB_DIV_MASK) + 1) * 2;
 112         u_ar71xx_ahb_freq = u_ar71xx_cpu_freq / div;
 113         u_ar71xx_wdt_freq = u_ar71xx_cpu_freq / div;
 114         u_ar71xx_uart_freq = u_ar71xx_cpu_freq / div;
 115 }
 116
 117 /*
 118  * This does not lock the CPU whilst doing the work!
 119  */
 120 static void
 121 ar71xx_chip_device_stop(uint32_t mask)
 122 {
 123         uint32_t reg;
 124
 125         reg = ATH_READ_REG(AR71XX_RST_RESET);
 126         ATH_WRITE_REG(AR71XX_RST_RESET, reg | mask);
 127 }
 128
 129 static void
 130 ar71xx_chip_device_start(uint32_t mask)
 131 {
 132         uint32_t reg;
 133
 134         reg = ATH_READ_REG(AR71XX_RST_RESET);
 135         ATH_WRITE_REG(AR71XX_RST_RESET, reg & ~mask);
 136 }
 137
 138 static int
 139 ar71xx_chip_device_stopped(uint32_t mask)
 140 {
 141         uint32_t reg;
 142
 143         reg = ATH_READ_REG(AR71XX_RST_RESET);
 144         return ((reg & mask) == mask);
 145 }
 146
 147 void
 148 ar71xx_chip_set_mii_speed(uint32_t unit, uint32_t speed)
 149 {
 150         uint32_t val, reg, ctrl;
 151
 152         switch (unit) {
 153         case 0:
 154                 reg = AR71XX_MII0_CTRL;
 155                 break;
 156         case 1:
 157                 reg = AR71XX_MII1_CTRL;
 158                 break;
 159         default:
 160                 printf("%s: invalid MII unit set for arge unit: %d\n",
 161                     __func__, unit);
 162                 return;
 163         }
 164
 165         switch (speed) {
 166         case 10:
 167                 ctrl = MII_CTRL_SPEED_10;
 168                 break;
 169         case 100:
 170                 ctrl = MII_CTRL_SPEED_100;
 171                 break;
 172         case 1000:
 173                 ctrl = MII_CTRL_SPEED_1000;
 174                 break;
 175         default:
 176                 printf("%s: invalid MII speed (%d) set for arge unit: %d\n",
 177                     __func__, speed, unit);
 178                 return;
 179         }
 180
 181         val = ATH_READ_REG(reg);
 182         val &= ~(MII_CTRL_SPEED_MASK << MII_CTRL_SPEED_SHIFT);
 183         val |= (ctrl & MII_CTRL_SPEED_MASK) << MII_CTRL_SPEED_SHIFT;
 184         ATH_WRITE_REG(reg, val);
 185 }
 186
 187 void
 188 ar71xx_chip_set_mii_if(uint32_t unit, uint32_t mii_mode)
 189 {
 190         uint32_t val, reg, mii_if;
 191
 192         switch (unit) {
 193         case 0:
 194                 reg = AR71XX_MII0_CTRL;
 195                 if (mii_mode == AR71XX_MII_MODE_GMII)
 196                         mii_if = MII0_CTRL_IF_GMII;
 197                 else if (mii_mode == AR71XX_MII_MODE_MII)
 198                         mii_if = MII0_CTRL_IF_MII;
 199                 else if (mii_mode == AR71XX_MII_MODE_RGMII)
 200                         mii_if = MII0_CTRL_IF_RGMII;
 201                 else if (mii_mode == AR71XX_MII_MODE_RMII)
 202                         mii_if = MII0_CTRL_IF_RMII;
 203                 else {
 204                         printf("%s: invalid MII mode (%d) for unit %d\n",
 205                             __func__, mii_mode, unit);
 206                         return;
 207                 }
 208                 break;
 209         case 1:
 210                 reg = AR71XX_MII1_CTRL;
 211                 if (mii_mode == AR71XX_MII_MODE_RGMII)
 212                         mii_if = MII1_CTRL_IF_RGMII;
 213                 else if (mii_mode == AR71XX_MII_MODE_RMII)
 214                         mii_if = MII1_CTRL_IF_RMII;
 215                 else {
 216                         printf("%s: invalid MII mode (%d) for unit %d\n",
 217                             __func__, mii_mode, unit);
 218                         return;
 219                 }
 220                 break;
 221         default:
 222                 printf("%s: invalid MII unit set for arge unit: %d\n",
 223                     __func__, unit);
 224                 return;
 225         }
 226
 227         val = ATH_READ_REG(reg);
 228         val &= ~(MII_CTRL_IF_MASK << MII_CTRL_IF_SHIFT);
 229         val |= (mii_if & MII_CTRL_IF_MASK) << MII_CTRL_IF_SHIFT;
 230         ATH_WRITE_REG(reg, val);
 231 }
 232
 233 /* Speed is either 10, 100 or 1000 */
 234 static void
 235 ar71xx_chip_set_pll_ge(int unit, int speed, uint32_t pll)
 236 {
 237
 238         switch (unit) {
 239         case 0:
 240                 ar71xx_write_pll(AR71XX_PLL_SEC_CONFIG,
 241                     AR71XX_PLL_ETH_INT0_CLK, pll,
 242                     AR71XX_PLL_ETH0_SHIFT);
 243                 break;
 244         case 1:
 245                 ar71xx_write_pll(AR71XX_PLL_SEC_CONFIG,
 246                     AR71XX_PLL_ETH_INT1_CLK, pll,
 247                     AR71XX_PLL_ETH1_SHIFT);
 248                 break;
 249         default:
 250                 printf("%s: invalid PLL set for arge unit: %d\n",
 251                     __func__, unit);
 252                 return;
 253         }
 254 }
 255
 256 static void
 257 ar71xx_chip_ddr_flush(ar71xx_flush_ddr_id_t id)
 258 {
 259
 260         switch (id) {
 261         case AR71XX_CPU_DDR_FLUSH_GE0:
 262                 ar71xx_ddr_flush(AR71XX_WB_FLUSH_GE0);
 263                 break;
 264         case AR71XX_CPU_DDR_FLUSH_GE1:
 265                 ar71xx_ddr_flush(AR71XX_WB_FLUSH_GE1);
 266                 break;
 267         case AR71XX_CPU_DDR_FLUSH_USB:
 268                 ar71xx_ddr_flush(AR71XX_WB_FLUSH_USB);
 269                 break;
 270         case AR71XX_CPU_DDR_FLUSH_PCIE:
 271                 ar71xx_ddr_flush(AR71XX_WB_FLUSH_PCI);
 272                 break;
 273         default:
 274                 printf("%s: invalid DDR flush id (%d)\n", __func__, id);
 275                 break;
 276         }
 277 }
 278
 279 static uint32_t
 280 ar71xx_chip_get_eth_pll(unsigned int mac, int speed)
 281 {
 282         uint32_t pll;
 283
 284         switch (speed) {
 285         case 10:
 286                 pll = PLL_ETH_INT_CLK_10;
 287                 break;
 288         case 100:
 289                 pll = PLL_ETH_INT_CLK_100;
 290                 break;
 291         case 1000:
 292                 pll = PLL_ETH_INT_CLK_1000;
 293                 break;
 294         default:
 295                 printf("%s%d: invalid speed %d\n", __func__, mac, speed);
 296                 pll = 0;
 297         }
 298
 299         return (pll);
 300 }
 301
 302 static void
 303 ar71xx_chip_init_usb_peripheral(void)
 304 {
 305
 306         ar71xx_device_stop(RST_RESET_USB_OHCI_DLL |
 307             RST_RESET_USB_HOST | RST_RESET_USB_PHY);
 308         DELAY(1000);
 309
 310         ar71xx_device_start(RST_RESET_USB_OHCI_DLL |
 311             RST_RESET_USB_HOST | RST_RESET_USB_PHY);
 312         DELAY(1000);
 313
 314         ATH_WRITE_REG(AR71XX_USB_CTRL_CONFIG,
 315             USB_CTRL_CONFIG_OHCI_DES_SWAP |
 316             USB_CTRL_CONFIG_OHCI_BUF_SWAP |
 317             USB_CTRL_CONFIG_EHCI_DES_SWAP |
 318             USB_CTRL_CONFIG_EHCI_BUF_SWAP);
 319
 320         ATH_WRITE_REG(AR71XX_USB_CTRL_FLADJ,
 321             (32 << USB_CTRL_FLADJ_HOST_SHIFT) |
 322             (3 << USB_CTRL_FLADJ_A5_SHIFT));
 323
 324         DELAY(1000);
 325 }
 326
 327 struct ar71xx_cpu_def ar71xx_chip_def = {
 328         &ar71xx_chip_detect_mem_size,
 329         &ar71xx_chip_detect_sys_frequency,
 330         &ar71xx_chip_device_stop,
 331         &ar71xx_chip_device_start,
 332         &ar71xx_chip_device_stopped,
 333         &ar71xx_chip_set_pll_ge,
 334         &ar71xx_chip_set_mii_speed,
 335         &ar71xx_chip_set_mii_if,
 336         &ar71xx_chip_get_eth_pll,
 337         &ar71xx_chip_ddr_flush,
 338         &ar71xx_chip_init_usb_peripheral,
 339 };