sys/dev/ath/ath_hal/ar9002/ar9280.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   3  * Copyright (c) 2008 Atheros Communications, Inc.
   4  *
   5  * Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
   6  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   7  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   8  *
   9  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  10  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  11  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  12  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  13  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  14  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  15  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  16  *
  17  * $FreeBSD$
  18  */
  19 #include "opt_ah.h"
  20
  21 /*
  22  * NB: Merlin and later have a simpler RF backend.
  23  */
  24 #include "ah.h"
  25 #include "ah_internal.h"
  26
  27 #include "ah_eeprom_v14.h"
  28
  29 #include "ar9002/ar9280.h"
  30 #include "ar5416/ar5416reg.h"
  31 #include "ar5416/ar5416phy.h"
  32
  33 #define N(a)    (sizeof(a)/sizeof(a[0]))
  34
  35 struct ar9280State {
  36         RF_HAL_FUNCS    base;           /* public state, must be first */
  37         uint16_t        pcdacTable[1];  /* XXX */
  38 };
  39 #define AR9280(ah)      ((struct ar9280State *) AH5212(ah)->ah_rfHal)
  40
  41 static HAL_BOOL ar9280GetChannelMaxMinPower(struct ath_hal *,
  42         const struct ieee80211_channel *, int16_t *maxPow,int16_t *minPow);
  43 int16_t ar9280GetNfAdjust(struct ath_hal *ah, const HAL_CHANNEL_INTERNAL *c);
  44
  45 static void
  46 ar9280WriteRegs(struct ath_hal *ah, u_int modesIndex, u_int freqIndex,
  47         int writes)
  48 {
  49         (void) ath_hal_ini_write(ah, &AH5416(ah)->ah_ini_bb_rfgain,
  50                 freqIndex, writes);
  51 }
  52
  53 /*
  54  * Take the MHz channel value and set the Channel value
  55  *
  56  * ASSUMES: Writes enabled to analog bus
  57  *
  58  * Actual Expression,
  59  *
  60  * For 2GHz channel,
  61  * Channel Frequency = (3/4) * freq_ref * (chansel[8:0] + chanfrac[16:0]/2^17)
  62  * (freq_ref = 40MHz)
  63  *
  64  * For 5GHz channel,
  65  * Channel Frequency = (3/2) * freq_ref * (chansel[8:0] + chanfrac[16:0]/2^10)
  66  * (freq_ref = 40MHz/(24>>amodeRefSel))
  67  *
  68  * For 5GHz channels which are 5MHz spaced,
  69  * Channel Frequency = (3/2) * freq_ref * (chansel[8:0] + chanfrac[16:0]/2^17)
  70  * (freq_ref = 40MHz)
  71  */
  72 static HAL_BOOL
  73 ar9280SetChannel(struct ath_hal *ah, const struct ieee80211_channel *chan)
  74 {
  75         uint16_t bMode, fracMode, aModeRefSel = 0;
  76         uint32_t freq, ndiv, channelSel = 0, channelFrac = 0, reg32 = 0;
  77         CHAN_CENTERS centers;
  78         uint32_t refDivA = 24;
  79         uint8_t frac_n_5g;
  80
  81         OS_MARK(ah, AH_MARK_SETCHANNEL, chan->ic_freq);
  82
  83         ar5416GetChannelCenters(ah, chan, &centers);
  84         freq = centers.synth_center;
  85
  86         reg32 = OS_REG_READ(ah, AR_PHY_SYNTH_CONTROL);
  87         reg32 &= 0xc0000000;
  88
  89         if (ath_hal_eepromGet(ah, AR_EEP_FRAC_N_5G, &frac_n_5g) != HAL_OK)
  90                 frac_n_5g = 0;
  91
  92         if (freq < 4800) {     /* 2 GHz, fractional mode */
  93                 uint32_t txctl;
  94
  95                 bMode = 1;
  96                 fracMode = 1;
  97                 aModeRefSel = 0;
  98                 channelSel = (freq * 0x10000)/15;
  99
 100                 txctl = OS_REG_READ(ah, AR_PHY_CCK_TX_CTRL);
 101                 if (freq == 2484) {
 102                         /* Enable channel spreading for channel 14 */
 103                         OS_REG_WRITE(ah, AR_PHY_CCK_TX_CTRL,
 104                             txctl | AR_PHY_CCK_TX_CTRL_JAPAN);
 105                 } else {
 106                         OS_REG_WRITE(ah, AR_PHY_CCK_TX_CTRL,
 107                             txctl &~ AR_PHY_CCK_TX_CTRL_JAPAN);
 108                 }
 109         } else {
 110                 bMode = 0;
 111                 fracMode = 0;
 112
 113                 switch (frac_n_5g) {
 114                 case 0:
 115                         if ((freq % 20) == 0) {
 116                                 aModeRefSel = 3;
 117                         } else if ((freq % 10) == 0) {
 118                                 aModeRefSel = 2;
 119                         }
 120                         if (aModeRefSel) break;
 121                 case 1:
 122                 default:
 123                         aModeRefSel = 0;
 124                         /* Enable 2G (fractional) mode for channels which are 5MHz spaced */
 125                         fracMode = 1;
 126                         refDivA = 1;
 127                         channelSel = (freq * 0x8000)/15;
 128
 129                         /* RefDivA setting */
 130                         OS_A_REG_RMW_FIELD(ah, AR_AN_SYNTH9,
 131                             AR_AN_SYNTH9_REFDIVA, refDivA);
 132                 }
 133
 134                 if (!fracMode) {
 135                         ndiv = (freq * (refDivA >> aModeRefSel))/60;
 136                         channelSel =  ndiv & 0x1ff;
 137                         channelFrac = (ndiv & 0xfffffe00) * 2;
 138                         channelSel = (channelSel << 17) | channelFrac;
 139                 }
 140         }
 141
 142         reg32 = reg32 | (bMode << 29) | (fracMode << 28) |
 143             (aModeRefSel << 26) | (channelSel);
 144
 145         OS_REG_WRITE(ah, AR_PHY_SYNTH_CONTROL, reg32);
 146
 147         AH_PRIVATE(ah)->ah_curchan = chan;
 148
 149         return AH_TRUE;
 150 }
 151
 152 /*
 153  * Return a reference to the requested RF Bank.
 154  */
 155 static uint32_t *
 156 ar9280GetRfBank(struct ath_hal *ah, int bank)
 157 {
 158         HALDEBUG(ah, HAL_DEBUG_ANY, "%s: unknown RF Bank %d requested\n",
 159             __func__, bank);
 160         return AH_NULL;
 161 }
 162
 163 /*
 164  * Reads EEPROM header info from device structure and programs
 165  * all rf registers
 166  */
 167 static HAL_BOOL
 168 ar9280SetRfRegs(struct ath_hal *ah, const struct ieee80211_channel *chan,
 169                 uint16_t modesIndex, uint16_t *rfXpdGain)
 170 {
 171         return AH_TRUE;         /* nothing to do */
 172 }
 173
 174 /*
 175  * Read the transmit power levels from the structures taken from EEPROM
 176  * Interpolate read transmit power values for this channel
 177  * Organize the transmit power values into a table for writing into the hardware
 178  */
 179
 180 static HAL_BOOL
 181 ar9280SetPowerTable(struct ath_hal *ah, int16_t *pPowerMin, int16_t *pPowerMax,
 182         const struct ieee80211_channel *chan, uint16_t *rfXpdGain)
 183 {
 184         return AH_TRUE;
 185 }
 186
 187 #if 0
 188 static int16_t
 189 ar9280GetMinPower(struct ath_hal *ah, EXPN_DATA_PER_CHANNEL_5112 *data)
 190 {
 191     int i, minIndex;
 192     int16_t minGain,minPwr,minPcdac,retVal;
 193
 194     /* Assume NUM_POINTS_XPD0 > 0 */
 195     minGain = data->pDataPerXPD[0].xpd_gain;
 196     for (minIndex=0,i=1; i<NUM_XPD_PER_CHANNEL; i++) {
 197         if (data->pDataPerXPD[i].xpd_gain < minGain) {
 198             minIndex = i;
 199             minGain = data->pDataPerXPD[i].xpd_gain;
 200         }
 201     }
 202     minPwr = data->pDataPerXPD[minIndex].pwr_t4[0];
 203     minPcdac = data->pDataPerXPD[minIndex].pcdac[0];
 204     for (i=1; i<NUM_POINTS_XPD0; i++) {
 205         if (data->pDataPerXPD[minIndex].pwr_t4[i] < minPwr) {
 206             minPwr = data->pDataPerXPD[minIndex].pwr_t4[i];
 207             minPcdac = data->pDataPerXPD[minIndex].pcdac[i];
 208         }
 209     }
 210     retVal = minPwr - (minPcdac*2);
 211     return(retVal);
 212 }
 213 #endif
 214
 215 static HAL_BOOL
 216 ar9280GetChannelMaxMinPower(struct ath_hal *ah,
 217         const struct ieee80211_channel *chan,
 218         int16_t *maxPow, int16_t *minPow)
 219 {
 220 #if 0
 221     struct ath_hal_5212 *ahp = AH5212(ah);
 222     int numChannels=0,i,last;
 223     int totalD, totalF,totalMin;
 224     EXPN_DATA_PER_CHANNEL_5112 *data=AH_NULL;
 225     EEPROM_POWER_EXPN_5112 *powerArray=AH_NULL;
 226
 227     *maxPow = 0;
 228     if (IS_CHAN_A(chan)) {
 229         powerArray = ahp->ah_modePowerArray5112;
 230         data = powerArray[headerInfo11A].pDataPerChannel;
 231         numChannels = powerArray[headerInfo11A].numChannels;
 232     } else if (IS_CHAN_G(chan) || IS_CHAN_108G(chan)) {
 233         /* XXX - is this correct? Should we also use the same power for turbo G? */
 234         powerArray = ahp->ah_modePowerArray5112;
 235         data = powerArray[headerInfo11G].pDataPerChannel;
 236         numChannels = powerArray[headerInfo11G].numChannels;
 237     } else if (IS_CHAN_B(chan)) {
 238         powerArray = ahp->ah_modePowerArray5112;
 239         data = powerArray[headerInfo11B].pDataPerChannel;
 240         numChannels = powerArray[headerInfo11B].numChannels;
 241     } else {
 242         return (AH_TRUE);
 243     }
 244     /* Make sure the channel is in the range of the TP values
 245      *  (freq piers)
 246      */
 247     if ((numChannels < 1) ||
 248         (chan->channel < data[0].channelValue) ||
 249         (chan->channel > data[numChannels-1].channelValue))
 250         return(AH_FALSE);
 251
 252     /* Linearly interpolate the power value now */
 253     for (last=0,i=0;
 254          (i<numChannels) && (chan->channel > data[i].channelValue);
 255          last=i++);
 256     totalD = data[i].channelValue - data[last].channelValue;
 257     if (totalD > 0) {
 258         totalF = data[i].maxPower_t4 - data[last].maxPower_t4;
 259         *maxPow = (int8_t) ((totalF*(chan->channel-data[last].channelValue) + data[last].maxPower_t4*totalD)/totalD);
 260
 261         totalMin = ar9280GetMinPower(ah,&data[i]) - ar9280GetMinPower(ah, &data[last]);
 262         *minPow = (int8_t) ((totalMin*(chan->channel-data[last].channelValue) + ar9280GetMinPower(ah, &data[last])*totalD)/totalD);
 263         return (AH_TRUE);
 264     } else {
 265         if (chan->channel == data[i].channelValue) {
 266             *maxPow = data[i].maxPower_t4;
 267             *minPow = ar9280GetMinPower(ah, &data[i]);
 268             return(AH_TRUE);
 269         } else
 270             return(AH_FALSE);
 271     }
 272 #else
 273         *maxPow = *minPow = 0;
 274         return AH_FALSE;
 275 #endif
 276 }
 277
 278 /*
 279  * The ordering of nfarray is thus:
 280  *
 281  * nfarray[0]: Chain 0 ctl
 282  * nfarray[1]: Chain 1 ctl
 283  * nfarray[2]: Chain 2 ctl
 284  * nfarray[3]: Chain 0 ext
 285  * nfarray[4]: Chain 1 ext
 286  * nfarray[5]: Chain 2 ext
 287  */
 288 static void
 289 ar9280GetNoiseFloor(struct ath_hal *ah, int16_t nfarray[])
 290 {
 291         int16_t nf;
 292
 293         nf = MS(OS_REG_READ(ah, AR_PHY_CCA), AR9280_PHY_MINCCA_PWR);
 294         if (nf & 0x100)
 295                 nf = 0 - ((nf ^ 0x1ff) + 1);
 296         HALDEBUG(ah, HAL_DEBUG_NFCAL,
 297             "NF calibrated [ctl] [chain 0] is %d\n", nf);
 298         nfarray[0] = nf;
 299
 300         nf = MS(OS_REG_READ(ah, AR_PHY_CH1_CCA), AR9280_PHY_CH1_MINCCA_PWR);
 301         if (nf & 0x100)
 302                 nf = 0 - ((nf ^ 0x1ff) + 1);
 303         HALDEBUG(ah, HAL_DEBUG_NFCAL,
 304             "NF calibrated [ctl] [chain 1] is %d\n", nf);
 305         nfarray[1] = nf;
 306
 307         nf = MS(OS_REG_READ(ah, AR_PHY_EXT_CCA), AR9280_PHY_EXT_MINCCA_PWR);
 308         if (nf & 0x100)
 309                 nf = 0 - ((nf ^ 0x1ff) + 1);
 310         HALDEBUG(ah, HAL_DEBUG_NFCAL,
 311             "NF calibrated [ext] [chain 0] is %d\n", nf);
 312         nfarray[3] = nf;
 313
 314         nf = MS(OS_REG_READ(ah, AR_PHY_CH1_EXT_CCA), AR9280_PHY_CH1_EXT_MINCCA_PWR);
 315         if (nf & 0x100)
 316                 nf = 0 - ((nf ^ 0x1ff) + 1);
 317         HALDEBUG(ah, HAL_DEBUG_NFCAL,
 318             "NF calibrated [ext] [chain 1] is %d\n", nf);
 319         nfarray[4] = nf;
 320
 321         /* Chain 2 - invalid */
 322         nfarray[2] = 0;
 323         nfarray[5] = 0;
 324
 325 }
 326
 327 /*
 328  * Adjust NF based on statistical values for 5GHz frequencies.
 329  * Stubbed:Not used by Fowl
 330  */
 331 int16_t
 332 ar9280GetNfAdjust(struct ath_hal *ah, const HAL_CHANNEL_INTERNAL *c)
 333 {
 334         return 0;
 335 }
 336
 337 /*
 338  * Free memory for analog bank scratch buffers
 339  */
 340 static void
 341 ar9280RfDetach(struct ath_hal *ah)
 342 {
 343         struct ath_hal_5212 *ahp = AH5212(ah);
 344
 345         HALASSERT(ahp->ah_rfHal != AH_NULL);
 346         ath_hal_free(ahp->ah_rfHal);
 347         ahp->ah_rfHal = AH_NULL;
 348 }
 349
 350 HAL_BOOL
 351 ar9280RfAttach(struct ath_hal *ah, HAL_STATUS *status)
 352 {
 353         struct ath_hal_5212 *ahp = AH5212(ah);
 354         struct ar9280State *priv;
 355
 356         HALDEBUG(ah, HAL_DEBUG_ATTACH, "%s: attach AR9280 radio\n", __func__);
 357
 358         HALASSERT(ahp->ah_rfHal == AH_NULL);
 359         priv = ath_hal_malloc(sizeof(struct ar9280State));
 360         if (priv == AH_NULL) {
 361                 HALDEBUG(ah, HAL_DEBUG_ANY,
 362                     "%s: cannot allocate private state\n", __func__);
 363                 *status = HAL_ENOMEM;           /* XXX */
 364                 return AH_FALSE;
 365         }
 366         priv->base.rfDetach             = ar9280RfDetach;
 367         priv->base.writeRegs            = ar9280WriteRegs;
 368         priv->base.getRfBank            = ar9280GetRfBank;
 369         priv->base.setChannel           = ar9280SetChannel;
 370         priv->base.setRfRegs            = ar9280SetRfRegs;
 371         priv->base.setPowerTable        = ar9280SetPowerTable;
 372         priv->base.getChannelMaxMinPower = ar9280GetChannelMaxMinPower;
 373         priv->base.getNfAdjust          = ar9280GetNfAdjust;
 374
 375         ahp->ah_pcdacTable = priv->pcdacTable;
 376         ahp->ah_pcdacTableSize = sizeof(priv->pcdacTable);
 377         ahp->ah_rfHal = &priv->base;
 378         /*
 379          * Set noise floor adjust method; we arrange a
 380          * direct call instead of thunking.
 381          */
 382         AH_PRIVATE(ah)->ah_getNfAdjust = priv->base.getNfAdjust;
 383         AH_PRIVATE(ah)->ah_getNoiseFloor = ar9280GetNoiseFloor;
 384
 385         return AH_TRUE;
 386 }