macb: support higher rate GEM MDIO clock divisors
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / net / ethernet / cadence / macb.h
1 /*
2  * Atmel MACB Ethernet Controller driver
3  *
4  * Copyright (C) 2004-2006 Atmel Corporation
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #ifndef _MACB_H
11 #define _MACB_H
12
13 /* MACB register offsets */
14 #define MACB_NCR                                0x0000
15 #define MACB_NCFGR                              0x0004
16 #define MACB_NSR                                0x0008
17 #define MACB_TSR                                0x0014
18 #define MACB_RBQP                               0x0018
19 #define MACB_TBQP                               0x001c
20 #define MACB_RSR                                0x0020
21 #define MACB_ISR                                0x0024
22 #define MACB_IER                                0x0028
23 #define MACB_IDR                                0x002c
24 #define MACB_IMR                                0x0030
25 #define MACB_MAN                                0x0034
26 #define MACB_PTR                                0x0038
27 #define MACB_PFR                                0x003c
28 #define MACB_FTO                                0x0040
29 #define MACB_SCF                                0x0044
30 #define MACB_MCF                                0x0048
31 #define MACB_FRO                                0x004c
32 #define MACB_FCSE                               0x0050
33 #define MACB_ALE                                0x0054
34 #define MACB_DTF                                0x0058
35 #define MACB_LCOL                               0x005c
36 #define MACB_EXCOL                              0x0060
37 #define MACB_TUND                               0x0064
38 #define MACB_CSE                                0x0068
39 #define MACB_RRE                                0x006c
40 #define MACB_ROVR                               0x0070
41 #define MACB_RSE                                0x0074
42 #define MACB_ELE                                0x0078
43 #define MACB_RJA                                0x007c
44 #define MACB_USF                                0x0080
45 #define MACB_STE                                0x0084
46 #define MACB_RLE                                0x0088
47 #define MACB_TPF                                0x008c
48 #define MACB_HRB                                0x0090
49 #define MACB_HRT                                0x0094
50 #define MACB_SA1B                               0x0098
51 #define MACB_SA1T                               0x009c
52 #define MACB_SA2B                               0x00a0
53 #define MACB_SA2T                               0x00a4
54 #define MACB_SA3B                               0x00a8
55 #define MACB_SA3T                               0x00ac
56 #define MACB_SA4B                               0x00b0
57 #define MACB_SA4T                               0x00b4
58 #define MACB_TID                                0x00b8
59 #define MACB_TPQ                                0x00bc
60 #define MACB_USRIO                              0x00c0
61 #define MACB_WOL                                0x00c4
62 #define MACB_MID                                0x00fc
63
64 /* GEM register offsets. */
65 #define GEM_NCFGR                               0x0004
66 #define GEM_USRIO                               0x000c
67 #define GEM_HRB                                 0x0080
68 #define GEM_HRT                                 0x0084
69 #define GEM_SA1B                                0x0088
70 #define GEM_SA1T                                0x008C
71
72 /* Bitfields in NCR */
73 #define MACB_LB_OFFSET                          0
74 #define MACB_LB_SIZE                            1
75 #define MACB_LLB_OFFSET                         1
76 #define MACB_LLB_SIZE                           1
77 #define MACB_RE_OFFSET                          2
78 #define MACB_RE_SIZE                            1
79 #define MACB_TE_OFFSET                          3
80 #define MACB_TE_SIZE                            1
81 #define MACB_MPE_OFFSET                         4
82 #define MACB_MPE_SIZE                           1
83 #define MACB_CLRSTAT_OFFSET                     5
84 #define MACB_CLRSTAT_SIZE                       1
85 #define MACB_INCSTAT_OFFSET                     6
86 #define MACB_INCSTAT_SIZE                       1
87 #define MACB_WESTAT_OFFSET                      7
88 #define MACB_WESTAT_SIZE                        1
89 #define MACB_BP_OFFSET                          8
90 #define MACB_BP_SIZE                            1
91 #define MACB_TSTART_OFFSET                      9
92 #define MACB_TSTART_SIZE                        1
93 #define MACB_THALT_OFFSET                       10
94 #define MACB_THALT_SIZE                         1
95 #define MACB_NCR_TPF_OFFSET                     11
96 #define MACB_NCR_TPF_SIZE                       1
97 #define MACB_TZQ_OFFSET                         12
98 #define MACB_TZQ_SIZE                           1
99
100 /* Bitfields in NCFGR */
101 #define MACB_SPD_OFFSET                         0
102 #define MACB_SPD_SIZE                           1
103 #define MACB_FD_OFFSET                          1
104 #define MACB_FD_SIZE                            1
105 #define MACB_BIT_RATE_OFFSET                    2
106 #define MACB_BIT_RATE_SIZE                      1
107 #define MACB_JFRAME_OFFSET                      3
108 #define MACB_JFRAME_SIZE                        1
109 #define MACB_CAF_OFFSET                         4
110 #define MACB_CAF_SIZE                           1
111 #define MACB_NBC_OFFSET                         5
112 #define MACB_NBC_SIZE                           1
113 #define MACB_NCFGR_MTI_OFFSET                   6
114 #define MACB_NCFGR_MTI_SIZE                     1
115 #define MACB_UNI_OFFSET                         7
116 #define MACB_UNI_SIZE                           1
117 #define MACB_BIG_OFFSET                         8
118 #define MACB_BIG_SIZE                           1
119 #define MACB_EAE_OFFSET                         9
120 #define MACB_EAE_SIZE                           1
121 #define MACB_CLK_OFFSET                         10
122 #define MACB_CLK_SIZE                           2
123 #define MACB_RTY_OFFSET                         12
124 #define MACB_RTY_SIZE                           1
125 #define MACB_PAE_OFFSET                         13
126 #define MACB_PAE_SIZE                           1
127 #define MACB_RBOF_OFFSET                        14
128 #define MACB_RBOF_SIZE                          2
129 #define MACB_RLCE_OFFSET                        16
130 #define MACB_RLCE_SIZE                          1
131 #define MACB_DRFCS_OFFSET                       17
132 #define MACB_DRFCS_SIZE                         1
133 #define MACB_EFRHD_OFFSET                       18
134 #define MACB_EFRHD_SIZE                         1
135 #define MACB_IRXFCS_OFFSET                      19
136 #define MACB_IRXFCS_SIZE                        1
137
138 /* GEM specific NCFGR bitfields. */
139 #define GEM_CLK_OFFSET                          18
140 #define GEM_CLK_SIZE                            3
141 /* Bitfields in NSR */
142 #define MACB_NSR_LINK_OFFSET                    0
143 #define MACB_NSR_LINK_SIZE                      1
144 #define MACB_MDIO_OFFSET                        1
145 #define MACB_MDIO_SIZE                          1
146 #define MACB_IDLE_OFFSET                        2
147 #define MACB_IDLE_SIZE                          1
148
149 /* Bitfields in TSR */
150 #define MACB_UBR_OFFSET                         0
151 #define MACB_UBR_SIZE                           1
152 #define MACB_COL_OFFSET                         1
153 #define MACB_COL_SIZE                           1
154 #define MACB_TSR_RLE_OFFSET                     2
155 #define MACB_TSR_RLE_SIZE                       1
156 #define MACB_TGO_OFFSET                         3
157 #define MACB_TGO_SIZE                           1
158 #define MACB_BEX_OFFSET                         4
159 #define MACB_BEX_SIZE                           1
160 #define MACB_COMP_OFFSET                        5
161 #define MACB_COMP_SIZE                          1
162 #define MACB_UND_OFFSET                         6
163 #define MACB_UND_SIZE                           1
164
165 /* Bitfields in RSR */
166 #define MACB_BNA_OFFSET                         0
167 #define MACB_BNA_SIZE                           1
168 #define MACB_REC_OFFSET                         1
169 #define MACB_REC_SIZE                           1
170 #define MACB_OVR_OFFSET                         2
171 #define MACB_OVR_SIZE                           1
172
173 /* Bitfields in ISR/IER/IDR/IMR */
174 #define MACB_MFD_OFFSET                         0
175 #define MACB_MFD_SIZE                           1
176 #define MACB_RCOMP_OFFSET                       1
177 #define MACB_RCOMP_SIZE                         1
178 #define MACB_RXUBR_OFFSET                       2
179 #define MACB_RXUBR_SIZE                         1
180 #define MACB_TXUBR_OFFSET                       3
181 #define MACB_TXUBR_SIZE                         1
182 #define MACB_ISR_TUND_OFFSET                    4
183 #define MACB_ISR_TUND_SIZE                      1
184 #define MACB_ISR_RLE_OFFSET                     5
185 #define MACB_ISR_RLE_SIZE                       1
186 #define MACB_TXERR_OFFSET                       6
187 #define MACB_TXERR_SIZE                         1
188 #define MACB_TCOMP_OFFSET                       7
189 #define MACB_TCOMP_SIZE                         1
190 #define MACB_ISR_LINK_OFFSET                    9
191 #define MACB_ISR_LINK_SIZE                      1
192 #define MACB_ISR_ROVR_OFFSET                    10
193 #define MACB_ISR_ROVR_SIZE                      1
194 #define MACB_HRESP_OFFSET                       11
195 #define MACB_HRESP_SIZE                         1
196 #define MACB_PFR_OFFSET                         12
197 #define MACB_PFR_SIZE                           1
198 #define MACB_PTZ_OFFSET                         13
199 #define MACB_PTZ_SIZE                           1
200
201 /* Bitfields in MAN */
202 #define MACB_DATA_OFFSET                        0
203 #define MACB_DATA_SIZE                          16
204 #define MACB_CODE_OFFSET                        16
205 #define MACB_CODE_SIZE                          2
206 #define MACB_REGA_OFFSET                        18
207 #define MACB_REGA_SIZE                          5
208 #define MACB_PHYA_OFFSET                        23
209 #define MACB_PHYA_SIZE                          5
210 #define MACB_RW_OFFSET                          28
211 #define MACB_RW_SIZE                            2
212 #define MACB_SOF_OFFSET                         30
213 #define MACB_SOF_SIZE                           2
214
215 /* Bitfields in USRIO (AVR32) */
216 #define MACB_MII_OFFSET                         0
217 #define MACB_MII_SIZE                           1
218 #define MACB_EAM_OFFSET                         1
219 #define MACB_EAM_SIZE                           1
220 #define MACB_TX_PAUSE_OFFSET                    2
221 #define MACB_TX_PAUSE_SIZE                      1
222 #define MACB_TX_PAUSE_ZERO_OFFSET               3
223 #define MACB_TX_PAUSE_ZERO_SIZE                 1
224
225 /* Bitfields in USRIO (AT91) */
226 #define MACB_RMII_OFFSET                        0
227 #define MACB_RMII_SIZE                          1
228 #define MACB_CLKEN_OFFSET                       1
229 #define MACB_CLKEN_SIZE                         1
230
231 /* Bitfields in WOL */
232 #define MACB_IP_OFFSET                          0
233 #define MACB_IP_SIZE                            16
234 #define MACB_MAG_OFFSET                         16
235 #define MACB_MAG_SIZE                           1
236 #define MACB_ARP_OFFSET                         17
237 #define MACB_ARP_SIZE                           1
238 #define MACB_SA1_OFFSET                         18
239 #define MACB_SA1_SIZE                           1
240 #define MACB_WOL_MTI_OFFSET                     19
241 #define MACB_WOL_MTI_SIZE                       1
242
243 /* Bitfields in MID */
244 #define MACB_IDNUM_OFFSET                       16
245 #define MACB_IDNUM_SIZE                         16
246 #define MACB_REV_OFFSET                         0
247 #define MACB_REV_SIZE                           16
248
249 /* Constants for CLK */
250 #define MACB_CLK_DIV8                           0
251 #define MACB_CLK_DIV16                          1
252 #define MACB_CLK_DIV32                          2
253 #define MACB_CLK_DIV64                          3
254
255 /* GEM specific constants for CLK. */
256 #define GEM_CLK_DIV8                            0
257 #define GEM_CLK_DIV16                           1
258 #define GEM_CLK_DIV32                           2
259 #define GEM_CLK_DIV48                           3
260 #define GEM_CLK_DIV64                           4
261 #define GEM_CLK_DIV96                           5
262
263 /* Constants for MAN register */
264 #define MACB_MAN_SOF                            1
265 #define MACB_MAN_WRITE                          1
266 #define MACB_MAN_READ                           2
267 #define MACB_MAN_CODE                           2
268
269 /* Bit manipulation macros */
270 #define MACB_BIT(name)                                  \
271         (1 << MACB_##name##_OFFSET)
272 #define MACB_BF(name,value)                             \
273         (((value) & ((1 << MACB_##name##_SIZE) - 1))    \
274          << MACB_##name##_OFFSET)
275 #define MACB_BFEXT(name,value)\
276         (((value) >> MACB_##name##_OFFSET)              \
277          & ((1 << MACB_##name##_SIZE) - 1))
278 #define MACB_BFINS(name,value,old)                      \
279         (((old) & ~(((1 << MACB_##name##_SIZE) - 1)     \
280                     << MACB_##name##_OFFSET))           \
281          | MACB_BF(name,value))
282
283 #define GEM_BIT(name)                                   \
284         (1 << GEM_##name##_OFFSET)
285 #define GEM_BF(name, value)                             \
286         (((value) & ((1 << GEM_##name##_SIZE) - 1))     \
287          << GEM_##name##_OFFSET)
288 #define GEM_BFEXT(name, value)\
289         (((value) >> GEM_##name##_OFFSET)               \
290          & ((1 << GEM_##name##_SIZE) - 1))
291 #define GEM_BFINS(name, value, old)                     \
292         (((old) & ~(((1 << GEM_##name##_SIZE) - 1)      \
293                     << GEM_##name##_OFFSET))            \
294          | GEM_BF(name, value))
295
296 /* Register access macros */
297 #define macb_readl(port,reg)                            \
298         __raw_readl((port)->regs + MACB_##reg)
299 #define macb_writel(port,reg,value)                     \
300         __raw_writel((value), (port)->regs + MACB_##reg)
301 #define gem_readl(port, reg)                            \
302         __raw_readl((port)->regs + GEM_##reg)
303 #define gem_writel(port, reg, value)                    \
304         __raw_writel((value), (port)->regs + GEM_##reg)
305
306 /*
307  * Conditional GEM/MACB macros.  These perform the operation to the correct
308  * register dependent on whether the device is a GEM or a MACB.  For registers
309  * and bitfields that are common across both devices, use macb_{read,write}l
310  * to avoid the cost of the conditional.
311  */
312 #define macb_or_gem_writel(__bp, __reg, __value) \
313         ({ \
314                 if (macb_is_gem((__bp))) \
315                         gem_writel((__bp), __reg, __value); \
316                 else \
317                         macb_writel((__bp), __reg, __value); \
318         })
319
320 #define macb_or_gem_readl(__bp, __reg) \
321         ({ \
322                 u32 __v; \
323                 if (macb_is_gem((__bp))) \
324                         __v = gem_readl((__bp), __reg); \
325                 else \
326                         __v = macb_readl((__bp), __reg); \
327                 __v; \
328         })
329
330 struct dma_desc {
331         u32     addr;
332         u32     ctrl;
333 };
334
335 /* DMA descriptor bitfields */
336 #define MACB_RX_USED_OFFSET                     0
337 #define MACB_RX_USED_SIZE                       1
338 #define MACB_RX_WRAP_OFFSET                     1
339 #define MACB_RX_WRAP_SIZE                       1
340 #define MACB_RX_WADDR_OFFSET                    2
341 #define MACB_RX_WADDR_SIZE                      30
342
343 #define MACB_RX_FRMLEN_OFFSET                   0
344 #define MACB_RX_FRMLEN_SIZE                     12
345 #define MACB_RX_OFFSET_OFFSET                   12
346 #define MACB_RX_OFFSET_SIZE                     2
347 #define MACB_RX_SOF_OFFSET                      14
348 #define MACB_RX_SOF_SIZE                        1
349 #define MACB_RX_EOF_OFFSET                      15
350 #define MACB_RX_EOF_SIZE                        1
351 #define MACB_RX_CFI_OFFSET                      16
352 #define MACB_RX_CFI_SIZE                        1
353 #define MACB_RX_VLAN_PRI_OFFSET                 17
354 #define MACB_RX_VLAN_PRI_SIZE                   3
355 #define MACB_RX_PRI_TAG_OFFSET                  20
356 #define MACB_RX_PRI_TAG_SIZE                    1
357 #define MACB_RX_VLAN_TAG_OFFSET                 21
358 #define MACB_RX_VLAN_TAG_SIZE                   1
359 #define MACB_RX_TYPEID_MATCH_OFFSET             22
360 #define MACB_RX_TYPEID_MATCH_SIZE               1
361 #define MACB_RX_SA4_MATCH_OFFSET                23
362 #define MACB_RX_SA4_MATCH_SIZE                  1
363 #define MACB_RX_SA3_MATCH_OFFSET                24
364 #define MACB_RX_SA3_MATCH_SIZE                  1
365 #define MACB_RX_SA2_MATCH_OFFSET                25
366 #define MACB_RX_SA2_MATCH_SIZE                  1
367 #define MACB_RX_SA1_MATCH_OFFSET                26
368 #define MACB_RX_SA1_MATCH_SIZE                  1
369 #define MACB_RX_EXT_MATCH_OFFSET                28
370 #define MACB_RX_EXT_MATCH_SIZE                  1
371 #define MACB_RX_UHASH_MATCH_OFFSET              29
372 #define MACB_RX_UHASH_MATCH_SIZE                1
373 #define MACB_RX_MHASH_MATCH_OFFSET              30
374 #define MACB_RX_MHASH_MATCH_SIZE                1
375 #define MACB_RX_BROADCAST_OFFSET                31
376 #define MACB_RX_BROADCAST_SIZE                  1
377
378 #define MACB_TX_FRMLEN_OFFSET                   0
379 #define MACB_TX_FRMLEN_SIZE                     11
380 #define MACB_TX_LAST_OFFSET                     15
381 #define MACB_TX_LAST_SIZE                       1
382 #define MACB_TX_NOCRC_OFFSET                    16
383 #define MACB_TX_NOCRC_SIZE                      1
384 #define MACB_TX_BUF_EXHAUSTED_OFFSET            27
385 #define MACB_TX_BUF_EXHAUSTED_SIZE              1
386 #define MACB_TX_UNDERRUN_OFFSET                 28
387 #define MACB_TX_UNDERRUN_SIZE                   1
388 #define MACB_TX_ERROR_OFFSET                    29
389 #define MACB_TX_ERROR_SIZE                      1
390 #define MACB_TX_WRAP_OFFSET                     30
391 #define MACB_TX_WRAP_SIZE                       1
392 #define MACB_TX_USED_OFFSET                     31
393 #define MACB_TX_USED_SIZE                       1
394
395 struct ring_info {
396         struct sk_buff          *skb;
397         dma_addr_t              mapping;
398 };
399
400 /*
401  * Hardware-collected statistics. Used when updating the network
402  * device stats by a periodic timer.
403  */
404 struct macb_stats {
405         u32     rx_pause_frames;
406         u32     tx_ok;
407         u32     tx_single_cols;
408         u32     tx_multiple_cols;
409         u32     rx_ok;
410         u32     rx_fcs_errors;
411         u32     rx_align_errors;
412         u32     tx_deferred;
413         u32     tx_late_cols;
414         u32     tx_excessive_cols;
415         u32     tx_underruns;
416         u32     tx_carrier_errors;
417         u32     rx_resource_errors;
418         u32     rx_overruns;
419         u32     rx_symbol_errors;
420         u32     rx_oversize_pkts;
421         u32     rx_jabbers;
422         u32     rx_undersize_pkts;
423         u32     sqe_test_errors;
424         u32     rx_length_mismatch;
425         u32     tx_pause_frames;
426 };
427
428 struct macb {
429         void __iomem            *regs;
430
431         unsigned int            rx_tail;
432         struct dma_desc         *rx_ring;
433         void                    *rx_buffers;
434
435         unsigned int            tx_head, tx_tail;
436         struct dma_desc         *tx_ring;
437         struct ring_info        *tx_skb;
438
439         spinlock_t              lock;
440         struct platform_device  *pdev;
441         struct clk              *pclk;
442         struct clk              *hclk;
443         struct net_device       *dev;
444         struct napi_struct      napi;
445         struct net_device_stats stats;
446         struct macb_stats       hw_stats;
447
448         dma_addr_t              rx_ring_dma;
449         dma_addr_t              tx_ring_dma;
450         dma_addr_t              rx_buffers_dma;
451
452         unsigned int            rx_pending, tx_pending;
453
454         struct mii_bus          *mii_bus;
455         struct phy_device       *phy_dev;
456         unsigned int            link;
457         unsigned int            speed;
458         unsigned int            duplex;
459 };
460
461 static inline bool macb_is_gem(struct macb *bp)
462 {
463         return MACB_BFEXT(IDNUM, macb_readl(bp, MID)) == 0x2;
464 }
465
466 #endif /* _MACB_H */