Merge tag 'pull-misc' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / dsa / lan9303-core.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2017 Pengutronix, Juergen Borleis <kernel@pengutronix.de>
4  */
5 #include <linux/kernel.h>
6 #include <linux/module.h>
7 #include <linux/gpio/consumer.h>
8 #include <linux/regmap.h>
9 #include <linux/mutex.h>
10 #include <linux/mii.h>
11 #include <linux/phy.h>
12 #include <linux/if_bridge.h>
13 #include <linux/if_vlan.h>
14 #include <linux/etherdevice.h>
15
16 #include "lan9303.h"
17
18 /* For the LAN9303 and LAN9354, only port 0 is an XMII port. */
19 #define IS_PORT_XMII(port)      ((port) == 0)
20
21 #define LAN9303_NUM_PORTS 3
22
23 /* 13.2 System Control and Status Registers
24  * Multiply register number by 4 to get address offset.
25  */
26 #define LAN9303_CHIP_REV 0x14
27 # define LAN9303_CHIP_ID 0x9303
28 # define LAN9352_CHIP_ID 0x9352
29 # define LAN9353_CHIP_ID 0x9353
30 # define LAN9354_CHIP_ID 0x9354
31 # define LAN9355_CHIP_ID 0x9355
32 #define LAN9303_IRQ_CFG 0x15
33 # define LAN9303_IRQ_CFG_IRQ_ENABLE BIT(8)
34 # define LAN9303_IRQ_CFG_IRQ_POL BIT(4)
35 # define LAN9303_IRQ_CFG_IRQ_TYPE BIT(0)
36 #define LAN9303_INT_STS 0x16
37 # define LAN9303_INT_STS_PHY_INT2 BIT(27)
38 # define LAN9303_INT_STS_PHY_INT1 BIT(26)
39 #define LAN9303_INT_EN 0x17
40 # define LAN9303_INT_EN_PHY_INT2_EN BIT(27)
41 # define LAN9303_INT_EN_PHY_INT1_EN BIT(26)
42 #define LAN9303_BYTE_ORDER 0x19
43 #define LAN9303_HW_CFG 0x1D
44 # define LAN9303_HW_CFG_READY BIT(27)
45 # define LAN9303_HW_CFG_AMDX_EN_PORT2 BIT(26)
46 # define LAN9303_HW_CFG_AMDX_EN_PORT1 BIT(25)
47 #define LAN9303_PMI_DATA 0x29
48 #define LAN9303_PMI_ACCESS 0x2A
49 # define LAN9303_PMI_ACCESS_PHY_ADDR(x) (((x) & 0x1f) << 11)
50 # define LAN9303_PMI_ACCESS_MIIRINDA(x) (((x) & 0x1f) << 6)
51 # define LAN9303_PMI_ACCESS_MII_BUSY BIT(0)
52 # define LAN9303_PMI_ACCESS_MII_WRITE BIT(1)
53 #define LAN9303_MANUAL_FC_1 0x68
54 #define LAN9303_MANUAL_FC_2 0x69
55 #define LAN9303_MANUAL_FC_0 0x6a
56 # define LAN9303_BP_EN BIT(6)
57 # define LAN9303_RX_FC_EN BIT(2)
58 # define LAN9303_TX_FC_EN BIT(1)
59 #define LAN9303_SWITCH_CSR_DATA 0x6b
60 #define LAN9303_SWITCH_CSR_CMD 0x6c
61 #define LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_BUSY BIT(31)
62 #define LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_RW BIT(30)
63 #define LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_LANES (BIT(19) | BIT(18) | BIT(17) | BIT(16))
64 #define LAN9303_VIRT_PHY_BASE 0x70
65 #define LAN9303_VIRT_SPECIAL_CTRL 0x77
66 #define  LAN9303_VIRT_SPECIAL_TURBO BIT(10) /*Turbo MII Enable*/
67
68 /*13.4 Switch Fabric Control and Status Registers
69  * Accessed indirectly via SWITCH_CSR_CMD, SWITCH_CSR_DATA.
70  */
71 #define LAN9303_SW_DEV_ID 0x0000
72 #define LAN9303_SW_RESET 0x0001
73 #define LAN9303_SW_RESET_RESET BIT(0)
74 #define LAN9303_SW_IMR 0x0004
75 #define LAN9303_SW_IPR 0x0005
76 #define LAN9303_MAC_VER_ID_0 0x0400
77 #define LAN9303_MAC_RX_CFG_0 0x0401
78 # define LAN9303_MAC_RX_CFG_X_REJECT_MAC_TYPES BIT(1)
79 # define LAN9303_MAC_RX_CFG_X_RX_ENABLE BIT(0)
80 #define LAN9303_MAC_RX_UNDSZE_CNT_0 0x0410
81 #define LAN9303_MAC_RX_64_CNT_0 0x0411
82 #define LAN9303_MAC_RX_127_CNT_0 0x0412
83 #define LAN9303_MAC_RX_255_CNT_0 0x413
84 #define LAN9303_MAC_RX_511_CNT_0 0x0414
85 #define LAN9303_MAC_RX_1023_CNT_0 0x0415
86 #define LAN9303_MAC_RX_MAX_CNT_0 0x0416
87 #define LAN9303_MAC_RX_OVRSZE_CNT_0 0x0417
88 #define LAN9303_MAC_RX_PKTOK_CNT_0 0x0418
89 #define LAN9303_MAC_RX_CRCERR_CNT_0 0x0419
90 #define LAN9303_MAC_RX_MULCST_CNT_0 0x041a
91 #define LAN9303_MAC_RX_BRDCST_CNT_0 0x041b
92 #define LAN9303_MAC_RX_PAUSE_CNT_0 0x041c
93 #define LAN9303_MAC_RX_FRAG_CNT_0 0x041d
94 #define LAN9303_MAC_RX_JABB_CNT_0 0x041e
95 #define LAN9303_MAC_RX_ALIGN_CNT_0 0x041f
96 #define LAN9303_MAC_RX_PKTLEN_CNT_0 0x0420
97 #define LAN9303_MAC_RX_GOODPKTLEN_CNT_0 0x0421
98 #define LAN9303_MAC_RX_SYMBL_CNT_0 0x0422
99 #define LAN9303_MAC_RX_CTLFRM_CNT_0 0x0423
100
101 #define LAN9303_MAC_TX_CFG_0 0x0440
102 # define LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_IFG_CONFIG_DEFAULT (21 << 2)
103 # define LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_PAD_ENABLE BIT(1)
104 # define LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_ENABLE BIT(0)
105 #define LAN9303_MAC_TX_DEFER_CNT_0 0x0451
106 #define LAN9303_MAC_TX_PAUSE_CNT_0 0x0452
107 #define LAN9303_MAC_TX_PKTOK_CNT_0 0x0453
108 #define LAN9303_MAC_TX_64_CNT_0 0x0454
109 #define LAN9303_MAC_TX_127_CNT_0 0x0455
110 #define LAN9303_MAC_TX_255_CNT_0 0x0456
111 #define LAN9303_MAC_TX_511_CNT_0 0x0457
112 #define LAN9303_MAC_TX_1023_CNT_0 0x0458
113 #define LAN9303_MAC_TX_MAX_CNT_0 0x0459
114 #define LAN9303_MAC_TX_UNDSZE_CNT_0 0x045a
115 #define LAN9303_MAC_TX_PKTLEN_CNT_0 0x045c
116 #define LAN9303_MAC_TX_BRDCST_CNT_0 0x045d
117 #define LAN9303_MAC_TX_MULCST_CNT_0 0x045e
118 #define LAN9303_MAC_TX_LATECOL_0 0x045f
119 #define LAN9303_MAC_TX_EXCOL_CNT_0 0x0460
120 #define LAN9303_MAC_TX_SNGLECOL_CNT_0 0x0461
121 #define LAN9303_MAC_TX_MULTICOL_CNT_0 0x0462
122 #define LAN9303_MAC_TX_TOTALCOL_CNT_0 0x0463
123
124 #define LAN9303_MAC_VER_ID_1 0x0800
125 #define LAN9303_MAC_RX_CFG_1 0x0801
126 #define LAN9303_MAC_TX_CFG_1 0x0840
127 #define LAN9303_MAC_VER_ID_2 0x0c00
128 #define LAN9303_MAC_RX_CFG_2 0x0c01
129 #define LAN9303_MAC_TX_CFG_2 0x0c40
130 #define LAN9303_SWE_ALR_CMD 0x1800
131 # define LAN9303_ALR_CMD_MAKE_ENTRY    BIT(2)
132 # define LAN9303_ALR_CMD_GET_FIRST     BIT(1)
133 # define LAN9303_ALR_CMD_GET_NEXT      BIT(0)
134 #define LAN9303_SWE_ALR_WR_DAT_0 0x1801
135 #define LAN9303_SWE_ALR_WR_DAT_1 0x1802
136 # define LAN9303_ALR_DAT1_VALID        BIT(26)
137 # define LAN9303_ALR_DAT1_END_OF_TABL  BIT(25)
138 # define LAN9303_ALR_DAT1_AGE_OVERRID  BIT(25)
139 # define LAN9303_ALR_DAT1_STATIC       BIT(24)
140 # define LAN9303_ALR_DAT1_PORT_BITOFFS  16
141 # define LAN9303_ALR_DAT1_PORT_MASK    (7 << LAN9303_ALR_DAT1_PORT_BITOFFS)
142 #define LAN9303_SWE_ALR_RD_DAT_0 0x1805
143 #define LAN9303_SWE_ALR_RD_DAT_1 0x1806
144 #define LAN9303_SWE_ALR_CMD_STS 0x1808
145 # define ALR_STS_MAKE_PEND     BIT(0)
146 #define LAN9303_SWE_VLAN_CMD 0x180b
147 # define LAN9303_SWE_VLAN_CMD_RNW BIT(5)
148 # define LAN9303_SWE_VLAN_CMD_PVIDNVLAN BIT(4)
149 #define LAN9303_SWE_VLAN_WR_DATA 0x180c
150 #define LAN9303_SWE_VLAN_RD_DATA 0x180e
151 # define LAN9303_SWE_VLAN_MEMBER_PORT2 BIT(17)
152 # define LAN9303_SWE_VLAN_UNTAG_PORT2 BIT(16)
153 # define LAN9303_SWE_VLAN_MEMBER_PORT1 BIT(15)
154 # define LAN9303_SWE_VLAN_UNTAG_PORT1 BIT(14)
155 # define LAN9303_SWE_VLAN_MEMBER_PORT0 BIT(13)
156 # define LAN9303_SWE_VLAN_UNTAG_PORT0 BIT(12)
157 #define LAN9303_SWE_VLAN_CMD_STS 0x1810
158 #define LAN9303_SWE_GLB_INGRESS_CFG 0x1840
159 # define LAN9303_SWE_GLB_INGR_IGMP_TRAP BIT(7)
160 # define LAN9303_SWE_GLB_INGR_IGMP_PORT(p) BIT(10 + p)
161 #define LAN9303_SWE_PORT_STATE 0x1843
162 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_FORWARDING_PORT2 (0)
163 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_LEARNING_PORT2 BIT(5)
164 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_BLOCKING_PORT2 BIT(4)
165 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_FORWARDING_PORT1 (0)
166 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_LEARNING_PORT1 BIT(3)
167 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_BLOCKING_PORT1 BIT(2)
168 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_FORWARDING_PORT0 (0)
169 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_LEARNING_PORT0 BIT(1)
170 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_BLOCKING_PORT0 BIT(0)
171 # define LAN9303_SWE_PORT_STATE_DISABLED_PORT0 (3)
172 #define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR 0x1846
173 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_SNIFF_ALL BIT(8)
174 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_SNIFFER_PORT2 BIT(7)
175 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_SNIFFER_PORT1 BIT(6)
176 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_SNIFFER_PORT0 BIT(5)
177 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_MIRRORED_PORT2 BIT(4)
178 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_MIRRORED_PORT1 BIT(3)
179 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_MIRRORED_PORT0 BIT(2)
180 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_ENABLE_RX_MIRRORING BIT(1)
181 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_ENABLE_TX_MIRRORING BIT(0)
182 # define LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_DISABLED 0
183 #define LAN9303_SWE_INGRESS_PORT_TYPE 0x1847
184 #define  LAN9303_SWE_INGRESS_PORT_TYPE_VLAN 3
185 #define LAN9303_BM_CFG 0x1c00
186 #define LAN9303_BM_EGRSS_PORT_TYPE 0x1c0c
187 # define LAN9303_BM_EGRSS_PORT_TYPE_SPECIAL_TAG_PORT2 (BIT(17) | BIT(16))
188 # define LAN9303_BM_EGRSS_PORT_TYPE_SPECIAL_TAG_PORT1 (BIT(9) | BIT(8))
189 # define LAN9303_BM_EGRSS_PORT_TYPE_SPECIAL_TAG_PORT0 (BIT(1) | BIT(0))
190
191 #define LAN9303_SWITCH_PORT_REG(port, reg0) (0x400 * (port) + (reg0))
192
193 /* the built-in PHYs are of type LAN911X */
194 #define MII_LAN911X_SPECIAL_MODES 0x12
195 #define MII_LAN911X_SPECIAL_CONTROL_STATUS 0x1f
196
197 static const struct regmap_range lan9303_valid_regs[] = {
198         regmap_reg_range(0x14, 0x17), /* misc, interrupt */
199         regmap_reg_range(0x19, 0x19), /* endian test */
200         regmap_reg_range(0x1d, 0x1d), /* hardware config */
201         regmap_reg_range(0x23, 0x24), /* general purpose timer */
202         regmap_reg_range(0x27, 0x27), /* counter */
203         regmap_reg_range(0x29, 0x2a), /* PMI index regs */
204         regmap_reg_range(0x68, 0x6a), /* flow control */
205         regmap_reg_range(0x6b, 0x6c), /* switch fabric indirect regs */
206         regmap_reg_range(0x6d, 0x6f), /* misc */
207         regmap_reg_range(0x70, 0x77), /* virtual phy */
208         regmap_reg_range(0x78, 0x7a), /* GPIO */
209         regmap_reg_range(0x7c, 0x7e), /* MAC & reset */
210         regmap_reg_range(0x80, 0xb7), /* switch fabric direct regs (wr only) */
211 };
212
213 static const struct regmap_range lan9303_reserved_ranges[] = {
214         regmap_reg_range(0x00, 0x13),
215         regmap_reg_range(0x18, 0x18),
216         regmap_reg_range(0x1a, 0x1c),
217         regmap_reg_range(0x1e, 0x22),
218         regmap_reg_range(0x25, 0x26),
219         regmap_reg_range(0x28, 0x28),
220         regmap_reg_range(0x2b, 0x67),
221         regmap_reg_range(0x7b, 0x7b),
222         regmap_reg_range(0x7f, 0x7f),
223         regmap_reg_range(0xb8, 0xff),
224 };
225
226 const struct regmap_access_table lan9303_register_set = {
227         .yes_ranges = lan9303_valid_regs,
228         .n_yes_ranges = ARRAY_SIZE(lan9303_valid_regs),
229         .no_ranges = lan9303_reserved_ranges,
230         .n_no_ranges = ARRAY_SIZE(lan9303_reserved_ranges),
231 };
232 EXPORT_SYMBOL(lan9303_register_set);
233
234 /* Flow Control registers indexed by port number */
235 static unsigned int flow_ctl_reg[] = {
236         LAN9303_MANUAL_FC_0,
237         LAN9303_MANUAL_FC_1,
238         LAN9303_MANUAL_FC_2
239 };
240
241 static int lan9303_read(struct regmap *regmap, unsigned int offset, u32 *reg)
242 {
243         int ret, i;
244
245         /* we can lose arbitration for the I2C case, because the device
246          * tries to detect and read an external EEPROM after reset and acts as
247          * a master on the shared I2C bus itself. This conflicts with our
248          * attempts to access the device as a slave at the same moment.
249          */
250         for (i = 0; i < 5; i++) {
251                 ret = regmap_read(regmap, offset, reg);
252                 if (!ret)
253                         return 0;
254                 if (ret != -EAGAIN)
255                         break;
256                 msleep(500);
257         }
258
259         return -EIO;
260 }
261
262 static int lan9303_read_wait(struct lan9303 *chip, int offset, u32 mask)
263 {
264         int i;
265
266         for (i = 0; i < 25; i++) {
267                 u32 reg;
268                 int ret;
269
270                 ret = lan9303_read(chip->regmap, offset, &reg);
271                 if (ret) {
272                         dev_err(chip->dev, "%s failed to read offset %d: %d\n",
273                                 __func__, offset, ret);
274                         return ret;
275                 }
276                 if (!(reg & mask))
277                         return 0;
278                 usleep_range(1000, 2000);
279         }
280
281         return -ETIMEDOUT;
282 }
283
284 static int lan9303_virt_phy_reg_read(struct lan9303 *chip, int regnum)
285 {
286         int ret;
287         u32 val;
288
289         if (regnum > MII_EXPANSION)
290                 return -EINVAL;
291
292         ret = lan9303_read(chip->regmap, LAN9303_VIRT_PHY_BASE + regnum, &val);
293         if (ret)
294                 return ret;
295
296         return val & 0xffff;
297 }
298
299 static int lan9303_virt_phy_reg_write(struct lan9303 *chip, int regnum, u16 val)
300 {
301         if (regnum > MII_EXPANSION)
302                 return -EINVAL;
303
304         return regmap_write(chip->regmap, LAN9303_VIRT_PHY_BASE + regnum, val);
305 }
306
307 static int lan9303_indirect_phy_wait_for_completion(struct lan9303 *chip)
308 {
309         return lan9303_read_wait(chip, LAN9303_PMI_ACCESS,
310                                  LAN9303_PMI_ACCESS_MII_BUSY);
311 }
312
313 static int lan9303_indirect_phy_read(struct lan9303 *chip, int addr, int regnum)
314 {
315         int ret;
316         u32 val;
317
318         val = LAN9303_PMI_ACCESS_PHY_ADDR(addr);
319         val |= LAN9303_PMI_ACCESS_MIIRINDA(regnum);
320
321         mutex_lock(&chip->indirect_mutex);
322
323         ret = lan9303_indirect_phy_wait_for_completion(chip);
324         if (ret)
325                 goto on_error;
326
327         /* start the MII read cycle */
328         ret = regmap_write(chip->regmap, LAN9303_PMI_ACCESS, val);
329         if (ret)
330                 goto on_error;
331
332         ret = lan9303_indirect_phy_wait_for_completion(chip);
333         if (ret)
334                 goto on_error;
335
336         /* read the result of this operation */
337         ret = lan9303_read(chip->regmap, LAN9303_PMI_DATA, &val);
338         if (ret)
339                 goto on_error;
340
341         mutex_unlock(&chip->indirect_mutex);
342
343         return val & 0xffff;
344
345 on_error:
346         mutex_unlock(&chip->indirect_mutex);
347         return ret;
348 }
349
350 static int lan9303_indirect_phy_write(struct lan9303 *chip, int addr,
351                                       int regnum, u16 val)
352 {
353         int ret;
354         u32 reg;
355
356         reg = LAN9303_PMI_ACCESS_PHY_ADDR(addr);
357         reg |= LAN9303_PMI_ACCESS_MIIRINDA(regnum);
358         reg |= LAN9303_PMI_ACCESS_MII_WRITE;
359
360         mutex_lock(&chip->indirect_mutex);
361
362         ret = lan9303_indirect_phy_wait_for_completion(chip);
363         if (ret)
364                 goto on_error;
365
366         /* write the data first... */
367         ret = regmap_write(chip->regmap, LAN9303_PMI_DATA, val);
368         if (ret)
369                 goto on_error;
370
371         /* ...then start the MII write cycle */
372         ret = regmap_write(chip->regmap, LAN9303_PMI_ACCESS, reg);
373
374 on_error:
375         mutex_unlock(&chip->indirect_mutex);
376         return ret;
377 }
378
379 const struct lan9303_phy_ops lan9303_indirect_phy_ops = {
380         .phy_read = lan9303_indirect_phy_read,
381         .phy_write = lan9303_indirect_phy_write,
382 };
383 EXPORT_SYMBOL_GPL(lan9303_indirect_phy_ops);
384
385 static int lan9303_switch_wait_for_completion(struct lan9303 *chip)
386 {
387         return lan9303_read_wait(chip, LAN9303_SWITCH_CSR_CMD,
388                                  LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_BUSY);
389 }
390
391 static int lan9303_write_switch_reg(struct lan9303 *chip, u16 regnum, u32 val)
392 {
393         u32 reg;
394         int ret;
395
396         reg = regnum;
397         reg |= LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_LANES;
398         reg |= LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_BUSY;
399
400         mutex_lock(&chip->indirect_mutex);
401
402         ret = lan9303_switch_wait_for_completion(chip);
403         if (ret)
404                 goto on_error;
405
406         ret = regmap_write(chip->regmap, LAN9303_SWITCH_CSR_DATA, val);
407         if (ret) {
408                 dev_err(chip->dev, "Failed to write csr data reg: %d\n", ret);
409                 goto on_error;
410         }
411
412         /* trigger write */
413         ret = regmap_write(chip->regmap, LAN9303_SWITCH_CSR_CMD, reg);
414         if (ret)
415                 dev_err(chip->dev, "Failed to write csr command reg: %d\n",
416                         ret);
417
418 on_error:
419         mutex_unlock(&chip->indirect_mutex);
420         return ret;
421 }
422
423 static int lan9303_read_switch_reg(struct lan9303 *chip, u16 regnum, u32 *val)
424 {
425         u32 reg;
426         int ret;
427
428         reg = regnum;
429         reg |= LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_LANES;
430         reg |= LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_RW;
431         reg |= LAN9303_SWITCH_CSR_CMD_BUSY;
432
433         mutex_lock(&chip->indirect_mutex);
434
435         ret = lan9303_switch_wait_for_completion(chip);
436         if (ret)
437                 goto on_error;
438
439         /* trigger read */
440         ret = regmap_write(chip->regmap, LAN9303_SWITCH_CSR_CMD, reg);
441         if (ret) {
442                 dev_err(chip->dev, "Failed to write csr command reg: %d\n",
443                         ret);
444                 goto on_error;
445         }
446
447         ret = lan9303_switch_wait_for_completion(chip);
448         if (ret)
449                 goto on_error;
450
451         ret = lan9303_read(chip->regmap, LAN9303_SWITCH_CSR_DATA, val);
452         if (ret)
453                 dev_err(chip->dev, "Failed to read csr data reg: %d\n", ret);
454 on_error:
455         mutex_unlock(&chip->indirect_mutex);
456         return ret;
457 }
458
459 static int lan9303_write_switch_reg_mask(struct lan9303 *chip, u16 regnum,
460                                          u32 val, u32 mask)
461 {
462         int ret;
463         u32 reg;
464
465         ret = lan9303_read_switch_reg(chip, regnum, &reg);
466         if (ret)
467                 return ret;
468
469         reg = (reg & ~mask) | val;
470
471         return lan9303_write_switch_reg(chip, regnum, reg);
472 }
473
474 static int lan9303_write_switch_port(struct lan9303 *chip, int port,
475                                      u16 regnum, u32 val)
476 {
477         return lan9303_write_switch_reg(
478                 chip, LAN9303_SWITCH_PORT_REG(port, regnum), val);
479 }
480
481 static int lan9303_read_switch_port(struct lan9303 *chip, int port,
482                                     u16 regnum, u32 *val)
483 {
484         return lan9303_read_switch_reg(
485                 chip, LAN9303_SWITCH_PORT_REG(port, regnum), val);
486 }
487
488 static int lan9303_detect_phy_setup(struct lan9303 *chip)
489 {
490         int reg;
491
492         /* Calculate chip->phy_addr_base:
493          * Depending on the 'phy_addr_sel_strap' setting, the three phys are
494          * using IDs 0-1-2 or IDs 1-2-3. We cannot read back the
495          * 'phy_addr_sel_strap' setting directly, so we need a test, which
496          * configuration is active:
497          * Special reg 18 of phy 3 reads as 0x0000, if 'phy_addr_sel_strap' is 0
498          * and the IDs are 0-1-2, else it contains something different from
499          * 0x0000, which means 'phy_addr_sel_strap' is 1 and the IDs are 1-2-3.
500          * 0xffff is returned on MDIO read with no response.
501          */
502         reg = chip->ops->phy_read(chip, 3, MII_LAN911X_SPECIAL_MODES);
503         if (reg < 0) {
504                 dev_err(chip->dev, "Failed to detect phy config: %d\n", reg);
505                 return reg;
506         }
507
508         chip->phy_addr_base = reg != 0 && reg != 0xffff;
509
510         dev_dbg(chip->dev, "Phy setup '%s' detected\n",
511                 chip->phy_addr_base ? "1-2-3" : "0-1-2");
512
513         return 0;
514 }
515
516 /* Map ALR-port bits to port bitmap, and back */
517 static const int alrport_2_portmap[] = {1, 2, 4, 0, 3, 5, 6, 7 };
518 static const int portmap_2_alrport[] = {3, 0, 1, 4, 2, 5, 6, 7 };
519
520 /* Return pointer to first free ALR cache entry, return NULL if none */
521 static struct lan9303_alr_cache_entry *
522 lan9303_alr_cache_find_free(struct lan9303 *chip)
523 {
524         int i;
525         struct lan9303_alr_cache_entry *entr = chip->alr_cache;
526
527         for (i = 0; i < LAN9303_NUM_ALR_RECORDS; i++, entr++)
528                 if (entr->port_map == 0)
529                         return entr;
530
531         return NULL;
532 }
533
534 /* Return pointer to ALR cache entry matching MAC address */
535 static struct lan9303_alr_cache_entry *
536 lan9303_alr_cache_find_mac(struct lan9303 *chip, const u8 *mac_addr)
537 {
538         int i;
539         struct lan9303_alr_cache_entry *entr = chip->alr_cache;
540
541         BUILD_BUG_ON_MSG(sizeof(struct lan9303_alr_cache_entry) & 1,
542                          "ether_addr_equal require u16 alignment");
543
544         for (i = 0; i < LAN9303_NUM_ALR_RECORDS; i++, entr++)
545                 if (ether_addr_equal(entr->mac_addr, mac_addr))
546                         return entr;
547
548         return NULL;
549 }
550
551 static int lan9303_csr_reg_wait(struct lan9303 *chip, int regno, u32 mask)
552 {
553         int i;
554
555         for (i = 0; i < 25; i++) {
556                 u32 reg;
557
558                 lan9303_read_switch_reg(chip, regno, &reg);
559                 if (!(reg & mask))
560                         return 0;
561                 usleep_range(1000, 2000);
562         }
563
564         return -ETIMEDOUT;
565 }
566
567 static int lan9303_alr_make_entry_raw(struct lan9303 *chip, u32 dat0, u32 dat1)
568 {
569         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_WR_DAT_0, dat0);
570         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_WR_DAT_1, dat1);
571         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_CMD,
572                                  LAN9303_ALR_CMD_MAKE_ENTRY);
573         lan9303_csr_reg_wait(chip, LAN9303_SWE_ALR_CMD_STS, ALR_STS_MAKE_PEND);
574         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_CMD, 0);
575
576         return 0;
577 }
578
579 typedef int alr_loop_cb_t(struct lan9303 *chip, u32 dat0, u32 dat1,
580                           int portmap, void *ctx);
581
582 static int lan9303_alr_loop(struct lan9303 *chip, alr_loop_cb_t *cb, void *ctx)
583 {
584         int ret = 0, i;
585
586         mutex_lock(&chip->alr_mutex);
587         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_CMD,
588                                  LAN9303_ALR_CMD_GET_FIRST);
589         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_CMD, 0);
590
591         for (i = 1; i < LAN9303_NUM_ALR_RECORDS; i++) {
592                 u32 dat0, dat1;
593                 int alrport, portmap;
594
595                 lan9303_read_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_RD_DAT_0, &dat0);
596                 lan9303_read_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_RD_DAT_1, &dat1);
597                 if (dat1 & LAN9303_ALR_DAT1_END_OF_TABL)
598                         break;
599
600                 alrport = (dat1 & LAN9303_ALR_DAT1_PORT_MASK) >>
601                                                 LAN9303_ALR_DAT1_PORT_BITOFFS;
602                 portmap = alrport_2_portmap[alrport];
603
604                 ret = cb(chip, dat0, dat1, portmap, ctx);
605                 if (ret)
606                         break;
607
608                 lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_CMD,
609                                          LAN9303_ALR_CMD_GET_NEXT);
610                 lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_ALR_CMD, 0);
611         }
612         mutex_unlock(&chip->alr_mutex);
613
614         return ret;
615 }
616
617 static void alr_reg_to_mac(u32 dat0, u32 dat1, u8 mac[6])
618 {
619         mac[0] = (dat0 >>  0) & 0xff;
620         mac[1] = (dat0 >>  8) & 0xff;
621         mac[2] = (dat0 >> 16) & 0xff;
622         mac[3] = (dat0 >> 24) & 0xff;
623         mac[4] = (dat1 >>  0) & 0xff;
624         mac[5] = (dat1 >>  8) & 0xff;
625 }
626
627 struct del_port_learned_ctx {
628         int port;
629 };
630
631 /* Clear learned (non-static) entry on given port */
632 static int alr_loop_cb_del_port_learned(struct lan9303 *chip, u32 dat0,
633                                         u32 dat1, int portmap, void *ctx)
634 {
635         struct del_port_learned_ctx *del_ctx = ctx;
636         int port = del_ctx->port;
637
638         if (((BIT(port) & portmap) == 0) || (dat1 & LAN9303_ALR_DAT1_STATIC))
639                 return 0;
640
641         /* learned entries has only one port, we can just delete */
642         dat1 &= ~LAN9303_ALR_DAT1_VALID; /* delete entry */
643         lan9303_alr_make_entry_raw(chip, dat0, dat1);
644
645         return 0;
646 }
647
648 struct port_fdb_dump_ctx {
649         int port;
650         void *data;
651         dsa_fdb_dump_cb_t *cb;
652 };
653
654 static int alr_loop_cb_fdb_port_dump(struct lan9303 *chip, u32 dat0,
655                                      u32 dat1, int portmap, void *ctx)
656 {
657         struct port_fdb_dump_ctx *dump_ctx = ctx;
658         u8 mac[ETH_ALEN];
659         bool is_static;
660
661         if ((BIT(dump_ctx->port) & portmap) == 0)
662                 return 0;
663
664         alr_reg_to_mac(dat0, dat1, mac);
665         is_static = !!(dat1 & LAN9303_ALR_DAT1_STATIC);
666         return dump_ctx->cb(mac, 0, is_static, dump_ctx->data);
667 }
668
669 /* Set a static ALR entry. Delete entry if port_map is zero */
670 static void lan9303_alr_set_entry(struct lan9303 *chip, const u8 *mac,
671                                   u8 port_map, bool stp_override)
672 {
673         u32 dat0, dat1, alr_port;
674
675         dev_dbg(chip->dev, "%s(%pM, %d)\n", __func__, mac, port_map);
676         dat1 = LAN9303_ALR_DAT1_STATIC;
677         if (port_map)
678                 dat1 |= LAN9303_ALR_DAT1_VALID;
679         /* otherwise no ports: delete entry */
680         if (stp_override)
681                 dat1 |= LAN9303_ALR_DAT1_AGE_OVERRID;
682
683         alr_port = portmap_2_alrport[port_map & 7];
684         dat1 &= ~LAN9303_ALR_DAT1_PORT_MASK;
685         dat1 |= alr_port << LAN9303_ALR_DAT1_PORT_BITOFFS;
686
687         dat0 = 0;
688         dat0 |= (mac[0] << 0);
689         dat0 |= (mac[1] << 8);
690         dat0 |= (mac[2] << 16);
691         dat0 |= (mac[3] << 24);
692
693         dat1 |= (mac[4] << 0);
694         dat1 |= (mac[5] << 8);
695
696         lan9303_alr_make_entry_raw(chip, dat0, dat1);
697 }
698
699 /* Add port to static ALR entry, create new static entry if needed */
700 static int lan9303_alr_add_port(struct lan9303 *chip, const u8 *mac, int port,
701                                 bool stp_override)
702 {
703         struct lan9303_alr_cache_entry *entr;
704
705         mutex_lock(&chip->alr_mutex);
706         entr = lan9303_alr_cache_find_mac(chip, mac);
707         if (!entr) { /*New entry */
708                 entr = lan9303_alr_cache_find_free(chip);
709                 if (!entr) {
710                         mutex_unlock(&chip->alr_mutex);
711                         return -ENOSPC;
712                 }
713                 ether_addr_copy(entr->mac_addr, mac);
714         }
715         entr->port_map |= BIT(port);
716         entr->stp_override = stp_override;
717         lan9303_alr_set_entry(chip, mac, entr->port_map, stp_override);
718         mutex_unlock(&chip->alr_mutex);
719
720         return 0;
721 }
722
723 /* Delete static port from ALR entry, delete entry if last port */
724 static int lan9303_alr_del_port(struct lan9303 *chip, const u8 *mac, int port)
725 {
726         struct lan9303_alr_cache_entry *entr;
727
728         mutex_lock(&chip->alr_mutex);
729         entr = lan9303_alr_cache_find_mac(chip, mac);
730         if (!entr)
731                 goto out;  /* no static entry found */
732
733         entr->port_map &= ~BIT(port);
734         if (entr->port_map == 0) /* zero means its free again */
735                 eth_zero_addr(entr->mac_addr);
736         lan9303_alr_set_entry(chip, mac, entr->port_map, entr->stp_override);
737
738 out:
739         mutex_unlock(&chip->alr_mutex);
740         return 0;
741 }
742
743 static int lan9303_disable_processing_port(struct lan9303 *chip,
744                                            unsigned int port)
745 {
746         int ret;
747
748         /* disable RX, but keep register reset default values else */
749         ret = lan9303_write_switch_port(chip, port, LAN9303_MAC_RX_CFG_0,
750                                         LAN9303_MAC_RX_CFG_X_REJECT_MAC_TYPES);
751         if (ret)
752                 return ret;
753
754         /* disable TX, but keep register reset default values else */
755         return lan9303_write_switch_port(chip, port, LAN9303_MAC_TX_CFG_0,
756                                 LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_IFG_CONFIG_DEFAULT |
757                                 LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_PAD_ENABLE);
758 }
759
760 static int lan9303_enable_processing_port(struct lan9303 *chip,
761                                           unsigned int port)
762 {
763         int ret;
764
765         /* enable RX and keep register reset default values else */
766         ret = lan9303_write_switch_port(chip, port, LAN9303_MAC_RX_CFG_0,
767                                         LAN9303_MAC_RX_CFG_X_REJECT_MAC_TYPES |
768                                         LAN9303_MAC_RX_CFG_X_RX_ENABLE);
769         if (ret)
770                 return ret;
771
772         /* enable TX and keep register reset default values else */
773         return lan9303_write_switch_port(chip, port, LAN9303_MAC_TX_CFG_0,
774                                 LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_IFG_CONFIG_DEFAULT |
775                                 LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_PAD_ENABLE |
776                                 LAN9303_MAC_TX_CFG_X_TX_ENABLE);
777 }
778
779 /* forward special tagged packets from port 0 to port 1 *or* port 2 */
780 static int lan9303_setup_tagging(struct lan9303 *chip)
781 {
782         int ret;
783         u32 val;
784         /* enable defining the destination port via special VLAN tagging
785          * for port 0
786          */
787         ret = lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_INGRESS_PORT_TYPE,
788                                        LAN9303_SWE_INGRESS_PORT_TYPE_VLAN);
789         if (ret)
790                 return ret;
791
792         /* tag incoming packets at port 1 and 2 on their way to port 0 to be
793          * able to discover their source port
794          */
795         val = LAN9303_BM_EGRSS_PORT_TYPE_SPECIAL_TAG_PORT0;
796         return lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_BM_EGRSS_PORT_TYPE, val);
797 }
798
799 /* We want a special working switch:
800  * - do not forward packets between port 1 and 2
801  * - forward everything from port 1 to port 0
802  * - forward everything from port 2 to port 0
803  */
804 static int lan9303_separate_ports(struct lan9303 *chip)
805 {
806         int ret;
807
808         lan9303_alr_del_port(chip, eth_stp_addr, 0);
809         ret = lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_PORT_MIRROR,
810                                 LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_SNIFFER_PORT0 |
811                                 LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_MIRRORED_PORT1 |
812                                 LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_MIRRORED_PORT2 |
813                                 LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_ENABLE_RX_MIRRORING |
814                                 LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_SNIFF_ALL);
815         if (ret)
816                 return ret;
817
818         /* prevent port 1 and 2 from forwarding packets by their own */
819         return lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_PORT_STATE,
820                                 LAN9303_SWE_PORT_STATE_FORWARDING_PORT0 |
821                                 LAN9303_SWE_PORT_STATE_BLOCKING_PORT1 |
822                                 LAN9303_SWE_PORT_STATE_BLOCKING_PORT2);
823 }
824
825 static void lan9303_bridge_ports(struct lan9303 *chip)
826 {
827         /* ports bridged: remove mirroring */
828         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_PORT_MIRROR,
829                                  LAN9303_SWE_PORT_MIRROR_DISABLED);
830
831         lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_PORT_STATE,
832                                  chip->swe_port_state);
833         lan9303_alr_add_port(chip, eth_stp_addr, 0, true);
834 }
835
836 static void lan9303_handle_reset(struct lan9303 *chip)
837 {
838         if (!chip->reset_gpio)
839                 return;
840
841         if (chip->reset_duration != 0)
842                 msleep(chip->reset_duration);
843
844         /* release (deassert) reset and activate the device */
845         gpiod_set_value_cansleep(chip->reset_gpio, 0);
846 }
847
848 /* stop processing packets for all ports */
849 static int lan9303_disable_processing(struct lan9303 *chip)
850 {
851         int p;
852
853         for (p = 1; p < LAN9303_NUM_PORTS; p++) {
854                 int ret = lan9303_disable_processing_port(chip, p);
855
856                 if (ret)
857                         return ret;
858         }
859
860         return 0;
861 }
862
863 static int lan9303_check_device(struct lan9303 *chip)
864 {
865         int ret;
866         u32 reg;
867
868         ret = lan9303_read(chip->regmap, LAN9303_CHIP_REV, &reg);
869         if (ret) {
870                 dev_err(chip->dev, "failed to read chip revision register: %d\n",
871                         ret);
872                 return ret;
873         }
874
875         if (((reg >> 16) != LAN9303_CHIP_ID) &&
876             ((reg >> 16) != LAN9354_CHIP_ID)) {
877                 dev_err(chip->dev, "unexpected device found: LAN%4.4X\n",
878                         reg >> 16);
879                 return -ENODEV;
880         }
881
882         /* The default state of the LAN9303 device is to forward packets between
883          * all ports (if not configured differently by an external EEPROM).
884          * The initial state of a DSA device must be forwarding packets only
885          * between the external and the internal ports and no forwarding
886          * between the external ports. In preparation we stop packet handling
887          * at all for now until the LAN9303 device is re-programmed accordingly.
888          */
889         ret = lan9303_disable_processing(chip);
890         if (ret)
891                 dev_warn(chip->dev, "failed to disable switching %d\n", ret);
892
893         dev_info(chip->dev, "Found LAN%4.4X rev. %u\n", (reg >> 16), reg & 0xffff);
894
895         ret = lan9303_detect_phy_setup(chip);
896         if (ret) {
897                 dev_err(chip->dev,
898                         "failed to discover phy bootstrap setup: %d\n", ret);
899                 return ret;
900         }
901
902         return 0;
903 }
904
905 /* ---------------------------- DSA -----------------------------------*/
906
907 static enum dsa_tag_protocol lan9303_get_tag_protocol(struct dsa_switch *ds,
908                                                       int port,
909                                                       enum dsa_tag_protocol mp)
910 {
911         return DSA_TAG_PROTO_LAN9303;
912 }
913
914 static int lan9303_setup(struct dsa_switch *ds)
915 {
916         struct lan9303 *chip = ds->priv;
917         int ret;
918         u32 reg;
919
920         /* Make sure that port 0 is the cpu port */
921         if (!dsa_is_cpu_port(ds, 0)) {
922                 dev_err(chip->dev, "port 0 is not the CPU port\n");
923                 return -EINVAL;
924         }
925
926         /* Virtual Phy: Remove Turbo 200Mbit mode */
927         ret = lan9303_read(chip->regmap, LAN9303_VIRT_SPECIAL_CTRL, &reg);
928         if (ret)
929                 return (ret);
930
931         /* Clear the TURBO Mode bit if it was set. */
932         if (reg & LAN9303_VIRT_SPECIAL_TURBO) {
933                 reg &= ~LAN9303_VIRT_SPECIAL_TURBO;
934                 regmap_write(chip->regmap, LAN9303_VIRT_SPECIAL_CTRL, reg);
935         }
936
937         ret = lan9303_setup_tagging(chip);
938         if (ret)
939                 dev_err(chip->dev, "failed to setup port tagging %d\n", ret);
940
941         ret = lan9303_separate_ports(chip);
942         if (ret)
943                 dev_err(chip->dev, "failed to separate ports %d\n", ret);
944
945         ret = lan9303_enable_processing_port(chip, 0);
946         if (ret)
947                 dev_err(chip->dev, "failed to re-enable switching %d\n", ret);
948
949         /* Trap IGMP to port 0 */
950         ret = lan9303_write_switch_reg_mask(chip, LAN9303_SWE_GLB_INGRESS_CFG,
951                                             LAN9303_SWE_GLB_INGR_IGMP_TRAP |
952                                             LAN9303_SWE_GLB_INGR_IGMP_PORT(0),
953                                             LAN9303_SWE_GLB_INGR_IGMP_PORT(1) |
954                                             LAN9303_SWE_GLB_INGR_IGMP_PORT(2));
955         if (ret)
956                 dev_err(chip->dev, "failed to setup IGMP trap %d\n", ret);
957
958         return 0;
959 }
960
961 struct lan9303_mib_desc {
962         unsigned int offset; /* offset of first MAC */
963         const char *name;
964 };
965
966 static const struct lan9303_mib_desc lan9303_mib[] = {
967         { .offset = LAN9303_MAC_RX_BRDCST_CNT_0, .name = "RxBroad", },
968         { .offset = LAN9303_MAC_RX_PAUSE_CNT_0, .name = "RxPause", },
969         { .offset = LAN9303_MAC_RX_MULCST_CNT_0, .name = "RxMulti", },
970         { .offset = LAN9303_MAC_RX_PKTOK_CNT_0, .name = "RxOk", },
971         { .offset = LAN9303_MAC_RX_CRCERR_CNT_0, .name = "RxCrcErr", },
972         { .offset = LAN9303_MAC_RX_ALIGN_CNT_0, .name = "RxAlignErr", },
973         { .offset = LAN9303_MAC_RX_JABB_CNT_0, .name = "RxJabber", },
974         { .offset = LAN9303_MAC_RX_FRAG_CNT_0, .name = "RxFragment", },
975         { .offset = LAN9303_MAC_RX_64_CNT_0, .name = "Rx64Byte", },
976         { .offset = LAN9303_MAC_RX_127_CNT_0, .name = "Rx128Byte", },
977         { .offset = LAN9303_MAC_RX_255_CNT_0, .name = "Rx256Byte", },
978         { .offset = LAN9303_MAC_RX_511_CNT_0, .name = "Rx512Byte", },
979         { .offset = LAN9303_MAC_RX_1023_CNT_0, .name = "Rx1024Byte", },
980         { .offset = LAN9303_MAC_RX_MAX_CNT_0, .name = "RxMaxByte", },
981         { .offset = LAN9303_MAC_RX_PKTLEN_CNT_0, .name = "RxByteCnt", },
982         { .offset = LAN9303_MAC_RX_SYMBL_CNT_0, .name = "RxSymbolCnt", },
983         { .offset = LAN9303_MAC_RX_CTLFRM_CNT_0, .name = "RxCfs", },
984         { .offset = LAN9303_MAC_RX_OVRSZE_CNT_0, .name = "RxOverFlow", },
985         { .offset = LAN9303_MAC_TX_UNDSZE_CNT_0, .name = "TxShort", },
986         { .offset = LAN9303_MAC_TX_BRDCST_CNT_0, .name = "TxBroad", },
987         { .offset = LAN9303_MAC_TX_PAUSE_CNT_0, .name = "TxPause", },
988         { .offset = LAN9303_MAC_TX_MULCST_CNT_0, .name = "TxMulti", },
989         { .offset = LAN9303_MAC_RX_UNDSZE_CNT_0, .name = "RxShort", },
990         { .offset = LAN9303_MAC_TX_64_CNT_0, .name = "Tx64Byte", },
991         { .offset = LAN9303_MAC_TX_127_CNT_0, .name = "Tx128Byte", },
992         { .offset = LAN9303_MAC_TX_255_CNT_0, .name = "Tx256Byte", },
993         { .offset = LAN9303_MAC_TX_511_CNT_0, .name = "Tx512Byte", },
994         { .offset = LAN9303_MAC_TX_1023_CNT_0, .name = "Tx1024Byte", },
995         { .offset = LAN9303_MAC_TX_MAX_CNT_0, .name = "TxMaxByte", },
996         { .offset = LAN9303_MAC_TX_PKTLEN_CNT_0, .name = "TxByteCnt", },
997         { .offset = LAN9303_MAC_TX_PKTOK_CNT_0, .name = "TxOk", },
998         { .offset = LAN9303_MAC_TX_TOTALCOL_CNT_0, .name = "TxCollision", },
999         { .offset = LAN9303_MAC_TX_MULTICOL_CNT_0, .name = "TxMultiCol", },
1000         { .offset = LAN9303_MAC_TX_SNGLECOL_CNT_0, .name = "TxSingleCol", },
1001         { .offset = LAN9303_MAC_TX_EXCOL_CNT_0, .name = "TxExcCol", },
1002         { .offset = LAN9303_MAC_TX_DEFER_CNT_0, .name = "TxDefer", },
1003         { .offset = LAN9303_MAC_TX_LATECOL_0, .name = "TxLateCol", },
1004 };
1005
1006 static void lan9303_get_strings(struct dsa_switch *ds, int port,
1007                                 u32 stringset, uint8_t *data)
1008 {
1009         unsigned int u;
1010
1011         if (stringset != ETH_SS_STATS)
1012                 return;
1013
1014         for (u = 0; u < ARRAY_SIZE(lan9303_mib); u++) {
1015                 strncpy(data + u * ETH_GSTRING_LEN, lan9303_mib[u].name,
1016                         ETH_GSTRING_LEN);
1017         }
1018 }
1019
1020 static void lan9303_get_ethtool_stats(struct dsa_switch *ds, int port,
1021                                       uint64_t *data)
1022 {
1023         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1024         unsigned int u;
1025
1026         for (u = 0; u < ARRAY_SIZE(lan9303_mib); u++) {
1027                 u32 reg;
1028                 int ret;
1029
1030                 ret = lan9303_read_switch_port(
1031                         chip, port, lan9303_mib[u].offset, &reg);
1032
1033                 if (ret) {
1034                         dev_warn(chip->dev, "Reading status port %d reg %u failed\n",
1035                                  port, lan9303_mib[u].offset);
1036                         reg = 0;
1037                 }
1038                 data[u] = reg;
1039         }
1040 }
1041
1042 static int lan9303_get_sset_count(struct dsa_switch *ds, int port, int sset)
1043 {
1044         if (sset != ETH_SS_STATS)
1045                 return 0;
1046
1047         return ARRAY_SIZE(lan9303_mib);
1048 }
1049
1050 static int lan9303_phy_read(struct dsa_switch *ds, int phy, int regnum)
1051 {
1052         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1053         int phy_base = chip->phy_addr_base;
1054
1055         if (phy == phy_base)
1056                 return lan9303_virt_phy_reg_read(chip, regnum);
1057         if (phy > phy_base + 2)
1058                 return -ENODEV;
1059
1060         return chip->ops->phy_read(chip, phy, regnum);
1061 }
1062
1063 static int lan9303_phy_write(struct dsa_switch *ds, int phy, int regnum,
1064                              u16 val)
1065 {
1066         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1067         int phy_base = chip->phy_addr_base;
1068
1069         if (phy == phy_base)
1070                 return lan9303_virt_phy_reg_write(chip, regnum, val);
1071         if (phy > phy_base + 2)
1072                 return -ENODEV;
1073
1074         return chip->ops->phy_write(chip, phy, regnum, val);
1075 }
1076
1077 static int lan9303_port_enable(struct dsa_switch *ds, int port,
1078                                struct phy_device *phy)
1079 {
1080         struct dsa_port *dp = dsa_to_port(ds, port);
1081         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1082
1083         if (!dsa_port_is_user(dp))
1084                 return 0;
1085
1086         vlan_vid_add(dsa_port_to_master(dp), htons(ETH_P_8021Q), port);
1087
1088         return lan9303_enable_processing_port(chip, port);
1089 }
1090
1091 static void lan9303_port_disable(struct dsa_switch *ds, int port)
1092 {
1093         struct dsa_port *dp = dsa_to_port(ds, port);
1094         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1095
1096         if (!dsa_port_is_user(dp))
1097                 return;
1098
1099         vlan_vid_del(dsa_port_to_master(dp), htons(ETH_P_8021Q), port);
1100
1101         lan9303_disable_processing_port(chip, port);
1102         lan9303_phy_write(ds, chip->phy_addr_base + port, MII_BMCR, BMCR_PDOWN);
1103 }
1104
1105 static int lan9303_port_bridge_join(struct dsa_switch *ds, int port,
1106                                     struct dsa_bridge bridge,
1107                                     bool *tx_fwd_offload,
1108                                     struct netlink_ext_ack *extack)
1109 {
1110         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1111
1112         dev_dbg(chip->dev, "%s(port %d)\n", __func__, port);
1113         if (dsa_port_bridge_same(dsa_to_port(ds, 1), dsa_to_port(ds, 2))) {
1114                 lan9303_bridge_ports(chip);
1115                 chip->is_bridged = true;  /* unleash stp_state_set() */
1116         }
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static void lan9303_port_bridge_leave(struct dsa_switch *ds, int port,
1122                                       struct dsa_bridge bridge)
1123 {
1124         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1125
1126         dev_dbg(chip->dev, "%s(port %d)\n", __func__, port);
1127         if (chip->is_bridged) {
1128                 lan9303_separate_ports(chip);
1129                 chip->is_bridged = false;
1130         }
1131 }
1132
1133 static void lan9303_port_stp_state_set(struct dsa_switch *ds, int port,
1134                                        u8 state)
1135 {
1136         int portmask, portstate;
1137         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1138
1139         dev_dbg(chip->dev, "%s(port %d, state %d)\n",
1140                 __func__, port, state);
1141
1142         switch (state) {
1143         case BR_STATE_DISABLED:
1144                 portstate = LAN9303_SWE_PORT_STATE_DISABLED_PORT0;
1145                 break;
1146         case BR_STATE_BLOCKING:
1147         case BR_STATE_LISTENING:
1148                 portstate = LAN9303_SWE_PORT_STATE_BLOCKING_PORT0;
1149                 break;
1150         case BR_STATE_LEARNING:
1151                 portstate = LAN9303_SWE_PORT_STATE_LEARNING_PORT0;
1152                 break;
1153         case BR_STATE_FORWARDING:
1154                 portstate = LAN9303_SWE_PORT_STATE_FORWARDING_PORT0;
1155                 break;
1156         default:
1157                 portstate = LAN9303_SWE_PORT_STATE_DISABLED_PORT0;
1158                 dev_err(chip->dev, "unknown stp state: port %d, state %d\n",
1159                         port, state);
1160         }
1161
1162         portmask = 0x3 << (port * 2);
1163         portstate <<= (port * 2);
1164
1165         chip->swe_port_state = (chip->swe_port_state & ~portmask) | portstate;
1166
1167         if (chip->is_bridged)
1168                 lan9303_write_switch_reg(chip, LAN9303_SWE_PORT_STATE,
1169                                          chip->swe_port_state);
1170         /* else: touching SWE_PORT_STATE would break port separation */
1171 }
1172
1173 static void lan9303_port_fast_age(struct dsa_switch *ds, int port)
1174 {
1175         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1176         struct del_port_learned_ctx del_ctx = {
1177                 .port = port,
1178         };
1179
1180         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d)\n", __func__, port);
1181         lan9303_alr_loop(chip, alr_loop_cb_del_port_learned, &del_ctx);
1182 }
1183
1184 static int lan9303_port_fdb_add(struct dsa_switch *ds, int port,
1185                                 const unsigned char *addr, u16 vid,
1186                                 struct dsa_db db)
1187 {
1188         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1189
1190         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d, %pM, %d)\n", __func__, port, addr, vid);
1191         if (vid)
1192                 return -EOPNOTSUPP;
1193
1194         return lan9303_alr_add_port(chip, addr, port, false);
1195 }
1196
1197 static int lan9303_port_fdb_del(struct dsa_switch *ds, int port,
1198                                 const unsigned char *addr, u16 vid,
1199                                 struct dsa_db db)
1200 {
1201         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1202
1203         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d, %pM, %d)\n", __func__, port, addr, vid);
1204         if (vid)
1205                 return -EOPNOTSUPP;
1206         lan9303_alr_del_port(chip, addr, port);
1207
1208         return 0;
1209 }
1210
1211 static int lan9303_port_fdb_dump(struct dsa_switch *ds, int port,
1212                                  dsa_fdb_dump_cb_t *cb, void *data)
1213 {
1214         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1215         struct port_fdb_dump_ctx dump_ctx = {
1216                 .port = port,
1217                 .data = data,
1218                 .cb   = cb,
1219         };
1220
1221         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d)\n", __func__, port);
1222         return lan9303_alr_loop(chip, alr_loop_cb_fdb_port_dump, &dump_ctx);
1223 }
1224
1225 static int lan9303_port_mdb_prepare(struct dsa_switch *ds, int port,
1226                                     const struct switchdev_obj_port_mdb *mdb)
1227 {
1228         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1229
1230         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d, %pM, %d)\n", __func__, port, mdb->addr,
1231                 mdb->vid);
1232         if (mdb->vid)
1233                 return -EOPNOTSUPP;
1234         if (lan9303_alr_cache_find_mac(chip, mdb->addr))
1235                 return 0;
1236         if (!lan9303_alr_cache_find_free(chip))
1237                 return -ENOSPC;
1238
1239         return 0;
1240 }
1241
1242 static int lan9303_port_mdb_add(struct dsa_switch *ds, int port,
1243                                 const struct switchdev_obj_port_mdb *mdb,
1244                                 struct dsa_db db)
1245 {
1246         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1247         int err;
1248
1249         err = lan9303_port_mdb_prepare(ds, port, mdb);
1250         if (err)
1251                 return err;
1252
1253         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d, %pM, %d)\n", __func__, port, mdb->addr,
1254                 mdb->vid);
1255         return lan9303_alr_add_port(chip, mdb->addr, port, false);
1256 }
1257
1258 static int lan9303_port_mdb_del(struct dsa_switch *ds, int port,
1259                                 const struct switchdev_obj_port_mdb *mdb,
1260                                 struct dsa_db db)
1261 {
1262         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1263
1264         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d, %pM, %d)\n", __func__, port, mdb->addr,
1265                 mdb->vid);
1266         if (mdb->vid)
1267                 return -EOPNOTSUPP;
1268         lan9303_alr_del_port(chip, mdb->addr, port);
1269
1270         return 0;
1271 }
1272
1273 static void lan9303_phylink_get_caps(struct dsa_switch *ds, int port,
1274                                      struct phylink_config *config)
1275 {
1276         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1277
1278         dev_dbg(chip->dev, "%s(%d) entered.", __func__, port);
1279
1280         config->mac_capabilities = MAC_10 | MAC_100 | MAC_ASYM_PAUSE |
1281                                    MAC_SYM_PAUSE;
1282
1283         if (port == 0) {
1284                 __set_bit(PHY_INTERFACE_MODE_RMII,
1285                           config->supported_interfaces);
1286                 __set_bit(PHY_INTERFACE_MODE_MII,
1287                           config->supported_interfaces);
1288         } else {
1289                 __set_bit(PHY_INTERFACE_MODE_INTERNAL,
1290                           config->supported_interfaces);
1291                 /* Compatibility for phylib's default interface type when the
1292                  * phy-mode property is absent
1293                  */
1294                 __set_bit(PHY_INTERFACE_MODE_GMII,
1295                           config->supported_interfaces);
1296         }
1297
1298         /* This driver does not make use of the speed, duplex, pause or the
1299          * advertisement in its mac_config, so it is safe to mark this driver
1300          * as non-legacy.
1301          */
1302         config->legacy_pre_march2020 = false;
1303 }
1304
1305 static void lan9303_phylink_mac_link_up(struct dsa_switch *ds, int port,
1306                                         unsigned int mode,
1307                                         phy_interface_t interface,
1308                                         struct phy_device *phydev, int speed,
1309                                         int duplex, bool tx_pause,
1310                                         bool rx_pause)
1311 {
1312         struct lan9303 *chip = ds->priv;
1313         u32 ctl;
1314         u32 reg;
1315
1316         /* On this device, we are only interested in doing something here if
1317          * this is the xMII port. All other ports are 10/100 phys using MDIO
1318          * to control there link settings.
1319          */
1320         if (!IS_PORT_XMII(port))
1321                 return;
1322
1323         /* Disable auto-negotiation and force the speed/duplex settings. */
1324         ctl = lan9303_phy_read(ds, port, MII_BMCR);
1325         ctl &= ~(BMCR_ANENABLE | BMCR_SPEED100 | BMCR_FULLDPLX);
1326         if (speed == SPEED_100)
1327                 ctl |= BMCR_SPEED100;
1328         if (duplex == DUPLEX_FULL)
1329                 ctl |= BMCR_FULLDPLX;
1330         lan9303_phy_write(ds, port, MII_BMCR, ctl);
1331
1332         /* Force the flow control settings. */
1333         lan9303_read(chip->regmap, flow_ctl_reg[port], &reg);
1334         reg &= ~(LAN9303_BP_EN | LAN9303_RX_FC_EN | LAN9303_TX_FC_EN);
1335         if (rx_pause)
1336                 reg |= (LAN9303_RX_FC_EN | LAN9303_BP_EN);
1337         if (tx_pause)
1338                 reg |= LAN9303_TX_FC_EN;
1339         regmap_write(chip->regmap, flow_ctl_reg[port], reg);
1340 }
1341
1342 static const struct dsa_switch_ops lan9303_switch_ops = {
1343         .get_tag_protocol       = lan9303_get_tag_protocol,
1344         .setup                  = lan9303_setup,
1345         .get_strings            = lan9303_get_strings,
1346         .phy_read               = lan9303_phy_read,
1347         .phy_write              = lan9303_phy_write,
1348         .phylink_get_caps       = lan9303_phylink_get_caps,
1349         .phylink_mac_link_up    = lan9303_phylink_mac_link_up,
1350         .get_ethtool_stats      = lan9303_get_ethtool_stats,
1351         .get_sset_count         = lan9303_get_sset_count,
1352         .port_enable            = lan9303_port_enable,
1353         .port_disable           = lan9303_port_disable,
1354         .port_bridge_join       = lan9303_port_bridge_join,
1355         .port_bridge_leave      = lan9303_port_bridge_leave,
1356         .port_stp_state_set     = lan9303_port_stp_state_set,
1357         .port_fast_age          = lan9303_port_fast_age,
1358         .port_fdb_add           = lan9303_port_fdb_add,
1359         .port_fdb_del           = lan9303_port_fdb_del,
1360         .port_fdb_dump          = lan9303_port_fdb_dump,
1361         .port_mdb_add           = lan9303_port_mdb_add,
1362         .port_mdb_del           = lan9303_port_mdb_del,
1363 };
1364
1365 static int lan9303_register_switch(struct lan9303 *chip)
1366 {
1367         int base;
1368
1369         chip->ds = devm_kzalloc(chip->dev, sizeof(*chip->ds), GFP_KERNEL);
1370         if (!chip->ds)
1371                 return -ENOMEM;
1372
1373         chip->ds->dev = chip->dev;
1374         chip->ds->num_ports = LAN9303_NUM_PORTS;
1375         chip->ds->priv = chip;
1376         chip->ds->ops = &lan9303_switch_ops;
1377         base = chip->phy_addr_base;
1378         chip->ds->phys_mii_mask = GENMASK(LAN9303_NUM_PORTS - 1 + base, base);
1379
1380         return dsa_register_switch(chip->ds);
1381 }
1382
1383 static int lan9303_probe_reset_gpio(struct lan9303 *chip,
1384                                      struct device_node *np)
1385 {
1386         chip->reset_gpio = devm_gpiod_get_optional(chip->dev, "reset",
1387                                                    GPIOD_OUT_HIGH);
1388         if (IS_ERR(chip->reset_gpio))
1389                 return PTR_ERR(chip->reset_gpio);
1390
1391         if (!chip->reset_gpio) {
1392                 dev_dbg(chip->dev, "No reset GPIO defined\n");
1393                 return 0;
1394         }
1395
1396         chip->reset_duration = 200;
1397
1398         if (np) {
1399                 of_property_read_u32(np, "reset-duration",
1400                                      &chip->reset_duration);
1401         } else {
1402                 dev_dbg(chip->dev, "reset duration defaults to 200 ms\n");
1403         }
1404
1405         /* A sane reset duration should not be longer than 1s */
1406         if (chip->reset_duration > 1000)
1407                 chip->reset_duration = 1000;
1408
1409         return 0;
1410 }
1411
1412 int lan9303_probe(struct lan9303 *chip, struct device_node *np)
1413 {
1414         int ret;
1415         u32 reg;
1416
1417         mutex_init(&chip->indirect_mutex);
1418         mutex_init(&chip->alr_mutex);
1419
1420         ret = lan9303_probe_reset_gpio(chip, np);
1421         if (ret)
1422                 return ret;
1423
1424         lan9303_handle_reset(chip);
1425
1426         /* First read to the device.  This is a Dummy read to ensure MDIO */
1427         /* access is in 32-bit sync. */
1428         ret = lan9303_read(chip->regmap, LAN9303_BYTE_ORDER, &reg);
1429         if (ret) {
1430                 dev_err(chip->dev, "failed to access the device: %d\n",
1431                         ret);
1432                 if (!chip->reset_gpio) {
1433                         dev_dbg(chip->dev,
1434                                 "hint: maybe failed due to missing reset GPIO\n");
1435                 }
1436                 return ret;
1437         }
1438
1439         ret = lan9303_check_device(chip);
1440         if (ret)
1441                 return ret;
1442
1443         ret = lan9303_register_switch(chip);
1444         if (ret) {
1445                 dev_dbg(chip->dev, "Failed to register switch: %d\n", ret);
1446                 return ret;
1447         }
1448
1449         return 0;
1450 }
1451 EXPORT_SYMBOL(lan9303_probe);
1452
1453 int lan9303_remove(struct lan9303 *chip)
1454 {
1455         int rc;
1456
1457         rc = lan9303_disable_processing(chip);
1458         if (rc != 0)
1459                 dev_warn(chip->dev, "shutting down failed\n");
1460
1461         dsa_unregister_switch(chip->ds);
1462
1463         /* assert reset to the whole device to prevent it from doing anything */
1464         gpiod_set_value_cansleep(chip->reset_gpio, 1);
1465         gpiod_unexport(chip->reset_gpio);
1466
1467         return 0;
1468 }
1469 EXPORT_SYMBOL(lan9303_remove);
1470
1471 void lan9303_shutdown(struct lan9303 *chip)
1472 {
1473         dsa_switch_shutdown(chip->ds);
1474 }
1475 EXPORT_SYMBOL(lan9303_shutdown);
1476
1477 MODULE_AUTHOR("Juergen Borleis <kernel@pengutronix.de>");
1478 MODULE_DESCRIPTION("Core driver for SMSC/Microchip LAN9303 three port ethernet switch");
1479 MODULE_LICENSE("GPL v2");