drivers/net/ethernet/renesas/ravb_main.c

   1 /* Renesas Ethernet AVB device driver
   2  *
   3  * Copyright (C) 2014-2015 Renesas Electronics Corporation
   4  * Copyright (C) 2015 Renesas Solutions Corp.
   5  * Copyright (C) 2015-2016 Cogent Embedded, Inc. <source@cogentembedded.com>
   6  *
   7  * Based on the SuperH Ethernet driver
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  10  * under the terms and conditions of the GNU General Public License version 2,
  11  * as published by the Free Software Foundation.
  12  */
  13
  14 #include <linux/cache.h>
  15 #include <linux/clk.h>
  16 #include <linux/delay.h>
  17 #include <linux/dma-mapping.h>
  18 #include <linux/err.h>
  19 #include <linux/etherdevice.h>
  20 #include <linux/ethtool.h>
  21 #include <linux/if_vlan.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/list.h>
  24 #include <linux/module.h>
  25 #include <linux/net_tstamp.h>
  26 #include <linux/of.h>
  27 #include <linux/of_device.h>
  28 #include <linux/of_irq.h>
  29 #include <linux/of_mdio.h>
  30 #include <linux/of_net.h>
  31 #include <linux/pm_runtime.h>
  32 #include <linux/slab.h>
  33 #include <linux/spinlock.h>
  34 #include <linux/sys_soc.h>
  35
  36 #include <asm/div64.h>
  37
  38 #include "ravb.h"
  39
  40 #define RAVB_DEF_MSG_ENABLE \
  41                 (NETIF_MSG_LINK   | \
  42                  NETIF_MSG_TIMER  | \
  43                  NETIF_MSG_RX_ERR | \
  44                  NETIF_MSG_TX_ERR)
  45
  46 static const char *ravb_rx_irqs[NUM_RX_QUEUE] = {
  47         "ch0", /* RAVB_BE */
  48         "ch1", /* RAVB_NC */
  49 };
  50
  51 static const char *ravb_tx_irqs[NUM_TX_QUEUE] = {
  52         "ch18", /* RAVB_BE */
  53         "ch19", /* RAVB_NC */
  54 };
  55
  56 void ravb_modify(struct net_device *ndev, enum ravb_reg reg, u32 clear,
  57                  u32 set)
  58 {
  59         ravb_write(ndev, (ravb_read(ndev, reg) & ~clear) | set, reg);
  60 }
  61
  62 int ravb_wait(struct net_device *ndev, enum ravb_reg reg, u32 mask, u32 value)
  63 {
  64         int i;
  65
  66         for (i = 0; i < 10000; i++) {
  67                 if ((ravb_read(ndev, reg) & mask) == value)
  68                         return 0;
  69                 udelay(10);
  70         }
  71         return -ETIMEDOUT;
  72 }
  73
  74 static int ravb_config(struct net_device *ndev)
  75 {
  76         int error;
  77
  78         /* Set config mode */
  79         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG);
  80         /* Check if the operating mode is changed to the config mode */
  81         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_OPS, CSR_OPS_CONFIG);
  82         if (error)
  83                 netdev_err(ndev, "failed to switch device to config mode\n");
  84
  85         return error;
  86 }
  87
  88 static void ravb_set_duplex(struct net_device *ndev)
  89 {
  90         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
  91
  92         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_DM, priv->duplex ? ECMR_DM : 0);
  93 }
  94
  95 static void ravb_set_rate(struct net_device *ndev)
  96 {
  97         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
  98
  99         switch (priv->speed) {
 100         case 100:               /* 100BASE */
 101                 ravb_write(ndev, GECMR_SPEED_100, GECMR);
 102                 break;
 103         case 1000:              /* 1000BASE */
 104                 ravb_write(ndev, GECMR_SPEED_1000, GECMR);
 105                 break;
 106         }
 107 }
 108
 109 static void ravb_set_buffer_align(struct sk_buff *skb)
 110 {
 111         u32 reserve = (unsigned long)skb->data & (RAVB_ALIGN - 1);
 112
 113         if (reserve)
 114                 skb_reserve(skb, RAVB_ALIGN - reserve);
 115 }
 116
 117 /* Get MAC address from the MAC address registers
 118  *
 119  * Ethernet AVB device doesn't have ROM for MAC address.
 120  * This function gets the MAC address that was used by a bootloader.
 121  */
 122 static void ravb_read_mac_address(struct net_device *ndev, const u8 *mac)
 123 {
 124         if (mac) {
 125                 ether_addr_copy(ndev->dev_addr, mac);
 126         } else {
 127                 u32 mahr = ravb_read(ndev, MAHR);
 128                 u32 malr = ravb_read(ndev, MALR);
 129
 130                 ndev->dev_addr[0] = (mahr >> 24) & 0xFF;
 131                 ndev->dev_addr[1] = (mahr >> 16) & 0xFF;
 132                 ndev->dev_addr[2] = (mahr >>  8) & 0xFF;
 133                 ndev->dev_addr[3] = (mahr >>  0) & 0xFF;
 134                 ndev->dev_addr[4] = (malr >>  8) & 0xFF;
 135                 ndev->dev_addr[5] = (malr >>  0) & 0xFF;
 136         }
 137 }
 138
 139 static void ravb_mdio_ctrl(struct mdiobb_ctrl *ctrl, u32 mask, int set)
 140 {
 141         struct ravb_private *priv = container_of(ctrl, struct ravb_private,
 142                                                  mdiobb);
 143
 144         ravb_modify(priv->ndev, PIR, mask, set ? mask : 0);
 145 }
 146
 147 /* MDC pin control */
 148 static void ravb_set_mdc(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int level)
 149 {
 150         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MDC, level);
 151 }
 152
 153 /* Data I/O pin control */
 154 static void ravb_set_mdio_dir(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int output)
 155 {
 156         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MMD, output);
 157 }
 158
 159 /* Set data bit */
 160 static void ravb_set_mdio_data(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int value)
 161 {
 162         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MDO, value);
 163 }
 164
 165 /* Get data bit */
 166 static int ravb_get_mdio_data(struct mdiobb_ctrl *ctrl)
 167 {
 168         struct ravb_private *priv = container_of(ctrl, struct ravb_private,
 169                                                  mdiobb);
 170
 171         return (ravb_read(priv->ndev, PIR) & PIR_MDI) != 0;
 172 }
 173
 174 /* MDIO bus control struct */
 175 static struct mdiobb_ops bb_ops = {
 176         .owner = THIS_MODULE,
 177         .set_mdc = ravb_set_mdc,
 178         .set_mdio_dir = ravb_set_mdio_dir,
 179         .set_mdio_data = ravb_set_mdio_data,
 180         .get_mdio_data = ravb_get_mdio_data,
 181 };
 182
 183 /* Free TX skb function for AVB-IP */
 184 static int ravb_tx_free(struct net_device *ndev, int q, bool free_txed_only)
 185 {
 186         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 187         struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
 188         struct ravb_tx_desc *desc;
 189         int free_num = 0;
 190         int entry;
 191         u32 size;
 192
 193         for (; priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] > 0; priv->dirty_tx[q]++) {
 194                 bool txed;
 195
 196                 entry = priv->dirty_tx[q] % (priv->num_tx_ring[q] *
 197                                              NUM_TX_DESC);
 198                 desc = &priv->tx_ring[q][entry];
 199                 txed = desc->die_dt == DT_FEMPTY;
 200                 if (free_txed_only && !txed)
 201                         break;
 202                 /* Descriptor type must be checked before all other reads */
 203                 dma_rmb();
 204                 size = le16_to_cpu(desc->ds_tagl) & TX_DS;
 205                 /* Free the original skb. */
 206                 if (priv->tx_skb[q][entry / NUM_TX_DESC]) {
 207                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
 208                                          size, DMA_TO_DEVICE);
 209                         /* Last packet descriptor? */
 210                         if (entry % NUM_TX_DESC == NUM_TX_DESC - 1) {
 211                                 entry /= NUM_TX_DESC;
 212                                 dev_kfree_skb_any(priv->tx_skb[q][entry]);
 213                                 priv->tx_skb[q][entry] = NULL;
 214                                 if (txed)
 215                                         stats->tx_packets++;
 216                         }
 217                         free_num++;
 218                 }
 219                 if (txed)
 220                         stats->tx_bytes += size;
 221                 desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 222         }
 223         return free_num;
 224 }
 225
 226 /* Free skb's and DMA buffers for Ethernet AVB */
 227 static void ravb_ring_free(struct net_device *ndev, int q)
 228 {
 229         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 230         int ring_size;
 231         int i;
 232
 233         if (priv->rx_ring[q]) {
 234                 for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 235                         struct ravb_ex_rx_desc *desc = &priv->rx_ring[q][i];
 236
 237                         if (!dma_mapping_error(ndev->dev.parent,
 238                                                le32_to_cpu(desc->dptr)))
 239                                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent,
 240                                                  le32_to_cpu(desc->dptr),
 241                                                  priv->rx_buf_sz,
 242                                                  DMA_FROM_DEVICE);
 243                 }
 244                 ring_size = sizeof(struct ravb_ex_rx_desc) *
 245                             (priv->num_rx_ring[q] + 1);
 246                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent, ring_size, priv->rx_ring[q],
 247                                   priv->rx_desc_dma[q]);
 248                 priv->rx_ring[q] = NULL;
 249         }
 250
 251         if (priv->tx_ring[q]) {
 252                 ravb_tx_free(ndev, q, false);
 253
 254                 ring_size = sizeof(struct ravb_tx_desc) *
 255                             (priv->num_tx_ring[q] * NUM_TX_DESC + 1);
 256                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent, ring_size, priv->tx_ring[q],
 257                                   priv->tx_desc_dma[q]);
 258                 priv->tx_ring[q] = NULL;
 259         }
 260
 261         /* Free RX skb ringbuffer */
 262         if (priv->rx_skb[q]) {
 263                 for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++)
 264                         dev_kfree_skb(priv->rx_skb[q][i]);
 265         }
 266         kfree(priv->rx_skb[q]);
 267         priv->rx_skb[q] = NULL;
 268
 269         /* Free aligned TX buffers */
 270         kfree(priv->tx_align[q]);
 271         priv->tx_align[q] = NULL;
 272
 273         /* Free TX skb ringbuffer.
 274          * SKBs are freed by ravb_tx_free() call above.
 275          */
 276         kfree(priv->tx_skb[q]);
 277         priv->tx_skb[q] = NULL;
 278 }
 279
 280 /* Format skb and descriptor buffer for Ethernet AVB */
 281 static void ravb_ring_format(struct net_device *ndev, int q)
 282 {
 283         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 284         struct ravb_ex_rx_desc *rx_desc;
 285         struct ravb_tx_desc *tx_desc;
 286         struct ravb_desc *desc;
 287         int rx_ring_size = sizeof(*rx_desc) * priv->num_rx_ring[q];
 288         int tx_ring_size = sizeof(*tx_desc) * priv->num_tx_ring[q] *
 289                            NUM_TX_DESC;
 290         dma_addr_t dma_addr;
 291         int i;
 292
 293         priv->cur_rx[q] = 0;
 294         priv->cur_tx[q] = 0;
 295         priv->dirty_rx[q] = 0;
 296         priv->dirty_tx[q] = 0;
 297
 298         memset(priv->rx_ring[q], 0, rx_ring_size);
 299         /* Build RX ring buffer */
 300         for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 301                 /* RX descriptor */
 302                 rx_desc = &priv->rx_ring[q][i];
 303                 rx_desc->ds_cc = cpu_to_le16(priv->rx_buf_sz);
 304                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, priv->rx_skb[q][i]->data,
 305                                           priv->rx_buf_sz,
 306                                           DMA_FROM_DEVICE);
 307                 /* We just set the data size to 0 for a failed mapping which
 308                  * should prevent DMA from happening...
 309                  */
 310                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
 311                         rx_desc->ds_cc = cpu_to_le16(0);
 312                 rx_desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
 313                 rx_desc->die_dt = DT_FEMPTY;
 314         }
 315         rx_desc = &priv->rx_ring[q][i];
 316         rx_desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->rx_desc_dma[q]);
 317         rx_desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 318
 319         memset(priv->tx_ring[q], 0, tx_ring_size);
 320         /* Build TX ring buffer */
 321         for (i = 0, tx_desc = priv->tx_ring[q]; i < priv->num_tx_ring[q];
 322              i++, tx_desc++) {
 323                 tx_desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 324                 tx_desc++;
 325                 tx_desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 326         }
 327         tx_desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->tx_desc_dma[q]);
 328         tx_desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 329
 330         /* RX descriptor base address for best effort */
 331         desc = &priv->desc_bat[RX_QUEUE_OFFSET + q];
 332         desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 333         desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->rx_desc_dma[q]);
 334
 335         /* TX descriptor base address for best effort */
 336         desc = &priv->desc_bat[q];
 337         desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 338         desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->tx_desc_dma[q]);
 339 }
 340
 341 /* Init skb and descriptor buffer for Ethernet AVB */
 342 static int ravb_ring_init(struct net_device *ndev, int q)
 343 {
 344         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 345         struct sk_buff *skb;
 346         int ring_size;
 347         int i;
 348
 349         /* +16 gets room from the status from the card. */
 350         priv->rx_buf_sz = (ndev->mtu <= 1492 ? PKT_BUF_SZ : ndev->mtu) +
 351                 ETH_HLEN + VLAN_HLEN;
 352
 353         /* Allocate RX and TX skb rings */
 354         priv->rx_skb[q] = kcalloc(priv->num_rx_ring[q],
 355                                   sizeof(*priv->rx_skb[q]), GFP_KERNEL);
 356         priv->tx_skb[q] = kcalloc(priv->num_tx_ring[q],
 357                                   sizeof(*priv->tx_skb[q]), GFP_KERNEL);
 358         if (!priv->rx_skb[q] || !priv->tx_skb[q])
 359                 goto error;
 360
 361         for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 362                 skb = netdev_alloc_skb(ndev, priv->rx_buf_sz + RAVB_ALIGN - 1);
 363                 if (!skb)
 364                         goto error;
 365                 ravb_set_buffer_align(skb);
 366                 priv->rx_skb[q][i] = skb;
 367         }
 368
 369         /* Allocate rings for the aligned buffers */
 370         priv->tx_align[q] = kmalloc(DPTR_ALIGN * priv->num_tx_ring[q] +
 371                                     DPTR_ALIGN - 1, GFP_KERNEL);
 372         if (!priv->tx_align[q])
 373                 goto error;
 374
 375         /* Allocate all RX descriptors. */
 376         ring_size = sizeof(struct ravb_ex_rx_desc) * (priv->num_rx_ring[q] + 1);
 377         priv->rx_ring[q] = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, ring_size,
 378                                               &priv->rx_desc_dma[q],
 379                                               GFP_KERNEL);
 380         if (!priv->rx_ring[q])
 381                 goto error;
 382
 383         priv->dirty_rx[q] = 0;
 384
 385         /* Allocate all TX descriptors. */
 386         ring_size = sizeof(struct ravb_tx_desc) *
 387                     (priv->num_tx_ring[q] * NUM_TX_DESC + 1);
 388         priv->tx_ring[q] = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, ring_size,
 389                                               &priv->tx_desc_dma[q],
 390                                               GFP_KERNEL);
 391         if (!priv->tx_ring[q])
 392                 goto error;
 393
 394         return 0;
 395
 396 error:
 397         ravb_ring_free(ndev, q);
 398
 399         return -ENOMEM;
 400 }
 401
 402 /* E-MAC init function */
 403 static void ravb_emac_init(struct net_device *ndev)
 404 {
 405         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 406
 407         /* Receive frame limit set register */
 408         ravb_write(ndev, ndev->mtu + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN, RFLR);
 409
 410         /* EMAC Mode: PAUSE prohibition; Duplex; RX Checksum; TX; RX */
 411         ravb_write(ndev, ECMR_ZPF | (priv->duplex ? ECMR_DM : 0) |
 412                    (ndev->features & NETIF_F_RXCSUM ? ECMR_RCSC : 0) |
 413                    ECMR_TE | ECMR_RE, ECMR);
 414
 415         ravb_set_rate(ndev);
 416
 417         /* Set MAC address */
 418         ravb_write(ndev,
 419                    (ndev->dev_addr[0] << 24) | (ndev->dev_addr[1] << 16) |
 420                    (ndev->dev_addr[2] << 8)  | (ndev->dev_addr[3]), MAHR);
 421         ravb_write(ndev,
 422                    (ndev->dev_addr[4] << 8)  | (ndev->dev_addr[5]), MALR);
 423
 424         /* E-MAC status register clear */
 425         ravb_write(ndev, ECSR_ICD | ECSR_MPD, ECSR);
 426
 427         /* E-MAC interrupt enable register */
 428         ravb_write(ndev, ECSIPR_ICDIP | ECSIPR_MPDIP | ECSIPR_LCHNGIP, ECSIPR);
 429 }
 430
 431 /* Device init function for Ethernet AVB */
 432 static int ravb_dmac_init(struct net_device *ndev)
 433 {
 434         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 435         int error;
 436
 437         /* Set CONFIG mode */
 438         error = ravb_config(ndev);
 439         if (error)
 440                 return error;
 441
 442         error = ravb_ring_init(ndev, RAVB_BE);
 443         if (error)
 444                 return error;
 445         error = ravb_ring_init(ndev, RAVB_NC);
 446         if (error) {
 447                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
 448                 return error;
 449         }
 450
 451         /* Descriptor format */
 452         ravb_ring_format(ndev, RAVB_BE);
 453         ravb_ring_format(ndev, RAVB_NC);
 454
 455 #if defined(__LITTLE_ENDIAN)
 456         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_BOC, 0);
 457 #else
 458         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_BOC, CCC_BOC);
 459 #endif
 460
 461         /* Set AVB RX */
 462         ravb_write(ndev,
 463                    RCR_EFFS | RCR_ENCF | RCR_ETS0 | RCR_ESF | 0x18000000, RCR);
 464
 465         /* Set FIFO size */
 466         ravb_write(ndev, TGC_TQP_AVBMODE1 | 0x00222200, TGC);
 467
 468         /* Timestamp enable */
 469         ravb_write(ndev, TCCR_TFEN, TCCR);
 470
 471         /* Interrupt init: */
 472         if (priv->chip_id == RCAR_GEN3) {
 473                 /* Clear DIL.DPLx */
 474                 ravb_write(ndev, 0, DIL);
 475                 /* Set queue specific interrupt */
 476                 ravb_write(ndev, CIE_CRIE | CIE_CTIE | CIE_CL0M, CIE);
 477         }
 478         /* Frame receive */
 479         ravb_write(ndev, RIC0_FRE0 | RIC0_FRE1, RIC0);
 480         /* Disable FIFO full warning */
 481         ravb_write(ndev, 0, RIC1);
 482         /* Receive FIFO full error, descriptor empty */
 483         ravb_write(ndev, RIC2_QFE0 | RIC2_QFE1 | RIC2_RFFE, RIC2);
 484         /* Frame transmitted, timestamp FIFO updated */
 485         ravb_write(ndev, TIC_FTE0 | TIC_FTE1 | TIC_TFUE, TIC);
 486
 487         /* Setting the control will start the AVB-DMAC process. */
 488         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_OPERATION);
 489
 490         return 0;
 491 }
 492
 493 static void ravb_get_tx_tstamp(struct net_device *ndev)
 494 {
 495         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 496         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb, *ts_skb2;
 497         struct skb_shared_hwtstamps shhwtstamps;
 498         struct sk_buff *skb;
 499         struct timespec64 ts;
 500         u16 tag, tfa_tag;
 501         int count;
 502         u32 tfa2;
 503
 504         count = (ravb_read(ndev, TSR) & TSR_TFFL) >> 8;
 505         while (count--) {
 506                 tfa2 = ravb_read(ndev, TFA2);
 507                 tfa_tag = (tfa2 & TFA2_TST) >> 16;
 508                 ts.tv_nsec = (u64)ravb_read(ndev, TFA0);
 509                 ts.tv_sec = ((u64)(tfa2 & TFA2_TSV) << 32) |
 510                             ravb_read(ndev, TFA1);
 511                 memset(&shhwtstamps, 0, sizeof(shhwtstamps));
 512                 shhwtstamps.hwtstamp = timespec64_to_ktime(ts);
 513                 list_for_each_entry_safe(ts_skb, ts_skb2, &priv->ts_skb_list,
 514                                          list) {
 515                         skb = ts_skb->skb;
 516                         tag = ts_skb->tag;
 517                         list_del(&ts_skb->list);
 518                         kfree(ts_skb);
 519                         if (tag == tfa_tag) {
 520                                 skb_tstamp_tx(skb, &shhwtstamps);
 521                                 break;
 522                         }
 523                 }
 524                 ravb_modify(ndev, TCCR, TCCR_TFR, TCCR_TFR);
 525         }
 526 }
 527
 528 static void ravb_rx_csum(struct sk_buff *skb)
 529 {
 530         u8 *hw_csum;
 531
 532         /* The hardware checksum is 2 bytes appended to packet data */
 533         if (unlikely(skb->len < 2))
 534                 return;
 535         hw_csum = skb_tail_pointer(skb) - 2;
 536         skb->csum = csum_unfold((__force __sum16)get_unaligned_le16(hw_csum));
 537         skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
 538         skb_trim(skb, skb->len - 2);
 539 }
 540
 541 /* Packet receive function for Ethernet AVB */
 542 static bool ravb_rx(struct net_device *ndev, int *quota, int q)
 543 {
 544         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 545         int entry = priv->cur_rx[q] % priv->num_rx_ring[q];
 546         int boguscnt = (priv->dirty_rx[q] + priv->num_rx_ring[q]) -
 547                         priv->cur_rx[q];
 548         struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
 549         struct ravb_ex_rx_desc *desc;
 550         struct sk_buff *skb;
 551         dma_addr_t dma_addr;
 552         struct timespec64 ts;
 553         u8  desc_status;
 554         u16 pkt_len;
 555         int limit;
 556
 557         boguscnt = min(boguscnt, *quota);
 558         limit = boguscnt;
 559         desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 560         while (desc->die_dt != DT_FEMPTY) {
 561                 /* Descriptor type must be checked before all other reads */
 562                 dma_rmb();
 563                 desc_status = desc->msc;
 564                 pkt_len = le16_to_cpu(desc->ds_cc) & RX_DS;
 565
 566                 if (--boguscnt < 0)
 567                         break;
 568
 569                 /* We use 0-byte descriptors to mark the DMA mapping errors */
 570                 if (!pkt_len)
 571                         continue;
 572
 573                 if (desc_status & MSC_MC)
 574                         stats->multicast++;
 575
 576                 if (desc_status & (MSC_CRC | MSC_RFE | MSC_RTSF | MSC_RTLF |
 577                                    MSC_CEEF)) {
 578                         stats->rx_errors++;
 579                         if (desc_status & MSC_CRC)
 580                                 stats->rx_crc_errors++;
 581                         if (desc_status & MSC_RFE)
 582                                 stats->rx_frame_errors++;
 583                         if (desc_status & (MSC_RTLF | MSC_RTSF))
 584                                 stats->rx_length_errors++;
 585                         if (desc_status & MSC_CEEF)
 586                                 stats->rx_missed_errors++;
 587                 } else {
 588                         u32 get_ts = priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE;
 589
 590                         skb = priv->rx_skb[q][entry];
 591                         priv->rx_skb[q][entry] = NULL;
 592                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
 593                                          priv->rx_buf_sz,
 594                                          DMA_FROM_DEVICE);
 595                         get_ts &= (q == RAVB_NC) ?
 596                                         RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT :
 597                                         ~RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT;
 598                         if (get_ts) {
 599                                 struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps;
 600
 601                                 shhwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
 602                                 memset(shhwtstamps, 0, sizeof(*shhwtstamps));
 603                                 ts.tv_sec = ((u64) le16_to_cpu(desc->ts_sh) <<
 604                                              32) | le32_to_cpu(desc->ts_sl);
 605                                 ts.tv_nsec = le32_to_cpu(desc->ts_n);
 606                                 shhwtstamps->hwtstamp = timespec64_to_ktime(ts);
 607                         }
 608
 609                         skb_put(skb, pkt_len);
 610                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, ndev);
 611                         if (ndev->features & NETIF_F_RXCSUM)
 612                                 ravb_rx_csum(skb);
 613                         napi_gro_receive(&priv->napi[q], skb);
 614                         stats->rx_packets++;
 615                         stats->rx_bytes += pkt_len;
 616                 }
 617
 618                 entry = (++priv->cur_rx[q]) % priv->num_rx_ring[q];
 619                 desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 620         }
 621
 622         /* Refill the RX ring buffers. */
 623         for (; priv->cur_rx[q] - priv->dirty_rx[q] > 0; priv->dirty_rx[q]++) {
 624                 entry = priv->dirty_rx[q] % priv->num_rx_ring[q];
 625                 desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 626                 desc->ds_cc = cpu_to_le16(priv->rx_buf_sz);
 627
 628                 if (!priv->rx_skb[q][entry]) {
 629                         skb = netdev_alloc_skb(ndev,
 630                                                priv->rx_buf_sz +
 631                                                RAVB_ALIGN - 1);
 632                         if (!skb)
 633                                 break;  /* Better luck next round. */
 634                         ravb_set_buffer_align(skb);
 635                         dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, skb->data,
 636                                                   le16_to_cpu(desc->ds_cc),
 637                                                   DMA_FROM_DEVICE);
 638                         skb_checksum_none_assert(skb);
 639                         /* We just set the data size to 0 for a failed mapping
 640                          * which should prevent DMA  from happening...
 641                          */
 642                         if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
 643                                 desc->ds_cc = cpu_to_le16(0);
 644                         desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
 645                         priv->rx_skb[q][entry] = skb;
 646                 }
 647                 /* Descriptor type must be set after all the above writes */
 648                 dma_wmb();
 649                 desc->die_dt = DT_FEMPTY;
 650         }
 651
 652         *quota -= limit - (++boguscnt);
 653
 654         return boguscnt <= 0;
 655 }
 656
 657 static void ravb_rcv_snd_disable(struct net_device *ndev)
 658 {
 659         /* Disable TX and RX */
 660         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RE | ECMR_TE, 0);
 661 }
 662
 663 static void ravb_rcv_snd_enable(struct net_device *ndev)
 664 {
 665         /* Enable TX and RX */
 666         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RE | ECMR_TE, ECMR_RE | ECMR_TE);
 667 }
 668
 669 /* function for waiting dma process finished */
 670 static int ravb_stop_dma(struct net_device *ndev)
 671 {
 672         int error;
 673
 674         /* Wait for stopping the hardware TX process */
 675         error = ravb_wait(ndev, TCCR,
 676                           TCCR_TSRQ0 | TCCR_TSRQ1 | TCCR_TSRQ2 | TCCR_TSRQ3, 0);
 677         if (error)
 678                 return error;
 679
 680         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_TPO0 | CSR_TPO1 | CSR_TPO2 | CSR_TPO3,
 681                           0);
 682         if (error)
 683                 return error;
 684
 685         /* Stop the E-MAC's RX/TX processes. */
 686         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 687
 688         /* Wait for stopping the RX DMA process */
 689         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_RPO, 0);
 690         if (error)
 691                 return error;
 692
 693         /* Stop AVB-DMAC process */
 694         return ravb_config(ndev);
 695 }
 696
 697 /* E-MAC interrupt handler */
 698 static void ravb_emac_interrupt_unlocked(struct net_device *ndev)
 699 {
 700         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 701         u32 ecsr, psr;
 702
 703         ecsr = ravb_read(ndev, ECSR);
 704         ravb_write(ndev, ecsr, ECSR);   /* clear interrupt */
 705
 706         if (ecsr & ECSR_MPD)
 707                 pm_wakeup_event(&priv->pdev->dev, 0);
 708         if (ecsr & ECSR_ICD)
 709                 ndev->stats.tx_carrier_errors++;
 710         if (ecsr & ECSR_LCHNG) {
 711                 /* Link changed */
 712                 if (priv->no_avb_link)
 713                         return;
 714                 psr = ravb_read(ndev, PSR);
 715                 if (priv->avb_link_active_low)
 716                         psr ^= PSR_LMON;
 717                 if (!(psr & PSR_LMON)) {
 718                         /* DIsable RX and TX */
 719                         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 720                 } else {
 721                         /* Enable RX and TX */
 722                         ravb_rcv_snd_enable(ndev);
 723                 }
 724         }
 725 }
 726
 727 static irqreturn_t ravb_emac_interrupt(int irq, void *dev_id)
 728 {
 729         struct net_device *ndev = dev_id;
 730         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 731
 732         spin_lock(&priv->lock);
 733         ravb_emac_interrupt_unlocked(ndev);
 734         mmiowb();
 735         spin_unlock(&priv->lock);
 736         return IRQ_HANDLED;
 737 }
 738
 739 /* Error interrupt handler */
 740 static void ravb_error_interrupt(struct net_device *ndev)
 741 {
 742         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 743         u32 eis, ris2;
 744
 745         eis = ravb_read(ndev, EIS);
 746         ravb_write(ndev, ~EIS_QFS, EIS);
 747         if (eis & EIS_QFS) {
 748                 ris2 = ravb_read(ndev, RIS2);
 749                 ravb_write(ndev, ~(RIS2_QFF0 | RIS2_RFFF), RIS2);
 750
 751                 /* Receive Descriptor Empty int */
 752                 if (ris2 & RIS2_QFF0)
 753                         priv->stats[RAVB_BE].rx_over_errors++;
 754
 755                     /* Receive Descriptor Empty int */
 756                 if (ris2 & RIS2_QFF1)
 757                         priv->stats[RAVB_NC].rx_over_errors++;
 758
 759                 /* Receive FIFO Overflow int */
 760                 if (ris2 & RIS2_RFFF)
 761                         priv->rx_fifo_errors++;
 762         }
 763 }
 764
 765 static bool ravb_queue_interrupt(struct net_device *ndev, int q)
 766 {
 767         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 768         u32 ris0 = ravb_read(ndev, RIS0);
 769         u32 ric0 = ravb_read(ndev, RIC0);
 770         u32 tis  = ravb_read(ndev, TIS);
 771         u32 tic  = ravb_read(ndev, TIC);
 772
 773         if (((ris0 & ric0) & BIT(q)) || ((tis  & tic)  & BIT(q))) {
 774                 if (napi_schedule_prep(&priv->napi[q])) {
 775                         /* Mask RX and TX interrupts */
 776                         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
 777                                 ravb_write(ndev, ric0 & ~BIT(q), RIC0);
 778                                 ravb_write(ndev, tic & ~BIT(q), TIC);
 779                         } else {
 780                                 ravb_write(ndev, BIT(q), RID0);
 781                                 ravb_write(ndev, BIT(q), TID);
 782                         }
 783                         __napi_schedule(&priv->napi[q]);
 784                 } else {
 785                         netdev_warn(ndev,
 786                                     "ignoring interrupt, rx status 0x%08x, rx mask 0x%08x,\n",
 787                                     ris0, ric0);
 788                         netdev_warn(ndev,
 789                                     "                    tx status 0x%08x, tx mask 0x%08x.\n",
 790                                     tis, tic);
 791                 }
 792                 return true;
 793         }
 794         return false;
 795 }
 796
 797 static bool ravb_timestamp_interrupt(struct net_device *ndev)
 798 {
 799         u32 tis = ravb_read(ndev, TIS);
 800
 801         if (tis & TIS_TFUF) {
 802                 ravb_write(ndev, ~TIS_TFUF, TIS);
 803                 ravb_get_tx_tstamp(ndev);
 804                 return true;
 805         }
 806         return false;
 807 }
 808
 809 static irqreturn_t ravb_interrupt(int irq, void *dev_id)
 810 {
 811         struct net_device *ndev = dev_id;
 812         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 813         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 814         u32 iss;
 815
 816         spin_lock(&priv->lock);
 817         /* Get interrupt status */
 818         iss = ravb_read(ndev, ISS);
 819
 820         /* Received and transmitted interrupts */
 821         if (iss & (ISS_FRS | ISS_FTS | ISS_TFUS)) {
 822                 int q;
 823
 824                 /* Timestamp updated */
 825                 if (ravb_timestamp_interrupt(ndev))
 826                         result = IRQ_HANDLED;
 827
 828                 /* Network control and best effort queue RX/TX */
 829                 for (q = RAVB_NC; q >= RAVB_BE; q--) {
 830                         if (ravb_queue_interrupt(ndev, q))
 831                                 result = IRQ_HANDLED;
 832                 }
 833         }
 834
 835         /* E-MAC status summary */
 836         if (iss & ISS_MS) {
 837                 ravb_emac_interrupt_unlocked(ndev);
 838                 result = IRQ_HANDLED;
 839         }
 840
 841         /* Error status summary */
 842         if (iss & ISS_ES) {
 843                 ravb_error_interrupt(ndev);
 844                 result = IRQ_HANDLED;
 845         }
 846
 847         /* gPTP interrupt status summary */
 848         if (iss & ISS_CGIS) {
 849                 ravb_ptp_interrupt(ndev);
 850                 result = IRQ_HANDLED;
 851         }
 852
 853         mmiowb();
 854         spin_unlock(&priv->lock);
 855         return result;
 856 }
 857
 858 /* Timestamp/Error/gPTP interrupt handler */
 859 static irqreturn_t ravb_multi_interrupt(int irq, void *dev_id)
 860 {
 861         struct net_device *ndev = dev_id;
 862         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 863         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 864         u32 iss;
 865
 866         spin_lock(&priv->lock);
 867         /* Get interrupt status */
 868         iss = ravb_read(ndev, ISS);
 869
 870         /* Timestamp updated */
 871         if ((iss & ISS_TFUS) && ravb_timestamp_interrupt(ndev))
 872                 result = IRQ_HANDLED;
 873
 874         /* Error status summary */
 875         if (iss & ISS_ES) {
 876                 ravb_error_interrupt(ndev);
 877                 result = IRQ_HANDLED;
 878         }
 879
 880         /* gPTP interrupt status summary */
 881         if (iss & ISS_CGIS) {
 882                 ravb_ptp_interrupt(ndev);
 883                 result = IRQ_HANDLED;
 884         }
 885
 886         mmiowb();
 887         spin_unlock(&priv->lock);
 888         return result;
 889 }
 890
 891 static irqreturn_t ravb_dma_interrupt(int irq, void *dev_id, int q)
 892 {
 893         struct net_device *ndev = dev_id;
 894         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 895         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 896
 897         spin_lock(&priv->lock);
 898
 899         /* Network control/Best effort queue RX/TX */
 900         if (ravb_queue_interrupt(ndev, q))
 901                 result = IRQ_HANDLED;
 902
 903         mmiowb();
 904         spin_unlock(&priv->lock);
 905         return result;
 906 }
 907
 908 static irqreturn_t ravb_be_interrupt(int irq, void *dev_id)
 909 {
 910         return ravb_dma_interrupt(irq, dev_id, RAVB_BE);
 911 }
 912
 913 static irqreturn_t ravb_nc_interrupt(int irq, void *dev_id)
 914 {
 915         return ravb_dma_interrupt(irq, dev_id, RAVB_NC);
 916 }
 917
 918 static int ravb_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
 919 {
 920         struct net_device *ndev = napi->dev;
 921         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 922         unsigned long flags;
 923         int q = napi - priv->napi;
 924         int mask = BIT(q);
 925         int quota = budget;
 926         u32 ris0, tis;
 927
 928         for (;;) {
 929                 tis = ravb_read(ndev, TIS);
 930                 ris0 = ravb_read(ndev, RIS0);
 931                 if (!((ris0 & mask) || (tis & mask)))
 932                         break;
 933
 934                 /* Processing RX Descriptor Ring */
 935                 if (ris0 & mask) {
 936                         /* Clear RX interrupt */
 937                         ravb_write(ndev, ~mask, RIS0);
 938                         if (ravb_rx(ndev, &quota, q))
 939                                 goto out;
 940                 }
 941                 /* Processing TX Descriptor Ring */
 942                 if (tis & mask) {
 943                         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 944                         /* Clear TX interrupt */
 945                         ravb_write(ndev, ~mask, TIS);
 946                         ravb_tx_free(ndev, q, true);
 947                         netif_wake_subqueue(ndev, q);
 948                         mmiowb();
 949                         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
 950                 }
 951         }
 952
 953         napi_complete(napi);
 954
 955         /* Re-enable RX/TX interrupts */
 956         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 957         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
 958                 ravb_modify(ndev, RIC0, mask, mask);
 959                 ravb_modify(ndev, TIC,  mask, mask);
 960         } else {
 961                 ravb_write(ndev, mask, RIE0);
 962                 ravb_write(ndev, mask, TIE);
 963         }
 964         mmiowb();
 965         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
 966
 967         /* Receive error message handling */
 968         priv->rx_over_errors =  priv->stats[RAVB_BE].rx_over_errors;
 969         priv->rx_over_errors += priv->stats[RAVB_NC].rx_over_errors;
 970         if (priv->rx_over_errors != ndev->stats.rx_over_errors)
 971                 ndev->stats.rx_over_errors = priv->rx_over_errors;
 972         if (priv->rx_fifo_errors != ndev->stats.rx_fifo_errors)
 973                 ndev->stats.rx_fifo_errors = priv->rx_fifo_errors;
 974 out:
 975         return budget - quota;
 976 }
 977
 978 /* PHY state control function */
 979 static void ravb_adjust_link(struct net_device *ndev)
 980 {
 981         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 982         struct phy_device *phydev = ndev->phydev;
 983         bool new_state = false;
 984
 985         if (phydev->link) {
 986                 if (phydev->duplex != priv->duplex) {
 987                         new_state = true;
 988                         priv->duplex = phydev->duplex;
 989                         ravb_set_duplex(ndev);
 990                 }
 991
 992                 if (phydev->speed != priv->speed) {
 993                         new_state = true;
 994                         priv->speed = phydev->speed;
 995                         ravb_set_rate(ndev);
 996                 }
 997                 if (!priv->link) {
 998                         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_TXF, 0);
 999                         new_state = true;
1000                         priv->link = phydev->link;
1001                         if (priv->no_avb_link)
1002                                 ravb_rcv_snd_enable(ndev);
1003                 }
1004         } else if (priv->link) {
1005                 new_state = true;
1006                 priv->link = 0;
1007                 priv->speed = 0;
1008                 priv->duplex = -1;
1009                 if (priv->no_avb_link)
1010                         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
1011         }
1012
1013         if (new_state && netif_msg_link(priv))
1014                 phy_print_status(phydev);
1015 }
1016
1017 static const struct soc_device_attribute r8a7795es10[] = {
1018         { .soc_id = "r8a7795", .revision = "ES1.0", },
1019         { /* sentinel */ }
1020 };
1021
1022 /* PHY init function */
1023 static int ravb_phy_init(struct net_device *ndev)
1024 {
1025         struct device_node *np = ndev->dev.parent->of_node;
1026         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1027         struct phy_device *phydev;
1028         struct device_node *pn;
1029         int err;
1030
1031         priv->link = 0;
1032         priv->speed = 0;
1033         priv->duplex = -1;
1034
1035         /* Try connecting to PHY */
1036         pn = of_parse_phandle(np, "phy-handle", 0);
1037         if (!pn) {
1038                 /* In the case of a fixed PHY, the DT node associated
1039                  * to the PHY is the Ethernet MAC DT node.
1040                  */
1041                 if (of_phy_is_fixed_link(np)) {
1042                         err = of_phy_register_fixed_link(np);
1043                         if (err)
1044                                 return err;
1045                 }
1046                 pn = of_node_get(np);
1047         }
1048         phydev = of_phy_connect(ndev, pn, ravb_adjust_link, 0,
1049                                 priv->phy_interface);
1050         of_node_put(pn);
1051         if (!phydev) {
1052                 netdev_err(ndev, "failed to connect PHY\n");
1053                 err = -ENOENT;
1054                 goto err_deregister_fixed_link;
1055         }
1056
1057         /* This driver only support 10/100Mbit speeds on R-Car H3 ES1.0
1058          * at this time.
1059          */
1060         if (soc_device_match(r8a7795es10)) {
1061                 err = phy_set_max_speed(phydev, SPEED_100);
1062                 if (err) {
1063                         netdev_err(ndev, "failed to limit PHY to 100Mbit/s\n");
1064                         goto err_phy_disconnect;
1065                 }
1066
1067                 netdev_info(ndev, "limited PHY to 100Mbit/s\n");
1068         }
1069
1070         /* 10BASE is not supported */
1071         phydev->supported &= ~PHY_10BT_FEATURES;
1072
1073         phy_attached_info(phydev);
1074
1075         return 0;
1076
1077 err_phy_disconnect:
1078         phy_disconnect(phydev);
1079 err_deregister_fixed_link:
1080         if (of_phy_is_fixed_link(np))
1081                 of_phy_deregister_fixed_link(np);
1082
1083         return err;
1084 }
1085
1086 /* PHY control start function */
1087 static int ravb_phy_start(struct net_device *ndev)
1088 {
1089         int error;
1090
1091         error = ravb_phy_init(ndev);
1092         if (error)
1093                 return error;
1094
1095         phy_start(ndev->phydev);
1096
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 static int ravb_get_link_ksettings(struct net_device *ndev,
1101                                    struct ethtool_link_ksettings *cmd)
1102 {
1103         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1104         unsigned long flags;
1105
1106         if (!ndev->phydev)
1107                 return -ENODEV;
1108
1109         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1110         phy_ethtool_ksettings_get(ndev->phydev, cmd);
1111         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1112
1113         return 0;
1114 }
1115
1116 static int ravb_set_link_ksettings(struct net_device *ndev,
1117                                    const struct ethtool_link_ksettings *cmd)
1118 {
1119         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1120         unsigned long flags;
1121         int error;
1122
1123         if (!ndev->phydev)
1124                 return -ENODEV;
1125
1126         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1127
1128         /* Disable TX and RX */
1129         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
1130
1131         error = phy_ethtool_ksettings_set(ndev->phydev, cmd);
1132         if (error)
1133                 goto error_exit;
1134
1135         if (cmd->base.duplex == DUPLEX_FULL)
1136                 priv->duplex = 1;
1137         else
1138                 priv->duplex = 0;
1139
1140         ravb_set_duplex(ndev);
1141
1142 error_exit:
1143         mdelay(1);
1144
1145         /* Enable TX and RX */
1146         ravb_rcv_snd_enable(ndev);
1147
1148         mmiowb();
1149         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1150
1151         return error;
1152 }
1153
1154 static int ravb_nway_reset(struct net_device *ndev)
1155 {
1156         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1157         int error = -ENODEV;
1158         unsigned long flags;
1159
1160         if (ndev->phydev) {
1161                 spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1162                 error = phy_start_aneg(ndev->phydev);
1163                 spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1164         }
1165
1166         return error;
1167 }
1168
1169 static u32 ravb_get_msglevel(struct net_device *ndev)
1170 {
1171         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1172
1173         return priv->msg_enable;
1174 }
1175
1176 static void ravb_set_msglevel(struct net_device *ndev, u32 value)
1177 {
1178         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1179
1180         priv->msg_enable = value;
1181 }
1182
1183 static const char ravb_gstrings_stats[][ETH_GSTRING_LEN] = {
1184         "rx_queue_0_current",
1185         "tx_queue_0_current",
1186         "rx_queue_0_dirty",
1187         "tx_queue_0_dirty",
1188         "rx_queue_0_packets",
1189         "tx_queue_0_packets",
1190         "rx_queue_0_bytes",
1191         "tx_queue_0_bytes",
1192         "rx_queue_0_mcast_packets",
1193         "rx_queue_0_errors",
1194         "rx_queue_0_crc_errors",
1195         "rx_queue_0_frame_errors",
1196         "rx_queue_0_length_errors",
1197         "rx_queue_0_missed_errors",
1198         "rx_queue_0_over_errors",
1199
1200         "rx_queue_1_current",
1201         "tx_queue_1_current",
1202         "rx_queue_1_dirty",
1203         "tx_queue_1_dirty",
1204         "rx_queue_1_packets",
1205         "tx_queue_1_packets",
1206         "rx_queue_1_bytes",
1207         "tx_queue_1_bytes",
1208         "rx_queue_1_mcast_packets",
1209         "rx_queue_1_errors",
1210         "rx_queue_1_crc_errors",
1211         "rx_queue_1_frame_errors",
1212         "rx_queue_1_length_errors",
1213         "rx_queue_1_missed_errors",
1214         "rx_queue_1_over_errors",
1215 };
1216
1217 #define RAVB_STATS_LEN  ARRAY_SIZE(ravb_gstrings_stats)
1218
1219 static int ravb_get_sset_count(struct net_device *netdev, int sset)
1220 {
1221         switch (sset) {
1222         case ETH_SS_STATS:
1223                 return RAVB_STATS_LEN;
1224         default:
1225                 return -EOPNOTSUPP;
1226         }
1227 }
1228
1229 static void ravb_get_ethtool_stats(struct net_device *ndev,
1230                                    struct ethtool_stats *stats, u64 *data)
1231 {
1232         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1233         int i = 0;
1234         int q;
1235
1236         /* Device-specific stats */
1237         for (q = RAVB_BE; q < NUM_RX_QUEUE; q++) {
1238                 struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
1239
1240                 data[i++] = priv->cur_rx[q];
1241                 data[i++] = priv->cur_tx[q];
1242                 data[i++] = priv->dirty_rx[q];
1243                 data[i++] = priv->dirty_tx[q];
1244                 data[i++] = stats->rx_packets;
1245                 data[i++] = stats->tx_packets;
1246                 data[i++] = stats->rx_bytes;
1247                 data[i++] = stats->tx_bytes;
1248                 data[i++] = stats->multicast;
1249                 data[i++] = stats->rx_errors;
1250                 data[i++] = stats->rx_crc_errors;
1251                 data[i++] = stats->rx_frame_errors;
1252                 data[i++] = stats->rx_length_errors;
1253                 data[i++] = stats->rx_missed_errors;
1254                 data[i++] = stats->rx_over_errors;
1255         }
1256 }
1257
1258 static void ravb_get_strings(struct net_device *ndev, u32 stringset, u8 *data)
1259 {
1260         switch (stringset) {
1261         case ETH_SS_STATS:
1262                 memcpy(data, *ravb_gstrings_stats, sizeof(ravb_gstrings_stats));
1263                 break;
1264         }
1265 }
1266
1267 static void ravb_get_ringparam(struct net_device *ndev,
1268                                struct ethtool_ringparam *ring)
1269 {
1270         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1271
1272         ring->rx_max_pending = BE_RX_RING_MAX;
1273         ring->tx_max_pending = BE_TX_RING_MAX;
1274         ring->rx_pending = priv->num_rx_ring[RAVB_BE];
1275         ring->tx_pending = priv->num_tx_ring[RAVB_BE];
1276 }
1277
1278 static int ravb_set_ringparam(struct net_device *ndev,
1279                               struct ethtool_ringparam *ring)
1280 {
1281         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1282         int error;
1283
1284         if (ring->tx_pending > BE_TX_RING_MAX ||
1285             ring->rx_pending > BE_RX_RING_MAX ||
1286             ring->tx_pending < BE_TX_RING_MIN ||
1287             ring->rx_pending < BE_RX_RING_MIN)
1288                 return -EINVAL;
1289         if (ring->rx_mini_pending || ring->rx_jumbo_pending)
1290                 return -EINVAL;
1291
1292         if (netif_running(ndev)) {
1293                 netif_device_detach(ndev);
1294                 /* Stop PTP Clock driver */
1295                 if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1296                         ravb_ptp_stop(ndev);
1297                 /* Wait for DMA stopping */
1298                 error = ravb_stop_dma(ndev);
1299                 if (error) {
1300                         netdev_err(ndev,
1301                                    "cannot set ringparam! Any AVB processes are still running?\n");
1302                         return error;
1303                 }
1304                 synchronize_irq(ndev->irq);
1305
1306                 /* Free all the skb's in the RX queue and the DMA buffers. */
1307                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1308                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1309         }
1310
1311         /* Set new parameters */
1312         priv->num_rx_ring[RAVB_BE] = ring->rx_pending;
1313         priv->num_tx_ring[RAVB_BE] = ring->tx_pending;
1314
1315         if (netif_running(ndev)) {
1316                 error = ravb_dmac_init(ndev);
1317                 if (error) {
1318                         netdev_err(ndev,
1319                                    "%s: ravb_dmac_init() failed, error %d\n",
1320                                    __func__, error);
1321                         return error;
1322                 }
1323
1324                 ravb_emac_init(ndev);
1325
1326                 /* Initialise PTP Clock driver */
1327                 if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1328                         ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1329
1330                 netif_device_attach(ndev);
1331         }
1332
1333         return 0;
1334 }
1335
1336 static int ravb_get_ts_info(struct net_device *ndev,
1337                             struct ethtool_ts_info *info)
1338 {
1339         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1340
1341         info->so_timestamping =
1342                 SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE |
1343                 SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE |
1344                 SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE |
1345                 SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE |
1346                 SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE |
1347                 SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE;
1348         info->tx_types = (1 << HWTSTAMP_TX_OFF) | (1 << HWTSTAMP_TX_ON);
1349         info->rx_filters =
1350                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_NONE) |
1351                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT) |
1352                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_ALL);
1353         info->phc_index = ptp_clock_index(priv->ptp.clock);
1354
1355         return 0;
1356 }
1357
1358 static void ravb_get_wol(struct net_device *ndev, struct ethtool_wolinfo *wol)
1359 {
1360         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1361
1362         wol->supported = WAKE_MAGIC;
1363         wol->wolopts = priv->wol_enabled ? WAKE_MAGIC : 0;
1364 }
1365
1366 static int ravb_set_wol(struct net_device *ndev, struct ethtool_wolinfo *wol)
1367 {
1368         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1369
1370         if (wol->wolopts & ~WAKE_MAGIC)
1371                 return -EOPNOTSUPP;
1372
1373         priv->wol_enabled = !!(wol->wolopts & WAKE_MAGIC);
1374
1375         device_set_wakeup_enable(&priv->pdev->dev, priv->wol_enabled);
1376
1377         return 0;
1378 }
1379
1380 static const struct ethtool_ops ravb_ethtool_ops = {
1381         .nway_reset             = ravb_nway_reset,
1382         .get_msglevel           = ravb_get_msglevel,
1383         .set_msglevel           = ravb_set_msglevel,
1384         .get_link               = ethtool_op_get_link,
1385         .get_strings            = ravb_get_strings,
1386         .get_ethtool_stats      = ravb_get_ethtool_stats,
1387         .get_sset_count         = ravb_get_sset_count,
1388         .get_ringparam          = ravb_get_ringparam,
1389         .set_ringparam          = ravb_set_ringparam,
1390         .get_ts_info            = ravb_get_ts_info,
1391         .get_link_ksettings     = ravb_get_link_ksettings,
1392         .set_link_ksettings     = ravb_set_link_ksettings,
1393         .get_wol                = ravb_get_wol,
1394         .set_wol                = ravb_set_wol,
1395 };
1396
1397 static inline int ravb_hook_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
1398                                 struct net_device *ndev, struct device *dev,
1399                                 const char *ch)
1400 {
1401         char *name;
1402         int error;
1403
1404         name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s:%s", ndev->name, ch);
1405         if (!name)
1406                 return -ENOMEM;
1407         error = request_irq(irq, handler, 0, name, ndev);
1408         if (error)
1409                 netdev_err(ndev, "cannot request IRQ %s\n", name);
1410
1411         return error;
1412 }
1413
1414 /* Network device open function for Ethernet AVB */
1415 static int ravb_open(struct net_device *ndev)
1416 {
1417         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1418         struct platform_device *pdev = priv->pdev;
1419         struct device *dev = &pdev->dev;
1420         int error;
1421
1422         napi_enable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1423         napi_enable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1424
1425         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
1426                 error = request_irq(ndev->irq, ravb_interrupt, IRQF_SHARED,
1427                                     ndev->name, ndev);
1428                 if (error) {
1429                         netdev_err(ndev, "cannot request IRQ\n");
1430                         goto out_napi_off;
1431                 }
1432         } else {
1433                 error = ravb_hook_irq(ndev->irq, ravb_multi_interrupt, ndev,
1434                                       dev, "ch22:multi");
1435                 if (error)
1436                         goto out_napi_off;
1437                 error = ravb_hook_irq(priv->emac_irq, ravb_emac_interrupt, ndev,
1438                                       dev, "ch24:emac");
1439                 if (error)
1440                         goto out_free_irq;
1441                 error = ravb_hook_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ravb_be_interrupt,
1442                                       ndev, dev, "ch0:rx_be");
1443                 if (error)
1444                         goto out_free_irq_emac;
1445                 error = ravb_hook_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ravb_be_interrupt,
1446                                       ndev, dev, "ch18:tx_be");
1447                 if (error)
1448                         goto out_free_irq_be_rx;
1449                 error = ravb_hook_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ravb_nc_interrupt,
1450                                       ndev, dev, "ch1:rx_nc");
1451                 if (error)
1452                         goto out_free_irq_be_tx;
1453                 error = ravb_hook_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ravb_nc_interrupt,
1454                                       ndev, dev, "ch19:tx_nc");
1455                 if (error)
1456                         goto out_free_irq_nc_rx;
1457         }
1458
1459         /* Device init */
1460         error = ravb_dmac_init(ndev);
1461         if (error)
1462                 goto out_free_irq_nc_tx;
1463         ravb_emac_init(ndev);
1464
1465         /* Initialise PTP Clock driver */
1466         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1467                 ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1468
1469         netif_tx_start_all_queues(ndev);
1470
1471         /* PHY control start */
1472         error = ravb_phy_start(ndev);
1473         if (error)
1474                 goto out_ptp_stop;
1475
1476         return 0;
1477
1478 out_ptp_stop:
1479         /* Stop PTP Clock driver */
1480         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1481                 ravb_ptp_stop(ndev);
1482 out_free_irq_nc_tx:
1483         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1484                 goto out_free_irq;
1485         free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1486 out_free_irq_nc_rx:
1487         free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1488 out_free_irq_be_tx:
1489         free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1490 out_free_irq_be_rx:
1491         free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1492 out_free_irq_emac:
1493         free_irq(priv->emac_irq, ndev);
1494 out_free_irq:
1495         free_irq(ndev->irq, ndev);
1496 out_napi_off:
1497         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1498         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1499         return error;
1500 }
1501
1502 /* Timeout function for Ethernet AVB */
1503 static void ravb_tx_timeout(struct net_device *ndev)
1504 {
1505         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1506
1507         netif_err(priv, tx_err, ndev,
1508                   "transmit timed out, status %08x, resetting...\n",
1509                   ravb_read(ndev, ISS));
1510
1511         /* tx_errors count up */
1512         ndev->stats.tx_errors++;
1513
1514         schedule_work(&priv->work);
1515 }
1516
1517 static void ravb_tx_timeout_work(struct work_struct *work)
1518 {
1519         struct ravb_private *priv = container_of(work, struct ravb_private,
1520                                                  work);
1521         struct net_device *ndev = priv->ndev;
1522
1523         netif_tx_stop_all_queues(ndev);
1524
1525         /* Stop PTP Clock driver */
1526         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1527                 ravb_ptp_stop(ndev);
1528
1529         /* Wait for DMA stopping */
1530         ravb_stop_dma(ndev);
1531
1532         ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1533         ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1534
1535         /* Device init */
1536         ravb_dmac_init(ndev);
1537         ravb_emac_init(ndev);
1538
1539         /* Initialise PTP Clock driver */
1540         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1541                 ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1542
1543         netif_tx_start_all_queues(ndev);
1544 }
1545
1546 /* Packet transmit function for Ethernet AVB */
1547 static netdev_tx_t ravb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
1548 {
1549         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1550         u16 q = skb_get_queue_mapping(skb);
1551         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb;
1552         struct ravb_tx_desc *desc;
1553         unsigned long flags;
1554         u32 dma_addr;
1555         void *buffer;
1556         u32 entry;
1557         u32 len;
1558
1559         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1560         if (priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] > (priv->num_tx_ring[q] - 1) *
1561             NUM_TX_DESC) {
1562                 netif_err(priv, tx_queued, ndev,
1563                           "still transmitting with the full ring!\n");
1564                 netif_stop_subqueue(ndev, q);
1565                 spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1566                 return NETDEV_TX_BUSY;
1567         }
1568
1569         if (skb_put_padto(skb, ETH_ZLEN))
1570                 goto exit;
1571
1572         entry = priv->cur_tx[q] % (priv->num_tx_ring[q] * NUM_TX_DESC);
1573         priv->tx_skb[q][entry / NUM_TX_DESC] = skb;
1574
1575         buffer = PTR_ALIGN(priv->tx_align[q], DPTR_ALIGN) +
1576                  entry / NUM_TX_DESC * DPTR_ALIGN;
1577         len = PTR_ALIGN(skb->data, DPTR_ALIGN) - skb->data;
1578         /* Zero length DMA descriptors are problematic as they seem to
1579          * terminate DMA transfers. Avoid them by simply using a length of
1580          * DPTR_ALIGN (4) when skb data is aligned to DPTR_ALIGN.
1581          *
1582          * As skb is guaranteed to have at least ETH_ZLEN (60) bytes of
1583          * data by the call to skb_put_padto() above this is safe with
1584          * respect to both the length of the first DMA descriptor (len)
1585          * overflowing the available data and the length of the second DMA
1586          * descriptor (skb->len - len) being negative.
1587          */
1588         if (len == 0)
1589                 len = DPTR_ALIGN;
1590
1591         memcpy(buffer, skb->data, len);
1592         dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, buffer, len, DMA_TO_DEVICE);
1593         if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1594                 goto drop;
1595
1596         desc = &priv->tx_ring[q][entry];
1597         desc->ds_tagl = cpu_to_le16(len);
1598         desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
1599
1600         buffer = skb->data + len;
1601         len = skb->len - len;
1602         dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, buffer, len, DMA_TO_DEVICE);
1603         if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1604                 goto unmap;
1605
1606         desc++;
1607         desc->ds_tagl = cpu_to_le16(len);
1608         desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
1609
1610         /* TX timestamp required */
1611         if (q == RAVB_NC) {
1612                 ts_skb = kmalloc(sizeof(*ts_skb), GFP_ATOMIC);
1613                 if (!ts_skb) {
1614                         desc--;
1615                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, dma_addr, len,
1616                                          DMA_TO_DEVICE);
1617                         goto unmap;
1618                 }
1619                 ts_skb->skb = skb;
1620                 ts_skb->tag = priv->ts_skb_tag++;
1621                 priv->ts_skb_tag &= 0x3ff;
1622                 list_add_tail(&ts_skb->list, &priv->ts_skb_list);
1623
1624                 /* TAG and timestamp required flag */
1625                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
1626                 desc->tagh_tsr = (ts_skb->tag >> 4) | TX_TSR;
1627                 desc->ds_tagl |= le16_to_cpu(ts_skb->tag << 12);
1628         }
1629
1630         skb_tx_timestamp(skb);
1631         /* Descriptor type must be set after all the above writes */
1632         dma_wmb();
1633         desc->die_dt = DT_FEND;
1634         desc--;
1635         desc->die_dt = DT_FSTART;
1636
1637         ravb_modify(ndev, TCCR, TCCR_TSRQ0 << q, TCCR_TSRQ0 << q);
1638
1639         priv->cur_tx[q] += NUM_TX_DESC;
1640         if (priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] >
1641             (priv->num_tx_ring[q] - 1) * NUM_TX_DESC &&
1642             !ravb_tx_free(ndev, q, true))
1643                 netif_stop_subqueue(ndev, q);
1644
1645 exit:
1646         mmiowb();
1647         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1648         return NETDEV_TX_OK;
1649
1650 unmap:
1651         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
1652                          le16_to_cpu(desc->ds_tagl), DMA_TO_DEVICE);
1653 drop:
1654         dev_kfree_skb_any(skb);
1655         priv->tx_skb[q][entry / NUM_TX_DESC] = NULL;
1656         goto exit;
1657 }
1658
1659 static u16 ravb_select_queue(struct net_device *ndev, struct sk_buff *skb,
1660                              void *accel_priv, select_queue_fallback_t fallback)
1661 {
1662         /* If skb needs TX timestamp, it is handled in network control queue */
1663         return (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP) ? RAVB_NC :
1664                                                                RAVB_BE;
1665
1666 }
1667
1668 static struct net_device_stats *ravb_get_stats(struct net_device *ndev)
1669 {
1670         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1671         struct net_device_stats *nstats, *stats0, *stats1;
1672
1673         nstats = &ndev->stats;
1674         stats0 = &priv->stats[RAVB_BE];
1675         stats1 = &priv->stats[RAVB_NC];
1676
1677         nstats->tx_dropped += ravb_read(ndev, TROCR);
1678         ravb_write(ndev, 0, TROCR);     /* (write clear) */
1679         nstats->collisions += ravb_read(ndev, CDCR);
1680         ravb_write(ndev, 0, CDCR);      /* (write clear) */
1681         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, LCCR);
1682         ravb_write(ndev, 0, LCCR);      /* (write clear) */
1683
1684         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, CERCR);
1685         ravb_write(ndev, 0, CERCR);     /* (write clear) */
1686         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, CEECR);
1687         ravb_write(ndev, 0, CEECR);     /* (write clear) */
1688
1689         nstats->rx_packets = stats0->rx_packets + stats1->rx_packets;
1690         nstats->tx_packets = stats0->tx_packets + stats1->tx_packets;
1691         nstats->rx_bytes = stats0->rx_bytes + stats1->rx_bytes;
1692         nstats->tx_bytes = stats0->tx_bytes + stats1->tx_bytes;
1693         nstats->multicast = stats0->multicast + stats1->multicast;
1694         nstats->rx_errors = stats0->rx_errors + stats1->rx_errors;
1695         nstats->rx_crc_errors = stats0->rx_crc_errors + stats1->rx_crc_errors;
1696         nstats->rx_frame_errors =
1697                 stats0->rx_frame_errors + stats1->rx_frame_errors;
1698         nstats->rx_length_errors =
1699                 stats0->rx_length_errors + stats1->rx_length_errors;
1700         nstats->rx_missed_errors =
1701                 stats0->rx_missed_errors + stats1->rx_missed_errors;
1702         nstats->rx_over_errors =
1703                 stats0->rx_over_errors + stats1->rx_over_errors;
1704
1705         return nstats;
1706 }
1707
1708 /* Update promiscuous bit */
1709 static void ravb_set_rx_mode(struct net_device *ndev)
1710 {
1711         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1712         unsigned long flags;
1713
1714         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1715         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_PRM,
1716                     ndev->flags & IFF_PROMISC ? ECMR_PRM : 0);
1717         mmiowb();
1718         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1719 }
1720
1721 /* Device close function for Ethernet AVB */
1722 static int ravb_close(struct net_device *ndev)
1723 {
1724         struct device_node *np = ndev->dev.parent->of_node;
1725         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1726         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb, *ts_skb2;
1727
1728         netif_tx_stop_all_queues(ndev);
1729
1730         /* Disable interrupts by clearing the interrupt masks. */
1731         ravb_write(ndev, 0, RIC0);
1732         ravb_write(ndev, 0, RIC2);
1733         ravb_write(ndev, 0, TIC);
1734
1735         /* Stop PTP Clock driver */
1736         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1737                 ravb_ptp_stop(ndev);
1738
1739         /* Set the config mode to stop the AVB-DMAC's processes */
1740         if (ravb_stop_dma(ndev) < 0)
1741                 netdev_err(ndev,
1742                            "device will be stopped after h/w processes are done.\n");
1743
1744         /* Clear the timestamp list */
1745         list_for_each_entry_safe(ts_skb, ts_skb2, &priv->ts_skb_list, list) {
1746                 list_del(&ts_skb->list);
1747                 kfree(ts_skb);
1748         }
1749
1750         /* PHY disconnect */
1751         if (ndev->phydev) {
1752                 phy_stop(ndev->phydev);
1753                 phy_disconnect(ndev->phydev);
1754                 if (of_phy_is_fixed_link(np))
1755                         of_phy_deregister_fixed_link(np);
1756         }
1757
1758         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2) {
1759                 free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1760                 free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1761                 free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1762                 free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1763                 free_irq(priv->emac_irq, ndev);
1764         }
1765         free_irq(ndev->irq, ndev);
1766
1767         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1768         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1769
1770         /* Free all the skb's in the RX queue and the DMA buffers. */
1771         ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1772         ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1773
1774         return 0;
1775 }
1776
1777 static int ravb_hwtstamp_get(struct net_device *ndev, struct ifreq *req)
1778 {
1779         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1780         struct hwtstamp_config config;
1781
1782         config.flags = 0;
1783         config.tx_type = priv->tstamp_tx_ctrl ? HWTSTAMP_TX_ON :
1784                                                 HWTSTAMP_TX_OFF;
1785         if (priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT)
1786                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT;
1787         else if (priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE_ALL)
1788                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_ALL;
1789         else
1790                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_NONE;
1791
1792         return copy_to_user(req->ifr_data, &config, sizeof(config)) ?
1793                 -EFAULT : 0;
1794 }
1795
1796 /* Control hardware time stamping */
1797 static int ravb_hwtstamp_set(struct net_device *ndev, struct ifreq *req)
1798 {
1799         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1800         struct hwtstamp_config config;
1801         u32 tstamp_rx_ctrl = RAVB_RXTSTAMP_ENABLED;
1802         u32 tstamp_tx_ctrl;
1803
1804         if (copy_from_user(&config, req->ifr_data, sizeof(config)))
1805                 return -EFAULT;
1806
1807         /* Reserved for future extensions */
1808         if (config.flags)
1809                 return -EINVAL;
1810
1811         switch (config.tx_type) {
1812         case HWTSTAMP_TX_OFF:
1813                 tstamp_tx_ctrl = 0;
1814                 break;
1815         case HWTSTAMP_TX_ON:
1816                 tstamp_tx_ctrl = RAVB_TXTSTAMP_ENABLED;
1817                 break;
1818         default:
1819                 return -ERANGE;
1820         }
1821
1822         switch (config.rx_filter) {
1823         case HWTSTAMP_FILTER_NONE:
1824                 tstamp_rx_ctrl = 0;
1825                 break;
1826         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT:
1827                 tstamp_rx_ctrl |= RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT;
1828                 break;
1829         default:
1830                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_ALL;
1831                 tstamp_rx_ctrl |= RAVB_RXTSTAMP_TYPE_ALL;
1832         }
1833
1834         priv->tstamp_tx_ctrl = tstamp_tx_ctrl;
1835         priv->tstamp_rx_ctrl = tstamp_rx_ctrl;
1836
1837         return copy_to_user(req->ifr_data, &config, sizeof(config)) ?
1838                 -EFAULT : 0;
1839 }
1840
1841 /* ioctl to device function */
1842 static int ravb_do_ioctl(struct net_device *ndev, struct ifreq *req, int cmd)
1843 {
1844         struct phy_device *phydev = ndev->phydev;
1845
1846         if (!netif_running(ndev))
1847                 return -EINVAL;
1848
1849         if (!phydev)
1850                 return -ENODEV;
1851
1852         switch (cmd) {
1853         case SIOCGHWTSTAMP:
1854                 return ravb_hwtstamp_get(ndev, req);
1855         case SIOCSHWTSTAMP:
1856                 return ravb_hwtstamp_set(ndev, req);
1857         }
1858
1859         return phy_mii_ioctl(phydev, req, cmd);
1860 }
1861
1862 static int ravb_change_mtu(struct net_device *ndev, int new_mtu)
1863 {
1864         if (netif_running(ndev))
1865                 return -EBUSY;
1866
1867         ndev->mtu = new_mtu;
1868         netdev_update_features(ndev);
1869
1870         return 0;
1871 }
1872
1873 static void ravb_set_rx_csum(struct net_device *ndev, bool enable)
1874 {
1875         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1876         unsigned long flags;
1877
1878         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1879
1880         /* Disable TX and RX */
1881         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
1882
1883         /* Modify RX Checksum setting */
1884         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RCSC, enable ? ECMR_RCSC : 0);
1885
1886         /* Enable TX and RX */
1887         ravb_rcv_snd_enable(ndev);
1888
1889         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1890 }
1891
1892 static int ravb_set_features(struct net_device *ndev,
1893                              netdev_features_t features)
1894 {
1895         netdev_features_t changed = ndev->features ^ features;
1896
1897         if (changed & NETIF_F_RXCSUM)
1898                 ravb_set_rx_csum(ndev, features & NETIF_F_RXCSUM);
1899
1900         ndev->features = features;
1901
1902         return 0;
1903 }
1904
1905 static const struct net_device_ops ravb_netdev_ops = {
1906         .ndo_open               = ravb_open,
1907         .ndo_stop               = ravb_close,
1908         .ndo_start_xmit         = ravb_start_xmit,
1909         .ndo_select_queue       = ravb_select_queue,
1910         .ndo_get_stats          = ravb_get_stats,
1911         .ndo_set_rx_mode        = ravb_set_rx_mode,
1912         .ndo_tx_timeout         = ravb_tx_timeout,
1913         .ndo_do_ioctl           = ravb_do_ioctl,
1914         .ndo_change_mtu         = ravb_change_mtu,
1915         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1916         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1917         .ndo_set_features       = ravb_set_features,
1918 };
1919
1920 /* MDIO bus init function */
1921 static int ravb_mdio_init(struct ravb_private *priv)
1922 {
1923         struct platform_device *pdev = priv->pdev;
1924         struct device *dev = &pdev->dev;
1925         int error;
1926
1927         /* Bitbang init */
1928         priv->mdiobb.ops = &bb_ops;
1929
1930         /* MII controller setting */
1931         priv->mii_bus = alloc_mdio_bitbang(&priv->mdiobb);
1932         if (!priv->mii_bus)
1933                 return -ENOMEM;
1934
1935         /* Hook up MII support for ethtool */
1936         priv->mii_bus->name = "ravb_mii";
1937         priv->mii_bus->parent = dev;
1938         snprintf(priv->mii_bus->id, MII_BUS_ID_SIZE, "%s-%x",
1939                  pdev->name, pdev->id);
1940
1941         /* Register MDIO bus */
1942         error = of_mdiobus_register(priv->mii_bus, dev->of_node);
1943         if (error)
1944                 goto out_free_bus;
1945
1946         return 0;
1947
1948 out_free_bus:
1949         free_mdio_bitbang(priv->mii_bus);
1950         return error;
1951 }
1952
1953 /* MDIO bus release function */
1954 static int ravb_mdio_release(struct ravb_private *priv)
1955 {
1956         /* Unregister mdio bus */
1957         mdiobus_unregister(priv->mii_bus);
1958
1959         /* Free bitbang info */
1960         free_mdio_bitbang(priv->mii_bus);
1961
1962         return 0;
1963 }
1964
1965 static const struct of_device_id ravb_match_table[] = {
1966         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7790", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1967         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7794", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1968         { .compatible = "renesas,etheravb-rcar-gen2", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1969         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7795", .data = (void *)RCAR_GEN3 },
1970         { .compatible = "renesas,etheravb-rcar-gen3", .data = (void *)RCAR_GEN3 },
1971         { }
1972 };
1973 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ravb_match_table);
1974
1975 static int ravb_set_gti(struct net_device *ndev)
1976 {
1977         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1978         struct device *dev = ndev->dev.parent;
1979         unsigned long rate;
1980         uint64_t inc;
1981
1982         rate = clk_get_rate(priv->clk);
1983         if (!rate)
1984                 return -EINVAL;
1985
1986         inc = 1000000000ULL << 20;
1987         do_div(inc, rate);
1988
1989         if (inc < GTI_TIV_MIN || inc > GTI_TIV_MAX) {
1990                 dev_err(dev, "gti.tiv increment 0x%llx is outside the range 0x%x - 0x%x\n",
1991                         inc, GTI_TIV_MIN, GTI_TIV_MAX);
1992                 return -EINVAL;
1993         }
1994
1995         ravb_write(ndev, inc, GTI);
1996
1997         return 0;
1998 }
1999
2000 static void ravb_set_config_mode(struct net_device *ndev)
2001 {
2002         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2003
2004         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
2005                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG);
2006                 /* Set CSEL value */
2007                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_CSEL, CCC_CSEL_HPB);
2008         } else {
2009                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG |
2010                             CCC_GAC | CCC_CSEL_HPB);
2011         }
2012 }
2013
2014 /* Set tx and rx clock internal delay modes */
2015 static void ravb_set_delay_mode(struct net_device *ndev)
2016 {
2017         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2018         int set = 0;
2019
2020         if (priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_ID ||
2021             priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_RXID)
2022                 set |= APSR_DM_RDM;
2023
2024         if (priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_ID ||
2025             priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_TXID)
2026                 set |= APSR_DM_TDM;
2027
2028         ravb_modify(ndev, APSR, APSR_DM, set);
2029 }
2030
2031 static int ravb_probe(struct platform_device *pdev)
2032 {
2033         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
2034         struct ravb_private *priv;
2035         enum ravb_chip_id chip_id;
2036         struct net_device *ndev;
2037         int error, irq, q;
2038         struct resource *res;
2039         int i;
2040
2041         if (!np) {
2042                 dev_err(&pdev->dev,
2043                         "this driver is required to be instantiated from device tree\n");
2044                 return -EINVAL;
2045         }
2046
2047         /* Get base address */
2048         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
2049         if (!res) {
2050                 dev_err(&pdev->dev, "invalid resource\n");
2051                 return -EINVAL;
2052         }
2053
2054         ndev = alloc_etherdev_mqs(sizeof(struct ravb_private),
2055                                   NUM_TX_QUEUE, NUM_RX_QUEUE);
2056         if (!ndev)
2057                 return -ENOMEM;
2058
2059         ndev->features = NETIF_F_RXCSUM;
2060         ndev->hw_features = NETIF_F_RXCSUM;
2061
2062         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
2063         pm_runtime_get_sync(&pdev->dev);
2064
2065         /* The Ether-specific entries in the device structure. */
2066         ndev->base_addr = res->start;
2067
2068         chip_id = (enum ravb_chip_id)of_device_get_match_data(&pdev->dev);
2069
2070         if (chip_id == RCAR_GEN3)
2071                 irq = platform_get_irq_byname(pdev, "ch22");
2072         else
2073                 irq = platform_get_irq(pdev, 0);
2074         if (irq < 0) {
2075                 error = irq;
2076                 goto out_release;
2077         }
2078         ndev->irq = irq;
2079
2080         SET_NETDEV_DEV(ndev, &pdev->dev);
2081
2082         priv = netdev_priv(ndev);
2083         priv->ndev = ndev;
2084         priv->pdev = pdev;
2085         priv->num_tx_ring[RAVB_BE] = BE_TX_RING_SIZE;
2086         priv->num_rx_ring[RAVB_BE] = BE_RX_RING_SIZE;
2087         priv->num_tx_ring[RAVB_NC] = NC_TX_RING_SIZE;
2088         priv->num_rx_ring[RAVB_NC] = NC_RX_RING_SIZE;
2089         priv->addr = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
2090         if (IS_ERR(priv->addr)) {
2091                 error = PTR_ERR(priv->addr);
2092                 goto out_release;
2093         }
2094
2095         spin_lock_init(&priv->lock);
2096         INIT_WORK(&priv->work, ravb_tx_timeout_work);
2097
2098         priv->phy_interface = of_get_phy_mode(np);
2099
2100         priv->no_avb_link = of_property_read_bool(np, "renesas,no-ether-link");
2101         priv->avb_link_active_low =
2102                 of_property_read_bool(np, "renesas,ether-link-active-low");
2103
2104         if (chip_id == RCAR_GEN3) {
2105                 irq = platform_get_irq_byname(pdev, "ch24");
2106                 if (irq < 0) {
2107                         error = irq;
2108                         goto out_release;
2109                 }
2110                 priv->emac_irq = irq;
2111                 for (i = 0; i < NUM_RX_QUEUE; i++) {
2112                         irq = platform_get_irq_byname(pdev, ravb_rx_irqs[i]);
2113                         if (irq < 0) {
2114                                 error = irq;
2115                                 goto out_release;
2116                         }
2117                         priv->rx_irqs[i] = irq;
2118                 }
2119                 for (i = 0; i < NUM_TX_QUEUE; i++) {
2120                         irq = platform_get_irq_byname(pdev, ravb_tx_irqs[i]);
2121                         if (irq < 0) {
2122                                 error = irq;
2123                                 goto out_release;
2124                         }
2125                         priv->tx_irqs[i] = irq;
2126                 }
2127         }
2128
2129         priv->chip_id = chip_id;
2130
2131         priv->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
2132         if (IS_ERR(priv->clk)) {
2133                 error = PTR_ERR(priv->clk);
2134                 goto out_release;
2135         }
2136
2137         ndev->max_mtu = 2048 - (ETH_HLEN + VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN);
2138         ndev->min_mtu = ETH_MIN_MTU;
2139
2140         /* Set function */
2141         ndev->netdev_ops = &ravb_netdev_ops;
2142         ndev->ethtool_ops = &ravb_ethtool_ops;
2143
2144         /* Set AVB config mode */
2145         ravb_set_config_mode(ndev);
2146
2147         /* Set GTI value */
2148         error = ravb_set_gti(ndev);
2149         if (error)
2150                 goto out_release;
2151
2152         /* Request GTI loading */
2153         ravb_modify(ndev, GCCR, GCCR_LTI, GCCR_LTI);
2154
2155         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2156                 ravb_set_delay_mode(ndev);
2157
2158         /* Allocate descriptor base address table */
2159         priv->desc_bat_size = sizeof(struct ravb_desc) * DBAT_ENTRY_NUM;
2160         priv->desc_bat = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size,
2161                                             &priv->desc_bat_dma, GFP_KERNEL);
2162         if (!priv->desc_bat) {
2163                 dev_err(&pdev->dev,
2164                         "Cannot allocate desc base address table (size %d bytes)\n",
2165                         priv->desc_bat_size);
2166                 error = -ENOMEM;
2167                 goto out_release;
2168         }
2169         for (q = RAVB_BE; q < DBAT_ENTRY_NUM; q++)
2170                 priv->desc_bat[q].die_dt = DT_EOS;
2171         ravb_write(ndev, priv->desc_bat_dma, DBAT);
2172
2173         /* Initialise HW timestamp list */
2174         INIT_LIST_HEAD(&priv->ts_skb_list);
2175
2176         /* Initialise PTP Clock driver */
2177         if (chip_id != RCAR_GEN2)
2178                 ravb_ptp_init(ndev, pdev);
2179
2180         /* Debug message level */
2181         priv->msg_enable = RAVB_DEF_MSG_ENABLE;
2182
2183         /* Read and set MAC address */
2184         ravb_read_mac_address(ndev, of_get_mac_address(np));
2185         if (!is_valid_ether_addr(ndev->dev_addr)) {
2186                 dev_warn(&pdev->dev,
2187                          "no valid MAC address supplied, using a random one\n");
2188                 eth_hw_addr_random(ndev);
2189         }
2190
2191         /* MDIO bus init */
2192         error = ravb_mdio_init(priv);
2193         if (error) {
2194                 dev_err(&pdev->dev, "failed to initialize MDIO\n");
2195                 goto out_dma_free;
2196         }
2197
2198         netif_napi_add(ndev, &priv->napi[RAVB_BE], ravb_poll, 64);
2199         netif_napi_add(ndev, &priv->napi[RAVB_NC], ravb_poll, 64);
2200
2201         /* Network device register */
2202         error = register_netdev(ndev);
2203         if (error)
2204                 goto out_napi_del;
2205
2206         device_set_wakeup_capable(&pdev->dev, 1);
2207
2208         /* Print device information */
2209         netdev_info(ndev, "Base address at %#x, %pM, IRQ %d.\n",
2210                     (u32)ndev->base_addr, ndev->dev_addr, ndev->irq);
2211
2212         platform_set_drvdata(pdev, ndev);
2213
2214         return 0;
2215
2216 out_napi_del:
2217         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_NC]);
2218         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_BE]);
2219         ravb_mdio_release(priv);
2220 out_dma_free:
2221         dma_free_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size, priv->desc_bat,
2222                           priv->desc_bat_dma);
2223
2224         /* Stop PTP Clock driver */
2225         if (chip_id != RCAR_GEN2)
2226                 ravb_ptp_stop(ndev);
2227 out_release:
2228         free_netdev(ndev);
2229
2230         pm_runtime_put(&pdev->dev);
2231         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
2232         return error;
2233 }
2234
2235 static int ravb_remove(struct platform_device *pdev)
2236 {
2237         struct net_device *ndev = platform_get_drvdata(pdev);
2238         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2239
2240         /* Stop PTP Clock driver */
2241         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2242                 ravb_ptp_stop(ndev);
2243
2244         dma_free_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size, priv->desc_bat,
2245                           priv->desc_bat_dma);
2246         /* Set reset mode */
2247         ravb_write(ndev, CCC_OPC_RESET, CCC);
2248         pm_runtime_put_sync(&pdev->dev);
2249         unregister_netdev(ndev);
2250         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_NC]);
2251         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_BE]);
2252         ravb_mdio_release(priv);
2253         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
2254         free_netdev(ndev);
2255         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
2256
2257         return 0;
2258 }
2259
2260 static int ravb_wol_setup(struct net_device *ndev)
2261 {
2262         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2263
2264         /* Disable interrupts by clearing the interrupt masks. */
2265         ravb_write(ndev, 0, RIC0);
2266         ravb_write(ndev, 0, RIC2);
2267         ravb_write(ndev, 0, TIC);
2268
2269         /* Only allow ECI interrupts */
2270         synchronize_irq(priv->emac_irq);
2271         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
2272         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
2273         ravb_write(ndev, ECSIPR_MPDIP, ECSIPR);
2274
2275         /* Enable MagicPacket */
2276         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_MPDE, ECMR_MPDE);
2277
2278         return enable_irq_wake(priv->emac_irq);
2279 }
2280
2281 static int ravb_wol_restore(struct net_device *ndev)
2282 {
2283         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2284         int ret;
2285
2286         napi_enable(&priv->napi[RAVB_NC]);
2287         napi_enable(&priv->napi[RAVB_BE]);
2288
2289         /* Disable MagicPacket */
2290         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_MPDE, 0);
2291
2292         ret = ravb_close(ndev);
2293         if (ret < 0)
2294                 return ret;
2295
2296         return disable_irq_wake(priv->emac_irq);
2297 }
2298
2299 static int __maybe_unused ravb_suspend(struct device *dev)
2300 {
2301         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
2302         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2303         int ret;
2304
2305         if (!netif_running(ndev))
2306                 return 0;
2307
2308         netif_device_detach(ndev);
2309
2310         if (priv->wol_enabled)
2311                 ret = ravb_wol_setup(ndev);
2312         else
2313                 ret = ravb_close(ndev);
2314
2315         return ret;
2316 }
2317
2318 static int __maybe_unused ravb_resume(struct device *dev)
2319 {
2320         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
2321         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2322         int ret = 0;
2323
2324         /* If WoL is enabled set reset mode to rearm the WoL logic */
2325         if (priv->wol_enabled)
2326                 ravb_write(ndev, CCC_OPC_RESET, CCC);
2327
2328         /* All register have been reset to default values.
2329          * Restore all registers which where setup at probe time and
2330          * reopen device if it was running before system suspended.
2331          */
2332
2333         /* Set AVB config mode */
2334         ravb_set_config_mode(ndev);
2335
2336         /* Set GTI value */
2337         ret = ravb_set_gti(ndev);
2338         if (ret)
2339                 return ret;
2340
2341         /* Request GTI loading */
2342         ravb_modify(ndev, GCCR, GCCR_LTI, GCCR_LTI);
2343
2344         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2345                 ravb_set_delay_mode(ndev);
2346
2347         /* Restore descriptor base address table */
2348         ravb_write(ndev, priv->desc_bat_dma, DBAT);
2349
2350         if (netif_running(ndev)) {
2351                 if (priv->wol_enabled) {
2352                         ret = ravb_wol_restore(ndev);
2353                         if (ret)
2354                                 return ret;
2355                 }
2356                 ret = ravb_open(ndev);
2357                 if (ret < 0)
2358                         return ret;
2359                 netif_device_attach(ndev);
2360         }
2361
2362         return ret;
2363 }
2364
2365 static int __maybe_unused ravb_runtime_nop(struct device *dev)
2366 {
2367         /* Runtime PM callback shared between ->runtime_suspend()
2368          * and ->runtime_resume(). Simply returns success.
2369          *
2370          * This driver re-initializes all registers after
2371          * pm_runtime_get_sync() anyway so there is no need
2372          * to save and restore registers here.
2373          */
2374         return 0;
2375 }
2376
2377 static const struct dev_pm_ops ravb_dev_pm_ops = {
2378         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(ravb_suspend, ravb_resume)
2379         SET_RUNTIME_PM_OPS(ravb_runtime_nop, ravb_runtime_nop, NULL)
2380 };
2381
2382 static struct platform_driver ravb_driver = {
2383         .probe          = ravb_probe,
2384         .remove         = ravb_remove,
2385         .driver = {
2386                 .name   = "ravb",
2387                 .pm     = &ravb_dev_pm_ops,
2388                 .of_match_table = ravb_match_table,
2389         },
2390 };
2391
2392 module_platform_driver(ravb_driver);
2393
2394 MODULE_AUTHOR("Mitsuhiro Kimura, Masaru Nagai");
2395 MODULE_DESCRIPTION("Renesas Ethernet AVB driver");
2396 MODULE_LICENSE("GPL v2");