Merge tag 'x86_urgent_for_v5.14_rc6' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / dsa / qca / ar9331.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 // Copyright (c) 2019 Pengutronix, Oleksij Rempel <kernel@pengutronix.de>
3 /*
4  *                   +----------------------+
5  * GMAC1----RGMII----|--MAC0                |
6  *      \---MDIO1----|--REGs                |----MDIO3----\
7  *                   |                      |             |  +------+
8  *                   |                      |             +--|      |
9  *                   |                 MAC1-|----RMII--M-----| PHY0 |-o P0
10  *                   |                      |          |  |  +------+
11  *                   |                      |          |  +--|      |
12  *                   |                 MAC2-|----RMII--------| PHY1 |-o P1
13  *                   |                      |          |  |  +------+
14  *                   |                      |          |  +--|      |
15  *                   |                 MAC3-|----RMII--------| PHY2 |-o P2
16  *                   |                      |          |  |  +------+
17  *                   |                      |          |  +--|      |
18  *                   |                 MAC4-|----RMII--------| PHY3 |-o P3
19  *                   |                      |          |  |  +------+
20  *                   |                      |          |  +--|      |
21  *                   |                 MAC5-|--+-RMII--M-----|-PHY4-|-o P4
22  *                   |                      |  |       |     +------+
23  *                   +----------------------+  |       \--CFG_SW_PHY_SWAP
24  * GMAC0---------------RMII--------------------/        \-CFG_SW_PHY_ADDR_SWAP
25  *      \---MDIO0--NC
26  *
27  * GMAC0 and MAC5 are connected together and use same PHY. Depending on
28  * configuration it can be PHY4 (default) or PHY0. Only GMAC0 or MAC5 can be
29  * used at same time. If GMAC0 is used (default) then MAC5 should be disabled.
30  *
31  * CFG_SW_PHY_SWAP - swap connections of PHY0 and PHY4. If this bit is not set
32  * PHY4 is connected to GMAC0/MAC5 bundle and PHY0 is connected to MAC1. If this
33  * bit is set, PHY4 is connected to MAC1 and PHY0 is connected to GMAC0/MAC5
34  * bundle.
35  *
36  * CFG_SW_PHY_ADDR_SWAP - swap addresses of PHY0 and PHY4
37  *
38  * CFG_SW_PHY_SWAP and CFG_SW_PHY_ADDR_SWAP are part of SoC specific register
39  * set and not related to switch internal registers.
40  */
41
42 #include <linux/bitfield.h>
43 #include <linux/module.h>
44 #include <linux/of_irq.h>
45 #include <linux/of_mdio.h>
46 #include <linux/regmap.h>
47 #include <linux/reset.h>
48 #include <net/dsa.h>
49
50 #define AR9331_SW_NAME                          "ar9331_switch"
51 #define AR9331_SW_PORTS                         6
52
53 /* dummy reg to change page */
54 #define AR9331_SW_REG_PAGE                      0x40000
55
56 /* Global Interrupt */
57 #define AR9331_SW_REG_GINT                      0x10
58 #define AR9331_SW_REG_GINT_MASK                 0x14
59 #define AR9331_SW_GINT_PHY_INT                  BIT(2)
60
61 #define AR9331_SW_REG_FLOOD_MASK                0x2c
62 #define AR9331_SW_FLOOD_MASK_BROAD_TO_CPU       BIT(26)
63
64 #define AR9331_SW_REG_GLOBAL_CTRL               0x30
65 #define AR9331_SW_GLOBAL_CTRL_MFS_M             GENMASK(13, 0)
66
67 #define AR9331_SW_REG_MDIO_CTRL                 0x98
68 #define AR9331_SW_MDIO_CTRL_BUSY                BIT(31)
69 #define AR9331_SW_MDIO_CTRL_MASTER_EN           BIT(30)
70 #define AR9331_SW_MDIO_CTRL_CMD_READ            BIT(27)
71 #define AR9331_SW_MDIO_CTRL_PHY_ADDR_M          GENMASK(25, 21)
72 #define AR9331_SW_MDIO_CTRL_REG_ADDR_M          GENMASK(20, 16)
73 #define AR9331_SW_MDIO_CTRL_DATA_M              GENMASK(16, 0)
74
75 #define AR9331_SW_REG_PORT_STATUS(_port)        (0x100 + (_port) * 0x100)
76
77 /* FLOW_LINK_EN - enable mac flow control config auto-neg with phy.
78  * If not set, mac can be config by software.
79  */
80 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_FLOW_LINK_EN      BIT(12)
81
82 /* LINK_EN - If set, MAC is configured from PHY link status.
83  * If not set, MAC should be configured by software.
84  */
85 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_LINK_EN           BIT(9)
86 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_DUPLEX_MODE       BIT(6)
87 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_RX_FLOW_EN        BIT(5)
88 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_TX_FLOW_EN        BIT(4)
89 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_RXMAC             BIT(3)
90 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_TXMAC             BIT(2)
91 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_M           GENMASK(1, 0)
92 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_1000        2
93 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_100         1
94 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_10          0
95
96 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_MAC_MASK \
97         (AR9331_SW_PORT_STATUS_TXMAC | AR9331_SW_PORT_STATUS_RXMAC)
98
99 #define AR9331_SW_PORT_STATUS_LINK_MASK \
100         (AR9331_SW_PORT_STATUS_DUPLEX_MODE | \
101          AR9331_SW_PORT_STATUS_RX_FLOW_EN | AR9331_SW_PORT_STATUS_TX_FLOW_EN | \
102          AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_M)
103
104 #define AR9331_SW_REG_PORT_CTRL(_port)                  (0x104 + (_port) * 0x100)
105 #define AR9331_SW_PORT_CTRL_HEAD_EN                     BIT(11)
106 #define AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE                  GENMASK(2, 0)
107 #define AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE_DISABLED         0
108 #define AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE_BLOCKING         1
109 #define AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE_LISTENING        2
110 #define AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE_LEARNING         3
111 #define AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE_FORWARD          4
112
113 #define AR9331_SW_REG_PORT_VLAN(_port)                  (0x108 + (_port) * 0x100)
114 #define AR9331_SW_PORT_VLAN_8021Q_MODE                  GENMASK(31, 30)
115 #define AR9331_SW_8021Q_MODE_SECURE                     3
116 #define AR9331_SW_8021Q_MODE_CHECK                      2
117 #define AR9331_SW_8021Q_MODE_FALLBACK                   1
118 #define AR9331_SW_8021Q_MODE_NONE                       0
119 #define AR9331_SW_PORT_VLAN_PORT_VID_MEMBER             GENMASK(25, 16)
120
121 /* MIB registers */
122 #define AR9331_MIB_COUNTER(x)                   (0x20000 + ((x) * 0x100))
123
124 /* Phy bypass mode
125  * ------------------------------------------------------------------------
126  * Bit:   | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |10 |11 |12 |13 |14 |15 |
127  *
128  * real   | start |   OP  | PhyAddr           |  Reg Addr         |  TA   |
129  * atheros| start |   OP  | 2'b00 |PhyAdd[2:0]|  Reg Addr[4:0]    |  TA   |
130  *
131  *
132  * Bit:   |16 |17 |18 |19 |20 |21 |22 |23 |24 |25 |26 |27 |28 |29 |30 |31 |
133  * real   |  Data                                                         |
134  * atheros|  Data                                                         |
135  *
136  * ------------------------------------------------------------------------
137  * Page address mode
138  * ------------------------------------------------------------------------
139  * Bit:   | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |10 |11 |12 |13 |14 |15 |
140  * real   | start |   OP  | PhyAddr           |  Reg Addr         |  TA   |
141  * atheros| start |   OP  | 2'b11 |                          8'b0 |  TA   |
142  *
143  * Bit:   |16 |17 |18 |19 |20 |21 |22 |23 |24 |25 |26 |27 |28 |29 |30 |31 |
144  * real   |  Data                                                         |
145  * atheros|                       | Page [9:0]                            |
146  */
147 /* In case of Page Address mode, Bit[18:9] of 32 bit register address should be
148  * written to bits[9:0] of mdio data register.
149  */
150 #define AR9331_SW_ADDR_PAGE                     GENMASK(18, 9)
151
152 /* ------------------------------------------------------------------------
153  * Normal register access mode
154  * ------------------------------------------------------------------------
155  * Bit:   | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |10 |11 |12 |13 |14 |15 |
156  * real   | start |   OP  | PhyAddr           |  Reg Addr         |  TA   |
157  * atheros| start |   OP  | 2'b10 |  low_addr[7:0]                |  TA   |
158  *
159  * Bit:   |16 |17 |18 |19 |20 |21 |22 |23 |24 |25 |26 |27 |28 |29 |30 |31 |
160  * real   |  Data                                                         |
161  * atheros|  Data                                                         |
162  * ------------------------------------------------------------------------
163  */
164 #define AR9331_SW_LOW_ADDR_PHY                  GENMASK(8, 6)
165 #define AR9331_SW_LOW_ADDR_REG                  GENMASK(5, 1)
166
167 #define AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_M               GENMASK(4, 3)
168 #define AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_PAGE            3
169 #define AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_REG             2
170 #define AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_BYPASS          0
171 #define AR9331_SW_MDIO_PHY_ADDR_M               GENMASK(2, 0)
172
173 /* Empirical determined values */
174 #define AR9331_SW_MDIO_POLL_SLEEP_US            1
175 #define AR9331_SW_MDIO_POLL_TIMEOUT_US          20
176
177 /* The interval should be small enough to avoid overflow of 32bit MIBs */
178 /*
179  * FIXME: until we can read MIBs from stats64 call directly (i.e. sleep
180  * there), we have to poll stats more frequently then it is actually needed.
181  * For overflow protection, normally, 100 sec interval should have been OK.
182  */
183 #define STATS_INTERVAL_JIFFIES                  (3 * HZ)
184
185 struct ar9331_sw_stats_raw {
186         u32 rxbroad;                    /* 0x00 */
187         u32 rxpause;                    /* 0x04 */
188         u32 rxmulti;                    /* 0x08 */
189         u32 rxfcserr;                   /* 0x0c */
190         u32 rxalignerr;                 /* 0x10 */
191         u32 rxrunt;                     /* 0x14 */
192         u32 rxfragment;                 /* 0x18 */
193         u32 rx64byte;                   /* 0x1c */
194         u32 rx128byte;                  /* 0x20 */
195         u32 rx256byte;                  /* 0x24 */
196         u32 rx512byte;                  /* 0x28 */
197         u32 rx1024byte;                 /* 0x2c */
198         u32 rx1518byte;                 /* 0x30 */
199         u32 rxmaxbyte;                  /* 0x34 */
200         u32 rxtoolong;                  /* 0x38 */
201         u32 rxgoodbyte;                 /* 0x3c */
202         u32 rxgoodbyte_hi;
203         u32 rxbadbyte;                  /* 0x44 */
204         u32 rxbadbyte_hi;
205         u32 rxoverflow;                 /* 0x4c */
206         u32 filtered;                   /* 0x50 */
207         u32 txbroad;                    /* 0x54 */
208         u32 txpause;                    /* 0x58 */
209         u32 txmulti;                    /* 0x5c */
210         u32 txunderrun;                 /* 0x60 */
211         u32 tx64byte;                   /* 0x64 */
212         u32 tx128byte;                  /* 0x68 */
213         u32 tx256byte;                  /* 0x6c */
214         u32 tx512byte;                  /* 0x70 */
215         u32 tx1024byte;                 /* 0x74 */
216         u32 tx1518byte;                 /* 0x78 */
217         u32 txmaxbyte;                  /* 0x7c */
218         u32 txoversize;                 /* 0x80 */
219         u32 txbyte;                     /* 0x84 */
220         u32 txbyte_hi;
221         u32 txcollision;                /* 0x8c */
222         u32 txabortcol;                 /* 0x90 */
223         u32 txmulticol;                 /* 0x94 */
224         u32 txsinglecol;                /* 0x98 */
225         u32 txexcdefer;                 /* 0x9c */
226         u32 txdefer;                    /* 0xa0 */
227         u32 txlatecol;                  /* 0xa4 */
228 };
229
230 struct ar9331_sw_port {
231         int idx;
232         struct delayed_work mib_read;
233         struct rtnl_link_stats64 stats;
234         struct spinlock stats_lock;
235 };
236
237 struct ar9331_sw_priv {
238         struct device *dev;
239         struct dsa_switch ds;
240         struct dsa_switch_ops ops;
241         struct irq_domain *irqdomain;
242         u32 irq_mask;
243         struct mutex lock_irq;
244         struct mii_bus *mbus; /* mdio master */
245         struct mii_bus *sbus; /* mdio slave */
246         struct regmap *regmap;
247         struct reset_control *sw_reset;
248         struct ar9331_sw_port port[AR9331_SW_PORTS];
249 };
250
251 static struct ar9331_sw_priv *ar9331_sw_port_to_priv(struct ar9331_sw_port *port)
252 {
253         struct ar9331_sw_port *p = port - port->idx;
254
255         return (struct ar9331_sw_priv *)((void *)p -
256                                          offsetof(struct ar9331_sw_priv, port));
257 }
258
259 /* Warning: switch reset will reset last AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_PAGE request
260  * If some kind of optimization is used, the request should be repeated.
261  */
262 static int ar9331_sw_reset(struct ar9331_sw_priv *priv)
263 {
264         int ret;
265
266         ret = reset_control_assert(priv->sw_reset);
267         if (ret)
268                 goto error;
269
270         /* AR9331 doc do not provide any information about proper reset
271          * sequence. The AR8136 (the closes switch to the AR9331) doc says:
272          * reset duration should be greater than 10ms. So, let's use this value
273          * for now.
274          */
275         usleep_range(10000, 15000);
276         ret = reset_control_deassert(priv->sw_reset);
277         if (ret)
278                 goto error;
279         /* There is no information on how long should we wait after reset.
280          * AR8136 has an EEPROM and there is an Interrupt for EEPROM load
281          * status. AR9331 has no EEPROM support.
282          * For now, do not wait. In case AR8136 will be needed, the after
283          * reset delay can be added as well.
284          */
285
286         return 0;
287 error:
288         dev_err_ratelimited(priv->dev, "%s: %i\n", __func__, ret);
289         return ret;
290 }
291
292 static int ar9331_sw_mbus_write(struct mii_bus *mbus, int port, int regnum,
293                                 u16 data)
294 {
295         struct ar9331_sw_priv *priv = mbus->priv;
296         struct regmap *regmap = priv->regmap;
297         u32 val;
298         int ret;
299
300         ret = regmap_write(regmap, AR9331_SW_REG_MDIO_CTRL,
301                            AR9331_SW_MDIO_CTRL_BUSY |
302                            AR9331_SW_MDIO_CTRL_MASTER_EN |
303                            FIELD_PREP(AR9331_SW_MDIO_CTRL_PHY_ADDR_M, port) |
304                            FIELD_PREP(AR9331_SW_MDIO_CTRL_REG_ADDR_M, regnum) |
305                            FIELD_PREP(AR9331_SW_MDIO_CTRL_DATA_M, data));
306         if (ret)
307                 goto error;
308
309         ret = regmap_read_poll_timeout(regmap, AR9331_SW_REG_MDIO_CTRL, val,
310                                        !(val & AR9331_SW_MDIO_CTRL_BUSY),
311                                        AR9331_SW_MDIO_POLL_SLEEP_US,
312                                        AR9331_SW_MDIO_POLL_TIMEOUT_US);
313         if (ret)
314                 goto error;
315
316         return 0;
317 error:
318         dev_err_ratelimited(priv->dev, "PHY write error: %i\n", ret);
319         return ret;
320 }
321
322 static int ar9331_sw_mbus_read(struct mii_bus *mbus, int port, int regnum)
323 {
324         struct ar9331_sw_priv *priv = mbus->priv;
325         struct regmap *regmap = priv->regmap;
326         u32 val;
327         int ret;
328
329         ret = regmap_write(regmap, AR9331_SW_REG_MDIO_CTRL,
330                            AR9331_SW_MDIO_CTRL_BUSY |
331                            AR9331_SW_MDIO_CTRL_MASTER_EN |
332                            AR9331_SW_MDIO_CTRL_CMD_READ |
333                            FIELD_PREP(AR9331_SW_MDIO_CTRL_PHY_ADDR_M, port) |
334                            FIELD_PREP(AR9331_SW_MDIO_CTRL_REG_ADDR_M, regnum));
335         if (ret)
336                 goto error;
337
338         ret = regmap_read_poll_timeout(regmap, AR9331_SW_REG_MDIO_CTRL, val,
339                                        !(val & AR9331_SW_MDIO_CTRL_BUSY),
340                                        AR9331_SW_MDIO_POLL_SLEEP_US,
341                                        AR9331_SW_MDIO_POLL_TIMEOUT_US);
342         if (ret)
343                 goto error;
344
345         ret = regmap_read(regmap, AR9331_SW_REG_MDIO_CTRL, &val);
346         if (ret)
347                 goto error;
348
349         return FIELD_GET(AR9331_SW_MDIO_CTRL_DATA_M, val);
350
351 error:
352         dev_err_ratelimited(priv->dev, "PHY read error: %i\n", ret);
353         return ret;
354 }
355
356 static int ar9331_sw_mbus_init(struct ar9331_sw_priv *priv)
357 {
358         struct device *dev = priv->dev;
359         struct mii_bus *mbus;
360         struct device_node *np, *mnp;
361         int ret;
362
363         np = dev->of_node;
364
365         mbus = devm_mdiobus_alloc(dev);
366         if (!mbus)
367                 return -ENOMEM;
368
369         mbus->name = np->full_name;
370         snprintf(mbus->id, MII_BUS_ID_SIZE, "%pOF", np);
371
372         mbus->read = ar9331_sw_mbus_read;
373         mbus->write = ar9331_sw_mbus_write;
374         mbus->priv = priv;
375         mbus->parent = dev;
376
377         mnp = of_get_child_by_name(np, "mdio");
378         if (!mnp)
379                 return -ENODEV;
380
381         ret = of_mdiobus_register(mbus, mnp);
382         of_node_put(mnp);
383         if (ret)
384                 return ret;
385
386         priv->mbus = mbus;
387
388         return 0;
389 }
390
391 static int ar9331_sw_setup_port(struct dsa_switch *ds, int port)
392 {
393         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ds->priv;
394         struct regmap *regmap = priv->regmap;
395         u32 port_mask, port_ctrl, val;
396         int ret;
397
398         /* Generate default port settings */
399         port_ctrl = FIELD_PREP(AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE,
400                                AR9331_SW_PORT_CTRL_PORT_STATE_FORWARD);
401
402         if (dsa_is_cpu_port(ds, port)) {
403                 /* CPU port should be allowed to communicate with all user
404                  * ports.
405                  */
406                 port_mask = dsa_user_ports(ds);
407                 /* Enable Atheros header on CPU port. This will allow us
408                  * communicate with each port separately
409                  */
410                 port_ctrl |= AR9331_SW_PORT_CTRL_HEAD_EN;
411         } else if (dsa_is_user_port(ds, port)) {
412                 /* User ports should communicate only with the CPU port.
413                  */
414                 port_mask = BIT(dsa_upstream_port(ds, port));
415         } else {
416                 /* Other ports do not need to communicate at all */
417                 port_mask = 0;
418         }
419
420         val = FIELD_PREP(AR9331_SW_PORT_VLAN_8021Q_MODE,
421                          AR9331_SW_8021Q_MODE_NONE) |
422                 FIELD_PREP(AR9331_SW_PORT_VLAN_PORT_VID_MEMBER, port_mask);
423
424         ret = regmap_write(regmap, AR9331_SW_REG_PORT_VLAN(port), val);
425         if (ret)
426                 goto error;
427
428         ret = regmap_write(regmap, AR9331_SW_REG_PORT_CTRL(port), port_ctrl);
429         if (ret)
430                 goto error;
431
432         return 0;
433 error:
434         dev_err(priv->dev, "%s: error: %i\n", __func__, ret);
435
436         return ret;
437 }
438
439 static int ar9331_sw_setup(struct dsa_switch *ds)
440 {
441         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ds->priv;
442         struct regmap *regmap = priv->regmap;
443         int ret, i;
444
445         ret = ar9331_sw_reset(priv);
446         if (ret)
447                 return ret;
448
449         /* Reset will set proper defaults. CPU - Port0 will be enabled and
450          * configured. All other ports (ports 1 - 5) are disabled
451          */
452         ret = ar9331_sw_mbus_init(priv);
453         if (ret)
454                 return ret;
455
456         /* Do not drop broadcast frames */
457         ret = regmap_write_bits(regmap, AR9331_SW_REG_FLOOD_MASK,
458                                 AR9331_SW_FLOOD_MASK_BROAD_TO_CPU,
459                                 AR9331_SW_FLOOD_MASK_BROAD_TO_CPU);
460         if (ret)
461                 goto error;
462
463         /* Set max frame size to the maximum supported value */
464         ret = regmap_write_bits(regmap, AR9331_SW_REG_GLOBAL_CTRL,
465                                 AR9331_SW_GLOBAL_CTRL_MFS_M,
466                                 AR9331_SW_GLOBAL_CTRL_MFS_M);
467         if (ret)
468                 goto error;
469
470         for (i = 0; i < ds->num_ports; i++) {
471                 ret = ar9331_sw_setup_port(ds, i);
472                 if (ret)
473                         goto error;
474         }
475
476         ds->configure_vlan_while_not_filtering = false;
477
478         return 0;
479 error:
480         dev_err_ratelimited(priv->dev, "%s: %i\n", __func__, ret);
481         return ret;
482 }
483
484 static void ar9331_sw_port_disable(struct dsa_switch *ds, int port)
485 {
486         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ds->priv;
487         struct regmap *regmap = priv->regmap;
488         int ret;
489
490         ret = regmap_write(regmap, AR9331_SW_REG_PORT_STATUS(port), 0);
491         if (ret)
492                 dev_err_ratelimited(priv->dev, "%s: %i\n", __func__, ret);
493 }
494
495 static enum dsa_tag_protocol ar9331_sw_get_tag_protocol(struct dsa_switch *ds,
496                                                         int port,
497                                                         enum dsa_tag_protocol m)
498 {
499         return DSA_TAG_PROTO_AR9331;
500 }
501
502 static void ar9331_sw_phylink_validate(struct dsa_switch *ds, int port,
503                                        unsigned long *supported,
504                                        struct phylink_link_state *state)
505 {
506         __ETHTOOL_DECLARE_LINK_MODE_MASK(mask) = { 0, };
507
508         switch (port) {
509         case 0:
510                 if (state->interface != PHY_INTERFACE_MODE_GMII)
511                         goto unsupported;
512
513                 phylink_set(mask, 1000baseT_Full);
514                 phylink_set(mask, 1000baseT_Half);
515                 break;
516         case 1:
517         case 2:
518         case 3:
519         case 4:
520         case 5:
521                 if (state->interface != PHY_INTERFACE_MODE_INTERNAL)
522                         goto unsupported;
523                 break;
524         default:
525                 bitmap_zero(supported, __ETHTOOL_LINK_MODE_MASK_NBITS);
526                 dev_err(ds->dev, "Unsupported port: %i\n", port);
527                 return;
528         }
529
530         phylink_set_port_modes(mask);
531         phylink_set(mask, Pause);
532         phylink_set(mask, Asym_Pause);
533
534         phylink_set(mask, 10baseT_Half);
535         phylink_set(mask, 10baseT_Full);
536         phylink_set(mask, 100baseT_Half);
537         phylink_set(mask, 100baseT_Full);
538
539         bitmap_and(supported, supported, mask,
540                    __ETHTOOL_LINK_MODE_MASK_NBITS);
541         bitmap_and(state->advertising, state->advertising, mask,
542                    __ETHTOOL_LINK_MODE_MASK_NBITS);
543
544         return;
545
546 unsupported:
547         bitmap_zero(supported, __ETHTOOL_LINK_MODE_MASK_NBITS);
548         dev_err(ds->dev, "Unsupported interface: %d, port: %d\n",
549                 state->interface, port);
550 }
551
552 static void ar9331_sw_phylink_mac_config(struct dsa_switch *ds, int port,
553                                          unsigned int mode,
554                                          const struct phylink_link_state *state)
555 {
556         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ds->priv;
557         struct regmap *regmap = priv->regmap;
558         int ret;
559
560         ret = regmap_update_bits(regmap, AR9331_SW_REG_PORT_STATUS(port),
561                                  AR9331_SW_PORT_STATUS_LINK_EN |
562                                  AR9331_SW_PORT_STATUS_FLOW_LINK_EN, 0);
563         if (ret)
564                 dev_err_ratelimited(priv->dev, "%s: %i\n", __func__, ret);
565 }
566
567 static void ar9331_sw_phylink_mac_link_down(struct dsa_switch *ds, int port,
568                                             unsigned int mode,
569                                             phy_interface_t interface)
570 {
571         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ds->priv;
572         struct ar9331_sw_port *p = &priv->port[port];
573         struct regmap *regmap = priv->regmap;
574         int ret;
575
576         ret = regmap_update_bits(regmap, AR9331_SW_REG_PORT_STATUS(port),
577                                  AR9331_SW_PORT_STATUS_MAC_MASK, 0);
578         if (ret)
579                 dev_err_ratelimited(priv->dev, "%s: %i\n", __func__, ret);
580
581         cancel_delayed_work_sync(&p->mib_read);
582 }
583
584 static void ar9331_sw_phylink_mac_link_up(struct dsa_switch *ds, int port,
585                                           unsigned int mode,
586                                           phy_interface_t interface,
587                                           struct phy_device *phydev,
588                                           int speed, int duplex,
589                                           bool tx_pause, bool rx_pause)
590 {
591         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ds->priv;
592         struct ar9331_sw_port *p = &priv->port[port];
593         struct regmap *regmap = priv->regmap;
594         u32 val;
595         int ret;
596
597         schedule_delayed_work(&p->mib_read, 0);
598
599         val = AR9331_SW_PORT_STATUS_MAC_MASK;
600         switch (speed) {
601         case SPEED_1000:
602                 val |= AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_1000;
603                 break;
604         case SPEED_100:
605                 val |= AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_100;
606                 break;
607         case SPEED_10:
608                 val |= AR9331_SW_PORT_STATUS_SPEED_10;
609                 break;
610         default:
611                 return;
612         }
613
614         if (duplex)
615                 val |= AR9331_SW_PORT_STATUS_DUPLEX_MODE;
616
617         if (tx_pause)
618                 val |= AR9331_SW_PORT_STATUS_TX_FLOW_EN;
619
620         if (rx_pause)
621                 val |= AR9331_SW_PORT_STATUS_RX_FLOW_EN;
622
623         ret = regmap_update_bits(regmap, AR9331_SW_REG_PORT_STATUS(port),
624                                  AR9331_SW_PORT_STATUS_MAC_MASK |
625                                  AR9331_SW_PORT_STATUS_LINK_MASK,
626                                  val);
627         if (ret)
628                 dev_err_ratelimited(priv->dev, "%s: %i\n", __func__, ret);
629 }
630
631 static void ar9331_read_stats(struct ar9331_sw_port *port)
632 {
633         struct ar9331_sw_priv *priv = ar9331_sw_port_to_priv(port);
634         struct rtnl_link_stats64 *stats = &port->stats;
635         struct ar9331_sw_stats_raw raw;
636         int ret;
637
638         /* Do the slowest part first, to avoid needless locking for long time */
639         ret = regmap_bulk_read(priv->regmap, AR9331_MIB_COUNTER(port->idx),
640                                &raw, sizeof(raw) / sizeof(u32));
641         if (ret) {
642                 dev_err_ratelimited(priv->dev, "%s: %i\n", __func__, ret);
643                 return;
644         }
645         /* All MIB counters are cleared automatically on read */
646
647         spin_lock(&port->stats_lock);
648
649         stats->rx_bytes += raw.rxgoodbyte;
650         stats->tx_bytes += raw.txbyte;
651
652         stats->rx_packets += raw.rx64byte + raw.rx128byte + raw.rx256byte +
653                 raw.rx512byte + raw.rx1024byte + raw.rx1518byte + raw.rxmaxbyte;
654         stats->tx_packets += raw.tx64byte + raw.tx128byte + raw.tx256byte +
655                 raw.tx512byte + raw.tx1024byte + raw.tx1518byte + raw.txmaxbyte;
656
657         stats->rx_length_errors += raw.rxrunt + raw.rxfragment + raw.rxtoolong;
658         stats->rx_crc_errors += raw.rxfcserr;
659         stats->rx_frame_errors += raw.rxalignerr;
660         stats->rx_missed_errors += raw.rxoverflow;
661         stats->rx_dropped += raw.filtered;
662         stats->rx_errors += raw.rxfcserr + raw.rxalignerr + raw.rxrunt +
663                 raw.rxfragment + raw.rxoverflow + raw.rxtoolong;
664
665         stats->tx_window_errors += raw.txlatecol;
666         stats->tx_fifo_errors += raw.txunderrun;
667         stats->tx_aborted_errors += raw.txabortcol;
668         stats->tx_errors += raw.txoversize + raw.txabortcol + raw.txunderrun +
669                 raw.txlatecol;
670
671         stats->multicast += raw.rxmulti;
672         stats->collisions += raw.txcollision;
673
674         spin_unlock(&port->stats_lock);
675 }
676
677 static void ar9331_do_stats_poll(struct work_struct *work)
678 {
679         struct ar9331_sw_port *port = container_of(work, struct ar9331_sw_port,
680                                                    mib_read.work);
681
682         ar9331_read_stats(port);
683
684         schedule_delayed_work(&port->mib_read, STATS_INTERVAL_JIFFIES);
685 }
686
687 static void ar9331_get_stats64(struct dsa_switch *ds, int port,
688                                struct rtnl_link_stats64 *s)
689 {
690         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ds->priv;
691         struct ar9331_sw_port *p = &priv->port[port];
692
693         spin_lock(&p->stats_lock);
694         memcpy(s, &p->stats, sizeof(*s));
695         spin_unlock(&p->stats_lock);
696 }
697
698 static const struct dsa_switch_ops ar9331_sw_ops = {
699         .get_tag_protocol       = ar9331_sw_get_tag_protocol,
700         .setup                  = ar9331_sw_setup,
701         .port_disable           = ar9331_sw_port_disable,
702         .phylink_validate       = ar9331_sw_phylink_validate,
703         .phylink_mac_config     = ar9331_sw_phylink_mac_config,
704         .phylink_mac_link_down  = ar9331_sw_phylink_mac_link_down,
705         .phylink_mac_link_up    = ar9331_sw_phylink_mac_link_up,
706         .get_stats64            = ar9331_get_stats64,
707 };
708
709 static irqreturn_t ar9331_sw_irq(int irq, void *data)
710 {
711         struct ar9331_sw_priv *priv = data;
712         struct regmap *regmap = priv->regmap;
713         u32 stat;
714         int ret;
715
716         ret = regmap_read(regmap, AR9331_SW_REG_GINT, &stat);
717         if (ret) {
718                 dev_err(priv->dev, "can't read interrupt status\n");
719                 return IRQ_NONE;
720         }
721
722         if (!stat)
723                 return IRQ_NONE;
724
725         if (stat & AR9331_SW_GINT_PHY_INT) {
726                 int child_irq;
727
728                 child_irq = irq_find_mapping(priv->irqdomain, 0);
729                 handle_nested_irq(child_irq);
730         }
731
732         ret = regmap_write(regmap, AR9331_SW_REG_GINT, stat);
733         if (ret) {
734                 dev_err(priv->dev, "can't write interrupt status\n");
735                 return IRQ_NONE;
736         }
737
738         return IRQ_HANDLED;
739 }
740
741 static void ar9331_sw_mask_irq(struct irq_data *d)
742 {
743         struct ar9331_sw_priv *priv = irq_data_get_irq_chip_data(d);
744
745         priv->irq_mask = 0;
746 }
747
748 static void ar9331_sw_unmask_irq(struct irq_data *d)
749 {
750         struct ar9331_sw_priv *priv = irq_data_get_irq_chip_data(d);
751
752         priv->irq_mask = AR9331_SW_GINT_PHY_INT;
753 }
754
755 static void ar9331_sw_irq_bus_lock(struct irq_data *d)
756 {
757         struct ar9331_sw_priv *priv = irq_data_get_irq_chip_data(d);
758
759         mutex_lock(&priv->lock_irq);
760 }
761
762 static void ar9331_sw_irq_bus_sync_unlock(struct irq_data *d)
763 {
764         struct ar9331_sw_priv *priv = irq_data_get_irq_chip_data(d);
765         struct regmap *regmap = priv->regmap;
766         int ret;
767
768         ret = regmap_update_bits(regmap, AR9331_SW_REG_GINT_MASK,
769                                  AR9331_SW_GINT_PHY_INT, priv->irq_mask);
770         if (ret)
771                 dev_err(priv->dev, "failed to change IRQ mask\n");
772
773         mutex_unlock(&priv->lock_irq);
774 }
775
776 static struct irq_chip ar9331_sw_irq_chip = {
777         .name = AR9331_SW_NAME,
778         .irq_mask = ar9331_sw_mask_irq,
779         .irq_unmask = ar9331_sw_unmask_irq,
780         .irq_bus_lock = ar9331_sw_irq_bus_lock,
781         .irq_bus_sync_unlock = ar9331_sw_irq_bus_sync_unlock,
782 };
783
784 static int ar9331_sw_irq_map(struct irq_domain *domain, unsigned int irq,
785                              irq_hw_number_t hwirq)
786 {
787         irq_set_chip_data(irq, domain->host_data);
788         irq_set_chip_and_handler(irq, &ar9331_sw_irq_chip, handle_simple_irq);
789         irq_set_nested_thread(irq, 1);
790         irq_set_noprobe(irq);
791
792         return 0;
793 }
794
795 static void ar9331_sw_irq_unmap(struct irq_domain *d, unsigned int irq)
796 {
797         irq_set_nested_thread(irq, 0);
798         irq_set_chip_and_handler(irq, NULL, NULL);
799         irq_set_chip_data(irq, NULL);
800 }
801
802 static const struct irq_domain_ops ar9331_sw_irqdomain_ops = {
803         .map = ar9331_sw_irq_map,
804         .unmap = ar9331_sw_irq_unmap,
805         .xlate = irq_domain_xlate_onecell,
806 };
807
808 static int ar9331_sw_irq_init(struct ar9331_sw_priv *priv)
809 {
810         struct device_node *np = priv->dev->of_node;
811         struct device *dev = priv->dev;
812         int ret, irq;
813
814         irq = of_irq_get(np, 0);
815         if (irq <= 0) {
816                 dev_err(dev, "failed to get parent IRQ\n");
817                 return irq ? irq : -EINVAL;
818         }
819
820         mutex_init(&priv->lock_irq);
821         ret = devm_request_threaded_irq(dev, irq, NULL, ar9331_sw_irq,
822                                         IRQF_ONESHOT, AR9331_SW_NAME, priv);
823         if (ret) {
824                 dev_err(dev, "unable to request irq: %d\n", ret);
825                 return ret;
826         }
827
828         priv->irqdomain = irq_domain_add_linear(np, 1, &ar9331_sw_irqdomain_ops,
829                                                 priv);
830         if (!priv->irqdomain) {
831                 dev_err(dev, "failed to create IRQ domain\n");
832                 return -EINVAL;
833         }
834
835         irq_set_parent(irq_create_mapping(priv->irqdomain, 0), irq);
836
837         return 0;
838 }
839
840 static int __ar9331_mdio_write(struct mii_bus *sbus, u8 mode, u16 reg, u16 val)
841 {
842         u8 r, p;
843
844         p = FIELD_PREP(AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_M, mode) |
845                 FIELD_GET(AR9331_SW_LOW_ADDR_PHY, reg);
846         r = FIELD_GET(AR9331_SW_LOW_ADDR_REG, reg);
847
848         return mdiobus_write(sbus, p, r, val);
849 }
850
851 static int __ar9331_mdio_read(struct mii_bus *sbus, u16 reg)
852 {
853         u8 r, p;
854
855         p = FIELD_PREP(AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_M, AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_REG) |
856                 FIELD_GET(AR9331_SW_LOW_ADDR_PHY, reg);
857         r = FIELD_GET(AR9331_SW_LOW_ADDR_REG, reg);
858
859         return mdiobus_read(sbus, p, r);
860 }
861
862 static int ar9331_mdio_read(void *ctx, const void *reg_buf, size_t reg_len,
863                             void *val_buf, size_t val_len)
864 {
865         struct ar9331_sw_priv *priv = ctx;
866         struct mii_bus *sbus = priv->sbus;
867         u32 reg = *(u32 *)reg_buf;
868         int ret;
869
870         if (reg == AR9331_SW_REG_PAGE) {
871                 /* We cannot read the page selector register from hardware and
872                  * we cache its value in regmap. Return all bits set here,
873                  * that regmap will always write the page on first use.
874                  */
875                 *(u32 *)val_buf = GENMASK(9, 0);
876                 return 0;
877         }
878
879         ret = __ar9331_mdio_read(sbus, reg);
880         if (ret < 0)
881                 goto error;
882
883         *(u32 *)val_buf = ret;
884         ret = __ar9331_mdio_read(sbus, reg + 2);
885         if (ret < 0)
886                 goto error;
887
888         *(u32 *)val_buf |= ret << 16;
889
890         return 0;
891 error:
892         dev_err_ratelimited(&sbus->dev, "Bus error. Failed to read register.\n");
893         return ret;
894 }
895
896 static int ar9331_mdio_write(void *ctx, u32 reg, u32 val)
897 {
898         struct ar9331_sw_priv *priv = (struct ar9331_sw_priv *)ctx;
899         struct mii_bus *sbus = priv->sbus;
900         int ret;
901
902         if (reg == AR9331_SW_REG_PAGE) {
903                 ret = __ar9331_mdio_write(sbus, AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_PAGE,
904                                           0, val);
905                 if (ret < 0)
906                         goto error;
907
908                 return 0;
909         }
910
911         /* In case of this switch we work with 32bit registers on top of 16bit
912          * bus. Some registers (for example access to forwarding database) have
913          * trigger bit on the first 16bit half of request, the result and
914          * configuration of request in the second half.
915          * To make it work properly, we should do the second part of transfer
916          * before the first one is done.
917          */
918         ret = __ar9331_mdio_write(sbus, AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_REG, reg + 2,
919                                   val >> 16);
920         if (ret < 0)
921                 goto error;
922
923         ret = __ar9331_mdio_write(sbus, AR9331_SW_MDIO_PHY_MODE_REG, reg, val);
924         if (ret < 0)
925                 goto error;
926
927         return 0;
928
929 error:
930         dev_err_ratelimited(&sbus->dev, "Bus error. Failed to write register.\n");
931         return ret;
932 }
933
934 static int ar9331_sw_bus_write(void *context, const void *data, size_t count)
935 {
936         u32 reg = *(u32 *)data;
937         u32 val = *((u32 *)data + 1);
938
939         return ar9331_mdio_write(context, reg, val);
940 }
941
942 static const struct regmap_range ar9331_valid_regs[] = {
943         regmap_reg_range(0x0, 0x0),
944         regmap_reg_range(0x10, 0x14),
945         regmap_reg_range(0x20, 0x24),
946         regmap_reg_range(0x2c, 0x30),
947         regmap_reg_range(0x40, 0x44),
948         regmap_reg_range(0x50, 0x78),
949         regmap_reg_range(0x80, 0x98),
950
951         regmap_reg_range(0x100, 0x120),
952         regmap_reg_range(0x200, 0x220),
953         regmap_reg_range(0x300, 0x320),
954         regmap_reg_range(0x400, 0x420),
955         regmap_reg_range(0x500, 0x520),
956         regmap_reg_range(0x600, 0x620),
957
958         regmap_reg_range(0x20000, 0x200a4),
959         regmap_reg_range(0x20100, 0x201a4),
960         regmap_reg_range(0x20200, 0x202a4),
961         regmap_reg_range(0x20300, 0x203a4),
962         regmap_reg_range(0x20400, 0x204a4),
963         regmap_reg_range(0x20500, 0x205a4),
964
965         /* dummy page selector reg */
966         regmap_reg_range(AR9331_SW_REG_PAGE, AR9331_SW_REG_PAGE),
967 };
968
969 static const struct regmap_range ar9331_nonvolatile_regs[] = {
970         regmap_reg_range(AR9331_SW_REG_PAGE, AR9331_SW_REG_PAGE),
971 };
972
973 static const struct regmap_range_cfg ar9331_regmap_range[] = {
974         {
975                 .selector_reg = AR9331_SW_REG_PAGE,
976                 .selector_mask = GENMASK(9, 0),
977                 .selector_shift = 0,
978
979                 .window_start = 0,
980                 .window_len = 512,
981
982                 .range_min = 0,
983                 .range_max = AR9331_SW_REG_PAGE - 4,
984         },
985 };
986
987 static const struct regmap_access_table ar9331_register_set = {
988         .yes_ranges = ar9331_valid_regs,
989         .n_yes_ranges = ARRAY_SIZE(ar9331_valid_regs),
990 };
991
992 static const struct regmap_access_table ar9331_volatile_set = {
993         .no_ranges = ar9331_nonvolatile_regs,
994         .n_no_ranges = ARRAY_SIZE(ar9331_nonvolatile_regs),
995 };
996
997 static const struct regmap_config ar9331_mdio_regmap_config = {
998         .reg_bits = 32,
999         .val_bits = 32,
1000         .reg_stride = 4,
1001         .max_register = AR9331_SW_REG_PAGE,
1002
1003         .ranges = ar9331_regmap_range,
1004         .num_ranges = ARRAY_SIZE(ar9331_regmap_range),
1005
1006         .volatile_table = &ar9331_volatile_set,
1007         .wr_table = &ar9331_register_set,
1008         .rd_table = &ar9331_register_set,
1009
1010         .cache_type = REGCACHE_RBTREE,
1011 };
1012
1013 static struct regmap_bus ar9331_sw_bus = {
1014         .reg_format_endian_default = REGMAP_ENDIAN_NATIVE,
1015         .val_format_endian_default = REGMAP_ENDIAN_NATIVE,
1016         .read = ar9331_mdio_read,
1017         .write = ar9331_sw_bus_write,
1018         .max_raw_read = 4,
1019         .max_raw_write = 4,
1020 };
1021
1022 static int ar9331_sw_probe(struct mdio_device *mdiodev)
1023 {
1024         struct ar9331_sw_priv *priv;
1025         struct dsa_switch *ds;
1026         int ret, i;
1027
1028         priv = devm_kzalloc(&mdiodev->dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
1029         if (!priv)
1030                 return -ENOMEM;
1031
1032         priv->regmap = devm_regmap_init(&mdiodev->dev, &ar9331_sw_bus, priv,
1033                                         &ar9331_mdio_regmap_config);
1034         if (IS_ERR(priv->regmap)) {
1035                 ret = PTR_ERR(priv->regmap);
1036                 dev_err(&mdiodev->dev, "regmap init failed: %d\n", ret);
1037                 return ret;
1038         }
1039
1040         priv->sw_reset = devm_reset_control_get(&mdiodev->dev, "switch");
1041         if (IS_ERR(priv->sw_reset)) {
1042                 dev_err(&mdiodev->dev, "missing switch reset\n");
1043                 return PTR_ERR(priv->sw_reset);
1044         }
1045
1046         priv->sbus = mdiodev->bus;
1047         priv->dev = &mdiodev->dev;
1048
1049         ret = ar9331_sw_irq_init(priv);
1050         if (ret)
1051                 return ret;
1052
1053         ds = &priv->ds;
1054         ds->dev = &mdiodev->dev;
1055         ds->num_ports = AR9331_SW_PORTS;
1056         ds->priv = priv;
1057         priv->ops = ar9331_sw_ops;
1058         ds->ops = &priv->ops;
1059         dev_set_drvdata(&mdiodev->dev, priv);
1060
1061         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(priv->port); i++) {
1062                 struct ar9331_sw_port *port = &priv->port[i];
1063
1064                 port->idx = i;
1065                 spin_lock_init(&port->stats_lock);
1066                 INIT_DELAYED_WORK(&port->mib_read, ar9331_do_stats_poll);
1067         }
1068
1069         ret = dsa_register_switch(ds);
1070         if (ret)
1071                 goto err_remove_irq;
1072
1073         return 0;
1074
1075 err_remove_irq:
1076         irq_domain_remove(priv->irqdomain);
1077
1078         return ret;
1079 }
1080
1081 static void ar9331_sw_remove(struct mdio_device *mdiodev)
1082 {
1083         struct ar9331_sw_priv *priv = dev_get_drvdata(&mdiodev->dev);
1084         unsigned int i;
1085
1086         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(priv->port); i++) {
1087                 struct ar9331_sw_port *port = &priv->port[i];
1088
1089                 cancel_delayed_work_sync(&port->mib_read);
1090         }
1091
1092         irq_domain_remove(priv->irqdomain);
1093         mdiobus_unregister(priv->mbus);
1094         dsa_unregister_switch(&priv->ds);
1095
1096         reset_control_assert(priv->sw_reset);
1097 }
1098
1099 static const struct of_device_id ar9331_sw_of_match[] = {
1100         { .compatible = "qca,ar9331-switch" },
1101         { },
1102 };
1103
1104 static struct mdio_driver ar9331_sw_mdio_driver = {
1105         .probe = ar9331_sw_probe,
1106         .remove = ar9331_sw_remove,
1107         .mdiodrv.driver = {
1108                 .name = AR9331_SW_NAME,
1109                 .of_match_table = ar9331_sw_of_match,
1110         },
1111 };
1112
1113 mdio_module_driver(ar9331_sw_mdio_driver);
1114
1115 MODULE_AUTHOR("Oleksij Rempel <kernel@pengutronix.de>");
1116 MODULE_DESCRIPTION("Driver for Atheros AR9331 switch");
1117 MODULE_LICENSE("GPL v2");