amd-xgbe: Improve KR auto-negotiation and training
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / ethernet / amd / xgbe / xgbe-mdio.c
1 /*
2  * AMD 10Gb Ethernet driver
3  *
4  * This file is available to you under your choice of the following two
5  * licenses:
6  *
7  * License 1: GPLv2
8  *
9  * Copyright (c) 2014-2016 Advanced Micro Devices, Inc.
10  *
11  * This file is free software; you may copy, redistribute and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
13  * the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or (at
14  * your option) any later version.
15  *
16  * This file is distributed in the hope that it will be useful, but
17  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
19  * General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
22  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
23  *
24  * This file incorporates work covered by the following copyright and
25  * permission notice:
26  *     The Synopsys DWC ETHER XGMAC Software Driver and documentation
27  *     (hereinafter "Software") is an unsupported proprietary work of Synopsys,
28  *     Inc. unless otherwise expressly agreed to in writing between Synopsys
29  *     and you.
30  *
31  *     The Software IS NOT an item of Licensed Software or Licensed Product
32  *     under any End User Software License Agreement or Agreement for Licensed
33  *     Product with Synopsys or any supplement thereto.  Permission is hereby
34  *     granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this software
35  *     annotated with this license and the Software, to deal in the Software
36  *     without restriction, including without limitation the rights to use,
37  *     copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
38  *     of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished
39  *     to do so, subject to the following conditions:
40  *
41  *     The above copyright notice and this permission notice shall be included
42  *     in all copies or substantial portions of the Software.
43  *
44  *     THIS SOFTWARE IS BEING DISTRIBUTED BY SYNOPSYS SOLELY ON AN "AS IS"
45  *     BASIS AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
46  *     TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A
47  *     PARTICULAR PURPOSE ARE HEREBY DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL SYNOPSYS
48  *     BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
49  *     CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
50  *     SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
51  *     INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
52  *     CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
53  *     ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF
54  *     THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
55  *
56  *
57  * License 2: Modified BSD
58  *
59  * Copyright (c) 2014-2016 Advanced Micro Devices, Inc.
60  * All rights reserved.
61  *
62  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
63  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
64  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
65  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
66  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
67  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
68  *       documentation and/or other materials provided with the distribution.
69  *     * Neither the name of Advanced Micro Devices, Inc. nor the
70  *       names of its contributors may be used to endorse or promote products
71  *       derived from this software without specific prior written permission.
72  *
73  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
74  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
75  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
76  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL <COPYRIGHT HOLDER> BE LIABLE FOR ANY
77  * DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
78  * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
79  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
80  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
81  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
82  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
83  *
84  * This file incorporates work covered by the following copyright and
85  * permission notice:
86  *     The Synopsys DWC ETHER XGMAC Software Driver and documentation
87  *     (hereinafter "Software") is an unsupported proprietary work of Synopsys,
88  *     Inc. unless otherwise expressly agreed to in writing between Synopsys
89  *     and you.
90  *
91  *     The Software IS NOT an item of Licensed Software or Licensed Product
92  *     under any End User Software License Agreement or Agreement for Licensed
93  *     Product with Synopsys or any supplement thereto.  Permission is hereby
94  *     granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this software
95  *     annotated with this license and the Software, to deal in the Software
96  *     without restriction, including without limitation the rights to use,
97  *     copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
98  *     of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished
99  *     to do so, subject to the following conditions:
100  *
101  *     The above copyright notice and this permission notice shall be included
102  *     in all copies or substantial portions of the Software.
103  *
104  *     THIS SOFTWARE IS BEING DISTRIBUTED BY SYNOPSYS SOLELY ON AN "AS IS"
105  *     BASIS AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
106  *     TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A
107  *     PARTICULAR PURPOSE ARE HEREBY DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL SYNOPSYS
108  *     BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
109  *     CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
110  *     SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
111  *     INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
112  *     CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
113  *     ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF
114  *     THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
115  */
116
117 #include <linux/interrupt.h>
118 #include <linux/module.h>
119 #include <linux/kmod.h>
120 #include <linux/mdio.h>
121 #include <linux/phy.h>
122 #include <linux/of.h>
123 #include <linux/bitops.h>
124 #include <linux/jiffies.h>
125
126 #include "xgbe.h"
127 #include "xgbe-common.h"
128
129 static void xgbe_an37_clear_interrupts(struct xgbe_prv_data *pdata)
130 {
131         int reg;
132
133         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_STAT);
134         reg &= ~XGBE_AN_CL37_INT_MASK;
135         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_STAT, reg);
136 }
137
138 static void xgbe_an37_disable_interrupts(struct xgbe_prv_data *pdata)
139 {
140         int reg;
141
142         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_CTRL);
143         reg &= ~XGBE_AN_CL37_INT_MASK;
144         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_CTRL, reg);
145
146         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_PCS_DIG_CTRL);
147         reg &= ~XGBE_PCS_CL37_BP;
148         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_PCS_DIG_CTRL, reg);
149 }
150
151 static void xgbe_an37_enable_interrupts(struct xgbe_prv_data *pdata)
152 {
153         int reg;
154
155         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_PCS_DIG_CTRL);
156         reg |= XGBE_PCS_CL37_BP;
157         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_PCS_DIG_CTRL, reg);
158
159         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_CTRL);
160         reg |= XGBE_AN_CL37_INT_MASK;
161         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_CTRL, reg);
162 }
163
164 static void xgbe_an73_clear_interrupts(struct xgbe_prv_data *pdata)
165 {
166         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_INT, 0);
167 }
168
169 static void xgbe_an73_disable_interrupts(struct xgbe_prv_data *pdata)
170 {
171         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_INTMASK, 0);
172 }
173
174 static void xgbe_an73_enable_interrupts(struct xgbe_prv_data *pdata)
175 {
176         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_INTMASK, XGBE_AN_CL73_INT_MASK);
177 }
178
179 static void xgbe_an_enable_interrupts(struct xgbe_prv_data *pdata)
180 {
181         switch (pdata->an_mode) {
182         case XGBE_AN_MODE_CL73:
183         case XGBE_AN_MODE_CL73_REDRV:
184                 xgbe_an73_enable_interrupts(pdata);
185                 break;
186         case XGBE_AN_MODE_CL37:
187         case XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII:
188                 xgbe_an37_enable_interrupts(pdata);
189                 break;
190         default:
191                 break;
192         }
193 }
194
195 static void xgbe_an_clear_interrupts_all(struct xgbe_prv_data *pdata)
196 {
197         xgbe_an73_clear_interrupts(pdata);
198         xgbe_an37_clear_interrupts(pdata);
199 }
200
201 static void xgbe_an73_enable_kr_training(struct xgbe_prv_data *pdata)
202 {
203         unsigned int reg;
204
205         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_PMD_CTRL);
206
207         reg |= XGBE_KR_TRAINING_ENABLE;
208         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_PMD_CTRL, reg);
209 }
210
211 static void xgbe_an73_disable_kr_training(struct xgbe_prv_data *pdata)
212 {
213         unsigned int reg;
214
215         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_PMD_CTRL);
216
217         reg &= ~XGBE_KR_TRAINING_ENABLE;
218         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_PMD_CTRL, reg);
219 }
220
221 static void xgbe_kr_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
222 {
223         /* Enable KR training */
224         xgbe_an73_enable_kr_training(pdata);
225
226         /* Set MAC to 10G speed */
227         pdata->hw_if.set_speed(pdata, SPEED_10000);
228
229         /* Call PHY implementation support to complete rate change */
230         pdata->phy_if.phy_impl.set_mode(pdata, XGBE_MODE_KR);
231 }
232
233 static void xgbe_kx_2500_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
234 {
235         /* Disable KR training */
236         xgbe_an73_disable_kr_training(pdata);
237
238         /* Set MAC to 2.5G speed */
239         pdata->hw_if.set_speed(pdata, SPEED_2500);
240
241         /* Call PHY implementation support to complete rate change */
242         pdata->phy_if.phy_impl.set_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_2500);
243 }
244
245 static void xgbe_kx_1000_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
246 {
247         /* Disable KR training */
248         xgbe_an73_disable_kr_training(pdata);
249
250         /* Set MAC to 1G speed */
251         pdata->hw_if.set_speed(pdata, SPEED_1000);
252
253         /* Call PHY implementation support to complete rate change */
254         pdata->phy_if.phy_impl.set_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_1000);
255 }
256
257 static void xgbe_sfi_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
258 {
259         /* If a KR re-driver is present, change to KR mode instead */
260         if (pdata->kr_redrv)
261                 return xgbe_kr_mode(pdata);
262
263         /* Disable KR training */
264         xgbe_an73_disable_kr_training(pdata);
265
266         /* Set MAC to 10G speed */
267         pdata->hw_if.set_speed(pdata, SPEED_10000);
268
269         /* Call PHY implementation support to complete rate change */
270         pdata->phy_if.phy_impl.set_mode(pdata, XGBE_MODE_SFI);
271 }
272
273 static void xgbe_x_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
274 {
275         /* Disable KR training */
276         xgbe_an73_disable_kr_training(pdata);
277
278         /* Set MAC to 1G speed */
279         pdata->hw_if.set_speed(pdata, SPEED_1000);
280
281         /* Call PHY implementation support to complete rate change */
282         pdata->phy_if.phy_impl.set_mode(pdata, XGBE_MODE_X);
283 }
284
285 static void xgbe_sgmii_1000_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
286 {
287         /* Disable KR training */
288         xgbe_an73_disable_kr_training(pdata);
289
290         /* Set MAC to 1G speed */
291         pdata->hw_if.set_speed(pdata, SPEED_1000);
292
293         /* Call PHY implementation support to complete rate change */
294         pdata->phy_if.phy_impl.set_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_1000);
295 }
296
297 static void xgbe_sgmii_100_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
298 {
299         /* Disable KR training */
300         xgbe_an73_disable_kr_training(pdata);
301
302         /* Set MAC to 1G speed */
303         pdata->hw_if.set_speed(pdata, SPEED_1000);
304
305         /* Call PHY implementation support to complete rate change */
306         pdata->phy_if.phy_impl.set_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_100);
307 }
308
309 static enum xgbe_mode xgbe_cur_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
310 {
311         return pdata->phy_if.phy_impl.cur_mode(pdata);
312 }
313
314 static bool xgbe_in_kr_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
315 {
316         return (xgbe_cur_mode(pdata) == XGBE_MODE_KR);
317 }
318
319 static void xgbe_change_mode(struct xgbe_prv_data *pdata,
320                              enum xgbe_mode mode)
321 {
322         switch (mode) {
323         case XGBE_MODE_KX_1000:
324                 xgbe_kx_1000_mode(pdata);
325                 break;
326         case XGBE_MODE_KX_2500:
327                 xgbe_kx_2500_mode(pdata);
328                 break;
329         case XGBE_MODE_KR:
330                 xgbe_kr_mode(pdata);
331                 break;
332         case XGBE_MODE_SGMII_100:
333                 xgbe_sgmii_100_mode(pdata);
334                 break;
335         case XGBE_MODE_SGMII_1000:
336                 xgbe_sgmii_1000_mode(pdata);
337                 break;
338         case XGBE_MODE_X:
339                 xgbe_x_mode(pdata);
340                 break;
341         case XGBE_MODE_SFI:
342                 xgbe_sfi_mode(pdata);
343                 break;
344         case XGBE_MODE_UNKNOWN:
345                 break;
346         default:
347                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev,
348                           "invalid operation mode requested (%u)\n", mode);
349         }
350 }
351
352 static void xgbe_switch_mode(struct xgbe_prv_data *pdata)
353 {
354         xgbe_change_mode(pdata, pdata->phy_if.phy_impl.switch_mode(pdata));
355 }
356
357 static void xgbe_set_mode(struct xgbe_prv_data *pdata,
358                           enum xgbe_mode mode)
359 {
360         if (mode == xgbe_cur_mode(pdata))
361                 return;
362
363         xgbe_change_mode(pdata, mode);
364 }
365
366 static bool xgbe_use_mode(struct xgbe_prv_data *pdata,
367                           enum xgbe_mode mode)
368 {
369         return pdata->phy_if.phy_impl.use_mode(pdata, mode);
370 }
371
372 static void xgbe_an37_set(struct xgbe_prv_data *pdata, bool enable,
373                           bool restart)
374 {
375         unsigned int reg;
376
377         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_CTRL1);
378         reg &= ~MDIO_VEND2_CTRL1_AN_ENABLE;
379
380         if (enable)
381                 reg |= MDIO_VEND2_CTRL1_AN_ENABLE;
382
383         if (restart)
384                 reg |= MDIO_VEND2_CTRL1_AN_RESTART;
385
386         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_CTRL1, reg);
387 }
388
389 static void xgbe_an37_restart(struct xgbe_prv_data *pdata)
390 {
391         xgbe_an37_enable_interrupts(pdata);
392         xgbe_an37_set(pdata, true, true);
393
394         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL37 AN enabled/restarted\n");
395 }
396
397 static void xgbe_an37_disable(struct xgbe_prv_data *pdata)
398 {
399         xgbe_an37_set(pdata, false, false);
400         xgbe_an37_disable_interrupts(pdata);
401
402         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL37 AN disabled\n");
403 }
404
405 static void xgbe_an73_set(struct xgbe_prv_data *pdata, bool enable,
406                           bool restart)
407 {
408         unsigned int reg;
409
410         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_CTRL1);
411         reg &= ~MDIO_AN_CTRL1_ENABLE;
412
413         if (enable)
414                 reg |= MDIO_AN_CTRL1_ENABLE;
415
416         if (restart)
417                 reg |= MDIO_AN_CTRL1_RESTART;
418
419         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_CTRL1, reg);
420 }
421
422 static void xgbe_an73_restart(struct xgbe_prv_data *pdata)
423 {
424         xgbe_an73_enable_interrupts(pdata);
425         xgbe_an73_set(pdata, true, true);
426
427         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL73 AN enabled/restarted\n");
428 }
429
430 static void xgbe_an73_disable(struct xgbe_prv_data *pdata)
431 {
432         xgbe_an73_set(pdata, false, false);
433         xgbe_an73_disable_interrupts(pdata);
434
435         pdata->an_start = 0;
436
437         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL73 AN disabled\n");
438 }
439
440 static void xgbe_an_restart(struct xgbe_prv_data *pdata)
441 {
442         if (pdata->phy_if.phy_impl.an_pre)
443                 pdata->phy_if.phy_impl.an_pre(pdata);
444
445         switch (pdata->an_mode) {
446         case XGBE_AN_MODE_CL73:
447         case XGBE_AN_MODE_CL73_REDRV:
448                 xgbe_an73_restart(pdata);
449                 break;
450         case XGBE_AN_MODE_CL37:
451         case XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII:
452                 xgbe_an37_restart(pdata);
453                 break;
454         default:
455                 break;
456         }
457 }
458
459 static void xgbe_an_disable(struct xgbe_prv_data *pdata)
460 {
461         if (pdata->phy_if.phy_impl.an_post)
462                 pdata->phy_if.phy_impl.an_post(pdata);
463
464         switch (pdata->an_mode) {
465         case XGBE_AN_MODE_CL73:
466         case XGBE_AN_MODE_CL73_REDRV:
467                 xgbe_an73_disable(pdata);
468                 break;
469         case XGBE_AN_MODE_CL37:
470         case XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII:
471                 xgbe_an37_disable(pdata);
472                 break;
473         default:
474                 break;
475         }
476 }
477
478 static void xgbe_an_disable_all(struct xgbe_prv_data *pdata)
479 {
480         xgbe_an73_disable(pdata);
481         xgbe_an37_disable(pdata);
482 }
483
484 static enum xgbe_an xgbe_an73_tx_training(struct xgbe_prv_data *pdata,
485                                           enum xgbe_rx *state)
486 {
487         unsigned int ad_reg, lp_reg, reg;
488
489         *state = XGBE_RX_COMPLETE;
490
491         /* If we're not in KR mode then we're done */
492         if (!xgbe_in_kr_mode(pdata))
493                 return XGBE_AN_PAGE_RECEIVED;
494
495         /* Enable/Disable FEC */
496         ad_reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE + 2);
497         lp_reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_LPA + 2);
498
499         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_FECCTRL);
500         reg &= ~(MDIO_PMA_10GBR_FECABLE_ABLE | MDIO_PMA_10GBR_FECABLE_ERRABLE);
501         if ((ad_reg & 0xc000) && (lp_reg & 0xc000))
502                 reg |= pdata->fec_ability;
503
504         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_FECCTRL, reg);
505
506         /* Start KR training */
507         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_PMD_CTRL);
508         if (reg & XGBE_KR_TRAINING_ENABLE) {
509                 if (pdata->phy_if.phy_impl.kr_training_pre)
510                         pdata->phy_if.phy_impl.kr_training_pre(pdata);
511
512                 reg |= XGBE_KR_TRAINING_START;
513                 XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD, MDIO_PMA_10GBR_PMD_CTRL,
514                             reg);
515
516                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev,
517                           "KR training initiated\n");
518
519                 if (pdata->phy_if.phy_impl.kr_training_post)
520                         pdata->phy_if.phy_impl.kr_training_post(pdata);
521         }
522
523         return XGBE_AN_PAGE_RECEIVED;
524 }
525
526 static enum xgbe_an xgbe_an73_tx_xnp(struct xgbe_prv_data *pdata,
527                                      enum xgbe_rx *state)
528 {
529         u16 msg;
530
531         *state = XGBE_RX_XNP;
532
533         msg = XGBE_XNP_MCF_NULL_MESSAGE;
534         msg |= XGBE_XNP_MP_FORMATTED;
535
536         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_XNP + 2, 0);
537         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_XNP + 1, 0);
538         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_XNP, msg);
539
540         return XGBE_AN_PAGE_RECEIVED;
541 }
542
543 static enum xgbe_an xgbe_an73_rx_bpa(struct xgbe_prv_data *pdata,
544                                      enum xgbe_rx *state)
545 {
546         unsigned int link_support;
547         unsigned int reg, ad_reg, lp_reg;
548
549         /* Read Base Ability register 2 first */
550         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_LPA + 1);
551
552         /* Check for a supported mode, otherwise restart in a different one */
553         link_support = xgbe_in_kr_mode(pdata) ? 0x80 : 0x20;
554         if (!(reg & link_support))
555                 return XGBE_AN_INCOMPAT_LINK;
556
557         /* Check Extended Next Page support */
558         ad_reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE);
559         lp_reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_LPA);
560
561         return ((ad_reg & XGBE_XNP_NP_EXCHANGE) ||
562                 (lp_reg & XGBE_XNP_NP_EXCHANGE))
563                ? xgbe_an73_tx_xnp(pdata, state)
564                : xgbe_an73_tx_training(pdata, state);
565 }
566
567 static enum xgbe_an xgbe_an73_rx_xnp(struct xgbe_prv_data *pdata,
568                                      enum xgbe_rx *state)
569 {
570         unsigned int ad_reg, lp_reg;
571
572         /* Check Extended Next Page support */
573         ad_reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_XNP);
574         lp_reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_LPX);
575
576         return ((ad_reg & XGBE_XNP_NP_EXCHANGE) ||
577                 (lp_reg & XGBE_XNP_NP_EXCHANGE))
578                ? xgbe_an73_tx_xnp(pdata, state)
579                : xgbe_an73_tx_training(pdata, state);
580 }
581
582 static enum xgbe_an xgbe_an73_page_received(struct xgbe_prv_data *pdata)
583 {
584         enum xgbe_rx *state;
585         unsigned long an_timeout;
586         enum xgbe_an ret;
587
588         if (!pdata->an_start) {
589                 pdata->an_start = jiffies;
590         } else {
591                 an_timeout = pdata->an_start +
592                              msecs_to_jiffies(XGBE_AN_MS_TIMEOUT);
593                 if (time_after(jiffies, an_timeout)) {
594                         /* Auto-negotiation timed out, reset state */
595                         pdata->kr_state = XGBE_RX_BPA;
596                         pdata->kx_state = XGBE_RX_BPA;
597
598                         pdata->an_start = jiffies;
599
600                         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev,
601                                   "CL73 AN timed out, resetting state\n");
602                 }
603         }
604
605         state = xgbe_in_kr_mode(pdata) ? &pdata->kr_state
606                                        : &pdata->kx_state;
607
608         switch (*state) {
609         case XGBE_RX_BPA:
610                 ret = xgbe_an73_rx_bpa(pdata, state);
611                 break;
612
613         case XGBE_RX_XNP:
614                 ret = xgbe_an73_rx_xnp(pdata, state);
615                 break;
616
617         default:
618                 ret = XGBE_AN_ERROR;
619         }
620
621         return ret;
622 }
623
624 static enum xgbe_an xgbe_an73_incompat_link(struct xgbe_prv_data *pdata)
625 {
626         struct ethtool_link_ksettings *lks = &pdata->phy.lks;
627
628         /* Be sure we aren't looping trying to negotiate */
629         if (xgbe_in_kr_mode(pdata)) {
630                 pdata->kr_state = XGBE_RX_ERROR;
631
632                 if (!XGBE_ADV(lks, 1000baseKX_Full) &&
633                     !XGBE_ADV(lks, 2500baseX_Full))
634                         return XGBE_AN_NO_LINK;
635
636                 if (pdata->kx_state != XGBE_RX_BPA)
637                         return XGBE_AN_NO_LINK;
638         } else {
639                 pdata->kx_state = XGBE_RX_ERROR;
640
641                 if (!XGBE_ADV(lks, 10000baseKR_Full))
642                         return XGBE_AN_NO_LINK;
643
644                 if (pdata->kr_state != XGBE_RX_BPA)
645                         return XGBE_AN_NO_LINK;
646         }
647
648         xgbe_an_disable(pdata);
649
650         xgbe_switch_mode(pdata);
651
652         xgbe_an_restart(pdata);
653
654         return XGBE_AN_INCOMPAT_LINK;
655 }
656
657 static void xgbe_an37_isr(struct xgbe_prv_data *pdata)
658 {
659         unsigned int reg;
660
661         /* Disable AN interrupts */
662         xgbe_an37_disable_interrupts(pdata);
663
664         /* Save the interrupt(s) that fired */
665         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_STAT);
666         pdata->an_int = reg & XGBE_AN_CL37_INT_MASK;
667         pdata->an_status = reg & ~XGBE_AN_CL37_INT_MASK;
668
669         if (pdata->an_int) {
670                 /* Clear the interrupt(s) that fired and process them */
671                 reg &= ~XGBE_AN_CL37_INT_MASK;
672                 XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_STAT, reg);
673
674                 queue_work(pdata->an_workqueue, &pdata->an_irq_work);
675         } else {
676                 /* Enable AN interrupts */
677                 xgbe_an37_enable_interrupts(pdata);
678
679                 /* Reissue interrupt if status is not clear */
680                 if (pdata->vdata->irq_reissue_support)
681                         XP_IOWRITE(pdata, XP_INT_REISSUE_EN, 1 << 3);
682         }
683 }
684
685 static void xgbe_an73_isr(struct xgbe_prv_data *pdata)
686 {
687         /* Disable AN interrupts */
688         xgbe_an73_disable_interrupts(pdata);
689
690         /* Save the interrupt(s) that fired */
691         pdata->an_int = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_INT);
692
693         if (pdata->an_int) {
694                 /* Clear the interrupt(s) that fired and process them */
695                 XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_INT, ~pdata->an_int);
696
697                 queue_work(pdata->an_workqueue, &pdata->an_irq_work);
698         } else {
699                 /* Enable AN interrupts */
700                 xgbe_an73_enable_interrupts(pdata);
701
702                 /* Reissue interrupt if status is not clear */
703                 if (pdata->vdata->irq_reissue_support)
704                         XP_IOWRITE(pdata, XP_INT_REISSUE_EN, 1 << 3);
705         }
706 }
707
708 static void xgbe_an_isr_task(unsigned long data)
709 {
710         struct xgbe_prv_data *pdata = (struct xgbe_prv_data *)data;
711
712         netif_dbg(pdata, intr, pdata->netdev, "AN interrupt received\n");
713
714         switch (pdata->an_mode) {
715         case XGBE_AN_MODE_CL73:
716         case XGBE_AN_MODE_CL73_REDRV:
717                 xgbe_an73_isr(pdata);
718                 break;
719         case XGBE_AN_MODE_CL37:
720         case XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII:
721                 xgbe_an37_isr(pdata);
722                 break;
723         default:
724                 break;
725         }
726 }
727
728 static irqreturn_t xgbe_an_isr(int irq, void *data)
729 {
730         struct xgbe_prv_data *pdata = (struct xgbe_prv_data *)data;
731
732         if (pdata->isr_as_tasklet)
733                 tasklet_schedule(&pdata->tasklet_an);
734         else
735                 xgbe_an_isr_task((unsigned long)pdata);
736
737         return IRQ_HANDLED;
738 }
739
740 static irqreturn_t xgbe_an_combined_isr(struct xgbe_prv_data *pdata)
741 {
742         xgbe_an_isr_task((unsigned long)pdata);
743
744         return IRQ_HANDLED;
745 }
746
747 static void xgbe_an_irq_work(struct work_struct *work)
748 {
749         struct xgbe_prv_data *pdata = container_of(work,
750                                                    struct xgbe_prv_data,
751                                                    an_irq_work);
752
753         /* Avoid a race between enabling the IRQ and exiting the work by
754          * waiting for the work to finish and then queueing it
755          */
756         flush_work(&pdata->an_work);
757         queue_work(pdata->an_workqueue, &pdata->an_work);
758 }
759
760 static const char *xgbe_state_as_string(enum xgbe_an state)
761 {
762         switch (state) {
763         case XGBE_AN_READY:
764                 return "Ready";
765         case XGBE_AN_PAGE_RECEIVED:
766                 return "Page-Received";
767         case XGBE_AN_INCOMPAT_LINK:
768                 return "Incompatible-Link";
769         case XGBE_AN_COMPLETE:
770                 return "Complete";
771         case XGBE_AN_NO_LINK:
772                 return "No-Link";
773         case XGBE_AN_ERROR:
774                 return "Error";
775         default:
776                 return "Undefined";
777         }
778 }
779
780 static void xgbe_an37_state_machine(struct xgbe_prv_data *pdata)
781 {
782         enum xgbe_an cur_state = pdata->an_state;
783
784         if (!pdata->an_int)
785                 return;
786
787         if (pdata->an_int & XGBE_AN_CL37_INT_CMPLT) {
788                 pdata->an_state = XGBE_AN_COMPLETE;
789                 pdata->an_int &= ~XGBE_AN_CL37_INT_CMPLT;
790
791                 /* If SGMII is enabled, check the link status */
792                 if ((pdata->an_mode == XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII) &&
793                     !(pdata->an_status & XGBE_SGMII_AN_LINK_STATUS))
794                         pdata->an_state = XGBE_AN_NO_LINK;
795         }
796
797         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL37 AN %s\n",
798                   xgbe_state_as_string(pdata->an_state));
799
800         cur_state = pdata->an_state;
801
802         switch (pdata->an_state) {
803         case XGBE_AN_READY:
804                 break;
805
806         case XGBE_AN_COMPLETE:
807                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev,
808                           "Auto negotiation successful\n");
809                 break;
810
811         case XGBE_AN_NO_LINK:
812                 break;
813
814         default:
815                 pdata->an_state = XGBE_AN_ERROR;
816         }
817
818         if (pdata->an_state == XGBE_AN_ERROR) {
819                 netdev_err(pdata->netdev,
820                            "error during auto-negotiation, state=%u\n",
821                            cur_state);
822
823                 pdata->an_int = 0;
824                 xgbe_an37_clear_interrupts(pdata);
825         }
826
827         if (pdata->an_state >= XGBE_AN_COMPLETE) {
828                 pdata->an_result = pdata->an_state;
829                 pdata->an_state = XGBE_AN_READY;
830
831                 if (pdata->phy_if.phy_impl.an_post)
832                         pdata->phy_if.phy_impl.an_post(pdata);
833
834                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL37 AN result: %s\n",
835                           xgbe_state_as_string(pdata->an_result));
836         }
837
838         xgbe_an37_enable_interrupts(pdata);
839 }
840
841 static void xgbe_an73_state_machine(struct xgbe_prv_data *pdata)
842 {
843         enum xgbe_an cur_state = pdata->an_state;
844
845         if (!pdata->an_int)
846                 return;
847
848 next_int:
849         if (pdata->an_int & XGBE_AN_CL73_PG_RCV) {
850                 pdata->an_state = XGBE_AN_PAGE_RECEIVED;
851                 pdata->an_int &= ~XGBE_AN_CL73_PG_RCV;
852         } else if (pdata->an_int & XGBE_AN_CL73_INC_LINK) {
853                 pdata->an_state = XGBE_AN_INCOMPAT_LINK;
854                 pdata->an_int &= ~XGBE_AN_CL73_INC_LINK;
855         } else if (pdata->an_int & XGBE_AN_CL73_INT_CMPLT) {
856                 pdata->an_state = XGBE_AN_COMPLETE;
857                 pdata->an_int &= ~XGBE_AN_CL73_INT_CMPLT;
858         } else {
859                 pdata->an_state = XGBE_AN_ERROR;
860         }
861
862 again:
863         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL73 AN %s\n",
864                   xgbe_state_as_string(pdata->an_state));
865
866         cur_state = pdata->an_state;
867
868         switch (pdata->an_state) {
869         case XGBE_AN_READY:
870                 pdata->an_supported = 0;
871                 break;
872
873         case XGBE_AN_PAGE_RECEIVED:
874                 pdata->an_state = xgbe_an73_page_received(pdata);
875                 pdata->an_supported++;
876                 break;
877
878         case XGBE_AN_INCOMPAT_LINK:
879                 pdata->an_supported = 0;
880                 pdata->parallel_detect = 0;
881                 pdata->an_state = xgbe_an73_incompat_link(pdata);
882                 break;
883
884         case XGBE_AN_COMPLETE:
885                 pdata->parallel_detect = pdata->an_supported ? 0 : 1;
886                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "%s successful\n",
887                           pdata->an_supported ? "Auto negotiation"
888                                               : "Parallel detection");
889                 break;
890
891         case XGBE_AN_NO_LINK:
892                 break;
893
894         default:
895                 pdata->an_state = XGBE_AN_ERROR;
896         }
897
898         if (pdata->an_state == XGBE_AN_NO_LINK) {
899                 pdata->an_int = 0;
900                 xgbe_an73_clear_interrupts(pdata);
901         } else if (pdata->an_state == XGBE_AN_ERROR) {
902                 netdev_err(pdata->netdev,
903                            "error during auto-negotiation, state=%u\n",
904                            cur_state);
905
906                 pdata->an_int = 0;
907                 xgbe_an73_clear_interrupts(pdata);
908         }
909
910         if (pdata->an_state >= XGBE_AN_COMPLETE) {
911                 pdata->an_result = pdata->an_state;
912                 pdata->an_state = XGBE_AN_READY;
913                 pdata->kr_state = XGBE_RX_BPA;
914                 pdata->kx_state = XGBE_RX_BPA;
915                 pdata->an_start = 0;
916
917                 if (pdata->phy_if.phy_impl.an_post)
918                         pdata->phy_if.phy_impl.an_post(pdata);
919
920                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL73 AN result: %s\n",
921                           xgbe_state_as_string(pdata->an_result));
922         }
923
924         if (cur_state != pdata->an_state)
925                 goto again;
926
927         if (pdata->an_int)
928                 goto next_int;
929
930         xgbe_an73_enable_interrupts(pdata);
931 }
932
933 static void xgbe_an_state_machine(struct work_struct *work)
934 {
935         struct xgbe_prv_data *pdata = container_of(work,
936                                                    struct xgbe_prv_data,
937                                                    an_work);
938
939         mutex_lock(&pdata->an_mutex);
940
941         switch (pdata->an_mode) {
942         case XGBE_AN_MODE_CL73:
943         case XGBE_AN_MODE_CL73_REDRV:
944                 xgbe_an73_state_machine(pdata);
945                 break;
946         case XGBE_AN_MODE_CL37:
947         case XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII:
948                 xgbe_an37_state_machine(pdata);
949                 break;
950         default:
951                 break;
952         }
953
954         /* Reissue interrupt if status is not clear */
955         if (pdata->vdata->irq_reissue_support)
956                 XP_IOWRITE(pdata, XP_INT_REISSUE_EN, 1 << 3);
957
958         mutex_unlock(&pdata->an_mutex);
959 }
960
961 static void xgbe_an37_init(struct xgbe_prv_data *pdata)
962 {
963         struct ethtool_link_ksettings lks;
964         unsigned int reg;
965
966         pdata->phy_if.phy_impl.an_advertising(pdata, &lks);
967
968         /* Set up Advertisement register */
969         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_ADVERTISE);
970         if (XGBE_ADV(&lks, Pause))
971                 reg |= 0x100;
972         else
973                 reg &= ~0x100;
974
975         if (XGBE_ADV(&lks, Asym_Pause))
976                 reg |= 0x80;
977         else
978                 reg &= ~0x80;
979
980         /* Full duplex, but not half */
981         reg |= XGBE_AN_CL37_FD_MASK;
982         reg &= ~XGBE_AN_CL37_HD_MASK;
983
984         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_ADVERTISE, reg);
985
986         /* Set up the Control register */
987         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_CTRL);
988         reg &= ~XGBE_AN_CL37_TX_CONFIG_MASK;
989         reg &= ~XGBE_AN_CL37_PCS_MODE_MASK;
990
991         switch (pdata->an_mode) {
992         case XGBE_AN_MODE_CL37:
993                 reg |= XGBE_AN_CL37_PCS_MODE_BASEX;
994                 break;
995         case XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII:
996                 reg |= XGBE_AN_CL37_PCS_MODE_SGMII;
997                 break;
998         default:
999                 break;
1000         }
1001
1002         reg |= XGBE_AN_CL37_MII_CTRL_8BIT;
1003
1004         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_VEND2, MDIO_VEND2_AN_CTRL, reg);
1005
1006         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL37 AN (%s) initialized\n",
1007                   (pdata->an_mode == XGBE_AN_MODE_CL37) ? "BaseX" : "SGMII");
1008 }
1009
1010 static void xgbe_an73_init(struct xgbe_prv_data *pdata)
1011 {
1012         struct ethtool_link_ksettings lks;
1013         unsigned int reg;
1014
1015         pdata->phy_if.phy_impl.an_advertising(pdata, &lks);
1016
1017         /* Set up Advertisement register 3 first */
1018         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE + 2);
1019         if (XGBE_ADV(&lks, 10000baseR_FEC))
1020                 reg |= 0xc000;
1021         else
1022                 reg &= ~0xc000;
1023
1024         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE + 2, reg);
1025
1026         /* Set up Advertisement register 2 next */
1027         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE + 1);
1028         if (XGBE_ADV(&lks, 10000baseKR_Full))
1029                 reg |= 0x80;
1030         else
1031                 reg &= ~0x80;
1032
1033         if (XGBE_ADV(&lks, 1000baseKX_Full) ||
1034             XGBE_ADV(&lks, 2500baseX_Full))
1035                 reg |= 0x20;
1036         else
1037                 reg &= ~0x20;
1038
1039         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE + 1, reg);
1040
1041         /* Set up Advertisement register 1 last */
1042         reg = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE);
1043         if (XGBE_ADV(&lks, Pause))
1044                 reg |= 0x400;
1045         else
1046                 reg &= ~0x400;
1047
1048         if (XGBE_ADV(&lks, Asym_Pause))
1049                 reg |= 0x800;
1050         else
1051                 reg &= ~0x800;
1052
1053         /* We don't intend to perform XNP */
1054         reg &= ~XGBE_XNP_NP_EXCHANGE;
1055
1056         XMDIO_WRITE(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE, reg);
1057
1058         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "CL73 AN initialized\n");
1059 }
1060
1061 static void xgbe_an_init(struct xgbe_prv_data *pdata)
1062 {
1063         /* Set up advertisement registers based on current settings */
1064         pdata->an_mode = pdata->phy_if.phy_impl.an_mode(pdata);
1065         switch (pdata->an_mode) {
1066         case XGBE_AN_MODE_CL73:
1067         case XGBE_AN_MODE_CL73_REDRV:
1068                 xgbe_an73_init(pdata);
1069                 break;
1070         case XGBE_AN_MODE_CL37:
1071         case XGBE_AN_MODE_CL37_SGMII:
1072                 xgbe_an37_init(pdata);
1073                 break;
1074         default:
1075                 break;
1076         }
1077 }
1078
1079 static const char *xgbe_phy_fc_string(struct xgbe_prv_data *pdata)
1080 {
1081         if (pdata->tx_pause && pdata->rx_pause)
1082                 return "rx/tx";
1083         else if (pdata->rx_pause)
1084                 return "rx";
1085         else if (pdata->tx_pause)
1086                 return "tx";
1087         else
1088                 return "off";
1089 }
1090
1091 static const char *xgbe_phy_speed_string(int speed)
1092 {
1093         switch (speed) {
1094         case SPEED_100:
1095                 return "100Mbps";
1096         case SPEED_1000:
1097                 return "1Gbps";
1098         case SPEED_2500:
1099                 return "2.5Gbps";
1100         case SPEED_10000:
1101                 return "10Gbps";
1102         case SPEED_UNKNOWN:
1103                 return "Unknown";
1104         default:
1105                 return "Unsupported";
1106         }
1107 }
1108
1109 static void xgbe_phy_print_status(struct xgbe_prv_data *pdata)
1110 {
1111         if (pdata->phy.link)
1112                 netdev_info(pdata->netdev,
1113                             "Link is Up - %s/%s - flow control %s\n",
1114                             xgbe_phy_speed_string(pdata->phy.speed),
1115                             pdata->phy.duplex == DUPLEX_FULL ? "Full" : "Half",
1116                             xgbe_phy_fc_string(pdata));
1117         else
1118                 netdev_info(pdata->netdev, "Link is Down\n");
1119 }
1120
1121 static void xgbe_phy_adjust_link(struct xgbe_prv_data *pdata)
1122 {
1123         int new_state = 0;
1124
1125         if (pdata->phy.link) {
1126                 /* Flow control support */
1127                 pdata->pause_autoneg = pdata->phy.pause_autoneg;
1128
1129                 if (pdata->tx_pause != pdata->phy.tx_pause) {
1130                         new_state = 1;
1131                         pdata->hw_if.config_tx_flow_control(pdata);
1132                         pdata->tx_pause = pdata->phy.tx_pause;
1133                 }
1134
1135                 if (pdata->rx_pause != pdata->phy.rx_pause) {
1136                         new_state = 1;
1137                         pdata->hw_if.config_rx_flow_control(pdata);
1138                         pdata->rx_pause = pdata->phy.rx_pause;
1139                 }
1140
1141                 /* Speed support */
1142                 if (pdata->phy_speed != pdata->phy.speed) {
1143                         new_state = 1;
1144                         pdata->phy_speed = pdata->phy.speed;
1145                 }
1146
1147                 if (pdata->phy_link != pdata->phy.link) {
1148                         new_state = 1;
1149                         pdata->phy_link = pdata->phy.link;
1150                 }
1151         } else if (pdata->phy_link) {
1152                 new_state = 1;
1153                 pdata->phy_link = 0;
1154                 pdata->phy_speed = SPEED_UNKNOWN;
1155         }
1156
1157         if (new_state && netif_msg_link(pdata))
1158                 xgbe_phy_print_status(pdata);
1159 }
1160
1161 static bool xgbe_phy_valid_speed(struct xgbe_prv_data *pdata, int speed)
1162 {
1163         return pdata->phy_if.phy_impl.valid_speed(pdata, speed);
1164 }
1165
1166 static int xgbe_phy_config_fixed(struct xgbe_prv_data *pdata)
1167 {
1168         enum xgbe_mode mode;
1169
1170         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "fixed PHY configuration\n");
1171
1172         /* Disable auto-negotiation */
1173         xgbe_an_disable(pdata);
1174
1175         /* Set specified mode for specified speed */
1176         mode = pdata->phy_if.phy_impl.get_mode(pdata, pdata->phy.speed);
1177         switch (mode) {
1178         case XGBE_MODE_KX_1000:
1179         case XGBE_MODE_KX_2500:
1180         case XGBE_MODE_KR:
1181         case XGBE_MODE_SGMII_100:
1182         case XGBE_MODE_SGMII_1000:
1183         case XGBE_MODE_X:
1184         case XGBE_MODE_SFI:
1185                 break;
1186         case XGBE_MODE_UNKNOWN:
1187         default:
1188                 return -EINVAL;
1189         }
1190
1191         /* Validate duplex mode */
1192         if (pdata->phy.duplex != DUPLEX_FULL)
1193                 return -EINVAL;
1194
1195         xgbe_set_mode(pdata, mode);
1196
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 static int __xgbe_phy_config_aneg(struct xgbe_prv_data *pdata)
1201 {
1202         int ret;
1203
1204         set_bit(XGBE_LINK_INIT, &pdata->dev_state);
1205         pdata->link_check = jiffies;
1206
1207         ret = pdata->phy_if.phy_impl.an_config(pdata);
1208         if (ret)
1209                 return ret;
1210
1211         if (pdata->phy.autoneg != AUTONEG_ENABLE) {
1212                 ret = xgbe_phy_config_fixed(pdata);
1213                 if (ret || !pdata->kr_redrv)
1214                         return ret;
1215
1216                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "AN redriver support\n");
1217         } else {
1218                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "AN PHY configuration\n");
1219         }
1220
1221         /* Disable auto-negotiation interrupt */
1222         disable_irq(pdata->an_irq);
1223
1224         /* Start auto-negotiation in a supported mode */
1225         if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_KR)) {
1226                 xgbe_set_mode(pdata, XGBE_MODE_KR);
1227         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_2500)) {
1228                 xgbe_set_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_2500);
1229         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_1000)) {
1230                 xgbe_set_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_1000);
1231         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_SFI)) {
1232                 xgbe_set_mode(pdata, XGBE_MODE_SFI);
1233         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_X)) {
1234                 xgbe_set_mode(pdata, XGBE_MODE_X);
1235         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_1000)) {
1236                 xgbe_set_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_1000);
1237         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_100)) {
1238                 xgbe_set_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_100);
1239         } else {
1240                 enable_irq(pdata->an_irq);
1241                 return -EINVAL;
1242         }
1243
1244         /* Disable and stop any in progress auto-negotiation */
1245         xgbe_an_disable_all(pdata);
1246
1247         /* Clear any auto-negotitation interrupts */
1248         xgbe_an_clear_interrupts_all(pdata);
1249
1250         pdata->an_result = XGBE_AN_READY;
1251         pdata->an_state = XGBE_AN_READY;
1252         pdata->kr_state = XGBE_RX_BPA;
1253         pdata->kx_state = XGBE_RX_BPA;
1254
1255         /* Re-enable auto-negotiation interrupt */
1256         enable_irq(pdata->an_irq);
1257
1258         xgbe_an_init(pdata);
1259         xgbe_an_restart(pdata);
1260
1261         return 0;
1262 }
1263
1264 static int xgbe_phy_config_aneg(struct xgbe_prv_data *pdata)
1265 {
1266         int ret;
1267
1268         mutex_lock(&pdata->an_mutex);
1269
1270         ret = __xgbe_phy_config_aneg(pdata);
1271         if (ret)
1272                 set_bit(XGBE_LINK_ERR, &pdata->dev_state);
1273         else
1274                 clear_bit(XGBE_LINK_ERR, &pdata->dev_state);
1275
1276         mutex_unlock(&pdata->an_mutex);
1277
1278         return ret;
1279 }
1280
1281 static bool xgbe_phy_aneg_done(struct xgbe_prv_data *pdata)
1282 {
1283         return (pdata->an_result == XGBE_AN_COMPLETE);
1284 }
1285
1286 static void xgbe_check_link_timeout(struct xgbe_prv_data *pdata)
1287 {
1288         unsigned long link_timeout;
1289
1290         link_timeout = pdata->link_check + (XGBE_LINK_TIMEOUT * HZ);
1291         if (time_after(jiffies, link_timeout)) {
1292                 netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "AN link timeout\n");
1293                 xgbe_phy_config_aneg(pdata);
1294         }
1295 }
1296
1297 static enum xgbe_mode xgbe_phy_status_aneg(struct xgbe_prv_data *pdata)
1298 {
1299         return pdata->phy_if.phy_impl.an_outcome(pdata);
1300 }
1301
1302 static void xgbe_phy_status_result(struct xgbe_prv_data *pdata)
1303 {
1304         struct ethtool_link_ksettings *lks = &pdata->phy.lks;
1305         enum xgbe_mode mode;
1306
1307         XGBE_ZERO_LP_ADV(lks);
1308
1309         if ((pdata->phy.autoneg != AUTONEG_ENABLE) || pdata->parallel_detect)
1310                 mode = xgbe_cur_mode(pdata);
1311         else
1312                 mode = xgbe_phy_status_aneg(pdata);
1313
1314         switch (mode) {
1315         case XGBE_MODE_SGMII_100:
1316                 pdata->phy.speed = SPEED_100;
1317                 break;
1318         case XGBE_MODE_X:
1319         case XGBE_MODE_KX_1000:
1320         case XGBE_MODE_SGMII_1000:
1321                 pdata->phy.speed = SPEED_1000;
1322                 break;
1323         case XGBE_MODE_KX_2500:
1324                 pdata->phy.speed = SPEED_2500;
1325                 break;
1326         case XGBE_MODE_KR:
1327         case XGBE_MODE_SFI:
1328                 pdata->phy.speed = SPEED_10000;
1329                 break;
1330         case XGBE_MODE_UNKNOWN:
1331         default:
1332                 pdata->phy.speed = SPEED_UNKNOWN;
1333         }
1334
1335         pdata->phy.duplex = DUPLEX_FULL;
1336
1337         xgbe_set_mode(pdata, mode);
1338 }
1339
1340 static void xgbe_phy_status(struct xgbe_prv_data *pdata)
1341 {
1342         unsigned int link_aneg;
1343         int an_restart;
1344
1345         if (test_bit(XGBE_LINK_ERR, &pdata->dev_state)) {
1346                 netif_carrier_off(pdata->netdev);
1347
1348                 pdata->phy.link = 0;
1349                 goto adjust_link;
1350         }
1351
1352         link_aneg = (pdata->phy.autoneg == AUTONEG_ENABLE);
1353
1354         pdata->phy.link = pdata->phy_if.phy_impl.link_status(pdata,
1355                                                              &an_restart);
1356         if (an_restart) {
1357                 xgbe_phy_config_aneg(pdata);
1358                 return;
1359         }
1360
1361         if (pdata->phy.link) {
1362                 if (link_aneg && !xgbe_phy_aneg_done(pdata)) {
1363                         xgbe_check_link_timeout(pdata);
1364                         return;
1365                 }
1366
1367                 xgbe_phy_status_result(pdata);
1368
1369                 if (test_bit(XGBE_LINK_INIT, &pdata->dev_state))
1370                         clear_bit(XGBE_LINK_INIT, &pdata->dev_state);
1371
1372                 netif_carrier_on(pdata->netdev);
1373         } else {
1374                 if (test_bit(XGBE_LINK_INIT, &pdata->dev_state)) {
1375                         xgbe_check_link_timeout(pdata);
1376
1377                         if (link_aneg)
1378                                 return;
1379                 }
1380
1381                 xgbe_phy_status_result(pdata);
1382
1383                 netif_carrier_off(pdata->netdev);
1384         }
1385
1386 adjust_link:
1387         xgbe_phy_adjust_link(pdata);
1388 }
1389
1390 static void xgbe_phy_stop(struct xgbe_prv_data *pdata)
1391 {
1392         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "stopping PHY\n");
1393
1394         if (!pdata->phy_started)
1395                 return;
1396
1397         /* Indicate the PHY is down */
1398         pdata->phy_started = 0;
1399
1400         /* Disable auto-negotiation */
1401         xgbe_an_disable_all(pdata);
1402
1403         if (pdata->dev_irq != pdata->an_irq)
1404                 devm_free_irq(pdata->dev, pdata->an_irq, pdata);
1405
1406         pdata->phy_if.phy_impl.stop(pdata);
1407
1408         pdata->phy.link = 0;
1409         netif_carrier_off(pdata->netdev);
1410
1411         xgbe_phy_adjust_link(pdata);
1412 }
1413
1414 static int xgbe_phy_start(struct xgbe_prv_data *pdata)
1415 {
1416         struct net_device *netdev = pdata->netdev;
1417         int ret;
1418
1419         netif_dbg(pdata, link, pdata->netdev, "starting PHY\n");
1420
1421         ret = pdata->phy_if.phy_impl.start(pdata);
1422         if (ret)
1423                 return ret;
1424
1425         /* If we have a separate AN irq, enable it */
1426         if (pdata->dev_irq != pdata->an_irq) {
1427                 tasklet_init(&pdata->tasklet_an, xgbe_an_isr_task,
1428                              (unsigned long)pdata);
1429
1430                 ret = devm_request_irq(pdata->dev, pdata->an_irq,
1431                                        xgbe_an_isr, 0, pdata->an_name,
1432                                        pdata);
1433                 if (ret) {
1434                         netdev_err(netdev, "phy irq request failed\n");
1435                         goto err_stop;
1436                 }
1437         }
1438
1439         /* Set initial mode - call the mode setting routines
1440          * directly to insure we are properly configured
1441          */
1442         if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_KR)) {
1443                 xgbe_kr_mode(pdata);
1444         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_2500)) {
1445                 xgbe_kx_2500_mode(pdata);
1446         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_KX_1000)) {
1447                 xgbe_kx_1000_mode(pdata);
1448         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_SFI)) {
1449                 xgbe_sfi_mode(pdata);
1450         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_X)) {
1451                 xgbe_x_mode(pdata);
1452         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_1000)) {
1453                 xgbe_sgmii_1000_mode(pdata);
1454         } else if (xgbe_use_mode(pdata, XGBE_MODE_SGMII_100)) {
1455                 xgbe_sgmii_100_mode(pdata);
1456         } else {
1457                 ret = -EINVAL;
1458                 goto err_irq;
1459         }
1460
1461         /* Indicate the PHY is up and running */
1462         pdata->phy_started = 1;
1463
1464         xgbe_an_init(pdata);
1465         xgbe_an_enable_interrupts(pdata);
1466
1467         return xgbe_phy_config_aneg(pdata);
1468
1469 err_irq:
1470         if (pdata->dev_irq != pdata->an_irq)
1471                 devm_free_irq(pdata->dev, pdata->an_irq, pdata);
1472
1473 err_stop:
1474         pdata->phy_if.phy_impl.stop(pdata);
1475
1476         return ret;
1477 }
1478
1479 static int xgbe_phy_reset(struct xgbe_prv_data *pdata)
1480 {
1481         int ret;
1482
1483         ret = pdata->phy_if.phy_impl.reset(pdata);
1484         if (ret)
1485                 return ret;
1486
1487         /* Disable auto-negotiation for now */
1488         xgbe_an_disable_all(pdata);
1489
1490         /* Clear auto-negotiation interrupts */
1491         xgbe_an_clear_interrupts_all(pdata);
1492
1493         return 0;
1494 }
1495
1496 static void xgbe_dump_phy_registers(struct xgbe_prv_data *pdata)
1497 {
1498         struct device *dev = pdata->dev;
1499
1500         dev_dbg(dev, "\n************* PHY Reg dump **********************\n");
1501
1502         dev_dbg(dev, "PCS Control Reg (%#06x) = %#06x\n", MDIO_CTRL1,
1503                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_CTRL1));
1504         dev_dbg(dev, "PCS Status Reg (%#06x) = %#06x\n", MDIO_STAT1,
1505                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_STAT1));
1506         dev_dbg(dev, "Phy Id (PHYS ID 1 %#06x)= %#06x\n", MDIO_DEVID1,
1507                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_DEVID1));
1508         dev_dbg(dev, "Phy Id (PHYS ID 2 %#06x)= %#06x\n", MDIO_DEVID2,
1509                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_DEVID2));
1510         dev_dbg(dev, "Devices in Package (%#06x)= %#06x\n", MDIO_DEVS1,
1511                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_DEVS1));
1512         dev_dbg(dev, "Devices in Package (%#06x)= %#06x\n", MDIO_DEVS2,
1513                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PCS, MDIO_DEVS2));
1514
1515         dev_dbg(dev, "Auto-Neg Control Reg (%#06x) = %#06x\n", MDIO_CTRL1,
1516                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_CTRL1));
1517         dev_dbg(dev, "Auto-Neg Status Reg (%#06x) = %#06x\n", MDIO_STAT1,
1518                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_STAT1));
1519         dev_dbg(dev, "Auto-Neg Ad Reg 1 (%#06x) = %#06x\n",
1520                 MDIO_AN_ADVERTISE,
1521                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE));
1522         dev_dbg(dev, "Auto-Neg Ad Reg 2 (%#06x) = %#06x\n",
1523                 MDIO_AN_ADVERTISE + 1,
1524                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE + 1));
1525         dev_dbg(dev, "Auto-Neg Ad Reg 3 (%#06x) = %#06x\n",
1526                 MDIO_AN_ADVERTISE + 2,
1527                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_ADVERTISE + 2));
1528         dev_dbg(dev, "Auto-Neg Completion Reg (%#06x) = %#06x\n",
1529                 MDIO_AN_COMP_STAT,
1530                 XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_COMP_STAT));
1531
1532         dev_dbg(dev, "\n*************************************************\n");
1533 }
1534
1535 static int xgbe_phy_best_advertised_speed(struct xgbe_prv_data *pdata)
1536 {
1537         struct ethtool_link_ksettings *lks = &pdata->phy.lks;
1538
1539         if (XGBE_ADV(lks, 10000baseKR_Full))
1540                 return SPEED_10000;
1541         else if (XGBE_ADV(lks, 10000baseT_Full))
1542                 return SPEED_10000;
1543         else if (XGBE_ADV(lks, 2500baseX_Full))
1544                 return SPEED_2500;
1545         else if (XGBE_ADV(lks, 2500baseT_Full))
1546                 return SPEED_2500;
1547         else if (XGBE_ADV(lks, 1000baseKX_Full))
1548                 return SPEED_1000;
1549         else if (XGBE_ADV(lks, 1000baseT_Full))
1550                 return SPEED_1000;
1551         else if (XGBE_ADV(lks, 100baseT_Full))
1552                 return SPEED_100;
1553
1554         return SPEED_UNKNOWN;
1555 }
1556
1557 static void xgbe_phy_exit(struct xgbe_prv_data *pdata)
1558 {
1559         pdata->phy_if.phy_impl.exit(pdata);
1560 }
1561
1562 static int xgbe_phy_init(struct xgbe_prv_data *pdata)
1563 {
1564         struct ethtool_link_ksettings *lks = &pdata->phy.lks;
1565         int ret;
1566
1567         mutex_init(&pdata->an_mutex);
1568         INIT_WORK(&pdata->an_irq_work, xgbe_an_irq_work);
1569         INIT_WORK(&pdata->an_work, xgbe_an_state_machine);
1570         pdata->mdio_mmd = MDIO_MMD_PCS;
1571
1572         /* Check for FEC support */
1573         pdata->fec_ability = XMDIO_READ(pdata, MDIO_MMD_PMAPMD,
1574                                         MDIO_PMA_10GBR_FECABLE);
1575         pdata->fec_ability &= (MDIO_PMA_10GBR_FECABLE_ABLE |
1576                                MDIO_PMA_10GBR_FECABLE_ERRABLE);
1577
1578         /* Setup the phy (including supported features) */
1579         ret = pdata->phy_if.phy_impl.init(pdata);
1580         if (ret)
1581                 return ret;
1582
1583         /* Copy supported link modes to advertising link modes */
1584         XGBE_LM_COPY(lks, advertising, lks, supported);
1585
1586         pdata->phy.address = 0;
1587
1588         if (XGBE_ADV(lks, Autoneg)) {
1589                 pdata->phy.autoneg = AUTONEG_ENABLE;
1590                 pdata->phy.speed = SPEED_UNKNOWN;
1591                 pdata->phy.duplex = DUPLEX_UNKNOWN;
1592         } else {
1593                 pdata->phy.autoneg = AUTONEG_DISABLE;
1594                 pdata->phy.speed = xgbe_phy_best_advertised_speed(pdata);
1595                 pdata->phy.duplex = DUPLEX_FULL;
1596         }
1597
1598         pdata->phy.link = 0;
1599
1600         pdata->phy.pause_autoneg = pdata->pause_autoneg;
1601         pdata->phy.tx_pause = pdata->tx_pause;
1602         pdata->phy.rx_pause = pdata->rx_pause;
1603
1604         /* Fix up Flow Control advertising */
1605         XGBE_CLR_ADV(lks, Pause);
1606         XGBE_CLR_ADV(lks, Asym_Pause);
1607
1608         if (pdata->rx_pause) {
1609                 XGBE_SET_ADV(lks, Pause);
1610                 XGBE_SET_ADV(lks, Asym_Pause);
1611         }
1612
1613         if (pdata->tx_pause) {
1614                 /* Equivalent to XOR of Asym_Pause */
1615                 if (XGBE_ADV(lks, Asym_Pause))
1616                         XGBE_CLR_ADV(lks, Asym_Pause);
1617                 else
1618                         XGBE_SET_ADV(lks, Asym_Pause);
1619         }
1620
1621         if (netif_msg_drv(pdata))
1622                 xgbe_dump_phy_registers(pdata);
1623
1624         return 0;
1625 }
1626
1627 void xgbe_init_function_ptrs_phy(struct xgbe_phy_if *phy_if)
1628 {
1629         phy_if->phy_init        = xgbe_phy_init;
1630         phy_if->phy_exit        = xgbe_phy_exit;
1631
1632         phy_if->phy_reset       = xgbe_phy_reset;
1633         phy_if->phy_start       = xgbe_phy_start;
1634         phy_if->phy_stop        = xgbe_phy_stop;
1635
1636         phy_if->phy_status      = xgbe_phy_status;
1637         phy_if->phy_config_aneg = xgbe_phy_config_aneg;
1638
1639         phy_if->phy_valid_speed = xgbe_phy_valid_speed;
1640
1641         phy_if->an_isr          = xgbe_an_combined_isr;
1642 }