drivers/net/ethernet/renesas/ravb_main.c

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