drivers/net/ethernet/renesas/ravb_main.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Renesas Ethernet AVB device driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2014-2015 Renesas Electronics Corporation
   5  * Copyright (C) 2015 Renesas Solutions Corp.
   6  * Copyright (C) 2015-2016 Cogent Embedded, Inc. <source@cogentembedded.com>
   7  *
   8  * Based on the SuperH Ethernet driver
   9  */
  10
  11 #include <linux/cache.h>
  12 #include <linux/clk.h>
  13 #include <linux/delay.h>
  14 #include <linux/dma-mapping.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/etherdevice.h>
  17 #include <linux/ethtool.h>
  18 #include <linux/if_vlan.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/list.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/net_tstamp.h>
  23 #include <linux/of.h>
  24 #include <linux/of_device.h>
  25 #include <linux/of_irq.h>
  26 #include <linux/of_mdio.h>
  27 #include <linux/of_net.h>
  28 #include <linux/pm_runtime.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/spinlock.h>
  31 #include <linux/sys_soc.h>
  32
  33 #include <asm/div64.h>
  34
  35 #include "ravb.h"
  36
  37 #define RAVB_DEF_MSG_ENABLE \
  38                 (NETIF_MSG_LINK   | \
  39                  NETIF_MSG_TIMER  | \
  40                  NETIF_MSG_RX_ERR | \
  41                  NETIF_MSG_TX_ERR)
  42
  43 static const char *ravb_rx_irqs[NUM_RX_QUEUE] = {
  44         "ch0", /* RAVB_BE */
  45         "ch1", /* RAVB_NC */
  46 };
  47
  48 static const char *ravb_tx_irqs[NUM_TX_QUEUE] = {
  49         "ch18", /* RAVB_BE */
  50         "ch19", /* RAVB_NC */
  51 };
  52
  53 void ravb_modify(struct net_device *ndev, enum ravb_reg reg, u32 clear,
  54                  u32 set)
  55 {
  56         ravb_write(ndev, (ravb_read(ndev, reg) & ~clear) | set, reg);
  57 }
  58
  59 int ravb_wait(struct net_device *ndev, enum ravb_reg reg, u32 mask, u32 value)
  60 {
  61         int i;
  62
  63         for (i = 0; i < 10000; i++) {
  64                 if ((ravb_read(ndev, reg) & mask) == value)
  65                         return 0;
  66                 udelay(10);
  67         }
  68         return -ETIMEDOUT;
  69 }
  70
  71 static int ravb_config(struct net_device *ndev)
  72 {
  73         int error;
  74
  75         /* Set config mode */
  76         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG);
  77         /* Check if the operating mode is changed to the config mode */
  78         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_OPS, CSR_OPS_CONFIG);
  79         if (error)
  80                 netdev_err(ndev, "failed to switch device to config mode\n");
  81
  82         return error;
  83 }
  84
  85 static void ravb_set_rate(struct net_device *ndev)
  86 {
  87         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
  88
  89         switch (priv->speed) {
  90         case 100:               /* 100BASE */
  91                 ravb_write(ndev, GECMR_SPEED_100, GECMR);
  92                 break;
  93         case 1000:              /* 1000BASE */
  94                 ravb_write(ndev, GECMR_SPEED_1000, GECMR);
  95                 break;
  96         }
  97 }
  98
  99 static void ravb_set_buffer_align(struct sk_buff *skb)
 100 {
 101         u32 reserve = (unsigned long)skb->data & (RAVB_ALIGN - 1);
 102
 103         if (reserve)
 104                 skb_reserve(skb, RAVB_ALIGN - reserve);
 105 }
 106
 107 /* Get MAC address from the MAC address registers
 108  *
 109  * Ethernet AVB device doesn't have ROM for MAC address.
 110  * This function gets the MAC address that was used by a bootloader.
 111  */
 112 static void ravb_read_mac_address(struct net_device *ndev, const u8 *mac)
 113 {
 114         if (mac) {
 115                 ether_addr_copy(ndev->dev_addr, mac);
 116         } else {
 117                 u32 mahr = ravb_read(ndev, MAHR);
 118                 u32 malr = ravb_read(ndev, MALR);
 119
 120                 ndev->dev_addr[0] = (mahr >> 24) & 0xFF;
 121                 ndev->dev_addr[1] = (mahr >> 16) & 0xFF;
 122                 ndev->dev_addr[2] = (mahr >>  8) & 0xFF;
 123                 ndev->dev_addr[3] = (mahr >>  0) & 0xFF;
 124                 ndev->dev_addr[4] = (malr >>  8) & 0xFF;
 125                 ndev->dev_addr[5] = (malr >>  0) & 0xFF;
 126         }
 127 }
 128
 129 static void ravb_mdio_ctrl(struct mdiobb_ctrl *ctrl, u32 mask, int set)
 130 {
 131         struct ravb_private *priv = container_of(ctrl, struct ravb_private,
 132                                                  mdiobb);
 133
 134         ravb_modify(priv->ndev, PIR, mask, set ? mask : 0);
 135 }
 136
 137 /* MDC pin control */
 138 static void ravb_set_mdc(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int level)
 139 {
 140         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MDC, level);
 141 }
 142
 143 /* Data I/O pin control */
 144 static void ravb_set_mdio_dir(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int output)
 145 {
 146         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MMD, output);
 147 }
 148
 149 /* Set data bit */
 150 static void ravb_set_mdio_data(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int value)
 151 {
 152         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MDO, value);
 153 }
 154
 155 /* Get data bit */
 156 static int ravb_get_mdio_data(struct mdiobb_ctrl *ctrl)
 157 {
 158         struct ravb_private *priv = container_of(ctrl, struct ravb_private,
 159                                                  mdiobb);
 160
 161         return (ravb_read(priv->ndev, PIR) & PIR_MDI) != 0;
 162 }
 163
 164 /* MDIO bus control struct */
 165 static struct mdiobb_ops bb_ops = {
 166         .owner = THIS_MODULE,
 167         .set_mdc = ravb_set_mdc,
 168         .set_mdio_dir = ravb_set_mdio_dir,
 169         .set_mdio_data = ravb_set_mdio_data,
 170         .get_mdio_data = ravb_get_mdio_data,
 171 };
 172
 173 /* Free TX skb function for AVB-IP */
 174 static int ravb_tx_free(struct net_device *ndev, int q, bool free_txed_only)
 175 {
 176         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 177         struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
 178         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 179         struct ravb_tx_desc *desc;
 180         int free_num = 0;
 181         int entry;
 182         u32 size;
 183
 184         for (; priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] > 0; priv->dirty_tx[q]++) {
 185                 bool txed;
 186
 187                 entry = priv->dirty_tx[q] % (priv->num_tx_ring[q] *
 188                                              num_tx_desc);
 189                 desc = &priv->tx_ring[q][entry];
 190                 txed = desc->die_dt == DT_FEMPTY;
 191                 if (free_txed_only && !txed)
 192                         break;
 193                 /* Descriptor type must be checked before all other reads */
 194                 dma_rmb();
 195                 size = le16_to_cpu(desc->ds_tagl) & TX_DS;
 196                 /* Free the original skb. */
 197                 if (priv->tx_skb[q][entry / num_tx_desc]) {
 198                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
 199                                          size, DMA_TO_DEVICE);
 200                         /* Last packet descriptor? */
 201                         if (entry % num_tx_desc == num_tx_desc - 1) {
 202                                 entry /= num_tx_desc;
 203                                 dev_kfree_skb_any(priv->tx_skb[q][entry]);
 204                                 priv->tx_skb[q][entry] = NULL;
 205                                 if (txed)
 206                                         stats->tx_packets++;
 207                         }
 208                         free_num++;
 209                 }
 210                 if (txed)
 211                         stats->tx_bytes += size;
 212                 desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 213         }
 214         return free_num;
 215 }
 216
 217 /* Free skb's and DMA buffers for Ethernet AVB */
 218 static void ravb_ring_free(struct net_device *ndev, int q)
 219 {
 220         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 221         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 222         int ring_size;
 223         int i;
 224
 225         if (priv->rx_ring[q]) {
 226                 for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 227                         struct ravb_ex_rx_desc *desc = &priv->rx_ring[q][i];
 228
 229                         if (!dma_mapping_error(ndev->dev.parent,
 230                                                le32_to_cpu(desc->dptr)))
 231                                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent,
 232                                                  le32_to_cpu(desc->dptr),
 233                                                  priv->rx_buf_sz,
 234                                                  DMA_FROM_DEVICE);
 235                 }
 236                 ring_size = sizeof(struct ravb_ex_rx_desc) *
 237                             (priv->num_rx_ring[q] + 1);
 238                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent, ring_size, priv->rx_ring[q],
 239                                   priv->rx_desc_dma[q]);
 240                 priv->rx_ring[q] = NULL;
 241         }
 242
 243         if (priv->tx_ring[q]) {
 244                 ravb_tx_free(ndev, q, false);
 245
 246                 ring_size = sizeof(struct ravb_tx_desc) *
 247                             (priv->num_tx_ring[q] * num_tx_desc + 1);
 248                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent, ring_size, priv->tx_ring[q],
 249                                   priv->tx_desc_dma[q]);
 250                 priv->tx_ring[q] = NULL;
 251         }
 252
 253         /* Free RX skb ringbuffer */
 254         if (priv->rx_skb[q]) {
 255                 for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++)
 256                         dev_kfree_skb(priv->rx_skb[q][i]);
 257         }
 258         kfree(priv->rx_skb[q]);
 259         priv->rx_skb[q] = NULL;
 260
 261         /* Free aligned TX buffers */
 262         kfree(priv->tx_align[q]);
 263         priv->tx_align[q] = NULL;
 264
 265         /* Free TX skb ringbuffer.
 266          * SKBs are freed by ravb_tx_free() call above.
 267          */
 268         kfree(priv->tx_skb[q]);
 269         priv->tx_skb[q] = NULL;
 270 }
 271
 272 /* Format skb and descriptor buffer for Ethernet AVB */
 273 static void ravb_ring_format(struct net_device *ndev, int q)
 274 {
 275         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 276         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 277         struct ravb_ex_rx_desc *rx_desc;
 278         struct ravb_tx_desc *tx_desc;
 279         struct ravb_desc *desc;
 280         int rx_ring_size = sizeof(*rx_desc) * priv->num_rx_ring[q];
 281         int tx_ring_size = sizeof(*tx_desc) * priv->num_tx_ring[q] *
 282                            num_tx_desc;
 283         dma_addr_t dma_addr;
 284         int i;
 285
 286         priv->cur_rx[q] = 0;
 287         priv->cur_tx[q] = 0;
 288         priv->dirty_rx[q] = 0;
 289         priv->dirty_tx[q] = 0;
 290
 291         memset(priv->rx_ring[q], 0, rx_ring_size);
 292         /* Build RX ring buffer */
 293         for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 294                 /* RX descriptor */
 295                 rx_desc = &priv->rx_ring[q][i];
 296                 rx_desc->ds_cc = cpu_to_le16(priv->rx_buf_sz);
 297                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, priv->rx_skb[q][i]->data,
 298                                           priv->rx_buf_sz,
 299                                           DMA_FROM_DEVICE);
 300                 /* We just set the data size to 0 for a failed mapping which
 301                  * should prevent DMA from happening...
 302                  */
 303                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
 304                         rx_desc->ds_cc = cpu_to_le16(0);
 305                 rx_desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
 306                 rx_desc->die_dt = DT_FEMPTY;
 307         }
 308         rx_desc = &priv->rx_ring[q][i];
 309         rx_desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->rx_desc_dma[q]);
 310         rx_desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 311
 312         memset(priv->tx_ring[q], 0, tx_ring_size);
 313         /* Build TX ring buffer */
 314         for (i = 0, tx_desc = priv->tx_ring[q]; i < priv->num_tx_ring[q];
 315              i++, tx_desc++) {
 316                 tx_desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 317                 if (num_tx_desc > 1) {
 318                         tx_desc++;
 319                         tx_desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 320                 }
 321         }
 322         tx_desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->tx_desc_dma[q]);
 323         tx_desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 324
 325         /* RX descriptor base address for best effort */
 326         desc = &priv->desc_bat[RX_QUEUE_OFFSET + q];
 327         desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 328         desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->rx_desc_dma[q]);
 329
 330         /* TX descriptor base address for best effort */
 331         desc = &priv->desc_bat[q];
 332         desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 333         desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->tx_desc_dma[q]);
 334 }
 335
 336 /* Init skb and descriptor buffer for Ethernet AVB */
 337 static int ravb_ring_init(struct net_device *ndev, int q)
 338 {
 339         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 340         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 341         struct sk_buff *skb;
 342         int ring_size;
 343         int i;
 344
 345         priv->rx_buf_sz = (ndev->mtu <= 1492 ? PKT_BUF_SZ : ndev->mtu) +
 346                 ETH_HLEN + VLAN_HLEN + sizeof(__sum16);
 347
 348         /* Allocate RX and TX skb rings */
 349         priv->rx_skb[q] = kcalloc(priv->num_rx_ring[q],
 350                                   sizeof(*priv->rx_skb[q]), GFP_KERNEL);
 351         priv->tx_skb[q] = kcalloc(priv->num_tx_ring[q],
 352                                   sizeof(*priv->tx_skb[q]), GFP_KERNEL);
 353         if (!priv->rx_skb[q] || !priv->tx_skb[q])
 354                 goto error;
 355
 356         for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 357                 skb = netdev_alloc_skb(ndev, priv->rx_buf_sz + RAVB_ALIGN - 1);
 358                 if (!skb)
 359                         goto error;
 360                 ravb_set_buffer_align(skb);
 361                 priv->rx_skb[q][i] = skb;
 362         }
 363
 364         if (num_tx_desc > 1) {
 365                 /* Allocate rings for the aligned buffers */
 366                 priv->tx_align[q] = kmalloc(DPTR_ALIGN * priv->num_tx_ring[q] +
 367                                             DPTR_ALIGN - 1, GFP_KERNEL);
 368                 if (!priv->tx_align[q])
 369                         goto error;
 370         }
 371
 372         /* Allocate all RX descriptors. */
 373         ring_size = sizeof(struct ravb_ex_rx_desc) * (priv->num_rx_ring[q] + 1);
 374         priv->rx_ring[q] = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, ring_size,
 375                                               &priv->rx_desc_dma[q],
 376                                               GFP_KERNEL);
 377         if (!priv->rx_ring[q])
 378                 goto error;
 379
 380         priv->dirty_rx[q] = 0;
 381
 382         /* Allocate all TX descriptors. */
 383         ring_size = sizeof(struct ravb_tx_desc) *
 384                     (priv->num_tx_ring[q] * num_tx_desc + 1);
 385         priv->tx_ring[q] = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, ring_size,
 386                                               &priv->tx_desc_dma[q],
 387                                               GFP_KERNEL);
 388         if (!priv->tx_ring[q])
 389                 goto error;
 390
 391         return 0;
 392
 393 error:
 394         ravb_ring_free(ndev, q);
 395
 396         return -ENOMEM;
 397 }
 398
 399 /* E-MAC init function */
 400 static void ravb_emac_init(struct net_device *ndev)
 401 {
 402         /* Receive frame limit set register */
 403         ravb_write(ndev, ndev->mtu + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN, RFLR);
 404
 405         /* EMAC Mode: PAUSE prohibition; Duplex; RX Checksum; TX; RX */
 406         ravb_write(ndev, ECMR_ZPF | ECMR_DM |
 407                    (ndev->features & NETIF_F_RXCSUM ? ECMR_RCSC : 0) |
 408                    ECMR_TE | ECMR_RE, ECMR);
 409
 410         ravb_set_rate(ndev);
 411
 412         /* Set MAC address */
 413         ravb_write(ndev,
 414                    (ndev->dev_addr[0] << 24) | (ndev->dev_addr[1] << 16) |
 415                    (ndev->dev_addr[2] << 8)  | (ndev->dev_addr[3]), MAHR);
 416         ravb_write(ndev,
 417                    (ndev->dev_addr[4] << 8)  | (ndev->dev_addr[5]), MALR);
 418
 419         /* E-MAC status register clear */
 420         ravb_write(ndev, ECSR_ICD | ECSR_MPD, ECSR);
 421
 422         /* E-MAC interrupt enable register */
 423         ravb_write(ndev, ECSIPR_ICDIP | ECSIPR_MPDIP | ECSIPR_LCHNGIP, ECSIPR);
 424 }
 425
 426 /* Device init function for Ethernet AVB */
 427 static int ravb_dmac_init(struct net_device *ndev)
 428 {
 429         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 430         int error;
 431
 432         /* Set CONFIG mode */
 433         error = ravb_config(ndev);
 434         if (error)
 435                 return error;
 436
 437         error = ravb_ring_init(ndev, RAVB_BE);
 438         if (error)
 439                 return error;
 440         error = ravb_ring_init(ndev, RAVB_NC);
 441         if (error) {
 442                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
 443                 return error;
 444         }
 445
 446         /* Descriptor format */
 447         ravb_ring_format(ndev, RAVB_BE);
 448         ravb_ring_format(ndev, RAVB_NC);
 449
 450 #if defined(__LITTLE_ENDIAN)
 451         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_BOC, 0);
 452 #else
 453         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_BOC, CCC_BOC);
 454 #endif
 455
 456         /* Set AVB RX */
 457         ravb_write(ndev,
 458                    RCR_EFFS | RCR_ENCF | RCR_ETS0 | RCR_ESF | 0x18000000, RCR);
 459
 460         /* Set FIFO size */
 461         ravb_write(ndev, TGC_TQP_AVBMODE1 | 0x00222200, TGC);
 462
 463         /* Timestamp enable */
 464         ravb_write(ndev, TCCR_TFEN, TCCR);
 465
 466         /* Interrupt init: */
 467         if (priv->chip_id == RCAR_GEN3) {
 468                 /* Clear DIL.DPLx */
 469                 ravb_write(ndev, 0, DIL);
 470                 /* Set queue specific interrupt */
 471                 ravb_write(ndev, CIE_CRIE | CIE_CTIE | CIE_CL0M, CIE);
 472         }
 473         /* Frame receive */
 474         ravb_write(ndev, RIC0_FRE0 | RIC0_FRE1, RIC0);
 475         /* Disable FIFO full warning */
 476         ravb_write(ndev, 0, RIC1);
 477         /* Receive FIFO full error, descriptor empty */
 478         ravb_write(ndev, RIC2_QFE0 | RIC2_QFE1 | RIC2_RFFE, RIC2);
 479         /* Frame transmitted, timestamp FIFO updated */
 480         ravb_write(ndev, TIC_FTE0 | TIC_FTE1 | TIC_TFUE, TIC);
 481
 482         /* Setting the control will start the AVB-DMAC process. */
 483         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_OPERATION);
 484
 485         return 0;
 486 }
 487
 488 static void ravb_get_tx_tstamp(struct net_device *ndev)
 489 {
 490         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 491         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb, *ts_skb2;
 492         struct skb_shared_hwtstamps shhwtstamps;
 493         struct sk_buff *skb;
 494         struct timespec64 ts;
 495         u16 tag, tfa_tag;
 496         int count;
 497         u32 tfa2;
 498
 499         count = (ravb_read(ndev, TSR) & TSR_TFFL) >> 8;
 500         while (count--) {
 501                 tfa2 = ravb_read(ndev, TFA2);
 502                 tfa_tag = (tfa2 & TFA2_TST) >> 16;
 503                 ts.tv_nsec = (u64)ravb_read(ndev, TFA0);
 504                 ts.tv_sec = ((u64)(tfa2 & TFA2_TSV) << 32) |
 505                             ravb_read(ndev, TFA1);
 506                 memset(&shhwtstamps, 0, sizeof(shhwtstamps));
 507                 shhwtstamps.hwtstamp = timespec64_to_ktime(ts);
 508                 list_for_each_entry_safe(ts_skb, ts_skb2, &priv->ts_skb_list,
 509                                          list) {
 510                         skb = ts_skb->skb;
 511                         tag = ts_skb->tag;
 512                         list_del(&ts_skb->list);
 513                         kfree(ts_skb);
 514                         if (tag == tfa_tag) {
 515                                 skb_tstamp_tx(skb, &shhwtstamps);
 516                                 break;
 517                         }
 518                 }
 519                 ravb_modify(ndev, TCCR, TCCR_TFR, TCCR_TFR);
 520         }
 521 }
 522
 523 static void ravb_rx_csum(struct sk_buff *skb)
 524 {
 525         u8 *hw_csum;
 526
 527         /* The hardware checksum is contained in sizeof(__sum16) (2) bytes
 528          * appended to packet data
 529          */
 530         if (unlikely(skb->len < sizeof(__sum16)))
 531                 return;
 532         hw_csum = skb_tail_pointer(skb) - sizeof(__sum16);
 533         skb->csum = csum_unfold((__force __sum16)get_unaligned_le16(hw_csum));
 534         skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
 535         skb_trim(skb, skb->len - sizeof(__sum16));
 536 }
 537
 538 /* Packet receive function for Ethernet AVB */
 539 static bool ravb_rx(struct net_device *ndev, int *quota, int q)
 540 {
 541         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 542         int entry = priv->cur_rx[q] % priv->num_rx_ring[q];
 543         int boguscnt = (priv->dirty_rx[q] + priv->num_rx_ring[q]) -
 544                         priv->cur_rx[q];
 545         struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
 546         struct ravb_ex_rx_desc *desc;
 547         struct sk_buff *skb;
 548         dma_addr_t dma_addr;
 549         struct timespec64 ts;
 550         u8  desc_status;
 551         u16 pkt_len;
 552         int limit;
 553
 554         boguscnt = min(boguscnt, *quota);
 555         limit = boguscnt;
 556         desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 557         while (desc->die_dt != DT_FEMPTY) {
 558                 /* Descriptor type must be checked before all other reads */
 559                 dma_rmb();
 560                 desc_status = desc->msc;
 561                 pkt_len = le16_to_cpu(desc->ds_cc) & RX_DS;
 562
 563                 if (--boguscnt < 0)
 564                         break;
 565
 566                 /* We use 0-byte descriptors to mark the DMA mapping errors */
 567                 if (!pkt_len)
 568                         continue;
 569
 570                 if (desc_status & MSC_MC)
 571                         stats->multicast++;
 572
 573                 if (desc_status & (MSC_CRC | MSC_RFE | MSC_RTSF | MSC_RTLF |
 574                                    MSC_CEEF)) {
 575                         stats->rx_errors++;
 576                         if (desc_status & MSC_CRC)
 577                                 stats->rx_crc_errors++;
 578                         if (desc_status & MSC_RFE)
 579                                 stats->rx_frame_errors++;
 580                         if (desc_status & (MSC_RTLF | MSC_RTSF))
 581                                 stats->rx_length_errors++;
 582                         if (desc_status & MSC_CEEF)
 583                                 stats->rx_missed_errors++;
 584                 } else {
 585                         u32 get_ts = priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE;
 586
 587                         skb = priv->rx_skb[q][entry];
 588                         priv->rx_skb[q][entry] = NULL;
 589                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
 590                                          priv->rx_buf_sz,
 591                                          DMA_FROM_DEVICE);
 592                         get_ts &= (q == RAVB_NC) ?
 593                                         RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT :
 594                                         ~RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT;
 595                         if (get_ts) {
 596                                 struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps;
 597
 598                                 shhwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
 599                                 memset(shhwtstamps, 0, sizeof(*shhwtstamps));
 600                                 ts.tv_sec = ((u64) le16_to_cpu(desc->ts_sh) <<
 601                                              32) | le32_to_cpu(desc->ts_sl);
 602                                 ts.tv_nsec = le32_to_cpu(desc->ts_n);
 603                                 shhwtstamps->hwtstamp = timespec64_to_ktime(ts);
 604                         }
 605
 606                         skb_put(skb, pkt_len);
 607                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, ndev);
 608                         if (ndev->features & NETIF_F_RXCSUM)
 609                                 ravb_rx_csum(skb);
 610                         napi_gro_receive(&priv->napi[q], skb);
 611                         stats->rx_packets++;
 612                         stats->rx_bytes += pkt_len;
 613                 }
 614
 615                 entry = (++priv->cur_rx[q]) % priv->num_rx_ring[q];
 616                 desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 617         }
 618
 619         /* Refill the RX ring buffers. */
 620         for (; priv->cur_rx[q] - priv->dirty_rx[q] > 0; priv->dirty_rx[q]++) {
 621                 entry = priv->dirty_rx[q] % priv->num_rx_ring[q];
 622                 desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 623                 desc->ds_cc = cpu_to_le16(priv->rx_buf_sz);
 624
 625                 if (!priv->rx_skb[q][entry]) {
 626                         skb = netdev_alloc_skb(ndev,
 627                                                priv->rx_buf_sz +
 628                                                RAVB_ALIGN - 1);
 629                         if (!skb)
 630                                 break;  /* Better luck next round. */
 631                         ravb_set_buffer_align(skb);
 632                         dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, skb->data,
 633                                                   le16_to_cpu(desc->ds_cc),
 634                                                   DMA_FROM_DEVICE);
 635                         skb_checksum_none_assert(skb);
 636                         /* We just set the data size to 0 for a failed mapping
 637                          * which should prevent DMA  from happening...
 638                          */
 639                         if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
 640                                 desc->ds_cc = cpu_to_le16(0);
 641                         desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
 642                         priv->rx_skb[q][entry] = skb;
 643                 }
 644                 /* Descriptor type must be set after all the above writes */
 645                 dma_wmb();
 646                 desc->die_dt = DT_FEMPTY;
 647         }
 648
 649         *quota -= limit - (++boguscnt);
 650
 651         return boguscnt <= 0;
 652 }
 653
 654 static void ravb_rcv_snd_disable(struct net_device *ndev)
 655 {
 656         /* Disable TX and RX */
 657         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RE | ECMR_TE, 0);
 658 }
 659
 660 static void ravb_rcv_snd_enable(struct net_device *ndev)
 661 {
 662         /* Enable TX and RX */
 663         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RE | ECMR_TE, ECMR_RE | ECMR_TE);
 664 }
 665
 666 /* function for waiting dma process finished */
 667 static int ravb_stop_dma(struct net_device *ndev)
 668 {
 669         int error;
 670
 671         /* Wait for stopping the hardware TX process */
 672         error = ravb_wait(ndev, TCCR,
 673                           TCCR_TSRQ0 | TCCR_TSRQ1 | TCCR_TSRQ2 | TCCR_TSRQ3, 0);
 674         if (error)
 675                 return error;
 676
 677         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_TPO0 | CSR_TPO1 | CSR_TPO2 | CSR_TPO3,
 678                           0);
 679         if (error)
 680                 return error;
 681
 682         /* Stop the E-MAC's RX/TX processes. */
 683         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 684
 685         /* Wait for stopping the RX DMA process */
 686         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_RPO, 0);
 687         if (error)
 688                 return error;
 689
 690         /* Stop AVB-DMAC process */
 691         return ravb_config(ndev);
 692 }
 693
 694 /* E-MAC interrupt handler */
 695 static void ravb_emac_interrupt_unlocked(struct net_device *ndev)
 696 {
 697         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 698         u32 ecsr, psr;
 699
 700         ecsr = ravb_read(ndev, ECSR);
 701         ravb_write(ndev, ecsr, ECSR);   /* clear interrupt */
 702
 703         if (ecsr & ECSR_MPD)
 704                 pm_wakeup_event(&priv->pdev->dev, 0);
 705         if (ecsr & ECSR_ICD)
 706                 ndev->stats.tx_carrier_errors++;
 707         if (ecsr & ECSR_LCHNG) {
 708                 /* Link changed */
 709                 if (priv->no_avb_link)
 710                         return;
 711                 psr = ravb_read(ndev, PSR);
 712                 if (priv->avb_link_active_low)
 713                         psr ^= PSR_LMON;
 714                 if (!(psr & PSR_LMON)) {
 715                         /* DIsable RX and TX */
 716                         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 717                 } else {
 718                         /* Enable RX and TX */
 719                         ravb_rcv_snd_enable(ndev);
 720                 }
 721         }
 722 }
 723
 724 static irqreturn_t ravb_emac_interrupt(int irq, void *dev_id)
 725 {
 726         struct net_device *ndev = dev_id;
 727         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 728
 729         spin_lock(&priv->lock);
 730         ravb_emac_interrupt_unlocked(ndev);
 731         mmiowb();
 732         spin_unlock(&priv->lock);
 733         return IRQ_HANDLED;
 734 }
 735
 736 /* Error interrupt handler */
 737 static void ravb_error_interrupt(struct net_device *ndev)
 738 {
 739         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 740         u32 eis, ris2;
 741
 742         eis = ravb_read(ndev, EIS);
 743         ravb_write(ndev, ~(EIS_QFS | EIS_RESERVED), EIS);
 744         if (eis & EIS_QFS) {
 745                 ris2 = ravb_read(ndev, RIS2);
 746                 ravb_write(ndev, ~(RIS2_QFF0 | RIS2_RFFF | RIS2_RESERVED),
 747                            RIS2);
 748
 749                 /* Receive Descriptor Empty int */
 750                 if (ris2 & RIS2_QFF0)
 751                         priv->stats[RAVB_BE].rx_over_errors++;
 752
 753                     /* Receive Descriptor Empty int */
 754                 if (ris2 & RIS2_QFF1)
 755                         priv->stats[RAVB_NC].rx_over_errors++;
 756
 757                 /* Receive FIFO Overflow int */
 758                 if (ris2 & RIS2_RFFF)
 759                         priv->rx_fifo_errors++;
 760         }
 761 }
 762
 763 static bool ravb_queue_interrupt(struct net_device *ndev, int q)
 764 {
 765         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 766         u32 ris0 = ravb_read(ndev, RIS0);
 767         u32 ric0 = ravb_read(ndev, RIC0);
 768         u32 tis  = ravb_read(ndev, TIS);
 769         u32 tic  = ravb_read(ndev, TIC);
 770
 771         if (((ris0 & ric0) & BIT(q)) || ((tis  & tic)  & BIT(q))) {
 772                 if (napi_schedule_prep(&priv->napi[q])) {
 773                         /* Mask RX and TX interrupts */
 774                         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
 775                                 ravb_write(ndev, ric0 & ~BIT(q), RIC0);
 776                                 ravb_write(ndev, tic & ~BIT(q), TIC);
 777                         } else {
 778                                 ravb_write(ndev, BIT(q), RID0);
 779                                 ravb_write(ndev, BIT(q), TID);
 780                         }
 781                         __napi_schedule(&priv->napi[q]);
 782                 } else {
 783                         netdev_warn(ndev,
 784                                     "ignoring interrupt, rx status 0x%08x, rx mask 0x%08x,\n",
 785                                     ris0, ric0);
 786                         netdev_warn(ndev,
 787                                     "                    tx status 0x%08x, tx mask 0x%08x.\n",
 788                                     tis, tic);
 789                 }
 790                 return true;
 791         }
 792         return false;
 793 }
 794
 795 static bool ravb_timestamp_interrupt(struct net_device *ndev)
 796 {
 797         u32 tis = ravb_read(ndev, TIS);
 798
 799         if (tis & TIS_TFUF) {
 800                 ravb_write(ndev, ~(TIS_TFUF | TIS_RESERVED), TIS);
 801                 ravb_get_tx_tstamp(ndev);
 802                 return true;
 803         }
 804         return false;
 805 }
 806
 807 static irqreturn_t ravb_interrupt(int irq, void *dev_id)
 808 {
 809         struct net_device *ndev = dev_id;
 810         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 811         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 812         u32 iss;
 813
 814         spin_lock(&priv->lock);
 815         /* Get interrupt status */
 816         iss = ravb_read(ndev, ISS);
 817
 818         /* Received and transmitted interrupts */
 819         if (iss & (ISS_FRS | ISS_FTS | ISS_TFUS)) {
 820                 int q;
 821
 822                 /* Timestamp updated */
 823                 if (ravb_timestamp_interrupt(ndev))
 824                         result = IRQ_HANDLED;
 825
 826                 /* Network control and best effort queue RX/TX */
 827                 for (q = RAVB_NC; q >= RAVB_BE; q--) {
 828                         if (ravb_queue_interrupt(ndev, q))
 829                                 result = IRQ_HANDLED;
 830                 }
 831         }
 832
 833         /* E-MAC status summary */
 834         if (iss & ISS_MS) {
 835                 ravb_emac_interrupt_unlocked(ndev);
 836                 result = IRQ_HANDLED;
 837         }
 838
 839         /* Error status summary */
 840         if (iss & ISS_ES) {
 841                 ravb_error_interrupt(ndev);
 842                 result = IRQ_HANDLED;
 843         }
 844
 845         /* gPTP interrupt status summary */
 846         if (iss & ISS_CGIS) {
 847                 ravb_ptp_interrupt(ndev);
 848                 result = IRQ_HANDLED;
 849         }
 850
 851         mmiowb();
 852         spin_unlock(&priv->lock);
 853         return result;
 854 }
 855
 856 /* Timestamp/Error/gPTP interrupt handler */
 857 static irqreturn_t ravb_multi_interrupt(int irq, void *dev_id)
 858 {
 859         struct net_device *ndev = dev_id;
 860         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 861         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 862         u32 iss;
 863
 864         spin_lock(&priv->lock);
 865         /* Get interrupt status */
 866         iss = ravb_read(ndev, ISS);
 867
 868         /* Timestamp updated */
 869         if ((iss & ISS_TFUS) && ravb_timestamp_interrupt(ndev))
 870                 result = IRQ_HANDLED;
 871
 872         /* Error status summary */
 873         if (iss & ISS_ES) {
 874                 ravb_error_interrupt(ndev);
 875                 result = IRQ_HANDLED;
 876         }
 877
 878         /* gPTP interrupt status summary */
 879         if (iss & ISS_CGIS) {
 880                 ravb_ptp_interrupt(ndev);
 881                 result = IRQ_HANDLED;
 882         }
 883
 884         mmiowb();
 885         spin_unlock(&priv->lock);
 886         return result;
 887 }
 888
 889 static irqreturn_t ravb_dma_interrupt(int irq, void *dev_id, int q)
 890 {
 891         struct net_device *ndev = dev_id;
 892         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 893         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 894
 895         spin_lock(&priv->lock);
 896
 897         /* Network control/Best effort queue RX/TX */
 898         if (ravb_queue_interrupt(ndev, q))
 899                 result = IRQ_HANDLED;
 900
 901         mmiowb();
 902         spin_unlock(&priv->lock);
 903         return result;
 904 }
 905
 906 static irqreturn_t ravb_be_interrupt(int irq, void *dev_id)
 907 {
 908         return ravb_dma_interrupt(irq, dev_id, RAVB_BE);
 909 }
 910
 911 static irqreturn_t ravb_nc_interrupt(int irq, void *dev_id)
 912 {
 913         return ravb_dma_interrupt(irq, dev_id, RAVB_NC);
 914 }
 915
 916 static int ravb_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
 917 {
 918         struct net_device *ndev = napi->dev;
 919         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 920         unsigned long flags;
 921         int q = napi - priv->napi;
 922         int mask = BIT(q);
 923         int quota = budget;
 924         u32 ris0, tis;
 925
 926         for (;;) {
 927                 tis = ravb_read(ndev, TIS);
 928                 ris0 = ravb_read(ndev, RIS0);
 929                 if (!((ris0 & mask) || (tis & mask)))
 930                         break;
 931
 932                 /* Processing RX Descriptor Ring */
 933                 if (ris0 & mask) {
 934                         /* Clear RX interrupt */
 935                         ravb_write(ndev, ~(mask | RIS0_RESERVED), RIS0);
 936                         if (ravb_rx(ndev, &quota, q))
 937                                 goto out;
 938                 }
 939                 /* Processing TX Descriptor Ring */
 940                 if (tis & mask) {
 941                         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 942                         /* Clear TX interrupt */
 943                         ravb_write(ndev, ~(mask | TIS_RESERVED), TIS);
 944                         ravb_tx_free(ndev, q, true);
 945                         netif_wake_subqueue(ndev, q);
 946                         mmiowb();
 947                         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
 948                 }
 949         }
 950
 951         napi_complete(napi);
 952
 953         /* Re-enable RX/TX interrupts */
 954         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 955         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
 956                 ravb_modify(ndev, RIC0, mask, mask);
 957                 ravb_modify(ndev, TIC,  mask, mask);
 958         } else {
 959                 ravb_write(ndev, mask, RIE0);
 960                 ravb_write(ndev, mask, TIE);
 961         }
 962         mmiowb();
 963         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
 964
 965         /* Receive error message handling */
 966         priv->rx_over_errors =  priv->stats[RAVB_BE].rx_over_errors;
 967         priv->rx_over_errors += priv->stats[RAVB_NC].rx_over_errors;
 968         if (priv->rx_over_errors != ndev->stats.rx_over_errors)
 969                 ndev->stats.rx_over_errors = priv->rx_over_errors;
 970         if (priv->rx_fifo_errors != ndev->stats.rx_fifo_errors)
 971                 ndev->stats.rx_fifo_errors = priv->rx_fifo_errors;
 972 out:
 973         return budget - quota;
 974 }
 975
 976 /* PHY state control function */
 977 static void ravb_adjust_link(struct net_device *ndev)
 978 {
 979         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 980         struct phy_device *phydev = ndev->phydev;
 981         bool new_state = false;
 982         unsigned long flags;
 983
 984         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 985
 986         /* Disable TX and RX right over here, if E-MAC change is ignored */
 987         if (priv->no_avb_link)
 988                 ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 989
 990         if (phydev->link) {
 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                 }
1001         } else if (priv->link) {
1002                 new_state = true;
1003                 priv->link = 0;
1004                 priv->speed = 0;
1005         }
1006
1007         /* Enable TX and RX right over here, if E-MAC change is ignored */
1008         if (priv->no_avb_link && phydev->link)
1009                 ravb_rcv_snd_enable(ndev);
1010
1011         mmiowb();
1012         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1013
1014         if (new_state && netif_msg_link(priv))
1015                 phy_print_status(phydev);
1016 }
1017
1018 static const struct soc_device_attribute r8a7795es10[] = {
1019         { .soc_id = "r8a7795", .revision = "ES1.0", },
1020         { /* sentinel */ }
1021 };
1022
1023 /* PHY init function */
1024 static int ravb_phy_init(struct net_device *ndev)
1025 {
1026         struct device_node *np = ndev->dev.parent->of_node;
1027         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1028         struct phy_device *phydev;
1029         struct device_node *pn;
1030         int err;
1031
1032         priv->link = 0;
1033         priv->speed = 0;
1034
1035         /* Try connecting to PHY */
1036         pn = of_parse_phandle(np, "phy-handle", 0);
1037         if (!pn) {
1038                 /* In the case of a fixed PHY, the DT node associated
1039                  * to the PHY is the Ethernet MAC DT node.
1040                  */
1041                 if (of_phy_is_fixed_link(np)) {
1042                         err = of_phy_register_fixed_link(np);
1043                         if (err)
1044                                 return err;
1045                 }
1046                 pn = of_node_get(np);
1047         }
1048         phydev = of_phy_connect(ndev, pn, ravb_adjust_link, 0,
1049                                 priv->phy_interface);
1050         of_node_put(pn);
1051         if (!phydev) {
1052                 netdev_err(ndev, "failed to connect PHY\n");
1053                 err = -ENOENT;
1054                 goto err_deregister_fixed_link;
1055         }
1056
1057         /* This driver only support 10/100Mbit speeds on R-Car H3 ES1.0
1058          * at this time.
1059          */
1060         if (soc_device_match(r8a7795es10)) {
1061                 err = phy_set_max_speed(phydev, SPEED_100);
1062                 if (err) {
1063                         netdev_err(ndev, "failed to limit PHY to 100Mbit/s\n");
1064                         goto err_phy_disconnect;
1065                 }
1066
1067                 netdev_info(ndev, "limited PHY to 100Mbit/s\n");
1068         }
1069
1070         /* 10BASE, Pause and Asym Pause is not supported */
1071         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_10baseT_Half_BIT);
1072         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_10baseT_Full_BIT);
1073         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_Pause_BIT);
1074         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_Asym_Pause_BIT);
1075
1076         /* Half Duplex is not supported */
1077         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_1000baseT_Half_BIT);
1078         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_100baseT_Half_BIT);
1079
1080         phy_attached_info(phydev);
1081
1082         return 0;
1083
1084 err_phy_disconnect:
1085         phy_disconnect(phydev);
1086 err_deregister_fixed_link:
1087         if (of_phy_is_fixed_link(np))
1088                 of_phy_deregister_fixed_link(np);
1089
1090         return err;
1091 }
1092
1093 /* PHY control start function */
1094 static int ravb_phy_start(struct net_device *ndev)
1095 {
1096         int error;
1097
1098         error = ravb_phy_init(ndev);
1099         if (error)
1100                 return error;
1101
1102         phy_start(ndev->phydev);
1103
1104         return 0;
1105 }
1106
1107 static u32 ravb_get_msglevel(struct net_device *ndev)
1108 {
1109         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1110
1111         return priv->msg_enable;
1112 }
1113
1114 static void ravb_set_msglevel(struct net_device *ndev, u32 value)
1115 {
1116         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1117
1118         priv->msg_enable = value;
1119 }
1120
1121 static const char ravb_gstrings_stats[][ETH_GSTRING_LEN] = {
1122         "rx_queue_0_current",
1123         "tx_queue_0_current",
1124         "rx_queue_0_dirty",
1125         "tx_queue_0_dirty",
1126         "rx_queue_0_packets",
1127         "tx_queue_0_packets",
1128         "rx_queue_0_bytes",
1129         "tx_queue_0_bytes",
1130         "rx_queue_0_mcast_packets",
1131         "rx_queue_0_errors",
1132         "rx_queue_0_crc_errors",
1133         "rx_queue_0_frame_errors",
1134         "rx_queue_0_length_errors",
1135         "rx_queue_0_missed_errors",
1136         "rx_queue_0_over_errors",
1137
1138         "rx_queue_1_current",
1139         "tx_queue_1_current",
1140         "rx_queue_1_dirty",
1141         "tx_queue_1_dirty",
1142         "rx_queue_1_packets",
1143         "tx_queue_1_packets",
1144         "rx_queue_1_bytes",
1145         "tx_queue_1_bytes",
1146         "rx_queue_1_mcast_packets",
1147         "rx_queue_1_errors",
1148         "rx_queue_1_crc_errors",
1149         "rx_queue_1_frame_errors",
1150         "rx_queue_1_length_errors",
1151         "rx_queue_1_missed_errors",
1152         "rx_queue_1_over_errors",
1153 };
1154
1155 #define RAVB_STATS_LEN  ARRAY_SIZE(ravb_gstrings_stats)
1156
1157 static int ravb_get_sset_count(struct net_device *netdev, int sset)
1158 {
1159         switch (sset) {
1160         case ETH_SS_STATS:
1161                 return RAVB_STATS_LEN;
1162         default:
1163                 return -EOPNOTSUPP;
1164         }
1165 }
1166
1167 static void ravb_get_ethtool_stats(struct net_device *ndev,
1168                                    struct ethtool_stats *estats, u64 *data)
1169 {
1170         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1171         int i = 0;
1172         int q;
1173
1174         /* Device-specific stats */
1175         for (q = RAVB_BE; q < NUM_RX_QUEUE; q++) {
1176                 struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
1177
1178                 data[i++] = priv->cur_rx[q];
1179                 data[i++] = priv->cur_tx[q];
1180                 data[i++] = priv->dirty_rx[q];
1181                 data[i++] = priv->dirty_tx[q];
1182                 data[i++] = stats->rx_packets;
1183                 data[i++] = stats->tx_packets;
1184                 data[i++] = stats->rx_bytes;
1185                 data[i++] = stats->tx_bytes;
1186                 data[i++] = stats->multicast;
1187                 data[i++] = stats->rx_errors;
1188                 data[i++] = stats->rx_crc_errors;
1189                 data[i++] = stats->rx_frame_errors;
1190                 data[i++] = stats->rx_length_errors;
1191                 data[i++] = stats->rx_missed_errors;
1192                 data[i++] = stats->rx_over_errors;
1193         }
1194 }
1195
1196 static void ravb_get_strings(struct net_device *ndev, u32 stringset, u8 *data)
1197 {
1198         switch (stringset) {
1199         case ETH_SS_STATS:
1200                 memcpy(data, ravb_gstrings_stats, sizeof(ravb_gstrings_stats));
1201                 break;
1202         }
1203 }
1204
1205 static void ravb_get_ringparam(struct net_device *ndev,
1206                                struct ethtool_ringparam *ring)
1207 {
1208         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1209
1210         ring->rx_max_pending = BE_RX_RING_MAX;
1211         ring->tx_max_pending = BE_TX_RING_MAX;
1212         ring->rx_pending = priv->num_rx_ring[RAVB_BE];
1213         ring->tx_pending = priv->num_tx_ring[RAVB_BE];
1214 }
1215
1216 static int ravb_set_ringparam(struct net_device *ndev,
1217                               struct ethtool_ringparam *ring)
1218 {
1219         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1220         int error;
1221
1222         if (ring->tx_pending > BE_TX_RING_MAX ||
1223             ring->rx_pending > BE_RX_RING_MAX ||
1224             ring->tx_pending < BE_TX_RING_MIN ||
1225             ring->rx_pending < BE_RX_RING_MIN)
1226                 return -EINVAL;
1227         if (ring->rx_mini_pending || ring->rx_jumbo_pending)
1228                 return -EINVAL;
1229
1230         if (netif_running(ndev)) {
1231                 netif_device_detach(ndev);
1232                 /* Stop PTP Clock driver */
1233                 if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1234                         ravb_ptp_stop(ndev);
1235                 /* Wait for DMA stopping */
1236                 error = ravb_stop_dma(ndev);
1237                 if (error) {
1238                         netdev_err(ndev,
1239                                    "cannot set ringparam! Any AVB processes are still running?\n");
1240                         return error;
1241                 }
1242                 synchronize_irq(ndev->irq);
1243
1244                 /* Free all the skb's in the RX queue and the DMA buffers. */
1245                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1246                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1247         }
1248
1249         /* Set new parameters */
1250         priv->num_rx_ring[RAVB_BE] = ring->rx_pending;
1251         priv->num_tx_ring[RAVB_BE] = ring->tx_pending;
1252
1253         if (netif_running(ndev)) {
1254                 error = ravb_dmac_init(ndev);
1255                 if (error) {
1256                         netdev_err(ndev,
1257                                    "%s: ravb_dmac_init() failed, error %d\n",
1258                                    __func__, error);
1259                         return error;
1260                 }
1261
1262                 ravb_emac_init(ndev);
1263
1264                 /* Initialise PTP Clock driver */
1265                 if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1266                         ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1267
1268                 netif_device_attach(ndev);
1269         }
1270
1271         return 0;
1272 }
1273
1274 static int ravb_get_ts_info(struct net_device *ndev,
1275                             struct ethtool_ts_info *info)
1276 {
1277         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1278
1279         info->so_timestamping =
1280                 SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE |
1281                 SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE |
1282                 SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE |
1283                 SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE |
1284                 SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE |
1285                 SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE;
1286         info->tx_types = (1 << HWTSTAMP_TX_OFF) | (1 << HWTSTAMP_TX_ON);
1287         info->rx_filters =
1288                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_NONE) |
1289                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT) |
1290                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_ALL);
1291         info->phc_index = ptp_clock_index(priv->ptp.clock);
1292
1293         return 0;
1294 }
1295
1296 static void ravb_get_wol(struct net_device *ndev, struct ethtool_wolinfo *wol)
1297 {
1298         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1299
1300         wol->supported = WAKE_MAGIC;
1301         wol->wolopts = priv->wol_enabled ? WAKE_MAGIC : 0;
1302 }
1303
1304 static int ravb_set_wol(struct net_device *ndev, struct ethtool_wolinfo *wol)
1305 {
1306         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1307
1308         if (wol->wolopts & ~WAKE_MAGIC)
1309                 return -EOPNOTSUPP;
1310
1311         priv->wol_enabled = !!(wol->wolopts & WAKE_MAGIC);
1312
1313         device_set_wakeup_enable(&priv->pdev->dev, priv->wol_enabled);
1314
1315         return 0;
1316 }
1317
1318 static const struct ethtool_ops ravb_ethtool_ops = {
1319         .nway_reset             = phy_ethtool_nway_reset,
1320         .get_msglevel           = ravb_get_msglevel,
1321         .set_msglevel           = ravb_set_msglevel,
1322         .get_link               = ethtool_op_get_link,
1323         .get_strings            = ravb_get_strings,
1324         .get_ethtool_stats      = ravb_get_ethtool_stats,
1325         .get_sset_count         = ravb_get_sset_count,
1326         .get_ringparam          = ravb_get_ringparam,
1327         .set_ringparam          = ravb_set_ringparam,
1328         .get_ts_info            = ravb_get_ts_info,
1329         .get_link_ksettings     = phy_ethtool_get_link_ksettings,
1330         .set_link_ksettings     = phy_ethtool_set_link_ksettings,
1331         .get_wol                = ravb_get_wol,
1332         .set_wol                = ravb_set_wol,
1333 };
1334
1335 static inline int ravb_hook_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
1336                                 struct net_device *ndev, struct device *dev,
1337                                 const char *ch)
1338 {
1339         char *name;
1340         int error;
1341
1342         name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s:%s", ndev->name, ch);
1343         if (!name)
1344                 return -ENOMEM;
1345         error = request_irq(irq, handler, 0, name, ndev);
1346         if (error)
1347                 netdev_err(ndev, "cannot request IRQ %s\n", name);
1348
1349         return error;
1350 }
1351
1352 /* Network device open function for Ethernet AVB */
1353 static int ravb_open(struct net_device *ndev)
1354 {
1355         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1356         struct platform_device *pdev = priv->pdev;
1357         struct device *dev = &pdev->dev;
1358         int error;
1359
1360         napi_enable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1361         napi_enable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1362
1363         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
1364                 error = request_irq(ndev->irq, ravb_interrupt, IRQF_SHARED,
1365                                     ndev->name, ndev);
1366                 if (error) {
1367                         netdev_err(ndev, "cannot request IRQ\n");
1368                         goto out_napi_off;
1369                 }
1370         } else {
1371                 error = ravb_hook_irq(ndev->irq, ravb_multi_interrupt, ndev,
1372                                       dev, "ch22:multi");
1373                 if (error)
1374                         goto out_napi_off;
1375                 error = ravb_hook_irq(priv->emac_irq, ravb_emac_interrupt, ndev,
1376                                       dev, "ch24:emac");
1377                 if (error)
1378                         goto out_free_irq;
1379                 error = ravb_hook_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ravb_be_interrupt,
1380                                       ndev, dev, "ch0:rx_be");
1381                 if (error)
1382                         goto out_free_irq_emac;
1383                 error = ravb_hook_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ravb_be_interrupt,
1384                                       ndev, dev, "ch18:tx_be");
1385                 if (error)
1386                         goto out_free_irq_be_rx;
1387                 error = ravb_hook_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ravb_nc_interrupt,
1388                                       ndev, dev, "ch1:rx_nc");
1389                 if (error)
1390                         goto out_free_irq_be_tx;
1391                 error = ravb_hook_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ravb_nc_interrupt,
1392                                       ndev, dev, "ch19:tx_nc");
1393                 if (error)
1394                         goto out_free_irq_nc_rx;
1395         }
1396
1397         /* Device init */
1398         error = ravb_dmac_init(ndev);
1399         if (error)
1400                 goto out_free_irq_nc_tx;
1401         ravb_emac_init(ndev);
1402
1403         /* Initialise PTP Clock driver */
1404         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1405                 ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1406
1407         netif_tx_start_all_queues(ndev);
1408
1409         /* PHY control start */
1410         error = ravb_phy_start(ndev);
1411         if (error)
1412                 goto out_ptp_stop;
1413
1414         return 0;
1415
1416 out_ptp_stop:
1417         /* Stop PTP Clock driver */
1418         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1419                 ravb_ptp_stop(ndev);
1420 out_free_irq_nc_tx:
1421         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1422                 goto out_free_irq;
1423         free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1424 out_free_irq_nc_rx:
1425         free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1426 out_free_irq_be_tx:
1427         free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1428 out_free_irq_be_rx:
1429         free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1430 out_free_irq_emac:
1431         free_irq(priv->emac_irq, ndev);
1432 out_free_irq:
1433         free_irq(ndev->irq, ndev);
1434 out_napi_off:
1435         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1436         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1437         return error;
1438 }
1439
1440 /* Timeout function for Ethernet AVB */
1441 static void ravb_tx_timeout(struct net_device *ndev)
1442 {
1443         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1444
1445         netif_err(priv, tx_err, ndev,
1446                   "transmit timed out, status %08x, resetting...\n",
1447                   ravb_read(ndev, ISS));
1448
1449         /* tx_errors count up */
1450         ndev->stats.tx_errors++;
1451
1452         schedule_work(&priv->work);
1453 }
1454
1455 static void ravb_tx_timeout_work(struct work_struct *work)
1456 {
1457         struct ravb_private *priv = container_of(work, struct ravb_private,
1458                                                  work);
1459         struct net_device *ndev = priv->ndev;
1460
1461         netif_tx_stop_all_queues(ndev);
1462
1463         /* Stop PTP Clock driver */
1464         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1465                 ravb_ptp_stop(ndev);
1466
1467         /* Wait for DMA stopping */
1468         ravb_stop_dma(ndev);
1469
1470         ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1471         ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1472
1473         /* Device init */
1474         ravb_dmac_init(ndev);
1475         ravb_emac_init(ndev);
1476
1477         /* Initialise PTP Clock driver */
1478         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1479                 ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1480
1481         netif_tx_start_all_queues(ndev);
1482 }
1483
1484 /* Packet transmit function for Ethernet AVB */
1485 static netdev_tx_t ravb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
1486 {
1487         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1488         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
1489         u16 q = skb_get_queue_mapping(skb);
1490         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb;
1491         struct ravb_tx_desc *desc;
1492         unsigned long flags;
1493         u32 dma_addr;
1494         void *buffer;
1495         u32 entry;
1496         u32 len;
1497
1498         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1499         if (priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] > (priv->num_tx_ring[q] - 1) *
1500             num_tx_desc) {
1501                 netif_err(priv, tx_queued, ndev,
1502                           "still transmitting with the full ring!\n");
1503                 netif_stop_subqueue(ndev, q);
1504                 spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1505                 return NETDEV_TX_BUSY;
1506         }
1507
1508         if (skb_put_padto(skb, ETH_ZLEN))
1509                 goto exit;
1510
1511         entry = priv->cur_tx[q] % (priv->num_tx_ring[q] * num_tx_desc);
1512         priv->tx_skb[q][entry / num_tx_desc] = skb;
1513
1514         if (num_tx_desc > 1) {
1515                 buffer = PTR_ALIGN(priv->tx_align[q], DPTR_ALIGN) +
1516                          entry / num_tx_desc * DPTR_ALIGN;
1517                 len = PTR_ALIGN(skb->data, DPTR_ALIGN) - skb->data;
1518
1519                 /* Zero length DMA descriptors are problematic as they seem
1520                  * to terminate DMA transfers. Avoid them by simply using a
1521                  * length of DPTR_ALIGN (4) when skb data is aligned to
1522                  * DPTR_ALIGN.
1523                  *
1524                  * As skb is guaranteed to have at least ETH_ZLEN (60)
1525                  * bytes of data by the call to skb_put_padto() above this
1526                  * is safe with respect to both the length of the first DMA
1527                  * descriptor (len) overflowing the available data and the
1528                  * length of the second DMA descriptor (skb->len - len)
1529                  * being negative.
1530                  */
1531                 if (len == 0)
1532                         len = DPTR_ALIGN;
1533
1534                 memcpy(buffer, skb->data, len);
1535                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, buffer, len,
1536                                           DMA_TO_DEVICE);
1537                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1538                         goto drop;
1539
1540                 desc = &priv->tx_ring[q][entry];
1541                 desc->ds_tagl = cpu_to_le16(len);
1542                 desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
1543
1544                 buffer = skb->data + len;
1545                 len = skb->len - len;
1546                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, buffer, len,
1547                                           DMA_TO_DEVICE);
1548                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1549                         goto unmap;
1550
1551                 desc++;
1552         } else {
1553                 desc = &priv->tx_ring[q][entry];
1554                 len = skb->len;
1555                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, skb->data, skb->len,
1556                                           DMA_TO_DEVICE);
1557                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1558                         goto drop;
1559         }
1560         desc->ds_tagl = cpu_to_le16(len);
1561         desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
1562
1563         /* TX timestamp required */
1564         if (q == RAVB_NC) {
1565                 ts_skb = kmalloc(sizeof(*ts_skb), GFP_ATOMIC);
1566                 if (!ts_skb) {
1567                         if (num_tx_desc > 1) {
1568                                 desc--;
1569                                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent, dma_addr,
1570                                                  len, DMA_TO_DEVICE);
1571                         }
1572                         goto unmap;
1573                 }
1574                 ts_skb->skb = skb;
1575                 ts_skb->tag = priv->ts_skb_tag++;
1576                 priv->ts_skb_tag &= 0x3ff;
1577                 list_add_tail(&ts_skb->list, &priv->ts_skb_list);
1578
1579                 /* TAG and timestamp required flag */
1580                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
1581                 desc->tagh_tsr = (ts_skb->tag >> 4) | TX_TSR;
1582                 desc->ds_tagl |= cpu_to_le16(ts_skb->tag << 12);
1583         }
1584
1585         skb_tx_timestamp(skb);
1586         /* Descriptor type must be set after all the above writes */
1587         dma_wmb();
1588         if (num_tx_desc > 1) {
1589                 desc->die_dt = DT_FEND;
1590                 desc--;
1591                 desc->die_dt = DT_FSTART;
1592         } else {
1593                 desc->die_dt = DT_FSINGLE;
1594         }
1595         ravb_modify(ndev, TCCR, TCCR_TSRQ0 << q, TCCR_TSRQ0 << q);
1596
1597         priv->cur_tx[q] += num_tx_desc;
1598         if (priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] >
1599             (priv->num_tx_ring[q] - 1) * num_tx_desc &&
1600             !ravb_tx_free(ndev, q, true))
1601                 netif_stop_subqueue(ndev, q);
1602
1603 exit:
1604         mmiowb();
1605         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1606         return NETDEV_TX_OK;
1607
1608 unmap:
1609         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
1610                          le16_to_cpu(desc->ds_tagl), DMA_TO_DEVICE);
1611 drop:
1612         dev_kfree_skb_any(skb);
1613         priv->tx_skb[q][entry / num_tx_desc] = NULL;
1614         goto exit;
1615 }
1616
1617 static u16 ravb_select_queue(struct net_device *ndev, struct sk_buff *skb,
1618                              struct net_device *sb_dev,
1619                              select_queue_fallback_t fallback)
1620 {
1621         /* If skb needs TX timestamp, it is handled in network control queue */
1622         return (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP) ? RAVB_NC :
1623                                                                RAVB_BE;
1624
1625 }
1626
1627 static struct net_device_stats *ravb_get_stats(struct net_device *ndev)
1628 {
1629         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1630         struct net_device_stats *nstats, *stats0, *stats1;
1631
1632         nstats = &ndev->stats;
1633         stats0 = &priv->stats[RAVB_BE];
1634         stats1 = &priv->stats[RAVB_NC];
1635
1636         nstats->tx_dropped += ravb_read(ndev, TROCR);
1637         ravb_write(ndev, 0, TROCR);     /* (write clear) */
1638         nstats->collisions += ravb_read(ndev, CDCR);
1639         ravb_write(ndev, 0, CDCR);      /* (write clear) */
1640         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, LCCR);
1641         ravb_write(ndev, 0, LCCR);      /* (write clear) */
1642
1643         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, CERCR);
1644         ravb_write(ndev, 0, CERCR);     /* (write clear) */
1645         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, CEECR);
1646         ravb_write(ndev, 0, CEECR);     /* (write clear) */
1647
1648         nstats->rx_packets = stats0->rx_packets + stats1->rx_packets;
1649         nstats->tx_packets = stats0->tx_packets + stats1->tx_packets;
1650         nstats->rx_bytes = stats0->rx_bytes + stats1->rx_bytes;
1651         nstats->tx_bytes = stats0->tx_bytes + stats1->tx_bytes;
1652         nstats->multicast = stats0->multicast + stats1->multicast;
1653         nstats->rx_errors = stats0->rx_errors + stats1->rx_errors;
1654         nstats->rx_crc_errors = stats0->rx_crc_errors + stats1->rx_crc_errors;
1655         nstats->rx_frame_errors =
1656                 stats0->rx_frame_errors + stats1->rx_frame_errors;
1657         nstats->rx_length_errors =
1658                 stats0->rx_length_errors + stats1->rx_length_errors;
1659         nstats->rx_missed_errors =
1660                 stats0->rx_missed_errors + stats1->rx_missed_errors;
1661         nstats->rx_over_errors =
1662                 stats0->rx_over_errors + stats1->rx_over_errors;
1663
1664         return nstats;
1665 }
1666
1667 /* Update promiscuous bit */
1668 static void ravb_set_rx_mode(struct net_device *ndev)
1669 {
1670         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1671         unsigned long flags;
1672
1673         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1674         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_PRM,
1675                     ndev->flags & IFF_PROMISC ? ECMR_PRM : 0);
1676         mmiowb();
1677         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1678 }
1679
1680 /* Device close function for Ethernet AVB */
1681 static int ravb_close(struct net_device *ndev)
1682 {
1683         struct device_node *np = ndev->dev.parent->of_node;
1684         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1685         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb, *ts_skb2;
1686
1687         netif_tx_stop_all_queues(ndev);
1688
1689         /* Disable interrupts by clearing the interrupt masks. */
1690         ravb_write(ndev, 0, RIC0);
1691         ravb_write(ndev, 0, RIC2);
1692         ravb_write(ndev, 0, TIC);
1693
1694         /* Stop PTP Clock driver */
1695         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1696                 ravb_ptp_stop(ndev);
1697
1698         /* Set the config mode to stop the AVB-DMAC's processes */
1699         if (ravb_stop_dma(ndev) < 0)
1700                 netdev_err(ndev,
1701                            "device will be stopped after h/w processes are done.\n");
1702
1703         /* Clear the timestamp list */
1704         list_for_each_entry_safe(ts_skb, ts_skb2, &priv->ts_skb_list, list) {
1705                 list_del(&ts_skb->list);
1706                 kfree(ts_skb);
1707         }
1708
1709         /* PHY disconnect */
1710         if (ndev->phydev) {
1711                 phy_stop(ndev->phydev);
1712                 phy_disconnect(ndev->phydev);
1713                 if (of_phy_is_fixed_link(np))
1714                         of_phy_deregister_fixed_link(np);
1715         }
1716
1717         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2) {
1718                 free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1719                 free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1720                 free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1721                 free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1722                 free_irq(priv->emac_irq, ndev);
1723         }
1724         free_irq(ndev->irq, ndev);
1725
1726         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1727         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1728
1729         /* Free all the skb's in the RX queue and the DMA buffers. */
1730         ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1731         ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1732
1733         return 0;
1734 }
1735
1736 static int ravb_hwtstamp_get(struct net_device *ndev, struct ifreq *req)
1737 {
1738         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1739         struct hwtstamp_config config;
1740
1741         config.flags = 0;
1742         config.tx_type = priv->tstamp_tx_ctrl ? HWTSTAMP_TX_ON :
1743                                                 HWTSTAMP_TX_OFF;
1744         if (priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT)
1745                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT;
1746         else if (priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE_ALL)
1747                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_ALL;
1748         else
1749                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_NONE;
1750
1751         return copy_to_user(req->ifr_data, &config, sizeof(config)) ?
1752                 -EFAULT : 0;
1753 }
1754
1755 /* Control hardware time stamping */
1756 static int ravb_hwtstamp_set(struct net_device *ndev, struct ifreq *req)
1757 {
1758         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1759         struct hwtstamp_config config;
1760         u32 tstamp_rx_ctrl = RAVB_RXTSTAMP_ENABLED;
1761         u32 tstamp_tx_ctrl;
1762
1763         if (copy_from_user(&config, req->ifr_data, sizeof(config)))
1764                 return -EFAULT;
1765
1766         /* Reserved for future extensions */
1767         if (config.flags)
1768                 return -EINVAL;
1769
1770         switch (config.tx_type) {
1771         case HWTSTAMP_TX_OFF:
1772                 tstamp_tx_ctrl = 0;
1773                 break;
1774         case HWTSTAMP_TX_ON:
1775                 tstamp_tx_ctrl = RAVB_TXTSTAMP_ENABLED;
1776                 break;
1777         default:
1778                 return -ERANGE;
1779         }
1780
1781         switch (config.rx_filter) {
1782         case HWTSTAMP_FILTER_NONE:
1783                 tstamp_rx_ctrl = 0;
1784                 break;
1785         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT:
1786                 tstamp_rx_ctrl |= RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT;
1787                 break;
1788         default:
1789                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_ALL;
1790                 tstamp_rx_ctrl |= RAVB_RXTSTAMP_TYPE_ALL;
1791         }
1792
1793         priv->tstamp_tx_ctrl = tstamp_tx_ctrl;
1794         priv->tstamp_rx_ctrl = tstamp_rx_ctrl;
1795
1796         return copy_to_user(req->ifr_data, &config, sizeof(config)) ?
1797                 -EFAULT : 0;
1798 }
1799
1800 /* ioctl to device function */
1801 static int ravb_do_ioctl(struct net_device *ndev, struct ifreq *req, int cmd)
1802 {
1803         struct phy_device *phydev = ndev->phydev;
1804
1805         if (!netif_running(ndev))
1806                 return -EINVAL;
1807
1808         if (!phydev)
1809                 return -ENODEV;
1810
1811         switch (cmd) {
1812         case SIOCGHWTSTAMP:
1813                 return ravb_hwtstamp_get(ndev, req);
1814         case SIOCSHWTSTAMP:
1815                 return ravb_hwtstamp_set(ndev, req);
1816         }
1817
1818         return phy_mii_ioctl(phydev, req, cmd);
1819 }
1820
1821 static int ravb_change_mtu(struct net_device *ndev, int new_mtu)
1822 {
1823         if (netif_running(ndev))
1824                 return -EBUSY;
1825
1826         ndev->mtu = new_mtu;
1827         netdev_update_features(ndev);
1828
1829         return 0;
1830 }
1831
1832 static void ravb_set_rx_csum(struct net_device *ndev, bool enable)
1833 {
1834         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1835         unsigned long flags;
1836
1837         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1838
1839         /* Disable TX and RX */
1840         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
1841
1842         /* Modify RX Checksum setting */
1843         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RCSC, enable ? ECMR_RCSC : 0);
1844
1845         /* Enable TX and RX */
1846         ravb_rcv_snd_enable(ndev);
1847
1848         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1849 }
1850
1851 static int ravb_set_features(struct net_device *ndev,
1852                              netdev_features_t features)
1853 {
1854         netdev_features_t changed = ndev->features ^ features;
1855
1856         if (changed & NETIF_F_RXCSUM)
1857                 ravb_set_rx_csum(ndev, features & NETIF_F_RXCSUM);
1858
1859         ndev->features = features;
1860
1861         return 0;
1862 }
1863
1864 static const struct net_device_ops ravb_netdev_ops = {
1865         .ndo_open               = ravb_open,
1866         .ndo_stop               = ravb_close,
1867         .ndo_start_xmit         = ravb_start_xmit,
1868         .ndo_select_queue       = ravb_select_queue,
1869         .ndo_get_stats          = ravb_get_stats,
1870         .ndo_set_rx_mode        = ravb_set_rx_mode,
1871         .ndo_tx_timeout         = ravb_tx_timeout,
1872         .ndo_do_ioctl           = ravb_do_ioctl,
1873         .ndo_change_mtu         = ravb_change_mtu,
1874         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1875         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1876         .ndo_set_features       = ravb_set_features,
1877 };
1878
1879 /* MDIO bus init function */
1880 static int ravb_mdio_init(struct ravb_private *priv)
1881 {
1882         struct platform_device *pdev = priv->pdev;
1883         struct device *dev = &pdev->dev;
1884         int error;
1885
1886         /* Bitbang init */
1887         priv->mdiobb.ops = &bb_ops;
1888
1889         /* MII controller setting */
1890         priv->mii_bus = alloc_mdio_bitbang(&priv->mdiobb);
1891         if (!priv->mii_bus)
1892                 return -ENOMEM;
1893
1894         /* Hook up MII support for ethtool */
1895         priv->mii_bus->name = "ravb_mii";
1896         priv->mii_bus->parent = dev;
1897         snprintf(priv->mii_bus->id, MII_BUS_ID_SIZE, "%s-%x",
1898                  pdev->name, pdev->id);
1899
1900         /* Register MDIO bus */
1901         error = of_mdiobus_register(priv->mii_bus, dev->of_node);
1902         if (error)
1903                 goto out_free_bus;
1904
1905         return 0;
1906
1907 out_free_bus:
1908         free_mdio_bitbang(priv->mii_bus);
1909         return error;
1910 }
1911
1912 /* MDIO bus release function */
1913 static int ravb_mdio_release(struct ravb_private *priv)
1914 {
1915         /* Unregister mdio bus */
1916         mdiobus_unregister(priv->mii_bus);
1917
1918         /* Free bitbang info */
1919         free_mdio_bitbang(priv->mii_bus);
1920
1921         return 0;
1922 }
1923
1924 static const struct of_device_id ravb_match_table[] = {
1925         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7790", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1926         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7794", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1927         { .compatible = "renesas,etheravb-rcar-gen2", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1928         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7795", .data = (void *)RCAR_GEN3 },
1929         { .compatible = "renesas,etheravb-rcar-gen3", .data = (void *)RCAR_GEN3 },
1930         { }
1931 };
1932 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ravb_match_table);
1933
1934 static int ravb_set_gti(struct net_device *ndev)
1935 {
1936         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1937         struct device *dev = ndev->dev.parent;
1938         unsigned long rate;
1939         uint64_t inc;
1940
1941         rate = clk_get_rate(priv->clk);
1942         if (!rate)
1943                 return -EINVAL;
1944
1945         inc = 1000000000ULL << 20;
1946         do_div(inc, rate);
1947
1948         if (inc < GTI_TIV_MIN || inc > GTI_TIV_MAX) {
1949                 dev_err(dev, "gti.tiv increment 0x%llx is outside the range 0x%x - 0x%x\n",
1950                         inc, GTI_TIV_MIN, GTI_TIV_MAX);
1951                 return -EINVAL;
1952         }
1953
1954         ravb_write(ndev, inc, GTI);
1955
1956         return 0;
1957 }
1958
1959 static void ravb_set_config_mode(struct net_device *ndev)
1960 {
1961         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1962
1963         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
1964                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG);
1965                 /* Set CSEL value */
1966                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_CSEL, CCC_CSEL_HPB);
1967         } else {
1968                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG |
1969                             CCC_GAC | CCC_CSEL_HPB);
1970         }
1971 }
1972
1973 /* Set tx and rx clock internal delay modes */
1974 static void ravb_set_delay_mode(struct net_device *ndev)
1975 {
1976         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1977         int set = 0;
1978
1979         if (priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_ID ||
1980             priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_RXID)
1981                 set |= APSR_DM_RDM;
1982
1983         if (priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_ID ||
1984             priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_TXID)
1985                 set |= APSR_DM_TDM;
1986
1987         ravb_modify(ndev, APSR, APSR_DM, set);
1988 }
1989
1990 static int ravb_probe(struct platform_device *pdev)
1991 {
1992         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1993         struct ravb_private *priv;
1994         enum ravb_chip_id chip_id;
1995         struct net_device *ndev;
1996         int error, irq, q;
1997         struct resource *res;
1998         int i;
1999
2000         if (!np) {
2001                 dev_err(&pdev->dev,
2002                         "this driver is required to be instantiated from device tree\n");
2003                 return -EINVAL;
2004         }
2005
2006         /* Get base address */
2007         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
2008         if (!res) {
2009                 dev_err(&pdev->dev, "invalid resource\n");
2010                 return -EINVAL;
2011         }
2012
2013         ndev = alloc_etherdev_mqs(sizeof(struct ravb_private),
2014                                   NUM_TX_QUEUE, NUM_RX_QUEUE);
2015         if (!ndev)
2016                 return -ENOMEM;
2017
2018         ndev->features = NETIF_F_RXCSUM;
2019         ndev->hw_features = NETIF_F_RXCSUM;
2020
2021         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
2022         pm_runtime_get_sync(&pdev->dev);
2023
2024         /* The Ether-specific entries in the device structure. */
2025         ndev->base_addr = res->start;
2026
2027         chip_id = (enum ravb_chip_id)of_device_get_match_data(&pdev->dev);
2028
2029         if (chip_id == RCAR_GEN3)
2030                 irq = platform_get_irq_byname(pdev, "ch22");
2031         else
2032                 irq = platform_get_irq(pdev, 0);
2033         if (irq < 0) {
2034                 error = irq;
2035                 goto out_release;
2036         }
2037         ndev->irq = irq;
2038
2039         SET_NETDEV_DEV(ndev, &pdev->dev);
2040
2041         priv = netdev_priv(ndev);
2042         priv->ndev = ndev;
2043         priv->pdev = pdev;
2044         priv->num_tx_ring[RAVB_BE] = BE_TX_RING_SIZE;
2045         priv->num_rx_ring[RAVB_BE] = BE_RX_RING_SIZE;
2046         priv->num_tx_ring[RAVB_NC] = NC_TX_RING_SIZE;
2047         priv->num_rx_ring[RAVB_NC] = NC_RX_RING_SIZE;
2048         priv->addr = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
2049         if (IS_ERR(priv->addr)) {
2050                 error = PTR_ERR(priv->addr);
2051                 goto out_release;
2052         }
2053
2054         spin_lock_init(&priv->lock);
2055         INIT_WORK(&priv->work, ravb_tx_timeout_work);
2056
2057         priv->phy_interface = of_get_phy_mode(np);
2058
2059         priv->no_avb_link = of_property_read_bool(np, "renesas,no-ether-link");
2060         priv->avb_link_active_low =
2061                 of_property_read_bool(np, "renesas,ether-link-active-low");
2062
2063         if (chip_id == RCAR_GEN3) {
2064                 irq = platform_get_irq_byname(pdev, "ch24");
2065                 if (irq < 0) {
2066                         error = irq;
2067                         goto out_release;
2068                 }
2069                 priv->emac_irq = irq;
2070                 for (i = 0; i < NUM_RX_QUEUE; i++) {
2071                         irq = platform_get_irq_byname(pdev, ravb_rx_irqs[i]);
2072                         if (irq < 0) {
2073                                 error = irq;
2074                                 goto out_release;
2075                         }
2076                         priv->rx_irqs[i] = irq;
2077                 }
2078                 for (i = 0; i < NUM_TX_QUEUE; i++) {
2079                         irq = platform_get_irq_byname(pdev, ravb_tx_irqs[i]);
2080                         if (irq < 0) {
2081                                 error = irq;
2082                                 goto out_release;
2083                         }
2084                         priv->tx_irqs[i] = irq;
2085                 }
2086         }
2087
2088         priv->chip_id = chip_id;
2089
2090         priv->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
2091         if (IS_ERR(priv->clk)) {
2092                 error = PTR_ERR(priv->clk);
2093                 goto out_release;
2094         }
2095
2096         ndev->max_mtu = 2048 - (ETH_HLEN + VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN);
2097         ndev->min_mtu = ETH_MIN_MTU;
2098
2099         priv->num_tx_desc = chip_id == RCAR_GEN2 ?
2100                 NUM_TX_DESC_GEN2 : NUM_TX_DESC_GEN3;
2101
2102         /* Set function */
2103         ndev->netdev_ops = &ravb_netdev_ops;
2104         ndev->ethtool_ops = &ravb_ethtool_ops;
2105
2106         /* Set AVB config mode */
2107         ravb_set_config_mode(ndev);
2108
2109         /* Set GTI value */
2110         error = ravb_set_gti(ndev);
2111         if (error)
2112                 goto out_release;
2113
2114         /* Request GTI loading */
2115         ravb_modify(ndev, GCCR, GCCR_LTI, GCCR_LTI);
2116
2117         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2118                 ravb_set_delay_mode(ndev);
2119
2120         /* Allocate descriptor base address table */
2121         priv->desc_bat_size = sizeof(struct ravb_desc) * DBAT_ENTRY_NUM;
2122         priv->desc_bat = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size,
2123                                             &priv->desc_bat_dma, GFP_KERNEL);
2124         if (!priv->desc_bat) {
2125                 dev_err(&pdev->dev,
2126                         "Cannot allocate desc base address table (size %d bytes)\n",
2127                         priv->desc_bat_size);
2128                 error = -ENOMEM;
2129                 goto out_release;
2130         }
2131         for (q = RAVB_BE; q < DBAT_ENTRY_NUM; q++)
2132                 priv->desc_bat[q].die_dt = DT_EOS;
2133         ravb_write(ndev, priv->desc_bat_dma, DBAT);
2134
2135         /* Initialise HW timestamp list */
2136         INIT_LIST_HEAD(&priv->ts_skb_list);
2137
2138         /* Initialise PTP Clock driver */
2139         if (chip_id != RCAR_GEN2)
2140                 ravb_ptp_init(ndev, pdev);
2141
2142         /* Debug message level */
2143         priv->msg_enable = RAVB_DEF_MSG_ENABLE;
2144
2145         /* Read and set MAC address */
2146         ravb_read_mac_address(ndev, of_get_mac_address(np));
2147         if (!is_valid_ether_addr(ndev->dev_addr)) {
2148                 dev_warn(&pdev->dev,
2149                          "no valid MAC address supplied, using a random one\n");
2150                 eth_hw_addr_random(ndev);
2151         }
2152
2153         /* MDIO bus init */
2154         error = ravb_mdio_init(priv);
2155         if (error) {
2156                 dev_err(&pdev->dev, "failed to initialize MDIO\n");
2157                 goto out_dma_free;
2158         }
2159
2160         netif_napi_add(ndev, &priv->napi[RAVB_BE], ravb_poll, 64);
2161         netif_napi_add(ndev, &priv->napi[RAVB_NC], ravb_poll, 64);
2162
2163         /* Network device register */
2164         error = register_netdev(ndev);
2165         if (error)
2166                 goto out_napi_del;
2167
2168         device_set_wakeup_capable(&pdev->dev, 1);
2169
2170         /* Print device information */
2171         netdev_info(ndev, "Base address at %#x, %pM, IRQ %d.\n",
2172                     (u32)ndev->base_addr, ndev->dev_addr, ndev->irq);
2173
2174         platform_set_drvdata(pdev, ndev);
2175
2176         return 0;
2177
2178 out_napi_del:
2179         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_NC]);
2180         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_BE]);
2181         ravb_mdio_release(priv);
2182 out_dma_free:
2183         dma_free_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size, priv->desc_bat,
2184                           priv->desc_bat_dma);
2185
2186         /* Stop PTP Clock driver */
2187         if (chip_id != RCAR_GEN2)
2188                 ravb_ptp_stop(ndev);
2189 out_release:
2190         free_netdev(ndev);
2191
2192         pm_runtime_put(&pdev->dev);
2193         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
2194         return error;
2195 }
2196
2197 static int ravb_remove(struct platform_device *pdev)
2198 {
2199         struct net_device *ndev = platform_get_drvdata(pdev);
2200         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2201
2202         /* Stop PTP Clock driver */
2203         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2204                 ravb_ptp_stop(ndev);
2205
2206         dma_free_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size, priv->desc_bat,
2207                           priv->desc_bat_dma);
2208         /* Set reset mode */
2209         ravb_write(ndev, CCC_OPC_RESET, CCC);
2210         pm_runtime_put_sync(&pdev->dev);
2211         unregister_netdev(ndev);
2212         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_NC]);
2213         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_BE]);
2214         ravb_mdio_release(priv);
2215         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
2216         free_netdev(ndev);
2217         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
2218
2219         return 0;
2220 }
2221
2222 static int ravb_wol_setup(struct net_device *ndev)
2223 {
2224         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2225
2226         /* Disable interrupts by clearing the interrupt masks. */
2227         ravb_write(ndev, 0, RIC0);
2228         ravb_write(ndev, 0, RIC2);
2229         ravb_write(ndev, 0, TIC);
2230
2231         /* Only allow ECI interrupts */
2232         synchronize_irq(priv->emac_irq);
2233         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
2234         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
2235         ravb_write(ndev, ECSIPR_MPDIP, ECSIPR);
2236
2237         /* Enable MagicPacket */
2238         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_MPDE, ECMR_MPDE);
2239
2240         return enable_irq_wake(priv->emac_irq);
2241 }
2242
2243 static int ravb_wol_restore(struct net_device *ndev)
2244 {
2245         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2246         int ret;
2247
2248         napi_enable(&priv->napi[RAVB_NC]);
2249         napi_enable(&priv->napi[RAVB_BE]);
2250
2251         /* Disable MagicPacket */
2252         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_MPDE, 0);
2253
2254         ret = ravb_close(ndev);
2255         if (ret < 0)
2256                 return ret;
2257
2258         return disable_irq_wake(priv->emac_irq);
2259 }
2260
2261 static int __maybe_unused ravb_suspend(struct device *dev)
2262 {
2263         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
2264         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2265         int ret;
2266
2267         if (!netif_running(ndev))
2268                 return 0;
2269
2270         netif_device_detach(ndev);
2271
2272         if (priv->wol_enabled)
2273                 ret = ravb_wol_setup(ndev);
2274         else
2275                 ret = ravb_close(ndev);
2276
2277         return ret;
2278 }
2279
2280 static int __maybe_unused ravb_resume(struct device *dev)
2281 {
2282         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
2283         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2284         int ret = 0;
2285
2286         /* If WoL is enabled set reset mode to rearm the WoL logic */
2287         if (priv->wol_enabled)
2288                 ravb_write(ndev, CCC_OPC_RESET, CCC);
2289
2290         /* All register have been reset to default values.
2291          * Restore all registers which where setup at probe time and
2292          * reopen device if it was running before system suspended.
2293          */
2294
2295         /* Set AVB config mode */
2296         ravb_set_config_mode(ndev);
2297
2298         /* Set GTI value */
2299         ret = ravb_set_gti(ndev);
2300         if (ret)
2301                 return ret;
2302
2303         /* Request GTI loading */
2304         ravb_modify(ndev, GCCR, GCCR_LTI, GCCR_LTI);
2305
2306         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2307                 ravb_set_delay_mode(ndev);
2308
2309         /* Restore descriptor base address table */
2310         ravb_write(ndev, priv->desc_bat_dma, DBAT);
2311
2312         if (netif_running(ndev)) {
2313                 if (priv->wol_enabled) {
2314                         ret = ravb_wol_restore(ndev);
2315                         if (ret)
2316                                 return ret;
2317                 }
2318                 ret = ravb_open(ndev);
2319                 if (ret < 0)
2320                         return ret;
2321                 netif_device_attach(ndev);
2322         }
2323
2324         return ret;
2325 }
2326
2327 static int __maybe_unused ravb_runtime_nop(struct device *dev)
2328 {
2329         /* Runtime PM callback shared between ->runtime_suspend()
2330          * and ->runtime_resume(). Simply returns success.
2331          *
2332          * This driver re-initializes all registers after
2333          * pm_runtime_get_sync() anyway so there is no need
2334          * to save and restore registers here.
2335          */
2336         return 0;
2337 }
2338
2339 static const struct dev_pm_ops ravb_dev_pm_ops = {
2340         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(ravb_suspend, ravb_resume)
2341         SET_RUNTIME_PM_OPS(ravb_runtime_nop, ravb_runtime_nop, NULL)
2342 };
2343
2344 static struct platform_driver ravb_driver = {
2345         .probe          = ravb_probe,
2346         .remove         = ravb_remove,
2347         .driver = {
2348                 .name   = "ravb",
2349                 .pm     = &ravb_dev_pm_ops,
2350                 .of_match_table = ravb_match_table,
2351         },
2352 };
2353
2354 module_platform_driver(ravb_driver);
2355
2356 MODULE_AUTHOR("Mitsuhiro Kimura, Masaru Nagai");
2357 MODULE_DESCRIPTION("Renesas Ethernet AVB driver");
2358 MODULE_LICENSE("GPL v2");