Quelle  tenxpress.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/****************************************************************************
 * Driver for Solarflare network controllers and boards
 * Copyright 2007-2011 Solarflare Communications Inc.
 */

#include <linux/delay.h>
#include <linux/rtnetlink.h>
#include <linux/seq_file.h>
#include <linux/slab.h>
#include "efx.h"
#include "mdio_10g.h"
#include "nic.h"
#include "phy.h"
#include "workarounds.h"

/* We expect these MMDs to be in the package. */
#define TENXPRESS_REQUIRED_DEVS (MDIO_DEVS_PMAPMD | \
     MDIO_DEVS_PCS  | \
     MDIO_DEVS_PHYXS | \
     MDIO_DEVS_AN)

#define SFX7101_LOOPBACKS ((1 << LOOPBACK_PHYXS) | \
      (1 << LOOPBACK_PCS) | \
      (1 << LOOPBACK_PMAPMD) | \
      (1 << LOOPBACK_PHYXS_WS))

/* We complain if we fail to see the link partner as 10G capable this many
 * times in a row (must be > 1 as sampling the autoneg. registers is racy)
 */
#define MAX_BAD_LP_TRIES (5)

/* Extended control register */
#define PMA_PMD_XCONTROL_REG 49152
#define PMA_PMD_EXT_GMII_EN_LBN 1
#define PMA_PMD_EXT_GMII_EN_WIDTH 1
#define PMA_PMD_EXT_CLK_OUT_LBN 2
#define PMA_PMD_EXT_CLK_OUT_WIDTH 1
#define PMA_PMD_LNPGA_POWERDOWN_LBN 8
#define PMA_PMD_LNPGA_POWERDOWN_WIDTH 1
#define PMA_PMD_EXT_CLK312_WIDTH 1
#define PMA_PMD_EXT_LPOWER_LBN  12
#define PMA_PMD_EXT_LPOWER_WIDTH 1
#define PMA_PMD_EXT_ROBUST_LBN 14
#define PMA_PMD_EXT_ROBUST_WIDTH 1
#define PMA_PMD_EXT_SSR_LBN 15
#define PMA_PMD_EXT_SSR_WIDTH 1

/* extended status register */
#define PMA_PMD_XSTATUS_REG 49153
#define PMA_PMD_XSTAT_MDIX_LBN 14
#define PMA_PMD_XSTAT_FLP_LBN   (12)

/* LED control register */
#define PMA_PMD_LED_CTRL_REG 49159
#define PMA_PMA_LED_ACTIVITY_LBN (3)

/* LED function override register */
#define PMA_PMD_LED_OVERR_REG 49161
/* Bit positions for different LEDs (there are more but not wired on SFE4001)*/
#define PMA_PMD_LED_LINK_LBN (0)
#define PMA_PMD_LED_SPEED_LBN (2)
#define PMA_PMD_LED_TX_LBN (4)
#define PMA_PMD_LED_RX_LBN (6)
/* Override settings */
#define PMA_PMD_LED_AUTO (0) /* H/W control */
#define PMA_PMD_LED_ON  (1)
#define PMA_PMD_LED_OFF  (2)
#define PMA_PMD_LED_FLASH (3)
#define PMA_PMD_LED_MASK 3
/* All LEDs under hardware control */
/* Green and Amber under hardware control, Red off */
#define SFX7101_PMA_PMD_LED_DEFAULT (PMA_PMD_LED_OFF << PMA_PMD_LED_RX_LBN)

#define PMA_PMD_SPEED_ENABLE_REG 49192
#define PMA_PMD_100TX_ADV_LBN    1
#define PMA_PMD_100TX_ADV_WIDTH  1
#define PMA_PMD_1000T_ADV_LBN    2
#define PMA_PMD_1000T_ADV_WIDTH  1
#define PMA_PMD_10000T_ADV_LBN   3
#define PMA_PMD_10000T_ADV_WIDTH 1
#define PMA_PMD_SPEED_LBN        4
#define PMA_PMD_SPEED_WIDTH      4

/* Misc register defines */
#define PCS_CLOCK_CTRL_REG 55297
#define PLL312_RST_N_LBN 2

#define PCS_SOFT_RST2_REG 55302
#define SERDES_RST_N_LBN 13
#define XGXS_RST_N_LBN 12

#define PCS_TEST_SELECT_REG 55303 /* PRM 10.5.8 */
#define CLK312_EN_LBN 3

/* PHYXS registers */
#define PHYXS_XCONTROL_REG 49152
#define PHYXS_RESET_LBN  15
#define PHYXS_RESET_WIDTH 1

#define PHYXS_TEST1         (49162)
#define LOOPBACK_NEAR_LBN   (8)
#define LOOPBACK_NEAR_WIDTH (1)

/* Boot status register */
#define PCS_BOOT_STATUS_REG  53248
#define PCS_BOOT_FATAL_ERROR_LBN 0
#define PCS_BOOT_PROGRESS_LBN  1
#define PCS_BOOT_PROGRESS_WIDTH  2
#define PCS_BOOT_PROGRESS_INIT  0
#define PCS_BOOT_PROGRESS_WAIT_MDIO 1
#define PCS_BOOT_PROGRESS_CHECKSUM 2
#define PCS_BOOT_PROGRESS_JUMP  3
#define PCS_BOOT_DOWNLOAD_WAIT_LBN 3
#define PCS_BOOT_CODE_STARTED_LBN 4

/* 100M/1G PHY registers */
#define GPHY_XCONTROL_REG 49152
#define GPHY_ISOLATE_LBN 10
#define GPHY_ISOLATE_WIDTH 1
#define GPHY_DUPLEX_LBN  8
#define GPHY_DUPLEX_WIDTH 1
#define GPHY_LOOPBACK_NEAR_LBN 14
#define GPHY_LOOPBACK_NEAR_WIDTH 1

#define C22EXT_STATUS_REG       49153
#define C22EXT_STATUS_LINK_LBN  2
#define C22EXT_STATUS_LINK_WIDTH 1

#define C22EXT_MSTSLV_CTRL   49161
#define C22EXT_MSTSLV_CTRL_ADV_1000_HD_LBN 8
#define C22EXT_MSTSLV_CTRL_ADV_1000_FD_LBN 9

#define C22EXT_MSTSLV_STATUS   49162
#define C22EXT_MSTSLV_STATUS_LP_1000_HD_LBN 10
#define C22EXT_MSTSLV_STATUS_LP_1000_FD_LBN 11

/* Time to wait between powering down the LNPGA and turning off the power
 * rails */
#define LNPGA_PDOWN_WAIT (HZ / 5)

struct tenxpress_phy_data {
 enum ef4_loopback_mode loopback_mode;
 enum ef4_phy_mode phy_mode;
 int bad_lp_tries;
};

static int tenxpress_init(struct ef4_nic *efx)
{
 /* Enable 312.5 MHz clock */
 ef4_mdio_write(efx, MDIO_MMD_PCS, PCS_TEST_SELECT_REG,
         1 << CLK312_EN_LBN);

 /* Set the LEDs up as: Green = Link, Amber = Link/Act, Red = Off */
 ef4_mdio_set_flag(efx, MDIO_MMD_PMAPMD, PMA_PMD_LED_CTRL_REG,
     1 << PMA_PMA_LED_ACTIVITY_LBN, true);
 ef4_mdio_write(efx, MDIO_MMD_PMAPMD, PMA_PMD_LED_OVERR_REG,
         SFX7101_PMA_PMD_LED_DEFAULT);

 return 0;
}

static int tenxpress_phy_probe(struct ef4_nic *efx)
{
 struct tenxpress_phy_data *phy_data;

 /* Allocate phy private storage */
 phy_data = kzalloc(sizeof(*phy_data), GFP_KERNEL);
 if (!phy_data)
  return -ENOMEM;
 efx->phy_data = phy_data;
 phy_data->phy_mode = efx->phy_mode;

 efx->mdio.mmds = TENXPRESS_REQUIRED_DEVS;
 efx->mdio.mode_support = MDIO_SUPPORTS_C45;

 efx->loopback_modes = SFX7101_LOOPBACKS | FALCON_XMAC_LOOPBACKS;

 efx->link_advertising = (ADVERTISED_TP | ADVERTISED_Autoneg |
     ADVERTISED_10000baseT_Full);

 return 0;
}

static int tenxpress_phy_init(struct ef4_nic *efx)
{
 int rc;

 falcon_board(efx)->type->init_phy(efx);

 if (!(efx->phy_mode & PHY_MODE_SPECIAL)) {
  rc = ef4_mdio_wait_reset_mmds(efx, TENXPRESS_REQUIRED_DEVS);
  if (rc < 0)
   return rc;

  rc = ef4_mdio_check_mmds(efx, TENXPRESS_REQUIRED_DEVS);
  if (rc < 0)
   return rc;
 }

 rc = tenxpress_init(efx);
 if (rc < 0)
  return rc;

 /* Reinitialise flow control settings */
 ef4_link_set_wanted_fc(efx, efx->wanted_fc);
 ef4_mdio_an_reconfigure(efx);

 schedule_timeout_uninterruptible(HZ / 5); /* 200ms */

 /* Let XGXS and SerDes out of reset */
 falcon_reset_xaui(efx);

 return 0;
}

/* Perform a "special software reset" on the PHY. The caller is
 * responsible for saving and restoring the PHY hardware registers
 * properly, and masking/unmasking LASI */
static int tenxpress_special_reset(struct ef4_nic *efx)
{
 int rc, reg;

 /* The XGMAC clock is driven from the SFX7101 312MHz clock, so
 * a special software reset can glitch the XGMAC sufficiently for stats
 * requests to fail. */
 falcon_stop_nic_stats(efx);

 /* Initiate reset */
 reg = ef4_mdio_read(efx, MDIO_MMD_PMAPMD, PMA_PMD_XCONTROL_REG);
 reg |= (1 << PMA_PMD_EXT_SSR_LBN);
 ef4_mdio_write(efx, MDIO_MMD_PMAPMD, PMA_PMD_XCONTROL_REG, reg);

 mdelay(200);

 /* Wait for the blocks to come out of reset */
 rc = ef4_mdio_wait_reset_mmds(efx, TENXPRESS_REQUIRED_DEVS);
 if (rc < 0)
  goto out;

 /* Try and reconfigure the device */
 rc = tenxpress_init(efx);
 if (rc < 0)
  goto out;

 /* Wait for the XGXS state machine to churn */
 mdelay(10);
out:
 falcon_start_nic_stats(efx);
 return rc;
}

static void sfx7101_check_bad_lp(struct ef4_nic *efx, bool link_ok)
{
 struct tenxpress_phy_data *pd = efx->phy_data;
 bool bad_lp;
 int reg;

 if (link_ok) {
  bad_lp = false;
 } else {
  /* Check that AN has started but not completed. */
  reg = ef4_mdio_read(efx, MDIO_MMD_AN, MDIO_STAT1);
  if (!(reg & MDIO_AN_STAT1_LPABLE))
   return; /* LP status is unknown */
  bad_lp = !(reg & MDIO_AN_STAT1_COMPLETE);
  if (bad_lp)
   pd->bad_lp_tries++;
 }

 /* Nothing to do if all is well and was previously so. */
 if (!pd->bad_lp_tries)
  return;

 /* Use the RX (red) LED as an error indicator once we've seen AN
 * failure several times in a row, and also log a message. */
 if (!bad_lp || pd->bad_lp_tries == MAX_BAD_LP_TRIES) {
  reg = ef4_mdio_read(efx, MDIO_MMD_PMAPMD,
        PMA_PMD_LED_OVERR_REG);
  reg &= ~(PMA_PMD_LED_MASK << PMA_PMD_LED_RX_LBN);
  if (!bad_lp) {
   reg |= PMA_PMD_LED_OFF << PMA_PMD_LED_RX_LBN;
  } else {
   reg |= PMA_PMD_LED_FLASH << PMA_PMD_LED_RX_LBN;
   netif_err(efx, link, efx->net_dev,
      "appears to be plugged into a port"
      " that is not 10GBASE-T capable. The PHY"
      " supports 10GBASE-T ONLY, so no link can"
      " be established\n");
  }
  ef4_mdio_write(efx, MDIO_MMD_PMAPMD,
          PMA_PMD_LED_OVERR_REG, reg);
  pd->bad_lp_tries = bad_lp;
 }
}

static bool sfx7101_link_ok(struct ef4_nic *efx)
{
 return ef4_mdio_links_ok(efx,
     MDIO_DEVS_PMAPMD |
     MDIO_DEVS_PCS |
     MDIO_DEVS_PHYXS);
}

static void tenxpress_ext_loopback(struct ef4_nic *efx)
{
 ef4_mdio_set_flag(efx, MDIO_MMD_PHYXS, PHYXS_TEST1,
     1 << LOOPBACK_NEAR_LBN,
     efx->loopback_mode == LOOPBACK_PHYXS);
}

static void tenxpress_low_power(struct ef4_nic *efx)
{
 ef4_mdio_set_mmds_lpower(
  efx, !!(efx->phy_mode & PHY_MODE_LOW_POWER),
  TENXPRESS_REQUIRED_DEVS);
}

static int tenxpress_phy_reconfigure(struct ef4_nic *efx)
{
 struct tenxpress_phy_data *phy_data = efx->phy_data;
 bool phy_mode_change, loop_reset;

 if (efx->phy_mode & (PHY_MODE_OFF | PHY_MODE_SPECIAL)) {
  phy_data->phy_mode = efx->phy_mode;
  return 0;
 }

 phy_mode_change = (efx->phy_mode == PHY_MODE_NORMAL &&
      phy_data->phy_mode != PHY_MODE_NORMAL);
 loop_reset = (LOOPBACK_OUT_OF(phy_data, efx, LOOPBACKS_EXTERNAL(efx)) ||
        LOOPBACK_CHANGED(phy_data, efx, 1 << LOOPBACK_GPHY));

 if (loop_reset || phy_mode_change) {
  tenxpress_special_reset(efx);
  falcon_reset_xaui(efx);
 }

 tenxpress_low_power(efx);
 ef4_mdio_transmit_disable(efx);
 ef4_mdio_phy_reconfigure(efx);
 tenxpress_ext_loopback(efx);
 ef4_mdio_an_reconfigure(efx);

 phy_data->loopback_mode = efx->loopback_mode;
 phy_data->phy_mode = efx->phy_mode;

 return 0;
}

/* Poll for link state changes */
static bool tenxpress_phy_poll(struct ef4_nic *efx)
{
 struct ef4_link_state old_state = efx->link_state;

 efx->link_state.up = sfx7101_link_ok(efx);
 efx->link_state.speed = 10000;
 efx->link_state.fd = true;
 efx->link_state.fc = ef4_mdio_get_pause(efx);

 sfx7101_check_bad_lp(efx, efx->link_state.up);

 return !ef4_link_state_equal(&efx->link_state, &old_state);
}

static void sfx7101_phy_fini(struct ef4_nic *efx)
{
 int reg;

 /* Power down the LNPGA */
 reg = (1 << PMA_PMD_LNPGA_POWERDOWN_LBN);
 ef4_mdio_write(efx, MDIO_MMD_PMAPMD, PMA_PMD_XCONTROL_REG, reg);

 /* Waiting here ensures that the board fini, which can turn
 * off the power to the PHY, won't get run until the LNPGA
 * powerdown has been given long enough to complete. */
 schedule_timeout_uninterruptible(LNPGA_PDOWN_WAIT); /* 200 ms */
}

static void tenxpress_phy_remove(struct ef4_nic *efx)
{
 kfree(efx->phy_data);
 efx->phy_data = NULL;
}


/* Override the RX, TX and link LEDs */
void tenxpress_set_id_led(struct ef4_nic *efx, enum ef4_led_mode mode)
{
 int reg;

 switch (mode) {
 case EF4_LED_OFF:
  reg = (PMA_PMD_LED_OFF << PMA_PMD_LED_TX_LBN) |
   (PMA_PMD_LED_OFF << PMA_PMD_LED_RX_LBN) |
   (PMA_PMD_LED_OFF << PMA_PMD_LED_LINK_LBN);
  break;
 case EF4_LED_ON:
  reg = (PMA_PMD_LED_ON << PMA_PMD_LED_TX_LBN) |
   (PMA_PMD_LED_ON << PMA_PMD_LED_RX_LBN) |
   (PMA_PMD_LED_ON << PMA_PMD_LED_LINK_LBN);
  break;
 default:
  reg = SFX7101_PMA_PMD_LED_DEFAULT;
  break;
 }

 ef4_mdio_write(efx, MDIO_MMD_PMAPMD, PMA_PMD_LED_OVERR_REG, reg);
}

static const char *const sfx7101_test_names[] = {
 "bist"
};

static const char *sfx7101_test_name(struct ef4_nic *efx, unsigned int index)
{
 if (index < ARRAY_SIZE(sfx7101_test_names))
  return sfx7101_test_names[index];
 return NULL;
}

static int
sfx7101_run_tests(struct ef4_nic *efx, int *results, unsigned flags)
{
 int rc;

 if (!(flags & ETH_TEST_FL_OFFLINE))
  return 0;

 /* BIST is automatically run after a special software reset */
 rc = tenxpress_special_reset(efx);
 results[0] = rc ? -1 : 1;

 ef4_mdio_an_reconfigure(efx);

 return rc;
}

static void
tenxpress_get_link_ksettings(struct ef4_nic *efx,
        struct ethtool_link_ksettings *cmd)
{
 u32 adv = 0, lpa = 0;
 int reg;

 reg = ef4_mdio_read(efx, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_10GBT_CTRL);
 if (reg & MDIO_AN_10GBT_CTRL_ADV10G)
  adv |= ADVERTISED_10000baseT_Full;
 reg = ef4_mdio_read(efx, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_10GBT_STAT);
 if (reg & MDIO_AN_10GBT_STAT_LP10G)
  lpa |= ADVERTISED_10000baseT_Full;

 mdio45_ethtool_ksettings_get_npage(&efx->mdio, cmd, adv, lpa);

 /* In loopback, the PHY automatically brings up the correct interface,
 * but doesn't advertise the correct speed. So override it */
 if (LOOPBACK_EXTERNAL(efx))
  cmd->base.speed = SPEED_10000;
}

static int
tenxpress_set_link_ksettings(struct ef4_nic *efx,
        const struct ethtool_link_ksettings *cmd)
{
 if (!cmd->base.autoneg)
  return -EINVAL;

 return ef4_mdio_set_link_ksettings(efx, cmd);
}

static void sfx7101_set_npage_adv(struct ef4_nic *efx, u32 advertising)
{
 ef4_mdio_set_flag(efx, MDIO_MMD_AN, MDIO_AN_10GBT_CTRL,
     MDIO_AN_10GBT_CTRL_ADV10G,
     advertising & ADVERTISED_10000baseT_Full);
}

const struct ef4_phy_operations falcon_sfx7101_phy_ops = {
 .probe    = tenxpress_phy_probe,
 .init             = tenxpress_phy_init,
 .reconfigure      = tenxpress_phy_reconfigure,
 .poll             = tenxpress_phy_poll,
 .fini             = sfx7101_phy_fini,
 .remove    = tenxpress_phy_remove,
 .get_link_ksettings = tenxpress_get_link_ksettings,
 .set_link_ksettings = tenxpress_set_link_ksettings,
 .set_npage_adv    = sfx7101_set_npage_adv,
 .test_alive   = ef4_mdio_test_alive,
 .test_name   = sfx7101_test_name,
 .run_tests   = sfx7101_run_tests,
};