]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - cpu/mpc8260/ether_fcc.c
* Patch by Rune Torgersen, 17 Sep 2003:
[karo-tx-uboot.git] / cpu / mpc8260 / ether_fcc.c
1 /*
2  * MPC8260 FCC Fast Ethernet
3  *
4  * Copyright (c) 2000 MontaVista Software, Inc.   Dan Malek (dmalek@jlc.net)
5  *
6  * (C) Copyright 2000 Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
7  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
8  *
9  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
10  * project.
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
14  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
15  * the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  * GNU General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
23  * along with this program; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
25  * MA 02111-1307 USA
26  */
27
28 /*
29  * MPC8260 FCC Fast Ethernet
30  * Basic ET HW initialization and packet RX/TX routines
31  *
32  * This code will not perform the IO port configuration. This should be
33  * done in the iop_conf_t structure specific for the board.
34  *
35  * TODO:
36  * add a PHY driver to do the negotiation
37  * reflect negotiation results in FPSMR
38  * look for ways to configure the board specific stuff elsewhere, eg.
39  *    config_xxx.h or the board directory
40  */
41
42 #include <common.h>
43 #include <malloc.h>
44 #include <asm/cpm_8260.h>
45 #include <mpc8260.h>
46 #include <command.h>
47 #include <config.h>
48 #include <net.h>
49
50 #if defined(CONFIG_ETHER_ON_FCC) && (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && \
51         defined(CONFIG_NET_MULTI)
52
53 static struct ether_fcc_info_s
54 {
55         int ether_index;
56         int proff_enet;
57         ulong cpm_cr_enet_sblock;
58         ulong cpm_cr_enet_page;
59         ulong cmxfcr_mask;
60         ulong cmxfcr_value;
61 }
62         ether_fcc_info[] =
63 {
64 #ifdef CONFIG_ETHER_ON_FCC1
65 {
66         0,
67         PROFF_FCC1,
68         CPM_CR_FCC1_SBLOCK,
69         CPM_CR_FCC1_PAGE,
70         CFG_CMXFCR_MASK1,
71         CFG_CMXFCR_VALUE1
72 },
73 #endif
74
75 #ifdef CONFIG_ETHER_ON_FCC2
76 {
77         1,
78         PROFF_FCC2,
79         CPM_CR_FCC2_SBLOCK,
80         CPM_CR_FCC2_PAGE,
81         CFG_CMXFCR_MASK2,
82         CFG_CMXFCR_VALUE2
83 },
84 #endif
85
86 #ifdef CONFIG_ETHER_ON_FCC3
87 {
88         2,
89         PROFF_FCC3,
90         CPM_CR_FCC3_SBLOCK,
91         CPM_CR_FCC3_PAGE,
92         CFG_CMXFCR_MASK3,
93         CFG_CMXFCR_VALUE3
94 },
95 #endif
96 };
97
98 /*---------------------------------------------------------------------*/
99
100 /* Maximum input DMA size.  Must be a should(?) be a multiple of 4. */
101 #define PKT_MAXDMA_SIZE         1520
102
103 /* The FCC stores dest/src/type, data, and checksum for receive packets. */
104 #define PKT_MAXBUF_SIZE         1518
105 #define PKT_MINBUF_SIZE         64
106
107 /* Maximum input buffer size.  Must be a multiple of 32. */
108 #define PKT_MAXBLR_SIZE         1536
109
110 #define TOUT_LOOP 1000000
111
112 #define TX_BUF_CNT 2
113 #ifdef __GNUC__
114 static char txbuf[TX_BUF_CNT][PKT_MAXBLR_SIZE] __attribute__ ((aligned(8)));
115 #else
116 #error "txbuf must be 64-bit aligned"
117 #endif
118
119 static uint rxIdx;      /* index of the current RX buffer */
120 static uint txIdx;      /* index of the current TX buffer */
121
122 /*
123  * FCC Ethernet Tx and Rx buffer descriptors.
124  * Provide for Double Buffering
125  * Note: PKTBUFSRX is defined in net.h
126  */
127
128 typedef volatile struct rtxbd {
129     cbd_t rxbd[PKTBUFSRX];
130     cbd_t txbd[TX_BUF_CNT];
131 } RTXBD;
132
133 /*  Good news: the FCC supports external BDs! */
134 #ifdef __GNUC__
135 static RTXBD rtx __attribute__ ((aligned(8)));
136 #else
137 #error "rtx must be 64-bit aligned"
138 #endif
139
140 static int fec_send(struct eth_device* dev, volatile void *packet, int length)
141 {
142     int i;
143     int result = 0;
144
145     if (length <= 0) {
146         printf("fec: bad packet size: %d\n", length);
147         goto out;
148     }
149
150     for(i=0; rtx.txbd[txIdx].cbd_sc & BD_ENET_TX_READY; i++) {
151         if (i >= TOUT_LOOP) {
152             printf("fec: tx buffer not ready\n");
153             goto out;
154         }
155     }
156
157     rtx.txbd[txIdx].cbd_bufaddr = (uint)packet;
158     rtx.txbd[txIdx].cbd_datlen = length;
159     rtx.txbd[txIdx].cbd_sc |= (BD_ENET_TX_READY | BD_ENET_TX_LAST |
160                                BD_ENET_TX_WRAP);
161
162     for(i=0; rtx.txbd[txIdx].cbd_sc & BD_ENET_TX_READY; i++) {
163         if (i >= TOUT_LOOP) {
164             printf("fec: tx error\n");
165             goto out;
166         }
167     }
168
169 #ifdef ET_DEBUG
170     printf("cycles: %d status: %04x\n", i, rtx.txbd[txIdx].cbd_sc);
171 #endif
172
173     /* return only status bits */
174     result = rtx.txbd[txIdx].cbd_sc & BD_ENET_TX_STATS;
175
176 out:
177     return result;
178 }
179
180 static int fec_recv(struct eth_device* dev)
181 {
182     int length;
183
184     for (;;)
185     {
186         if (rtx.rxbd[rxIdx].cbd_sc & BD_ENET_RX_EMPTY) {
187             length = -1;
188             break;     /* nothing received - leave for() loop */
189         }
190         length = rtx.rxbd[rxIdx].cbd_datlen;
191
192         if (rtx.rxbd[rxIdx].cbd_sc & 0x003f) {
193             printf("fec: rx error %04x\n", rtx.rxbd[rxIdx].cbd_sc);
194         }
195         else {
196             /* Pass the packet up to the protocol layers. */
197             NetReceive(NetRxPackets[rxIdx], length - 4);
198         }
199
200
201         /* Give the buffer back to the FCC. */
202         rtx.rxbd[rxIdx].cbd_datlen = 0;
203
204         /* wrap around buffer index when necessary */
205         if ((rxIdx + 1) >= PKTBUFSRX) {
206             rtx.rxbd[PKTBUFSRX - 1].cbd_sc = (BD_ENET_RX_WRAP | BD_ENET_RX_EMPTY);
207             rxIdx = 0;
208         }
209         else {
210             rtx.rxbd[rxIdx].cbd_sc = BD_ENET_RX_EMPTY;
211             rxIdx++;
212         }
213     }
214     return length;
215 }
216
217
218 static int fec_init(struct eth_device* dev, bd_t *bis)
219 {
220     struct ether_fcc_info_s * info = dev->priv;
221     int i;
222     volatile immap_t *immr = (immap_t *)CFG_IMMR;
223     volatile cpm8260_t *cp = &(immr->im_cpm);
224     fcc_enet_t *pram_ptr;
225     unsigned long mem_addr;
226
227 #if 0
228     mii_discover_phy();
229 #endif
230
231     /* 28.9 - (1-2): ioports have been set up already */
232
233     /* 28.9 - (3): connect FCC's tx and rx clocks */
234     immr->im_cpmux.cmx_uar = 0;
235     immr->im_cpmux.cmx_fcr = (immr->im_cpmux.cmx_fcr & ~info->cmxfcr_mask) |
236                                                         info->cmxfcr_value;
237
238     /* 28.9 - (4): GFMR: disable tx/rx, CCITT CRC, Mode Ethernet */
239     immr->im_fcc[info->ether_index].fcc_gfmr =
240       FCC_GFMR_MODE_ENET | FCC_GFMR_TCRC_32;
241
242     /* 28.9 - (5): FPSMR: enable full duplex, select CCITT CRC for Ethernet */
243     immr->im_fcc[info->ether_index].fcc_fpsmr = CFG_FCC_PSMR | FCC_PSMR_ENCRC;
244
245     /* 28.9 - (6): FDSR: Ethernet Syn */
246     immr->im_fcc[info->ether_index].fcc_fdsr = 0xD555;
247
248     /* reset indeces to current rx/tx bd (see eth_send()/eth_rx()) */
249     rxIdx = 0;
250     txIdx = 0;
251
252     /* Setup Receiver Buffer Descriptors */
253     for (i = 0; i < PKTBUFSRX; i++)
254     {
255       rtx.rxbd[i].cbd_sc = BD_ENET_RX_EMPTY;
256       rtx.rxbd[i].cbd_datlen = 0;
257       rtx.rxbd[i].cbd_bufaddr = (uint)NetRxPackets[i];
258     }
259     rtx.rxbd[PKTBUFSRX - 1].cbd_sc |= BD_ENET_RX_WRAP;
260
261     /* Setup Ethernet Transmitter Buffer Descriptors */
262     for (i = 0; i < TX_BUF_CNT; i++)
263     {
264       rtx.txbd[i].cbd_sc = (BD_ENET_TX_PAD | BD_ENET_TX_LAST | BD_ENET_TX_TC);
265       rtx.txbd[i].cbd_datlen = 0;
266       rtx.txbd[i].cbd_bufaddr = (uint)&txbuf[i][0];
267     }
268     rtx.txbd[TX_BUF_CNT - 1].cbd_sc |= BD_ENET_TX_WRAP;
269
270     /* 28.9 - (7): initialise parameter ram */
271     pram_ptr = (fcc_enet_t *)&(immr->im_dprambase[info->proff_enet]);
272
273     /* clear whole structure to make sure all reserved fields are zero */
274     memset((void*)pram_ptr, 0, sizeof(fcc_enet_t));
275
276     /*
277      * common Parameter RAM area
278      *
279      * Allocate space in the reserved FCC area of DPRAM for the
280      * internal buffers.  No one uses this space (yet), so we
281      * can do this.  Later, we will add resource management for
282      * this area.
283      */
284     mem_addr = CPM_FCC_SPECIAL_BASE + ((info->ether_index) * 64);
285     pram_ptr->fen_genfcc.fcc_riptr = mem_addr;
286     pram_ptr->fen_genfcc.fcc_tiptr = mem_addr+32;
287     /*
288      * Set maximum bytes per receive buffer.
289      * It must be a multiple of 32.
290      */
291     pram_ptr->fen_genfcc.fcc_mrblr = PKT_MAXBLR_SIZE;
292     pram_ptr->fen_genfcc.fcc_rstate = (CPMFCR_GBL | CPMFCR_EB |
293                                        CFG_CPMFCR_RAMTYPE) << 24;
294     pram_ptr->fen_genfcc.fcc_rbase = (unsigned int)(&rtx.rxbd[rxIdx]);
295     pram_ptr->fen_genfcc.fcc_tstate = (CPMFCR_GBL | CPMFCR_EB |
296                                        CFG_CPMFCR_RAMTYPE) << 24;
297     pram_ptr->fen_genfcc.fcc_tbase = (unsigned int)(&rtx.txbd[txIdx]);
298
299     /* protocol-specific area */
300     pram_ptr->fen_cmask = 0xdebb20e3;   /* CRC mask */
301     pram_ptr->fen_cpres = 0xffffffff;   /* CRC preset */
302     pram_ptr->fen_retlim = 15;          /* Retry limit threshold */
303     pram_ptr->fen_mflr = PKT_MAXBUF_SIZE;   /* maximum frame length register */
304     /*
305      * Set Ethernet station address.
306      *
307      * This is supplied in the board information structure, so we
308      * copy that into the controller.
309      * So, far we have only been given one Ethernet address. We make
310      * it unique by setting a few bits in the upper byte of the
311      * non-static part of the address.
312      */
313 #define ea eth_get_dev()->enetaddr
314     pram_ptr->fen_paddrh = (ea[5] << 8) + ea[4];
315     pram_ptr->fen_paddrm = (ea[3] << 8) + ea[2];
316     pram_ptr->fen_paddrl = (ea[1] << 8) + ea[0];
317 #undef ea
318     pram_ptr->fen_minflr = PKT_MINBUF_SIZE; /* minimum frame length register */
319     /* pad pointer. use tiptr since we don't need a specific padding char */
320     pram_ptr->fen_padptr = pram_ptr->fen_genfcc.fcc_tiptr;
321     pram_ptr->fen_maxd1 = PKT_MAXDMA_SIZE;      /* maximum DMA1 length */
322     pram_ptr->fen_maxd2 = PKT_MAXDMA_SIZE;      /* maximum DMA2 length */
323     pram_ptr->fen_rfthr = 1;
324     pram_ptr->fen_rfcnt = 1;
325 #if 0
326     printf("pram_ptr->fen_genfcc.fcc_rbase %08lx\n",
327         pram_ptr->fen_genfcc.fcc_rbase);
328     printf("pram_ptr->fen_genfcc.fcc_tbase %08lx\n",
329         pram_ptr->fen_genfcc.fcc_tbase);
330 #endif
331
332     /* 28.9 - (8): clear out events in FCCE */
333     immr->im_fcc[info->ether_index].fcc_fcce = ~0x0;
334
335     /* 28.9 - (9): FCCM: mask all events */
336     immr->im_fcc[info->ether_index].fcc_fccm = 0;
337
338     /* 28.9 - (10-12): we don't use ethernet interrupts */
339
340     /* 28.9 - (13)
341      *
342      * Let's re-initialize the channel now.  We have to do it later
343      * than the manual describes because we have just now finished
344      * the BD initialization.
345      */
346     cp->cp_cpcr = mk_cr_cmd(info->cpm_cr_enet_page,
347                             info->cpm_cr_enet_sblock,
348                             0x0c,
349                             CPM_CR_INIT_TRX) | CPM_CR_FLG;
350     do {
351         __asm__ __volatile__ ("eieio");
352     } while (cp->cp_cpcr & CPM_CR_FLG);
353
354     /* 28.9 - (14): enable tx/rx in gfmr */
355     immr->im_fcc[info->ether_index].fcc_gfmr |= FCC_GFMR_ENT | FCC_GFMR_ENR;
356
357     return 1;
358 }
359
360 static void fec_halt(struct eth_device* dev)
361 {
362     struct ether_fcc_info_s * info = dev->priv;
363     volatile immap_t *immr = (immap_t *)CFG_IMMR;
364
365     /* write GFMR: disable tx/rx */
366     immr->im_fcc[info->ether_index].fcc_gfmr &=
367                                                 ~(FCC_GFMR_ENT | FCC_GFMR_ENR);
368 }
369
370 int fec_initialize(bd_t *bis)
371 {
372         struct eth_device* dev;
373         int i;
374
375         for (i = 0; i < sizeof(ether_fcc_info) / sizeof(ether_fcc_info[0]); i++)
376         {
377                 dev = (struct eth_device*) malloc(sizeof *dev);
378                 memset(dev, 0, sizeof *dev);
379
380                 sprintf(dev->name, "FCC%d ETHERNET",
381                         ether_fcc_info[i].ether_index + 1);
382                 dev->priv   = &ether_fcc_info[i];
383                 dev->init   = fec_init;
384                 dev->halt   = fec_halt;
385                 dev->send   = fec_send;
386                 dev->recv   = fec_recv;
387
388                 eth_register(dev);
389         }
390
391         return 1;
392 }
393
394 #ifdef CONFIG_ETHER_LOOPBACK_TEST
395
396 #define ELBT_BUFSZ      1024    /* must be multiple of 32 */
397
398 #define ELBT_CRCSZ      4
399
400 #define ELBT_NRXBD      4       /* must be at least 2 */
401 #define ELBT_NTXBD      4
402
403 #define ELBT_MAXRXERR   32
404 #define ELBT_MAXTXERR   32
405
406 #define ELBT_CLSWAIT    1000    /* msec to wait for further input frames */
407
408 typedef
409         struct {
410                 uint off;
411                 char *lab;
412         }
413 elbt_prdesc;
414
415 typedef
416         struct {
417                 uint _l, _f, m, bc, mc, lg, no, sh, cr, ov, cl;
418                 uint badsrc, badtyp, badlen, badbit;
419         }
420 elbt_rxeacc;
421
422 static elbt_prdesc rxeacc_descs[] = {
423         { offsetof(elbt_rxeacc, _l),            "Not Last in Frame"     },
424         { offsetof(elbt_rxeacc, _f),            "Not First in Frame"    },
425         { offsetof(elbt_rxeacc, m),             "Address Miss"          },
426         { offsetof(elbt_rxeacc, bc),            "Broadcast Address"     },
427         { offsetof(elbt_rxeacc, mc),            "Multicast Address"     },
428         { offsetof(elbt_rxeacc, lg),            "Frame Length Violation"},
429         { offsetof(elbt_rxeacc, no),            "Non-Octet Alignment"   },
430         { offsetof(elbt_rxeacc, sh),            "Short Frame"           },
431         { offsetof(elbt_rxeacc, cr),            "CRC Error"             },
432         { offsetof(elbt_rxeacc, ov),            "Overrun"               },
433         { offsetof(elbt_rxeacc, cl),            "Collision"             },
434         { offsetof(elbt_rxeacc, badsrc),        "Bad Src Address"       },
435         { offsetof(elbt_rxeacc, badtyp),        "Bad Frame Type"        },
436         { offsetof(elbt_rxeacc, badlen),        "Bad Frame Length"      },
437         { offsetof(elbt_rxeacc, badbit),        "Data Compare Errors"   },
438 };
439 static int rxeacc_ndesc = sizeof (rxeacc_descs) / sizeof (rxeacc_descs[0]);
440
441 typedef
442         struct {
443                 uint def, hb, lc, rl, rc, un, csl;
444         }
445 elbt_txeacc;
446
447 static elbt_prdesc txeacc_descs[] = {
448         { offsetof(elbt_txeacc, def),           "Defer Indication"      },
449         { offsetof(elbt_txeacc, hb),            "Heartbeat"             },
450         { offsetof(elbt_txeacc, lc),            "Late Collision"        },
451         { offsetof(elbt_txeacc, rl),            "Retransmission Limit"  },
452         { offsetof(elbt_txeacc, rc),            "Retry Count"           },
453         { offsetof(elbt_txeacc, un),            "Underrun"              },
454         { offsetof(elbt_txeacc, csl),           "Carrier Sense Lost"    },
455 };
456 static int txeacc_ndesc = sizeof (txeacc_descs) / sizeof (txeacc_descs[0]);
457
458 typedef
459         struct {
460                 uchar rxbufs[ELBT_NRXBD][ELBT_BUFSZ];
461                 uchar txbufs[ELBT_NTXBD][ELBT_BUFSZ];
462                 cbd_t rxbd[ELBT_NRXBD];
463                 cbd_t txbd[ELBT_NTXBD];
464                 enum { Idle, Running, Closing, Closed } state;
465                 int proff, page, sblock;
466                 uint clstime, nsent, ntxerr, nrcvd, nrxerr;
467                 ushort rxerrs[ELBT_MAXRXERR], txerrs[ELBT_MAXTXERR];
468                 elbt_rxeacc rxeacc;
469                 elbt_txeacc txeacc;
470         } __attribute__ ((aligned(8)))
471 elbt_chan;
472
473 static uchar patbytes[ELBT_NTXBD] = {
474         0xff, 0xaa, 0x55, 0x00
475 };
476 static uint patwords[ELBT_NTXBD] = {
477         0xffffffff, 0xaaaaaaaa, 0x55555555, 0x00000000
478 };
479
480 #ifdef __GNUC__
481 static elbt_chan elbt_chans[3] __attribute__ ((aligned(8)));
482 #else
483 #error "elbt_chans must be 64-bit aligned"
484 #endif
485
486 #define CPM_CR_GRACEFUL_STOP_TX ((ushort)0x0005)
487
488 static elbt_prdesc epram_descs[] = {
489         { offsetof(fcc_enet_t, fen_crcec),      "CRC Errors"            },
490         { offsetof(fcc_enet_t, fen_alec),       "Alignment Errors"      },
491         { offsetof(fcc_enet_t, fen_disfc),      "Discarded Frames"      },
492         { offsetof(fcc_enet_t, fen_octc),       "Octets"                },
493         { offsetof(fcc_enet_t, fen_colc),       "Collisions"            },
494         { offsetof(fcc_enet_t, fen_broc),       "Broadcast Frames"      },
495         { offsetof(fcc_enet_t, fen_mulc),       "Multicast Frames"      },
496         { offsetof(fcc_enet_t, fen_uspc),       "Undersize Frames"      },
497         { offsetof(fcc_enet_t, fen_frgc),       "Fragments"             },
498         { offsetof(fcc_enet_t, fen_ospc),       "Oversize Frames"       },
499         { offsetof(fcc_enet_t, fen_jbrc),       "Jabbers"               },
500         { offsetof(fcc_enet_t, fen_p64c),       "64 Octet Frames"       },
501         { offsetof(fcc_enet_t, fen_p65c),       "65-127 Octet Frames"   },
502         { offsetof(fcc_enet_t, fen_p128c),      "128-255 Octet Frames"  },
503         { offsetof(fcc_enet_t, fen_p256c),      "256-511 Octet Frames"  },
504         { offsetof(fcc_enet_t, fen_p512c),      "512-1023 Octet Frames" },
505         { offsetof(fcc_enet_t, fen_p1024c),     "1024-1518 Octet Frames"},
506 };
507 static int epram_ndesc = sizeof (epram_descs) / sizeof (epram_descs[0]);
508
509 /*
510  * given an elbt_prdesc array and an array of base addresses, print
511  * each prdesc down the screen with the values fetched from each
512  * base address across the screen
513  */
514 static void
515 print_desc (elbt_prdesc descs[], int ndesc, uchar *bases[], int nbase)
516 {
517         elbt_prdesc *dp = descs, *edp = dp + ndesc;
518         int i;
519
520         printf ("%32s", "");
521
522         for (i = 0; i < nbase; i++)
523                 printf ("  Channel %d", i);
524
525         puts ("\n");
526
527         while (dp < edp) {
528
529                 printf ("%-32s", dp->lab);
530
531                 for (i = 0; i < nbase; i++) {
532                         uint val = *(uint *)(bases[i] + dp->off);
533
534                         printf (" %10u", val);
535                 }
536
537                 puts ("\n");
538
539                 dp++;
540         }
541 }
542
543 /*
544  * return number of bits that are set in a value; value contains
545  * nbits (right-justified) bits.
546  */
547 static uint __inline__
548 nbs (uint value, uint nbits)
549 {
550         uint cnt = 0;
551 #if 1
552         uint pos = sizeof (uint) * 8;
553
554         __asm__ __volatile__ ("\
555         mtctr   %2\n\
556 1:      rlwnm.  %2,%1,%4,31,31\n\
557         beq     2f\n\
558         addi    %0,%0,1\n\
559 2:      subi    %4,%4,1\n\
560         bdnz    1b"
561         : "=r"(cnt)
562         : "r"(value), "r"(nbits), "r"(cnt), "r"(pos)
563         : "ctr", "cc" );
564 #else
565         uint mask = 1;
566
567         do {
568                 if (value & mask)
569                         cnt++;
570                 mask <<= 1;
571         } while (--nbits);
572 #endif
573
574         return (cnt);
575 }
576
577 static ulong
578 badbits (uchar *bp, int n, ulong pat)
579 {
580         ulong *lp, cnt = 0;
581         int nl;
582
583         while (n > 0 && ((ulong)bp & (sizeof (ulong) - 1)) != 0) {
584                 uchar diff;
585
586                 diff = *bp++ ^ (uchar)pat;
587
588                 if (diff)
589                         cnt += nbs ((ulong)diff, 8);
590
591                 n--;
592         }
593
594         lp = (ulong *)bp;
595         nl = n / sizeof (ulong);
596         n -= nl * sizeof (ulong);
597
598         while (nl > 0) {
599                 ulong diff;
600
601                 diff = *lp++ ^ pat;
602
603                 if (diff)
604                         cnt += nbs (diff, 32);
605
606                 nl--;
607         }
608
609         bp = (uchar *)lp;
610
611         while (n > 0) {
612                 uchar diff;
613
614                 diff = *bp++ ^ (uchar)pat;
615
616                 if (diff)
617                         cnt += nbs ((ulong)diff, 8);
618
619                 n--;
620         }
621
622         return (cnt);
623 }
624
625 static inline unsigned short
626 swap16 (unsigned short x)
627 {
628         return (((x & 0xff) << 8) | ((x & 0xff00) >> 8));
629 }
630
631 void
632 eth_loopback_test (void)
633 {
634         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
635
636         volatile immap_t *immr = (immap_t *)CFG_IMMR;
637         volatile cpm8260_t *cp = &(immr->im_cpm);
638         int c, nclosed;
639         ulong runtime, nmsec;
640         uchar *bases[3];
641
642         puts ("FCC Ethernet External loopback test\n");
643
644         memcpy (NetOurEther, gd->bd->bi_enetaddr, 6);
645
646         /*
647          * global initialisations for all FCC channels
648          */
649
650         /* 28.9 - (1-2): ioports have been set up already */
651
652 #if defined(CONFIG_HYMOD)
653         /*
654          * Attention: this is board-specific
655          * 0, FCC1 
656          * 1, FCC2 
657          * 2, FCC3 
658          */
659 #       define FCC_START_LOOP 0
660 #       define FCC_END_LOOP   2
661
662         /*
663          * Attention: this is board-specific
664          * - FCC1 Rx-CLK is CLK10
665          * - FCC1 Tx-CLK is CLK11
666          * - FCC2 Rx-CLK is CLK13
667          * - FCC2 Tx-CLK is CLK14
668          * - FCC3 Rx-CLK is CLK15
669          * - FCC3 Tx-CLK is CLK16
670          */
671
672         /* 28.9 - (3): connect FCC's tx and rx clocks */
673         immr->im_cpmux.cmx_uar = 0;
674         immr->im_cpmux.cmx_fcr = CMXFCR_RF1CS_CLK10|CMXFCR_TF1CS_CLK11|\
675             CMXFCR_RF2CS_CLK13|CMXFCR_TF2CS_CLK14|\
676             CMXFCR_RF3CS_CLK15|CMXFCR_TF3CS_CLK16;
677 #elif defined(CONFIG_SBC8260) || defined(CONFIG_SACSng)
678         /*
679          * Attention: this is board-specific
680          * 1, FCC2 
681          */
682 #       define FCC_START_LOOP 1
683 #       define FCC_END_LOOP   1
684
685         /*
686          * Attention: this is board-specific
687          * - FCC2 Rx-CLK is CLK13
688          * - FCC2 Tx-CLK is CLK14
689          */
690
691         /* 28.9 - (3): connect FCC's tx and rx clocks */
692         immr->im_cpmux.cmx_uar = 0;
693         immr->im_cpmux.cmx_fcr = CMXFCR_RF2CS_CLK13|CMXFCR_TF2CS_CLK14;
694 #else
695 #error "eth_loopback_test not supported on your board"
696 #endif
697
698         puts ("Initialise FCC channels:");
699
700         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++) {
701                 elbt_chan *ecp = &elbt_chans[c];
702                 volatile fcc_t *fcp = &immr->im_fcc[c];
703                 volatile fcc_enet_t *fpp;
704                 int i;
705                 ulong addr;
706
707                 /*
708                  * initialise channel data
709                  */
710
711                 printf (" %d", c);
712
713                 memset ((void *)ecp, 0, sizeof (*ecp));
714
715                 ecp->state = Idle;
716
717                 switch (c) {
718
719                 case 0: /* FCC1 */
720                         ecp->proff = PROFF_FCC1;
721                         ecp->page = CPM_CR_FCC1_PAGE;
722                         ecp->sblock = CPM_CR_FCC1_SBLOCK;
723                         break;
724
725                 case 1: /* FCC2 */
726                         ecp->proff = PROFF_FCC2;
727                         ecp->page = CPM_CR_FCC2_PAGE;
728                         ecp->sblock = CPM_CR_FCC2_SBLOCK;
729                         break;
730
731                 case 2: /* FCC3 */
732                         ecp->proff = PROFF_FCC3;
733                         ecp->page = CPM_CR_FCC3_PAGE;
734                         ecp->sblock = CPM_CR_FCC3_SBLOCK;
735                         break;
736                 }
737
738                 /*
739                  * set up tx buffers and bds
740                  */
741
742                 for (i = 0; i < ELBT_NTXBD; i++) {
743                         cbd_t *bdp = &ecp->txbd[i];
744                         uchar *bp = &ecp->txbufs[i][0];
745
746                         bdp->cbd_bufaddr = (uint)bp;
747                         /* room for crc */
748                         bdp->cbd_datlen = ELBT_BUFSZ - ELBT_CRCSZ;
749                         bdp->cbd_sc = BD_ENET_TX_READY | BD_ENET_TX_PAD | \
750                                 BD_ENET_TX_LAST | BD_ENET_TX_TC;
751
752                         memset ((void *)bp, patbytes[i], ELBT_BUFSZ);
753                         NetSetEther (bp, NetBcastAddr, 0x8000);
754                 }
755                 ecp->txbd[ELBT_NTXBD - 1].cbd_sc |= BD_ENET_TX_WRAP;
756
757                 /*
758                  * set up rx buffers and bds
759                  */
760
761                 for (i = 0; i < ELBT_NRXBD; i++) {
762                     cbd_t *bdp = &ecp->rxbd[i];
763                     uchar *bp = &ecp->rxbufs[i][0];
764
765                     bdp->cbd_bufaddr = (uint)bp;
766                     bdp->cbd_datlen = 0;
767                     bdp->cbd_sc = BD_ENET_RX_EMPTY;
768
769                     memset ((void *)bp, 0, ELBT_BUFSZ);
770                 }
771                 ecp->rxbd[ELBT_NRXBD - 1].cbd_sc |= BD_ENET_RX_WRAP;
772
773                 /*
774                  * set up the FCC channel hardware
775                  */
776
777                 /* 28.9 - (4): GFMR: disable tx/rx, CCITT CRC, Mode Ethernet */
778                 fcp->fcc_gfmr = FCC_GFMR_MODE_ENET | FCC_GFMR_TCRC_32;
779
780                 /* 28.9 - (5): FPSMR: fd, enet CRC, Promis, RMON, Rx SHort */
781                 fcp->fcc_fpsmr = FCC_PSMR_FDE | FCC_PSMR_LPB | \
782                         FCC_PSMR_ENCRC | FCC_PSMR_PRO | \
783                         FCC_PSMR_MON | FCC_PSMR_RSH;
784
785                 /* 28.9 - (6): FDSR: Ethernet Syn */
786                 fcp->fcc_fdsr = 0xD555;
787
788                 /* 29.9 - (7): initialise parameter ram */
789                 fpp = (fcc_enet_t *)&(immr->im_dprambase[ecp->proff]);
790
791                 /* clear whole struct to make sure all resv fields are zero */
792                 memset ((void *)fpp, 0, sizeof (fcc_enet_t));
793
794                 /*
795                  * common Parameter RAM area
796                  *
797                  * Allocate space in the reserved FCC area of DPRAM for the
798                  * internal buffers.  No one uses this space (yet), so we
799                  * can do this.  Later, we will add resource management for
800                  * this area.
801                  */
802                 addr = CPM_FCC_SPECIAL_BASE + (c * 64);
803                 fpp->fen_genfcc.fcc_riptr = addr;
804                 fpp->fen_genfcc.fcc_tiptr = addr + 32;
805
806                 /*
807                  * Set maximum bytes per receive buffer.
808                  * It must be a multiple of 32.
809                  * buffers are in 60x bus memory.
810                  */
811                 fpp->fen_genfcc.fcc_mrblr = PKT_MAXBLR_SIZE;
812                 fpp->fen_genfcc.fcc_rstate = (CPMFCR_GBL | CPMFCR_EB) << 24;
813                 fpp->fen_genfcc.fcc_rbase = (unsigned int)(&ecp->rxbd[0]);
814                 fpp->fen_genfcc.fcc_tstate = (CPMFCR_GBL | CPMFCR_EB) << 24;
815                 fpp->fen_genfcc.fcc_tbase = (unsigned int)(&ecp->txbd[0]);
816
817                 /* protocol-specific area */
818                 fpp->fen_cmask = 0xdebb20e3;    /* CRC mask */
819                 fpp->fen_cpres = 0xffffffff;    /* CRC preset */
820                 fpp->fen_retlim = 15;           /* Retry limit threshold */
821                 fpp->fen_mflr = PKT_MAXBUF_SIZE;/* max frame length register */
822
823                 /*
824                  * Set Ethernet station address.
825                  *
826                  * This is supplied in the board information structure, so we
827                  * copy that into the controller.
828                  * So, far we have only been given one Ethernet address. We use
829                  * the same address for all channels
830                  */
831 #define ea gd->bd->bi_enetaddr
832                 fpp->fen_paddrh = (ea[5] << 8) + ea[4];
833                 fpp->fen_paddrm = (ea[3] << 8) + ea[2];
834                 fpp->fen_paddrl = (ea[1] << 8) + ea[0];
835 #undef ea
836
837                 fpp->fen_minflr = PKT_MINBUF_SIZE; /* min frame len register */
838                 /*
839                  * pad pointer. use tiptr since we don't need
840                  * a specific padding char
841                  */
842                 fpp->fen_padptr = fpp->fen_genfcc.fcc_tiptr;
843                 fpp->fen_maxd1 = PKT_MAXDMA_SIZE;       /* max DMA1 length */
844                 fpp->fen_maxd2 = PKT_MAXDMA_SIZE;       /* max DMA2 length */
845                 fpp->fen_rfthr = 1;
846                 fpp->fen_rfcnt = 1;
847
848                 /* 28.9 - (8): clear out events in FCCE */
849                 fcp->fcc_fcce = ~0x0;
850
851                 /* 28.9 - (9): FCCM: mask all events */
852                 fcp->fcc_fccm = 0;
853
854                 /* 28.9 - (10-12): we don't use ethernet interrupts */
855
856                 /* 28.9 - (13)
857                  *
858                  * Let's re-initialize the channel now.  We have to do it later
859                  * than the manual describes because we have just now finished
860                  * the BD initialization.
861                  */
862                 cp->cp_cpcr = mk_cr_cmd (ecp->page, ecp->sblock, \
863                         0x0c, CPM_CR_INIT_TRX) | CPM_CR_FLG;
864                 do {
865                         __asm__ __volatile__ ("eieio");
866                 } while (cp->cp_cpcr & CPM_CR_FLG);
867         }
868
869         puts (" done\nStarting test... (Ctrl-C to Finish)\n");
870
871         /*
872          * Note: don't want serial output from here until the end of the
873          * test - the delays would probably stuff things up.
874          */
875
876         clear_ctrlc ();
877         runtime = get_timer (0);
878
879         do {
880                 nclosed = 0;
881
882                 for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++) {
883                         volatile fcc_t *fcp = &immr->im_fcc[c];
884                         elbt_chan *ecp = &elbt_chans[c];
885                         int i;
886
887                         switch (ecp->state) {
888
889                         case Idle:
890                                 /*
891                                  * set the channel Running ...
892                                  */
893
894                                 /* 28.9 - (14): enable tx/rx in gfmr */
895                                 fcp->fcc_gfmr |= FCC_GFMR_ENT | FCC_GFMR_ENR;
896
897                                 ecp->state = Running;
898                                 break;
899
900                         case Running:
901                                 /*
902                                  * (while Running only) check for
903                                  * termination of the test
904                                  */
905
906                                 (void)ctrlc ();
907
908                                 if (had_ctrlc ()) {
909                                         /*
910                                          * initiate a "graceful stop transmit"
911                                          * on the channel
912                                          */
913                                         cp->cp_cpcr = mk_cr_cmd (ecp->page, \
914                                                 ecp->sblock, 0x0c, \
915                                                 CPM_CR_GRACEFUL_STOP_TX) | \
916                                                 CPM_CR_FLG;
917                                         do {
918                                                 __asm__ __volatile__ ("eieio");
919                                         } while (cp->cp_cpcr & CPM_CR_FLG);
920
921                                         ecp->clstime = get_timer (0);
922                                         ecp->state = Closing;
923                                 }
924                                 /* fall through ... */
925
926                         case Closing:
927                                 /*
928                                  * (while Running or Closing) poll the channel:
929                                  * - check for any non-READY tx buffers and
930                                  *   make them ready
931                                  * - check for any non-EMPTY rx buffers and
932                                  *   check that they were received correctly,
933                                  *   adjust counters etc, then make empty
934                                  */
935
936                                 for (i = 0; i < ELBT_NTXBD; i++) {
937                                         cbd_t *bdp = &ecp->txbd[i];
938                                         ushort sc = bdp->cbd_sc;
939
940                                         if ((sc & BD_ENET_TX_READY) != 0)
941                                                 continue;
942
943                                         /*
944                                          * this frame has finished
945                                          * transmitting
946                                          */
947                                         ecp->nsent++;
948
949                                         if (sc & BD_ENET_TX_STATS) {
950                                                 ulong n;
951
952                                                 /*
953                                                  * we had an error on
954                                                  * the transmission
955                                                  */
956                                                 n = ecp->ntxerr++;
957                                                 if (n < ELBT_MAXTXERR)
958                                                         ecp->txerrs[n] = sc;
959
960                                                 if (sc & BD_ENET_TX_DEF)
961                                                         ecp->txeacc.def++;
962                                                 if (sc & BD_ENET_TX_HB)
963                                                         ecp->txeacc.hb++;
964                                                 if (sc & BD_ENET_TX_LC)
965                                                         ecp->txeacc.lc++;
966                                                 if (sc & BD_ENET_TX_RL)
967                                                         ecp->txeacc.rl++;
968                                                 if (sc & BD_ENET_TX_RCMASK)
969                                                         ecp->txeacc.rc++;
970                                                 if (sc & BD_ENET_TX_UN)
971                                                         ecp->txeacc.un++;
972                                                 if (sc & BD_ENET_TX_CSL)
973                                                         ecp->txeacc.csl++;
974
975                                                 bdp->cbd_sc &= \
976                                                         ~BD_ENET_TX_STATS;
977                                         }
978
979                                         if (ecp->state == Closing)
980                                                 ecp->clstime = get_timer (0);
981
982                                         /* make it ready again */
983                                         bdp->cbd_sc |= BD_ENET_TX_READY;
984                                 }
985
986                                 for (i = 0; i < ELBT_NRXBD; i++) {
987                                         cbd_t *bdp = &ecp->rxbd[i];
988                                         ushort sc = bdp->cbd_sc, mask;
989
990                                         if ((sc & BD_ENET_RX_EMPTY) != 0)
991                                                 continue;
992
993                                         /* we have a new frame in this buffer */
994                                         ecp->nrcvd++;
995
996                                         mask = BD_ENET_RX_LAST|BD_ENET_RX_FIRST;
997                                         if ((sc & mask) != mask) {
998                                                 /* somethings wrong here ... */
999                                                 if (!(sc & BD_ENET_RX_LAST))
1000                                                         ecp->rxeacc._l++;
1001                                                 if (!(sc & BD_ENET_RX_FIRST))
1002                                                         ecp->rxeacc._f++;
1003                                         }
1004
1005                                         if (sc & BD_ENET_RX_STATS) {
1006                                                 ulong n;
1007
1008                                                 /*
1009                                                  * we had some sort of error
1010                                                  * on the frame
1011                                                  */
1012                                                 n = ecp->nrxerr++;
1013                                                 if (n < ELBT_MAXRXERR)
1014                                                         ecp->rxerrs[n] = sc;
1015
1016                                                 if (sc & BD_ENET_RX_MISS)
1017                                                         ecp->rxeacc.m++;
1018                                                 if (sc & BD_ENET_RX_BC)
1019                                                         ecp->rxeacc.bc++;
1020                                                 if (sc & BD_ENET_RX_MC)
1021                                                         ecp->rxeacc.mc++;
1022                                                 if (sc & BD_ENET_RX_LG)
1023                                                         ecp->rxeacc.lg++;
1024                                                 if (sc & BD_ENET_RX_NO)
1025                                                         ecp->rxeacc.no++;
1026                                                 if (sc & BD_ENET_RX_SH)
1027                                                         ecp->rxeacc.sh++;
1028                                                 if (sc & BD_ENET_RX_CR)
1029                                                         ecp->rxeacc.cr++;
1030                                                 if (sc & BD_ENET_RX_OV)
1031                                                         ecp->rxeacc.ov++;
1032                                                 if (sc & BD_ENET_RX_CL)
1033                                                         ecp->rxeacc.cl++;
1034
1035                                                 bdp->cbd_sc &= \
1036                                                         ~BD_ENET_RX_STATS;
1037                                         }
1038                                         else {
1039                                                 ushort datlen = bdp->cbd_datlen;
1040                                                 Ethernet_t *ehp;
1041                                                 ushort prot;
1042                                                 int ours, tb, n, nbytes;
1043
1044                                                 ehp = (Ethernet_t *) \
1045                                                         &ecp->rxbufs[i][0];
1046
1047                                                 ours = memcmp (ehp->et_src, \
1048                                                         NetOurEther, 6);
1049
1050                                                 prot = swap16 (ehp->et_protlen);
1051                                                 tb = prot & 0x8000;
1052                                                 n = prot & 0x7fff;
1053
1054                                                 nbytes = ELBT_BUFSZ - \
1055                                                         offsetof (Ethernet_t, \
1056                                                                 et_dsap) - \
1057                                                         ELBT_CRCSZ;
1058
1059                                                 /* check the frame is correct */
1060                                                 if (datlen != ELBT_BUFSZ)
1061                                                         ecp->rxeacc.badlen++;
1062                                                 else if (!ours)
1063                                                         ecp->rxeacc.badsrc++;
1064                                                 else if (!tb || n >= ELBT_NTXBD)
1065                                                         ecp->rxeacc.badtyp++;
1066                                                 else {
1067                                                         ulong patword = \
1068                                                                 patwords[n];
1069                                                         uint nbb;
1070
1071                                                         nbb = badbits ( \
1072                                                                 &ehp->et_dsap, \
1073                                                                 nbytes, \
1074                                                                 patword);
1075
1076                                                         ecp->rxeacc.badbit += \
1077                                                                 nbb;
1078                                                 }
1079                                         }
1080
1081                                         if (ecp->state == Closing)
1082                                             ecp->clstime = get_timer (0);
1083
1084                                         /* make it empty again */
1085                                         bdp->cbd_sc |= BD_ENET_RX_EMPTY;
1086                                 }
1087
1088                                 if (ecp->state != Closing)
1089                                         break;
1090
1091                                 /*
1092                                  * (while Closing) check to see if
1093                                  * waited long enough
1094                                  */
1095
1096                                 if (get_timer (ecp->clstime) >= ELBT_CLSWAIT) {
1097                                         /* write GFMR: disable tx/rx */
1098                                         fcp->fcc_gfmr &= \
1099                                                 ~(FCC_GFMR_ENT | FCC_GFMR_ENR);
1100                                         ecp->state = Closed;
1101                                 }
1102
1103                                 break;
1104
1105                         case Closed:
1106                                 nclosed++;
1107                                 break;
1108                         }
1109                 }
1110
1111         } while (nclosed < (FCC_END_LOOP - FCC_START_LOOP + 1));
1112
1113         runtime = get_timer (runtime);
1114         if (runtime <= ELBT_CLSWAIT) {
1115                 printf ("Whoops! somehow elapsed time (%ld) is wrong (<= %d)\n",
1116                         runtime, ELBT_CLSWAIT);
1117                 return;
1118         }
1119         nmsec = runtime - ELBT_CLSWAIT;
1120
1121         printf ("Test Finished in %ldms (plus %dms close wait period)!\n\n",
1122                 nmsec, ELBT_CLSWAIT);
1123
1124         /*
1125          * now print stats
1126          */
1127
1128         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++) {
1129                 elbt_chan *ecp = &elbt_chans[c];
1130                 uint rxpps, txpps, nerr;
1131
1132                 rxpps = (ecp->nrcvd * 1000) / nmsec;
1133                 txpps = (ecp->nsent * 1000) / nmsec;
1134
1135                 printf ("Channel %d: %d rcvd (%d pps, %d rxerrs), "
1136                         "%d sent (%d pps, %d txerrs)\n\n", c,
1137                         ecp->nrcvd, rxpps, ecp->nrxerr,
1138                         ecp->nsent, txpps, ecp->ntxerr);
1139
1140                 if ((nerr = ecp->nrxerr) > 0) {
1141                         ulong i;
1142
1143                         printf ("\tFirst %d rx errs:", nerr);
1144                         for (i = 0; i < nerr; i++)
1145                                 printf (" %04x", ecp->rxerrs[i]);
1146                         puts ("\n");
1147                 }
1148
1149                 if ((nerr = ecp->ntxerr) > 0) {
1150                         ulong i;
1151
1152                         printf ("\tFirst %d tx errs:", nerr);
1153                         for (i = 0; i < nerr; i++)
1154                                 printf (" %04x", ecp->txerrs[i]);
1155                         puts ("\n");
1156                 }
1157         }
1158
1159         puts ("Receive Error Counts:\n");
1160         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++)
1161                 bases[c] = (uchar *)&elbt_chans[c].rxeacc;
1162         print_desc (rxeacc_descs, rxeacc_ndesc, bases, 3);
1163
1164         puts ("\nTransmit Error Counts:\n");
1165         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++)
1166                 bases[c] = (uchar *)&elbt_chans[c].txeacc;
1167         print_desc (txeacc_descs, txeacc_ndesc, bases, 3);
1168
1169         puts ("\nRMON(-like) Counters:\n");
1170         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++)
1171                 bases[c] = (uchar *)&immr->im_dprambase[elbt_chans[c].proff];
1172         print_desc (epram_descs, epram_ndesc, bases, 3);
1173 }
1174
1175 #endif /* CONFIG_ETHER_LOOPBACK_TEST */
1176
1177 #endif  /* CONFIG_ETHER_ON_FCC && CFG_CMD_NET && CONFIG_NET_MULTI */