]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - cpu/mpc8260/ether_fcc.c
Merge with /home/wd/git/u-boot/master
[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             puts ("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             puts ("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         putc ('\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                 putc ('\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 /* broadcast is not an error - we send them like that */
632 #define BD_ENET_RX_ERRS (BD_ENET_RX_STATS & ~BD_ENET_RX_BC)
633
634 void
635 eth_loopback_test (void)
636 {
637         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
638
639         volatile immap_t *immr = (immap_t *)CFG_IMMR;
640         volatile cpm8260_t *cp = &(immr->im_cpm);
641         int c, nclosed;
642         ulong runtime, nmsec;
643         uchar *bases[3];
644
645         puts ("FCC Ethernet External loopback test\n");
646
647         memcpy (NetOurEther, gd->bd->bi_enetaddr, 6);
648
649         /*
650          * global initialisations for all FCC channels
651          */
652
653         /* 28.9 - (1-2): ioports have been set up already */
654
655 #if defined(CONFIG_HYMOD)
656         /*
657          * Attention: this is board-specific
658          * 0, FCC1
659          * 1, FCC2
660          * 2, FCC3
661          */
662 #       define FCC_START_LOOP 0
663 #       define FCC_END_LOOP   2
664
665         /*
666          * Attention: this is board-specific
667          * - FCC1 Rx-CLK is CLK10
668          * - FCC1 Tx-CLK is CLK11
669          * - FCC2 Rx-CLK is CLK13
670          * - FCC2 Tx-CLK is CLK14
671          * - FCC3 Rx-CLK is CLK15
672          * - FCC3 Tx-CLK is CLK16
673          */
674
675         /* 28.9 - (3): connect FCC's tx and rx clocks */
676         immr->im_cpmux.cmx_uar = 0;
677         immr->im_cpmux.cmx_fcr = CMXFCR_RF1CS_CLK10|CMXFCR_TF1CS_CLK11|\
678             CMXFCR_RF2CS_CLK13|CMXFCR_TF2CS_CLK14|\
679             CMXFCR_RF3CS_CLK15|CMXFCR_TF3CS_CLK16;
680 #elif defined(CONFIG_SBC8260) || defined(CONFIG_SACSng)
681         /*
682          * Attention: this is board-specific
683          * 1, FCC2
684          */
685 #       define FCC_START_LOOP 1
686 #       define FCC_END_LOOP   1
687
688         /*
689          * Attention: this is board-specific
690          * - FCC2 Rx-CLK is CLK13
691          * - FCC2 Tx-CLK is CLK14
692          */
693
694         /* 28.9 - (3): connect FCC's tx and rx clocks */
695         immr->im_cpmux.cmx_uar = 0;
696         immr->im_cpmux.cmx_fcr = CMXFCR_RF2CS_CLK13|CMXFCR_TF2CS_CLK14;
697 #else
698 #error "eth_loopback_test not supported on your board"
699 #endif
700
701         puts ("Initialise FCC channels:");
702
703         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++) {
704                 elbt_chan *ecp = &elbt_chans[c];
705                 volatile fcc_t *fcp = &immr->im_fcc[c];
706                 volatile fcc_enet_t *fpp;
707                 int i;
708                 ulong addr;
709
710                 /*
711                  * initialise channel data
712                  */
713
714                 printf (" %d", c);
715
716                 memset ((void *)ecp, 0, sizeof (*ecp));
717
718                 ecp->state = Idle;
719
720                 switch (c) {
721
722                 case 0: /* FCC1 */
723                         ecp->proff = PROFF_FCC1;
724                         ecp->page = CPM_CR_FCC1_PAGE;
725                         ecp->sblock = CPM_CR_FCC1_SBLOCK;
726                         break;
727
728                 case 1: /* FCC2 */
729                         ecp->proff = PROFF_FCC2;
730                         ecp->page = CPM_CR_FCC2_PAGE;
731                         ecp->sblock = CPM_CR_FCC2_SBLOCK;
732                         break;
733
734                 case 2: /* FCC3 */
735                         ecp->proff = PROFF_FCC3;
736                         ecp->page = CPM_CR_FCC3_PAGE;
737                         ecp->sblock = CPM_CR_FCC3_SBLOCK;
738                         break;
739                 }
740
741                 /*
742                  * set up tx buffers and bds
743                  */
744
745                 for (i = 0; i < ELBT_NTXBD; i++) {
746                         cbd_t *bdp = &ecp->txbd[i];
747                         uchar *bp = &ecp->txbufs[i][0];
748
749                         bdp->cbd_bufaddr = (uint)bp;
750                         /* room for crc */
751                         bdp->cbd_datlen = ELBT_BUFSZ - ELBT_CRCSZ;
752                         bdp->cbd_sc = BD_ENET_TX_READY | BD_ENET_TX_PAD | \
753                                 BD_ENET_TX_LAST | BD_ENET_TX_TC;
754
755                         memset ((void *)bp, patbytes[i], ELBT_BUFSZ);
756                         NetSetEther (bp, NetBcastAddr, 0x8000);
757                 }
758                 ecp->txbd[ELBT_NTXBD - 1].cbd_sc |= BD_ENET_TX_WRAP;
759
760                 /*
761                  * set up rx buffers and bds
762                  */
763
764                 for (i = 0; i < ELBT_NRXBD; i++) {
765                     cbd_t *bdp = &ecp->rxbd[i];
766                     uchar *bp = &ecp->rxbufs[i][0];
767
768                     bdp->cbd_bufaddr = (uint)bp;
769                     bdp->cbd_datlen = 0;
770                     bdp->cbd_sc = BD_ENET_RX_EMPTY;
771
772                     memset ((void *)bp, 0, ELBT_BUFSZ);
773                 }
774                 ecp->rxbd[ELBT_NRXBD - 1].cbd_sc |= BD_ENET_RX_WRAP;
775
776                 /*
777                  * set up the FCC channel hardware
778                  */
779
780                 /* 28.9 - (4): GFMR: disable tx/rx, CCITT CRC, Mode Ethernet */
781                 fcp->fcc_gfmr = FCC_GFMR_MODE_ENET | FCC_GFMR_TCRC_32;
782
783                 /* 28.9 - (5): FPSMR: fd, enet CRC, Promis, RMON, Rx SHort */
784                 fcp->fcc_fpsmr = FCC_PSMR_FDE | FCC_PSMR_LPB | \
785                         FCC_PSMR_ENCRC | FCC_PSMR_PRO | \
786                         FCC_PSMR_MON | FCC_PSMR_RSH;
787
788                 /* 28.9 - (6): FDSR: Ethernet Syn */
789                 fcp->fcc_fdsr = 0xD555;
790
791                 /* 29.9 - (7): initialise parameter ram */
792                 fpp = (fcc_enet_t *)&(immr->im_dprambase[ecp->proff]);
793
794                 /* clear whole struct to make sure all resv fields are zero */
795                 memset ((void *)fpp, 0, sizeof (fcc_enet_t));
796
797                 /*
798                  * common Parameter RAM area
799                  *
800                  * Allocate space in the reserved FCC area of DPRAM for the
801                  * internal buffers.  No one uses this space (yet), so we
802                  * can do this.  Later, we will add resource management for
803                  * this area.
804                  */
805                 addr = CPM_FCC_SPECIAL_BASE + (c * 64);
806                 fpp->fen_genfcc.fcc_riptr = addr;
807                 fpp->fen_genfcc.fcc_tiptr = addr + 32;
808
809                 /*
810                  * Set maximum bytes per receive buffer.
811                  * It must be a multiple of 32.
812                  * buffers are in 60x bus memory.
813                  */
814                 fpp->fen_genfcc.fcc_mrblr = PKT_MAXBLR_SIZE;
815                 fpp->fen_genfcc.fcc_rstate = (CPMFCR_GBL | CPMFCR_EB) << 24;
816                 fpp->fen_genfcc.fcc_rbase = (unsigned int)(&ecp->rxbd[0]);
817                 fpp->fen_genfcc.fcc_tstate = (CPMFCR_GBL | CPMFCR_EB) << 24;
818                 fpp->fen_genfcc.fcc_tbase = (unsigned int)(&ecp->txbd[0]);
819
820                 /* protocol-specific area */
821                 fpp->fen_cmask = 0xdebb20e3;    /* CRC mask */
822                 fpp->fen_cpres = 0xffffffff;    /* CRC preset */
823                 fpp->fen_retlim = 15;           /* Retry limit threshold */
824                 fpp->fen_mflr = PKT_MAXBUF_SIZE;/* max frame length register */
825
826                 /*
827                  * Set Ethernet station address.
828                  *
829                  * This is supplied in the board information structure, so we
830                  * copy that into the controller.
831                  * So, far we have only been given one Ethernet address. We use
832                  * the same address for all channels
833                  */
834 #define ea gd->bd->bi_enetaddr
835                 fpp->fen_paddrh = (ea[5] << 8) + ea[4];
836                 fpp->fen_paddrm = (ea[3] << 8) + ea[2];
837                 fpp->fen_paddrl = (ea[1] << 8) + ea[0];
838 #undef ea
839
840                 fpp->fen_minflr = PKT_MINBUF_SIZE; /* min frame len register */
841                 /*
842                  * pad pointer. use tiptr since we don't need
843                  * a specific padding char
844                  */
845                 fpp->fen_padptr = fpp->fen_genfcc.fcc_tiptr;
846                 fpp->fen_maxd1 = PKT_MAXDMA_SIZE;       /* max DMA1 length */
847                 fpp->fen_maxd2 = PKT_MAXDMA_SIZE;       /* max DMA2 length */
848                 fpp->fen_rfthr = 1;
849                 fpp->fen_rfcnt = 1;
850
851                 /* 28.9 - (8): clear out events in FCCE */
852                 fcp->fcc_fcce = ~0x0;
853
854                 /* 28.9 - (9): FCCM: mask all events */
855                 fcp->fcc_fccm = 0;
856
857                 /* 28.9 - (10-12): we don't use ethernet interrupts */
858
859                 /* 28.9 - (13)
860                  *
861                  * Let's re-initialize the channel now.  We have to do it later
862                  * than the manual describes because we have just now finished
863                  * the BD initialization.
864                  */
865                 cp->cp_cpcr = mk_cr_cmd (ecp->page, ecp->sblock, \
866                         0x0c, CPM_CR_INIT_TRX) | CPM_CR_FLG;
867                 do {
868                         __asm__ __volatile__ ("eieio");
869                 } while (cp->cp_cpcr & CPM_CR_FLG);
870         }
871
872         puts (" done\nStarting test... (Ctrl-C to Finish)\n");
873
874         /*
875          * Note: don't want serial output from here until the end of the
876          * test - the delays would probably stuff things up.
877          */
878
879         clear_ctrlc ();
880         runtime = get_timer (0);
881
882         do {
883                 nclosed = 0;
884
885                 for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++) {
886                         volatile fcc_t *fcp = &immr->im_fcc[c];
887                         elbt_chan *ecp = &elbt_chans[c];
888                         int i;
889
890                         switch (ecp->state) {
891
892                         case Idle:
893                                 /*
894                                  * set the channel Running ...
895                                  */
896
897                                 /* 28.9 - (14): enable tx/rx in gfmr */
898                                 fcp->fcc_gfmr |= FCC_GFMR_ENT | FCC_GFMR_ENR;
899
900                                 ecp->state = Running;
901                                 break;
902
903                         case Running:
904                                 /*
905                                  * (while Running only) check for
906                                  * termination of the test
907                                  */
908
909                                 (void)ctrlc ();
910
911                                 if (had_ctrlc ()) {
912                                         /*
913                                          * initiate a "graceful stop transmit"
914                                          * on the channel
915                                          */
916                                         cp->cp_cpcr = mk_cr_cmd (ecp->page, \
917                                                 ecp->sblock, 0x0c, \
918                                                 CPM_CR_GRACEFUL_STOP_TX) | \
919                                                 CPM_CR_FLG;
920                                         do {
921                                                 __asm__ __volatile__ ("eieio");
922                                         } while (cp->cp_cpcr & CPM_CR_FLG);
923
924                                         ecp->clstime = get_timer (0);
925                                         ecp->state = Closing;
926                                 }
927                                 /* fall through ... */
928
929                         case Closing:
930                                 /*
931                                  * (while Running or Closing) poll the channel:
932                                  * - check for any non-READY tx buffers and
933                                  *   make them ready
934                                  * - check for any non-EMPTY rx buffers and
935                                  *   check that they were received correctly,
936                                  *   adjust counters etc, then make empty
937                                  */
938
939                                 for (i = 0; i < ELBT_NTXBD; i++) {
940                                         cbd_t *bdp = &ecp->txbd[i];
941                                         ushort sc = bdp->cbd_sc;
942
943                                         if ((sc & BD_ENET_TX_READY) != 0)
944                                                 continue;
945
946                                         /*
947                                          * this frame has finished
948                                          * transmitting
949                                          */
950                                         ecp->nsent++;
951
952                                         if (sc & BD_ENET_TX_STATS) {
953                                                 ulong n;
954
955                                                 /*
956                                                  * we had an error on
957                                                  * the transmission
958                                                  */
959                                                 n = ecp->ntxerr++;
960                                                 if (n < ELBT_MAXTXERR)
961                                                         ecp->txerrs[n] = sc;
962
963                                                 if (sc & BD_ENET_TX_DEF)
964                                                         ecp->txeacc.def++;
965                                                 if (sc & BD_ENET_TX_HB)
966                                                         ecp->txeacc.hb++;
967                                                 if (sc & BD_ENET_TX_LC)
968                                                         ecp->txeacc.lc++;
969                                                 if (sc & BD_ENET_TX_RL)
970                                                         ecp->txeacc.rl++;
971                                                 if (sc & BD_ENET_TX_RCMASK)
972                                                         ecp->txeacc.rc++;
973                                                 if (sc & BD_ENET_TX_UN)
974                                                         ecp->txeacc.un++;
975                                                 if (sc & BD_ENET_TX_CSL)
976                                                         ecp->txeacc.csl++;
977
978                                                 bdp->cbd_sc &= \
979                                                         ~BD_ENET_TX_STATS;
980                                         }
981
982                                         if (ecp->state == Closing)
983                                                 ecp->clstime = get_timer (0);
984
985                                         /* make it ready again */
986                                         bdp->cbd_sc |= BD_ENET_TX_READY;
987                                 }
988
989                                 for (i = 0; i < ELBT_NRXBD; i++) {
990                                         cbd_t *bdp = &ecp->rxbd[i];
991                                         ushort sc = bdp->cbd_sc, mask;
992
993                                         if ((sc & BD_ENET_RX_EMPTY) != 0)
994                                                 continue;
995
996                                         /* we have a new frame in this buffer */
997                                         ecp->nrcvd++;
998
999                                         mask = BD_ENET_RX_LAST|BD_ENET_RX_FIRST;
1000                                         if ((sc & mask) != mask) {
1001                                                 /* somethings wrong here ... */
1002                                                 if (!(sc & BD_ENET_RX_LAST))
1003                                                         ecp->rxeacc._l++;
1004                                                 if (!(sc & BD_ENET_RX_FIRST))
1005                                                         ecp->rxeacc._f++;
1006                                         }
1007
1008                                         if (sc & BD_ENET_RX_ERRS) {
1009                                                 ulong n;
1010
1011                                                 /*
1012                                                  * we had some sort of error
1013                                                  * on the frame
1014                                                  */
1015                                                 n = ecp->nrxerr++;
1016                                                 if (n < ELBT_MAXRXERR)
1017                                                         ecp->rxerrs[n] = sc;
1018
1019                                                 if (sc & BD_ENET_RX_MISS)
1020                                                         ecp->rxeacc.m++;
1021                                                 if (sc & BD_ENET_RX_BC)
1022                                                         ecp->rxeacc.bc++;
1023                                                 if (sc & BD_ENET_RX_MC)
1024                                                         ecp->rxeacc.mc++;
1025                                                 if (sc & BD_ENET_RX_LG)
1026                                                         ecp->rxeacc.lg++;
1027                                                 if (sc & BD_ENET_RX_NO)
1028                                                         ecp->rxeacc.no++;
1029                                                 if (sc & BD_ENET_RX_SH)
1030                                                         ecp->rxeacc.sh++;
1031                                                 if (sc & BD_ENET_RX_CR)
1032                                                         ecp->rxeacc.cr++;
1033                                                 if (sc & BD_ENET_RX_OV)
1034                                                         ecp->rxeacc.ov++;
1035                                                 if (sc & BD_ENET_RX_CL)
1036                                                         ecp->rxeacc.cl++;
1037
1038                                                 bdp->cbd_sc &= \
1039                                                         ~BD_ENET_RX_ERRS;
1040                                         }
1041                                         else {
1042                                                 ushort datlen = bdp->cbd_datlen;
1043                                                 Ethernet_t *ehp;
1044                                                 ushort prot;
1045                                                 int ours, tb, n, nbytes;
1046
1047                                                 ehp = (Ethernet_t *) \
1048                                                         &ecp->rxbufs[i][0];
1049
1050                                                 ours = memcmp (ehp->et_src, \
1051                                                         NetOurEther, 6);
1052
1053                                                 prot = swap16 (ehp->et_protlen);
1054                                                 tb = prot & 0x8000;
1055                                                 n = prot & 0x7fff;
1056
1057                                                 nbytes = ELBT_BUFSZ - \
1058                                                         offsetof (Ethernet_t, \
1059                                                                 et_dsap) - \
1060                                                         ELBT_CRCSZ;
1061
1062                                                 /* check the frame is correct */
1063                                                 if (datlen != ELBT_BUFSZ)
1064                                                         ecp->rxeacc.badlen++;
1065                                                 else if (!ours)
1066                                                         ecp->rxeacc.badsrc++;
1067                                                 else if (!tb || n >= ELBT_NTXBD)
1068                                                         ecp->rxeacc.badtyp++;
1069                                                 else {
1070                                                         ulong patword = \
1071                                                                 patwords[n];
1072                                                         uint nbb;
1073
1074                                                         nbb = badbits ( \
1075                                                                 &ehp->et_dsap, \
1076                                                                 nbytes, \
1077                                                                 patword);
1078
1079                                                         ecp->rxeacc.badbit += \
1080                                                                 nbb;
1081                                                 }
1082                                         }
1083
1084                                         if (ecp->state == Closing)
1085                                             ecp->clstime = get_timer (0);
1086
1087                                         /* make it empty again */
1088                                         bdp->cbd_sc |= BD_ENET_RX_EMPTY;
1089                                 }
1090
1091                                 if (ecp->state != Closing)
1092                                         break;
1093
1094                                 /*
1095                                  * (while Closing) check to see if
1096                                  * waited long enough
1097                                  */
1098
1099                                 if (get_timer (ecp->clstime) >= ELBT_CLSWAIT) {
1100                                         /* write GFMR: disable tx/rx */
1101                                         fcp->fcc_gfmr &= \
1102                                                 ~(FCC_GFMR_ENT | FCC_GFMR_ENR);
1103                                         ecp->state = Closed;
1104                                 }
1105
1106                                 break;
1107
1108                         case Closed:
1109                                 nclosed++;
1110                                 break;
1111                         }
1112                 }
1113
1114         } while (nclosed < (FCC_END_LOOP - FCC_START_LOOP + 1));
1115
1116         runtime = get_timer (runtime);
1117         if (runtime <= ELBT_CLSWAIT) {
1118                 printf ("Whoops! somehow elapsed time (%ld) is wrong (<= %d)\n",
1119                         runtime, ELBT_CLSWAIT);
1120                 return;
1121         }
1122         nmsec = runtime - ELBT_CLSWAIT;
1123
1124         printf ("Test Finished in %ldms (plus %dms close wait period)!\n\n",
1125                 nmsec, ELBT_CLSWAIT);
1126
1127         /*
1128          * now print stats
1129          */
1130
1131         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++) {
1132                 elbt_chan *ecp = &elbt_chans[c];
1133                 uint rxpps, txpps, nerr;
1134
1135                 rxpps = (ecp->nrcvd * 1000) / nmsec;
1136                 txpps = (ecp->nsent * 1000) / nmsec;
1137
1138                 printf ("Channel %d: %d rcvd (%d pps, %d rxerrs), "
1139                         "%d sent (%d pps, %d txerrs)\n\n", c,
1140                         ecp->nrcvd, rxpps, ecp->nrxerr,
1141                         ecp->nsent, txpps, ecp->ntxerr);
1142
1143                 if ((nerr = ecp->nrxerr) > 0) {
1144                         ulong i;
1145
1146                         printf ("\tFirst %d rx errs:", nerr);
1147                         for (i = 0; i < nerr; i++)
1148                                 printf (" %04x", ecp->rxerrs[i]);
1149                         putc ('\n');
1150                 }
1151
1152                 if ((nerr = ecp->ntxerr) > 0) {
1153                         ulong i;
1154
1155                         printf ("\tFirst %d tx errs:", nerr);
1156                         for (i = 0; i < nerr; i++)
1157                                 printf (" %04x", ecp->txerrs[i]);
1158                         putc ('\n');
1159                 }
1160         }
1161
1162         puts ("Receive Error Counts:\n");
1163         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++)
1164                 bases[c] = (uchar *)&elbt_chans[c].rxeacc;
1165         print_desc (rxeacc_descs, rxeacc_ndesc, bases, 3);
1166
1167         puts ("\nTransmit Error Counts:\n");
1168         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++)
1169                 bases[c] = (uchar *)&elbt_chans[c].txeacc;
1170         print_desc (txeacc_descs, txeacc_ndesc, bases, 3);
1171
1172         puts ("\nRMON(-like) Counters:\n");
1173         for (c = FCC_START_LOOP; c <= FCC_END_LOOP; c++)
1174                 bases[c] = (uchar *)&immr->im_dprambase[elbt_chans[c].proff];
1175         print_desc (epram_descs, epram_ndesc, bases, 3);
1176 }
1177
1178 #endif /* CONFIG_ETHER_LOOPBACK_TEST */
1179
1180 #endif  /* CONFIG_ETHER_ON_FCC && CFG_CMD_NET && CONFIG_NET_MULTI */