]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - drivers/net/smc91111.c
boards/t1040qds: Adds ethernet support for T1040
[karo-tx-uboot.git] / drivers / net / smc91111.c
1 /*------------------------------------------------------------------------
2  . smc91111.c
3  . This is a driver for SMSC's 91C111 single-chip Ethernet device.
4  .
5  . (C) Copyright 2002
6  . Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
7  . Rolf Offermanns <rof@sysgo.de>
8  .
9  . Copyright (C) 2001 Standard Microsystems Corporation (SMSC)
10  .       Developed by Simple Network Magic Corporation (SNMC)
11  . Copyright (C) 1996 by Erik Stahlman (ES)
12  .
13  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
14  .
15  . Information contained in this file was obtained from the LAN91C111
16  . manual from SMC.  To get a copy, if you really want one, you can find
17  . information under www.smsc.com.
18  .
19  .
20  . "Features" of the SMC chip:
21  .   Integrated PHY/MAC for 10/100BaseT Operation
22  .   Supports internal and external MII
23  .   Integrated 8K packet memory
24  .   EEPROM interface for configuration
25  .
26  . Arguments:
27  .      io      = for the base address
28  .      irq     = for the IRQ
29  .
30  . author:
31  .      Erik Stahlman                           ( erik@vt.edu )
32  .      Daris A Nevil                           ( dnevil@snmc.com )
33  .
34  .
35  . Hardware multicast code from Peter Cammaert ( pc@denkart.be )
36  .
37  . Sources:
38  .    o   SMSC LAN91C111 databook (www.smsc.com)
39  .    o   smc9194.c by Erik Stahlman
40  .    o   skeleton.c by Donald Becker ( becker@cesdis.gsfc.nasa.gov )
41  .
42  . History:
43  .      06/19/03  Richard Woodruff Made u-boot environment aware and added mac addr checks.
44  .      10/17/01  Marco Hasewinkel Modify for DNP/1110
45  .      07/25/01  Woojung Huh      Modify for ADS Bitsy
46  .      04/25/01  Daris A Nevil    Initial public release through SMSC
47  .      03/16/01  Daris A Nevil    Modified smc9194.c for use with LAN91C111
48  ----------------------------------------------------------------------------*/
49
50 #include <common.h>
51 #include <command.h>
52 #include <config.h>
53 #include <malloc.h>
54 #include "smc91111.h"
55 #include <net.h>
56
57 /* Use power-down feature of the chip */
58 #define POWER_DOWN      0
59
60 #define NO_AUTOPROBE
61
62 #define SMC_DEBUG 0
63
64 #if SMC_DEBUG > 1
65 static const char version[] =
66         "smc91111.c:v1.0 04/25/01 by Daris A Nevil (dnevil@snmc.com)\n";
67 #endif
68
69 /* Autonegotiation timeout in seconds */
70 #ifndef CONFIG_SMC_AUTONEG_TIMEOUT
71 #define CONFIG_SMC_AUTONEG_TIMEOUT 10
72 #endif
73
74 /*------------------------------------------------------------------------
75  .
76  . Configuration options, for the experienced user to change.
77  .
78  -------------------------------------------------------------------------*/
79
80 /*
81  . Wait time for memory to be free.  This probably shouldn't be
82  . tuned that much, as waiting for this means nothing else happens
83  . in the system
84 */
85 #define MEMORY_WAIT_TIME 16
86
87
88 #if (SMC_DEBUG > 2 )
89 #define PRINTK3(args...) printf(args)
90 #else
91 #define PRINTK3(args...)
92 #endif
93
94 #if SMC_DEBUG > 1
95 #define PRINTK2(args...) printf(args)
96 #else
97 #define PRINTK2(args...)
98 #endif
99
100 #ifdef SMC_DEBUG
101 #define PRINTK(args...) printf(args)
102 #else
103 #define PRINTK(args...)
104 #endif
105
106
107 /*------------------------------------------------------------------------
108  .
109  . The internal workings of the driver.  If you are changing anything
110  . here with the SMC stuff, you should have the datasheet and know
111  . what you are doing.
112  .
113  -------------------------------------------------------------------------*/
114
115 /* Memory sizing constant */
116 #define LAN91C111_MEMORY_MULTIPLIER     (1024*2)
117
118 #ifndef CONFIG_SMC91111_BASE
119 #error "SMC91111 Base address must be passed to initialization funciton"
120 /* #define CONFIG_SMC91111_BASE 0x20000300 */
121 #endif
122
123 #define SMC_DEV_NAME "SMC91111"
124 #define SMC_PHY_ADDR 0x0000
125 #define SMC_ALLOC_MAX_TRY 5
126 #define SMC_TX_TIMEOUT 30
127
128 #define SMC_PHY_CLOCK_DELAY 1000
129
130 #define ETH_ZLEN 60
131
132 #ifdef  CONFIG_SMC_USE_32_BIT
133 #define USE_32_BIT  1
134 #else
135 #undef USE_32_BIT
136 #endif
137
138 #ifdef SHARED_RESOURCES
139 extern void swap_to(int device_id);
140 #else
141 # define swap_to(x)
142 #endif
143
144 #ifndef CONFIG_SMC91111_EXT_PHY
145 static void smc_phy_configure(struct eth_device *dev);
146 #endif /* !CONFIG_SMC91111_EXT_PHY */
147
148 /*
149  ------------------------------------------------------------
150  .
151  . Internal routines
152  .
153  ------------------------------------------------------------
154 */
155
156 #ifdef CONFIG_SMC_USE_IOFUNCS
157 /*
158  * input and output functions
159  *
160  * Implemented due to inx,outx macros accessing the device improperly
161  * and putting the device into an unkown state.
162  *
163  * For instance, on Sharp LPD7A400 SDK, affects were chip memory
164  * could not be free'd (hence the alloc failures), duplicate packets,
165  * packets being corrupt (shifted) on the wire, etc.  Switching to the
166  * inx,outx functions fixed this problem.
167  */
168
169 static inline word SMC_inw(struct eth_device *dev, dword offset)
170 {
171         word v;
172         v = *((volatile word*)(dev->iobase + offset));
173         barrier(); *(volatile u32*)(0xc0000000);
174         return v;
175 }
176
177 static inline void SMC_outw(struct eth_device *dev, word value, dword offset)
178 {
179         *((volatile word*)(dev->iobase + offset)) = value;
180         barrier(); *(volatile u32*)(0xc0000000);
181 }
182
183 static inline byte SMC_inb(struct eth_device *dev, dword offset)
184 {
185         word  _w;
186
187         _w = SMC_inw(dev, offset & ~((dword)1));
188         return (offset & 1) ? (byte)(_w >> 8) : (byte)(_w);
189 }
190
191 static inline void SMC_outb(struct eth_device *dev, byte value, dword offset)
192 {
193         word  _w;
194
195         _w = SMC_inw(dev, offset & ~((dword)1));
196         if (offset & 1)
197                 *((volatile word*)(dev->iobase + (offset & ~((dword)1)))) =
198                         (value<<8) | (_w & 0x00ff);
199         else
200                 *((volatile word*)(dev->iobase + offset)) =
201                         value | (_w & 0xff00);
202 }
203
204 static inline void SMC_insw(struct eth_device *dev, dword offset,
205         volatile uchar* buf, dword len)
206 {
207         volatile word *p = (volatile word *)buf;
208
209         while (len-- > 0) {
210                 *p++ = SMC_inw(dev, offset);
211                 barrier();
212                 *((volatile u32*)(0xc0000000));
213         }
214 }
215
216 static inline void SMC_outsw(struct eth_device *dev, dword offset,
217         uchar* buf, dword len)
218 {
219         volatile word *p = (volatile word *)buf;
220
221         while (len-- > 0) {
222                 SMC_outw(dev, *p++, offset);
223                 barrier();
224                 *(volatile u32*)(0xc0000000);
225         }
226 }
227 #endif  /* CONFIG_SMC_USE_IOFUNCS */
228
229 /*
230  . A rather simple routine to print out a packet for debugging purposes.
231 */
232 #if SMC_DEBUG > 2
233 static void print_packet( byte *, int );
234 #endif
235
236 #define tx_done(dev) 1
237
238 static int poll4int (struct eth_device *dev, byte mask, int timeout)
239 {
240         int tmo = get_timer (0) + timeout * CONFIG_SYS_HZ;
241         int is_timeout = 0;
242         word old_bank = SMC_inw (dev, BSR_REG);
243
244         PRINTK2 ("Polling...\n");
245         SMC_SELECT_BANK (dev, 2);
246         while ((SMC_inw (dev, SMC91111_INT_REG) & mask) == 0) {
247                 if (get_timer (0) >= tmo) {
248                         is_timeout = 1;
249                         break;
250                 }
251         }
252
253         /* restore old bank selection */
254         SMC_SELECT_BANK (dev, old_bank);
255
256         if (is_timeout)
257                 return 1;
258         else
259                 return 0;
260 }
261
262 /* Only one release command at a time, please */
263 static inline void smc_wait_mmu_release_complete (struct eth_device *dev)
264 {
265         int count = 0;
266
267         /* assume bank 2 selected */
268         while (SMC_inw (dev, MMU_CMD_REG) & MC_BUSY) {
269                 udelay (1);     /* Wait until not busy */
270                 if (++count > 200)
271                         break;
272         }
273 }
274
275 /*
276  . Function: smc_reset( void )
277  . Purpose:
278  .      This sets the SMC91111 chip to its normal state, hopefully from whatever
279  .      mess that any other DOS driver has put it in.
280  .
281  . Maybe I should reset more registers to defaults in here?  SOFTRST  should
282  . do that for me.
283  .
284  . Method:
285  .      1.  send a SOFT RESET
286  .      2.  wait for it to finish
287  .      3.  enable autorelease mode
288  .      4.  reset the memory management unit
289  .      5.  clear all interrupts
290  .
291 */
292 static void smc_reset (struct eth_device *dev)
293 {
294         PRINTK2 ("%s: smc_reset\n", SMC_DEV_NAME);
295
296         /* This resets the registers mostly to defaults, but doesn't
297            affect EEPROM.  That seems unnecessary */
298         SMC_SELECT_BANK (dev, 0);
299         SMC_outw (dev, RCR_SOFTRST, RCR_REG);
300
301         /* Setup the Configuration Register */
302         /* This is necessary because the CONFIG_REG is not affected */
303         /* by a soft reset */
304
305         SMC_SELECT_BANK (dev, 1);
306 #if defined(CONFIG_SMC91111_EXT_PHY)
307         SMC_outw (dev, CONFIG_DEFAULT | CONFIG_EXT_PHY, CONFIG_REG);
308 #else
309         SMC_outw (dev, CONFIG_DEFAULT, CONFIG_REG);
310 #endif
311
312
313         /* Release from possible power-down state */
314         /* Configuration register is not affected by Soft Reset */
315         SMC_outw (dev, SMC_inw (dev, CONFIG_REG) | CONFIG_EPH_POWER_EN,
316                 CONFIG_REG);
317
318         SMC_SELECT_BANK (dev, 0);
319
320         /* this should pause enough for the chip to be happy */
321         udelay (10);
322
323         /* Disable transmit and receive functionality */
324         SMC_outw (dev, RCR_CLEAR, RCR_REG);
325         SMC_outw (dev, TCR_CLEAR, TCR_REG);
326
327         /* set the control register */
328         SMC_SELECT_BANK (dev, 1);
329         SMC_outw (dev, CTL_DEFAULT, CTL_REG);
330
331         /* Reset the MMU */
332         SMC_SELECT_BANK (dev, 2);
333         smc_wait_mmu_release_complete (dev);
334         SMC_outw (dev, MC_RESET, MMU_CMD_REG);
335         while (SMC_inw (dev, MMU_CMD_REG) & MC_BUSY)
336                 udelay (1);     /* Wait until not busy */
337
338         /* Note:  It doesn't seem that waiting for the MMU busy is needed here,
339            but this is a place where future chipsets _COULD_ break.  Be wary
340            of issuing another MMU command right after this */
341
342         /* Disable all interrupts */
343         SMC_outb (dev, 0, IM_REG);
344 }
345
346 /*
347  . Function: smc_enable
348  . Purpose: let the chip talk to the outside work
349  . Method:
350  .      1.  Enable the transmitter
351  .      2.  Enable the receiver
352  .      3.  Enable interrupts
353 */
354 static void smc_enable(struct eth_device *dev)
355 {
356         PRINTK2("%s: smc_enable\n", SMC_DEV_NAME);
357         SMC_SELECT_BANK( dev, 0 );
358         /* see the header file for options in TCR/RCR DEFAULT*/
359         SMC_outw( dev, TCR_DEFAULT, TCR_REG );
360         SMC_outw( dev, RCR_DEFAULT, RCR_REG );
361
362         /* clear MII_DIS */
363 /*      smc_write_phy_register(PHY_CNTL_REG, 0x0000); */
364 }
365
366 /*
367  . Function: smc_halt
368  . Purpose:  closes down the SMC91xxx chip.
369  . Method:
370  .      1. zero the interrupt mask
371  .      2. clear the enable receive flag
372  .      3. clear the enable xmit flags
373  .
374  . TODO:
375  .   (1) maybe utilize power down mode.
376  .      Why not yet?  Because while the chip will go into power down mode,
377  .      the manual says that it will wake up in response to any I/O requests
378  .      in the register space.   Empirical results do not show this working.
379 */
380 static void smc_halt(struct eth_device *dev)
381 {
382         PRINTK2("%s: smc_halt\n", SMC_DEV_NAME);
383
384         /* no more interrupts for me */
385         SMC_SELECT_BANK( dev, 2 );
386         SMC_outb( dev, 0, IM_REG );
387
388         /* and tell the card to stay away from that nasty outside world */
389         SMC_SELECT_BANK( dev, 0 );
390         SMC_outb( dev, RCR_CLEAR, RCR_REG );
391         SMC_outb( dev, TCR_CLEAR, TCR_REG );
392
393         swap_to(FLASH);
394 }
395
396
397 /*
398  . Function:  smc_send(struct net_device * )
399  . Purpose:
400  .      This sends the actual packet to the SMC9xxx chip.
401  .
402  . Algorithm:
403  .      First, see if a saved_skb is available.
404  .              ( this should NOT be called if there is no 'saved_skb'
405  .      Now, find the packet number that the chip allocated
406  .      Point the data pointers at it in memory
407  .      Set the length word in the chip's memory
408  .      Dump the packet to chip memory
409  .      Check if a last byte is needed ( odd length packet )
410  .              if so, set the control flag right
411  .      Tell the card to send it
412  .      Enable the transmit interrupt, so I know if it failed
413  .      Free the kernel data if I actually sent it.
414 */
415 static int smc_send(struct eth_device *dev, void *packet, int packet_length)
416 {
417         byte packet_no;
418         byte *buf;
419         int length;
420         int numPages;
421         int try = 0;
422         int time_out;
423         byte status;
424         byte saved_pnr;
425         word saved_ptr;
426
427         /* save PTR and PNR registers before manipulation */
428         SMC_SELECT_BANK (dev, 2);
429         saved_pnr = SMC_inb( dev, PN_REG );
430         saved_ptr = SMC_inw( dev, PTR_REG );
431
432         PRINTK3 ("%s: smc_hardware_send_packet\n", SMC_DEV_NAME);
433
434         length = ETH_ZLEN < packet_length ? packet_length : ETH_ZLEN;
435
436         /* allocate memory
437          ** The MMU wants the number of pages to be the number of 256 bytes
438          ** 'pages', minus 1 ( since a packet can't ever have 0 pages :) )
439          **
440          ** The 91C111 ignores the size bits, but the code is left intact
441          ** for backwards and future compatibility.
442          **
443          ** Pkt size for allocating is data length +6 (for additional status
444          ** words, length and ctl!)
445          **
446          ** If odd size then last byte is included in this header.
447          */
448         numPages = ((length & 0xfffe) + 6);
449         numPages >>= 8;         /* Divide by 256 */
450
451         if (numPages > 7) {
452                 printf ("%s: Far too big packet error. \n", SMC_DEV_NAME);
453                 return 0;
454         }
455
456         /* now, try to allocate the memory */
457         SMC_SELECT_BANK (dev, 2);
458         SMC_outw (dev, MC_ALLOC | numPages, MMU_CMD_REG);
459
460         /* FIXME: the ALLOC_INT bit never gets set *
461          * so the following will always give a     *
462          * memory allocation error.                *
463          * same code works in armboot though       *
464          * -ro
465          */
466
467 again:
468         try++;
469         time_out = MEMORY_WAIT_TIME;
470         do {
471                 status = SMC_inb (dev, SMC91111_INT_REG);
472                 if (status & IM_ALLOC_INT) {
473                         /* acknowledge the interrupt */
474                         SMC_outb (dev, IM_ALLOC_INT, SMC91111_INT_REG);
475                         break;
476                 }
477         } while (--time_out);
478
479         if (!time_out) {
480                 PRINTK2 ("%s: memory allocation, try %d failed ...\n",
481                          SMC_DEV_NAME, try);
482                 if (try < SMC_ALLOC_MAX_TRY)
483                         goto again;
484                 else
485                         return 0;
486         }
487
488         PRINTK2 ("%s: memory allocation, try %d succeeded ...\n",
489                  SMC_DEV_NAME, try);
490
491         buf = (byte *) packet;
492
493         /* If I get here, I _know_ there is a packet slot waiting for me */
494         packet_no = SMC_inb (dev, AR_REG);
495         if (packet_no & AR_FAILED) {
496                 /* or isn't there?  BAD CHIP! */
497                 printf ("%s: Memory allocation failed. \n", SMC_DEV_NAME);
498                 return 0;
499         }
500
501         /* we have a packet address, so tell the card to use it */
502 #ifndef CONFIG_XAENIAX
503         SMC_outb (dev, packet_no, PN_REG);
504 #else
505         /* On Xaeniax board, we can't use SMC_outb here because that way
506          * the Allocate MMU command will end up written to the command register
507          * as well, which will lead to a problem.
508          */
509         SMC_outl (dev, packet_no << 16, 0);
510 #endif
511         /* do not write new ptr value if Write data fifo not empty */
512         while ( saved_ptr & PTR_NOTEMPTY )
513                 printf ("Write data fifo not empty!\n");
514
515         /* point to the beginning of the packet */
516         SMC_outw (dev, PTR_AUTOINC, PTR_REG);
517
518         PRINTK3 ("%s: Trying to xmit packet of length %x\n",
519                  SMC_DEV_NAME, length);
520
521 #if SMC_DEBUG > 2
522         printf ("Transmitting Packet\n");
523         print_packet (buf, length);
524 #endif
525
526         /* send the packet length ( +6 for status, length and ctl byte )
527            and the status word ( set to zeros ) */
528 #ifdef USE_32_BIT
529         SMC_outl (dev, (length + 6) << 16, SMC91111_DATA_REG);
530 #else
531         SMC_outw (dev, 0, SMC91111_DATA_REG);
532         /* send the packet length ( +6 for status words, length, and ctl */
533         SMC_outw (dev, (length + 6), SMC91111_DATA_REG);
534 #endif
535
536         /* send the actual data
537            . I _think_ it's faster to send the longs first, and then
538            . mop up by sending the last word.  It depends heavily
539            . on alignment, at least on the 486.  Maybe it would be
540            . a good idea to check which is optimal?  But that could take
541            . almost as much time as is saved?
542          */
543 #ifdef USE_32_BIT
544         SMC_outsl (dev, SMC91111_DATA_REG, buf, length >> 2);
545 #ifndef CONFIG_XAENIAX
546         if (length & 0x2)
547                 SMC_outw (dev, *((word *) (buf + (length & 0xFFFFFFFC))),
548                           SMC91111_DATA_REG);
549 #else
550         /* On XANEIAX, we can only use 32-bit writes, so we need to handle
551          * unaligned tail part specially. The standard code doesn't work.
552          */
553         if ((length & 3) == 3) {
554                 u16 * ptr = (u16*) &buf[length-3];
555                 SMC_outl(dev, (*ptr) | ((0x2000 | buf[length-1]) << 16),
556                                 SMC91111_DATA_REG);
557         } else if ((length & 2) == 2) {
558                 u16 * ptr = (u16*) &buf[length-2];
559                 SMC_outl(dev, *ptr, SMC91111_DATA_REG);
560         } else if (length & 1) {
561                 SMC_outl(dev, (0x2000 | buf[length-1]), SMC91111_DATA_REG);
562         } else {
563                 SMC_outl(dev, 0, SMC91111_DATA_REG);
564         }
565 #endif
566 #else
567         SMC_outsw (dev, SMC91111_DATA_REG, buf, (length) >> 1);
568 #endif /* USE_32_BIT */
569
570 #ifndef CONFIG_XAENIAX
571         /* Send the last byte, if there is one.   */
572         if ((length & 1) == 0) {
573                 SMC_outw (dev, 0, SMC91111_DATA_REG);
574         } else {
575                 SMC_outw (dev, buf[length - 1] | 0x2000, SMC91111_DATA_REG);
576         }
577 #endif
578
579         /* and let the chipset deal with it */
580         SMC_outw (dev, MC_ENQUEUE, MMU_CMD_REG);
581
582         /* poll for TX INT */
583         /* if (poll4int (dev, IM_TX_INT, SMC_TX_TIMEOUT)) { */
584         /* poll for TX_EMPTY INT - autorelease enabled */
585         if (poll4int(dev, IM_TX_EMPTY_INT, SMC_TX_TIMEOUT)) {
586                 /* sending failed */
587                 PRINTK2 ("%s: TX timeout, sending failed...\n", SMC_DEV_NAME);
588
589                 /* release packet */
590                 /* no need to release, MMU does that now */
591 #ifdef CONFIG_XAENIAX
592                  SMC_outw (dev, MC_FREEPKT, MMU_CMD_REG);
593 #endif
594
595                 /* wait for MMU getting ready (low) */
596                 while (SMC_inw (dev, MMU_CMD_REG) & MC_BUSY) {
597                         udelay (10);
598                 }
599
600                 PRINTK2 ("MMU ready\n");
601
602
603                 return 0;
604         } else {
605                 /* ack. int */
606                 SMC_outb (dev, IM_TX_EMPTY_INT, SMC91111_INT_REG);
607                 /* SMC_outb (IM_TX_INT, SMC91111_INT_REG); */
608                 PRINTK2 ("%s: Sent packet of length %d \n", SMC_DEV_NAME,
609                          length);
610
611                 /* release packet */
612                 /* no need to release, MMU does that now */
613 #ifdef CONFIG_XAENIAX
614                 SMC_outw (dev, MC_FREEPKT, MMU_CMD_REG);
615 #endif
616
617                 /* wait for MMU getting ready (low) */
618                 while (SMC_inw (dev, MMU_CMD_REG) & MC_BUSY) {
619                         udelay (10);
620                 }
621
622                 PRINTK2 ("MMU ready\n");
623
624
625         }
626
627         /* restore previously saved registers */
628 #ifndef CONFIG_XAENIAX
629         SMC_outb( dev, saved_pnr, PN_REG );
630 #else
631         /* On Xaeniax board, we can't use SMC_outb here because that way
632          * the Allocate MMU command will end up written to the command register
633          * as well, which will lead to a problem.
634          */
635         SMC_outl(dev, saved_pnr << 16, 0);
636 #endif
637         SMC_outw( dev, saved_ptr, PTR_REG );
638
639         return length;
640 }
641
642 static int smc_write_hwaddr(struct eth_device *dev)
643 {
644         int i;
645
646         swap_to(ETHERNET);
647         SMC_SELECT_BANK (dev, 1);
648 #ifdef USE_32_BIT
649         for (i = 0; i < 6; i += 2) {
650                 word address;
651
652                 address = dev->enetaddr[i + 1] << 8;
653                 address |= dev->enetaddr[i];
654                 SMC_outw(dev, address, (ADDR0_REG + i));
655         }
656 #else
657         for (i = 0; i < 6; i++)
658                 SMC_outb(dev, dev->enetaddr[i], (ADDR0_REG + i));
659 #endif
660         swap_to(FLASH);
661         return 0;
662 }
663
664 /*
665  * Open and Initialize the board
666  *
667  * Set up everything, reset the card, etc ..
668  *
669  */
670 static int smc_init(struct eth_device *dev, bd_t *bd)
671 {
672         swap_to(ETHERNET);
673
674         PRINTK2 ("%s: smc_init\n", SMC_DEV_NAME);
675
676         /* reset the hardware */
677         smc_reset (dev);
678         smc_enable (dev);
679
680         /* Configure the PHY */
681 #ifndef CONFIG_SMC91111_EXT_PHY
682         smc_phy_configure (dev);
683 #endif
684
685         /* conservative setting (10Mbps, HalfDuplex, no AutoNeg.) */
686 /*      SMC_SELECT_BANK(dev, 0); */
687 /*      SMC_outw(dev, 0, RPC_REG); */
688
689         printf(SMC_DEV_NAME ": MAC %pM\n", dev->enetaddr);
690
691         return 0;
692 }
693
694 /*-------------------------------------------------------------
695  .
696  . smc_rcv -  receive a packet from the card
697  .
698  . There is ( at least ) a packet waiting to be read from
699  . chip-memory.
700  .
701  . o Read the status
702  . o If an error, record it
703  . o otherwise, read in the packet
704  --------------------------------------------------------------
705 */
706 static int smc_rcv(struct eth_device *dev)
707 {
708         int     packet_number;
709         word    status;
710         word    packet_length;
711         int     is_error = 0;
712 #ifdef USE_32_BIT
713         dword stat_len;
714 #endif
715         byte saved_pnr;
716         word saved_ptr;
717
718         SMC_SELECT_BANK(dev, 2);
719         /* save PTR and PTR registers */
720         saved_pnr = SMC_inb( dev, PN_REG );
721         saved_ptr = SMC_inw( dev, PTR_REG );
722
723         packet_number = SMC_inw( dev, RXFIFO_REG );
724
725         if ( packet_number & RXFIFO_REMPTY ) {
726
727                 return 0;
728         }
729
730         PRINTK3("%s: smc_rcv\n", SMC_DEV_NAME);
731         /*  start reading from the start of the packet */
732         SMC_outw( dev, PTR_READ | PTR_RCV | PTR_AUTOINC, PTR_REG );
733
734         /* First two words are status and packet_length */
735 #ifdef USE_32_BIT
736         stat_len = SMC_inl(dev, SMC91111_DATA_REG);
737         status = stat_len & 0xffff;
738         packet_length = stat_len >> 16;
739 #else
740         status          = SMC_inw( dev, SMC91111_DATA_REG );
741         packet_length   = SMC_inw( dev, SMC91111_DATA_REG );
742 #endif
743
744         packet_length &= 0x07ff;  /* mask off top bits */
745
746         PRINTK2("RCV: STATUS %4x LENGTH %4x\n", status, packet_length );
747
748         if ( !(status & RS_ERRORS ) ){
749                 /* Adjust for having already read the first two words */
750                 packet_length -= 4; /*4; */
751
752
753                 /* set odd length for bug in LAN91C111, */
754                 /* which never sets RS_ODDFRAME */
755                 /* TODO ? */
756
757
758 #ifdef USE_32_BIT
759                 PRINTK3(" Reading %d dwords (and %d bytes) \n",
760                         packet_length >> 2, packet_length & 3 );
761                 /* QUESTION:  Like in the TX routine, do I want
762                    to send the DWORDs or the bytes first, or some
763                    mixture.  A mixture might improve already slow PIO
764                    performance  */
765                 SMC_insl( dev, SMC91111_DATA_REG, NetRxPackets[0],
766                         packet_length >> 2 );
767                 /* read the left over bytes */
768                 if (packet_length & 3) {
769                         int i;
770
771                         byte *tail = (byte *)(NetRxPackets[0] +
772                                 (packet_length & ~3));
773                         dword leftover = SMC_inl(dev, SMC91111_DATA_REG);
774                         for (i=0; i<(packet_length & 3); i++)
775                                 *tail++ = (byte) (leftover >> (8*i)) & 0xff;
776                 }
777 #else
778                 PRINTK3(" Reading %d words and %d byte(s) \n",
779                         (packet_length >> 1 ), packet_length & 1 );
780                 SMC_insw(dev, SMC91111_DATA_REG , NetRxPackets[0],
781                         packet_length >> 1);
782
783 #endif /* USE_32_BIT */
784
785 #if     SMC_DEBUG > 2
786                 printf("Receiving Packet\n");
787                 print_packet( NetRxPackets[0], packet_length );
788 #endif
789         } else {
790                 /* error ... */
791                 /* TODO ? */
792                 is_error = 1;
793         }
794
795         while ( SMC_inw( dev, MMU_CMD_REG ) & MC_BUSY )
796                 udelay(1); /* Wait until not busy */
797
798         /*  error or good, tell the card to get rid of this packet */
799         SMC_outw( dev, MC_RELEASE, MMU_CMD_REG );
800
801         while ( SMC_inw( dev, MMU_CMD_REG ) & MC_BUSY )
802                 udelay(1); /* Wait until not busy */
803
804         /* restore saved registers */
805 #ifndef CONFIG_XAENIAX
806         SMC_outb( dev, saved_pnr, PN_REG );
807 #else
808         /* On Xaeniax board, we can't use SMC_outb here because that way
809          * the Allocate MMU command will end up written to the command register
810          * as well, which will lead to a problem.
811          */
812         SMC_outl( dev, saved_pnr << 16, 0);
813 #endif
814         SMC_outw( dev, saved_ptr, PTR_REG );
815
816         if (!is_error) {
817                 /* Pass the packet up to the protocol layers. */
818                 NetReceive(NetRxPackets[0], packet_length);
819                 return packet_length;
820         } else {
821                 return 0;
822         }
823
824 }
825
826
827 #if 0
828 /*------------------------------------------------------------
829  . Modify a bit in the LAN91C111 register set
830  .-------------------------------------------------------------*/
831 static word smc_modify_regbit(struct eth_device *dev, int bank, int ioaddr, int reg,
832         unsigned int bit, int val)
833 {
834         word regval;
835
836         SMC_SELECT_BANK( dev, bank );
837
838         regval = SMC_inw( dev, reg );
839         if (val)
840                 regval |= bit;
841         else
842                 regval &= ~bit;
843
844         SMC_outw( dev, regval, 0 );
845         return(regval);
846 }
847
848
849 /*------------------------------------------------------------
850  . Retrieve a bit in the LAN91C111 register set
851  .-------------------------------------------------------------*/
852 static int smc_get_regbit(struct eth_device *dev, int bank, int ioaddr, int reg, unsigned int bit)
853 {
854         SMC_SELECT_BANK( dev, bank );
855         if ( SMC_inw( dev, reg ) & bit)
856                 return(1);
857         else
858                 return(0);
859 }
860
861
862 /*------------------------------------------------------------
863  . Modify a LAN91C111 register (word access only)
864  .-------------------------------------------------------------*/
865 static void smc_modify_reg(struct eth_device *dev, int bank, int ioaddr, int reg, word val)
866 {
867         SMC_SELECT_BANK( dev, bank );
868         SMC_outw( dev, val, reg );
869 }
870
871
872 /*------------------------------------------------------------
873  . Retrieve a LAN91C111 register (word access only)
874  .-------------------------------------------------------------*/
875 static int smc_get_reg(struct eth_device *dev, int bank, int ioaddr, int reg)
876 {
877         SMC_SELECT_BANK( dev, bank );
878         return(SMC_inw( dev, reg ));
879 }
880
881 #endif /* 0 */
882
883 /*---PHY CONTROL AND CONFIGURATION----------------------------------------- */
884
885 #if (SMC_DEBUG > 2 )
886
887 /*------------------------------------------------------------
888  . Debugging function for viewing MII Management serial bitstream
889  .-------------------------------------------------------------*/
890 static void smc_dump_mii_stream (byte * bits, int size)
891 {
892         int i;
893
894         printf ("BIT#:");
895         for (i = 0; i < size; ++i) {
896                 printf ("%d", i % 10);
897         }
898
899         printf ("\nMDOE:");
900         for (i = 0; i < size; ++i) {
901                 if (bits[i] & MII_MDOE)
902                         printf ("1");
903                 else
904                         printf ("0");
905         }
906
907         printf ("\nMDO :");
908         for (i = 0; i < size; ++i) {
909                 if (bits[i] & MII_MDO)
910                         printf ("1");
911                 else
912                         printf ("0");
913         }
914
915         printf ("\nMDI :");
916         for (i = 0; i < size; ++i) {
917                 if (bits[i] & MII_MDI)
918                         printf ("1");
919                 else
920                         printf ("0");
921         }
922
923         printf ("\n");
924 }
925 #endif
926
927 /*------------------------------------------------------------
928  . Reads a register from the MII Management serial interface
929  .-------------------------------------------------------------*/
930 #ifndef CONFIG_SMC91111_EXT_PHY
931 static word smc_read_phy_register (struct eth_device *dev, byte phyreg)
932 {
933         int oldBank;
934         int i;
935         byte mask;
936         word mii_reg;
937         byte bits[64];
938         int clk_idx = 0;
939         int input_idx;
940         word phydata;
941         byte phyaddr = SMC_PHY_ADDR;
942
943         /* 32 consecutive ones on MDO to establish sync */
944         for (i = 0; i < 32; ++i)
945                 bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
946
947         /* Start code <01> */
948         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
949         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
950
951         /* Read command <10> */
952         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
953         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
954
955         /* Output the PHY address, msb first */
956         mask = (byte) 0x10;
957         for (i = 0; i < 5; ++i) {
958                 if (phyaddr & mask)
959                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
960                 else
961                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
962
963                 /* Shift to next lowest bit */
964                 mask >>= 1;
965         }
966
967         /* Output the phy register number, msb first */
968         mask = (byte) 0x10;
969         for (i = 0; i < 5; ++i) {
970                 if (phyreg & mask)
971                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
972                 else
973                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
974
975                 /* Shift to next lowest bit */
976                 mask >>= 1;
977         }
978
979         /* Tristate and turnaround (2 bit times) */
980         bits[clk_idx++] = 0;
981         /*bits[clk_idx++] = 0; */
982
983         /* Input starts at this bit time */
984         input_idx = clk_idx;
985
986         /* Will input 16 bits */
987         for (i = 0; i < 16; ++i)
988                 bits[clk_idx++] = 0;
989
990         /* Final clock bit */
991         bits[clk_idx++] = 0;
992
993         /* Save the current bank */
994         oldBank = SMC_inw (dev, BANK_SELECT);
995
996         /* Select bank 3 */
997         SMC_SELECT_BANK (dev, 3);
998
999         /* Get the current MII register value */
1000         mii_reg = SMC_inw (dev, MII_REG);
1001
1002         /* Turn off all MII Interface bits */
1003         mii_reg &= ~(MII_MDOE | MII_MCLK | MII_MDI | MII_MDO);
1004
1005         /* Clock all 64 cycles */
1006         for (i = 0; i < sizeof bits; ++i) {
1007                 /* Clock Low - output data */
1008                 SMC_outw (dev, mii_reg | bits[i], MII_REG);
1009                 udelay (SMC_PHY_CLOCK_DELAY);
1010
1011
1012                 /* Clock Hi - input data */
1013                 SMC_outw (dev, mii_reg | bits[i] | MII_MCLK, MII_REG);
1014                 udelay (SMC_PHY_CLOCK_DELAY);
1015                 bits[i] |= SMC_inw (dev, MII_REG) & MII_MDI;
1016         }
1017
1018         /* Return to idle state */
1019         /* Set clock to low, data to low, and output tristated */
1020         SMC_outw (dev, mii_reg, MII_REG);
1021         udelay (SMC_PHY_CLOCK_DELAY);
1022
1023         /* Restore original bank select */
1024         SMC_SELECT_BANK (dev, oldBank);
1025
1026         /* Recover input data */
1027         phydata = 0;
1028         for (i = 0; i < 16; ++i) {
1029                 phydata <<= 1;
1030
1031                 if (bits[input_idx++] & MII_MDI)
1032                         phydata |= 0x0001;
1033         }
1034
1035 #if (SMC_DEBUG > 2 )
1036         printf ("smc_read_phy_register(): phyaddr=%x,phyreg=%x,phydata=%x\n",
1037                 phyaddr, phyreg, phydata);
1038         smc_dump_mii_stream (bits, sizeof bits);
1039 #endif
1040
1041         return (phydata);
1042 }
1043
1044
1045 /*------------------------------------------------------------
1046  . Writes a register to the MII Management serial interface
1047  .-------------------------------------------------------------*/
1048 static void smc_write_phy_register (struct eth_device *dev, byte phyreg,
1049         word phydata)
1050 {
1051         int oldBank;
1052         int i;
1053         word mask;
1054         word mii_reg;
1055         byte bits[65];
1056         int clk_idx = 0;
1057         byte phyaddr = SMC_PHY_ADDR;
1058
1059         /* 32 consecutive ones on MDO to establish sync */
1060         for (i = 0; i < 32; ++i)
1061                 bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
1062
1063         /* Start code <01> */
1064         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
1065         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
1066
1067         /* Write command <01> */
1068         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
1069         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
1070
1071         /* Output the PHY address, msb first */
1072         mask = (byte) 0x10;
1073         for (i = 0; i < 5; ++i) {
1074                 if (phyaddr & mask)
1075                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
1076                 else
1077                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
1078
1079                 /* Shift to next lowest bit */
1080                 mask >>= 1;
1081         }
1082
1083         /* Output the phy register number, msb first */
1084         mask = (byte) 0x10;
1085         for (i = 0; i < 5; ++i) {
1086                 if (phyreg & mask)
1087                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
1088                 else
1089                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
1090
1091                 /* Shift to next lowest bit */
1092                 mask >>= 1;
1093         }
1094
1095         /* Tristate and turnaround (2 bit times) */
1096         bits[clk_idx++] = 0;
1097         bits[clk_idx++] = 0;
1098
1099         /* Write out 16 bits of data, msb first */
1100         mask = 0x8000;
1101         for (i = 0; i < 16; ++i) {
1102                 if (phydata & mask)
1103                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE | MII_MDO;
1104                 else
1105                         bits[clk_idx++] = MII_MDOE;
1106
1107                 /* Shift to next lowest bit */
1108                 mask >>= 1;
1109         }
1110
1111         /* Final clock bit (tristate) */
1112         bits[clk_idx++] = 0;
1113
1114         /* Save the current bank */
1115         oldBank = SMC_inw (dev, BANK_SELECT);
1116
1117         /* Select bank 3 */
1118         SMC_SELECT_BANK (dev, 3);
1119
1120         /* Get the current MII register value */
1121         mii_reg = SMC_inw (dev, MII_REG);
1122
1123         /* Turn off all MII Interface bits */
1124         mii_reg &= ~(MII_MDOE | MII_MCLK | MII_MDI | MII_MDO);
1125
1126         /* Clock all cycles */
1127         for (i = 0; i < sizeof bits; ++i) {
1128                 /* Clock Low - output data */
1129                 SMC_outw (dev, mii_reg | bits[i], MII_REG);
1130                 udelay (SMC_PHY_CLOCK_DELAY);
1131
1132
1133                 /* Clock Hi - input data */
1134                 SMC_outw (dev, mii_reg | bits[i] | MII_MCLK, MII_REG);
1135                 udelay (SMC_PHY_CLOCK_DELAY);
1136                 bits[i] |= SMC_inw (dev, MII_REG) & MII_MDI;
1137         }
1138
1139         /* Return to idle state */
1140         /* Set clock to low, data to low, and output tristated */
1141         SMC_outw (dev, mii_reg, MII_REG);
1142         udelay (SMC_PHY_CLOCK_DELAY);
1143
1144         /* Restore original bank select */
1145         SMC_SELECT_BANK (dev, oldBank);
1146
1147 #if (SMC_DEBUG > 2 )
1148         printf ("smc_write_phy_register(): phyaddr=%x,phyreg=%x,phydata=%x\n",
1149                 phyaddr, phyreg, phydata);
1150         smc_dump_mii_stream (bits, sizeof bits);
1151 #endif
1152 }
1153 #endif /* !CONFIG_SMC91111_EXT_PHY */
1154
1155
1156 /*------------------------------------------------------------
1157  . Configures the specified PHY using Autonegotiation. Calls
1158  . smc_phy_fixed() if the user has requested a certain config.
1159  .-------------------------------------------------------------*/
1160 #ifndef CONFIG_SMC91111_EXT_PHY
1161 static void smc_phy_configure (struct eth_device *dev)
1162 {
1163         int timeout;
1164         word my_phy_caps;       /* My PHY capabilities */
1165         word my_ad_caps;        /* My Advertised capabilities */
1166         word status = 0;        /*;my status = 0 */
1167
1168         PRINTK3 ("%s: smc_program_phy()\n", SMC_DEV_NAME);
1169
1170         /* Reset the PHY, setting all other bits to zero */
1171         smc_write_phy_register (dev, PHY_CNTL_REG, PHY_CNTL_RST);
1172
1173         /* Wait for the reset to complete, or time out */
1174         timeout = 6;            /* Wait up to 3 seconds */
1175         while (timeout--) {
1176                 if (!(smc_read_phy_register (dev, PHY_CNTL_REG)
1177                       & PHY_CNTL_RST)) {
1178                         /* reset complete */
1179                         break;
1180                 }
1181
1182                 mdelay(500);    /* wait 500 millisecs */
1183         }
1184
1185         if (timeout < 1) {
1186                 printf ("%s:PHY reset timed out\n", SMC_DEV_NAME);
1187                 goto smc_phy_configure_exit;
1188         }
1189
1190         /* Read PHY Register 18, Status Output */
1191         /* lp->lastPhy18 = smc_read_phy_register(PHY_INT_REG); */
1192
1193         /* Enable PHY Interrupts (for register 18) */
1194         /* Interrupts listed here are disabled */
1195         smc_write_phy_register (dev, PHY_MASK_REG, 0xffff);
1196
1197         /* Configure the Receive/Phy Control register */
1198         SMC_SELECT_BANK (dev, 0);
1199         SMC_outw (dev, RPC_DEFAULT, RPC_REG);
1200
1201         /* Copy our capabilities from PHY_STAT_REG to PHY_AD_REG */
1202         my_phy_caps = smc_read_phy_register (dev, PHY_STAT_REG);
1203         my_ad_caps = PHY_AD_CSMA;       /* I am CSMA capable */
1204
1205         if (my_phy_caps & PHY_STAT_CAP_T4)
1206                 my_ad_caps |= PHY_AD_T4;
1207
1208         if (my_phy_caps & PHY_STAT_CAP_TXF)
1209                 my_ad_caps |= PHY_AD_TX_FDX;
1210
1211         if (my_phy_caps & PHY_STAT_CAP_TXH)
1212                 my_ad_caps |= PHY_AD_TX_HDX;
1213
1214         if (my_phy_caps & PHY_STAT_CAP_TF)
1215                 my_ad_caps |= PHY_AD_10_FDX;
1216
1217         if (my_phy_caps & PHY_STAT_CAP_TH)
1218                 my_ad_caps |= PHY_AD_10_HDX;
1219
1220         /* Update our Auto-Neg Advertisement Register */
1221         smc_write_phy_register (dev, PHY_AD_REG, my_ad_caps);
1222
1223         /* Read the register back.  Without this, it appears that when */
1224         /* auto-negotiation is restarted, sometimes it isn't ready and */
1225         /* the link does not come up. */
1226         smc_read_phy_register(dev, PHY_AD_REG);
1227
1228         PRINTK2 ("%s: phy caps=%x\n", SMC_DEV_NAME, my_phy_caps);
1229         PRINTK2 ("%s: phy advertised caps=%x\n", SMC_DEV_NAME, my_ad_caps);
1230
1231         /* Restart auto-negotiation process in order to advertise my caps */
1232         smc_write_phy_register (dev, PHY_CNTL_REG,
1233                                 PHY_CNTL_ANEG_EN | PHY_CNTL_ANEG_RST);
1234
1235         /* Wait for the auto-negotiation to complete.  This may take from */
1236         /* 2 to 3 seconds. */
1237         /* Wait for the reset to complete, or time out */
1238         timeout = CONFIG_SMC_AUTONEG_TIMEOUT * 2;
1239         while (timeout--) {
1240
1241                 status = smc_read_phy_register (dev, PHY_STAT_REG);
1242                 if (status & PHY_STAT_ANEG_ACK) {
1243                         /* auto-negotiate complete */
1244                         break;
1245                 }
1246
1247                 mdelay(500);    /* wait 500 millisecs */
1248
1249                 /* Restart auto-negotiation if remote fault */
1250                 if (status & PHY_STAT_REM_FLT) {
1251                         printf ("%s: PHY remote fault detected\n",
1252                                 SMC_DEV_NAME);
1253
1254                         /* Restart auto-negotiation */
1255                         printf ("%s: PHY restarting auto-negotiation\n",
1256                                 SMC_DEV_NAME);
1257                         smc_write_phy_register (dev, PHY_CNTL_REG,
1258                                                 PHY_CNTL_ANEG_EN |
1259                                                 PHY_CNTL_ANEG_RST |
1260                                                 PHY_CNTL_SPEED |
1261                                                 PHY_CNTL_DPLX);
1262                 }
1263         }
1264
1265         if (timeout < 1) {
1266                 printf ("%s: PHY auto-negotiate timed out\n", SMC_DEV_NAME);
1267         }
1268
1269         /* Fail if we detected an auto-negotiate remote fault */
1270         if (status & PHY_STAT_REM_FLT) {
1271                 printf ("%s: PHY remote fault detected\n", SMC_DEV_NAME);
1272         }
1273
1274         /* Re-Configure the Receive/Phy Control register */
1275         SMC_outw (dev, RPC_DEFAULT, RPC_REG);
1276
1277 smc_phy_configure_exit: ;
1278
1279 }
1280 #endif /* !CONFIG_SMC91111_EXT_PHY */
1281
1282
1283 #if SMC_DEBUG > 2
1284 static void print_packet( byte * buf, int length )
1285 {
1286         int i;
1287         int remainder;
1288         int lines;
1289
1290         printf("Packet of length %d \n", length );
1291
1292 #if SMC_DEBUG > 3
1293         lines = length / 16;
1294         remainder = length % 16;
1295
1296         for ( i = 0; i < lines ; i ++ ) {
1297                 int cur;
1298
1299                 for ( cur = 0; cur < 8; cur ++ ) {
1300                         byte a, b;
1301
1302                         a = *(buf ++ );
1303                         b = *(buf ++ );
1304                         printf("%02x%02x ", a, b );
1305                 }
1306                 printf("\n");
1307         }
1308         for ( i = 0; i < remainder/2 ; i++ ) {
1309                 byte a, b;
1310
1311                 a = *(buf ++ );
1312                 b = *(buf ++ );
1313                 printf("%02x%02x ", a, b );
1314         }
1315         printf("\n");
1316 #endif
1317 }
1318 #endif
1319
1320 int smc91111_initialize(u8 dev_num, int base_addr)
1321 {
1322         struct smc91111_priv *priv;
1323         struct eth_device *dev;
1324         int i;
1325
1326         priv = malloc(sizeof(*priv));
1327         if (!priv)
1328                 return 0;
1329         dev = malloc(sizeof(*dev));
1330         if (!dev) {
1331                 free(priv);
1332                 return 0;
1333         }
1334
1335         memset(dev, 0, sizeof(*dev));
1336         priv->dev_num = dev_num;
1337         dev->priv = priv;
1338         dev->iobase = base_addr;
1339
1340         swap_to(ETHERNET);
1341         SMC_SELECT_BANK(dev, 1);
1342         for (i = 0; i < 6; ++i)
1343                 dev->enetaddr[i] = SMC_inb(dev, (ADDR0_REG + i));
1344         swap_to(FLASH);
1345
1346         dev->init = smc_init;
1347         dev->halt = smc_halt;
1348         dev->send = smc_send;
1349         dev->recv = smc_rcv;
1350         dev->write_hwaddr = smc_write_hwaddr;
1351         sprintf(dev->name, "%s-%hu", SMC_DEV_NAME, dev_num);
1352
1353         eth_register(dev);
1354         return 0;
1355 }