lan78xx.c

   1 /*
   2  * Microchip (ex SMSC) LAN78XX
   3  *       Also used as ethernet core in LAN7515 usb hub + ethernet
   4  */
   5
   6 #include <u.h>
   7 #include <libc.h>
   8 #include <thread.h>
   9
  10 #include "usb.h"
  11 #include "dat.h"
  12
  13 enum {
  14         Doburst         = 1,
  15         Resettime       = 1000,
  16         E2pbusytime     = 1000,
  17         Hsburst         = 32,
  18         Defbulkdly      = 1000,
  19         Rxfifosize      = (12*1024),
  20         Txfifosize      = (12*1024),
  21
  22         MACoffset       = 1,
  23         PHYinternal     = 1,
  24         Rxerror         = 0x00400000,
  25         Txfcs           = 1<<22,
  26
  27         /* USB vendor requests */
  28         Writereg        = 0xA0,
  29         Readreg         = 0xA1,
  30
  31         /* device registers */
  32         Idrev           = 0x00,
  33         Intsts          = 0x0C,
  34         Hwcfg           = 0x10,
  35                 Led0en  = 1<<20,
  36                 Led1en  = 1<<21,
  37                 Mef     = 1<<4,
  38                 Lrst    = 1<<1,
  39         Pmctrl          = 0x14,
  40                 Ready   = 1<<7,
  41                 Phyrst  = 1<<4,
  42         Gpiocfg0        = 0x18,
  43         Gpiocfg1        = 0x1C,
  44         E2pcmd          = 0x40,
  45                 Busy    = 1<<31,
  46                 Timeout = 1<<10,
  47                 Loaded  = 1<<9,
  48                 Read    = 0,
  49         E2pdata         = 0x44,
  50         Burstcap        = 0x90,
  51         Intepctl        = 0x98,
  52                 Phyint  = 1<<17,
  53         Bulkdelay       = 0x94,
  54         Rfectl          = 0xB0,
  55                 Rxcoe   = 0xF<<11,
  56                 Ab              = 1<<10,
  57                 Am              = 1<<9,
  58                 Au              = 1<<8,
  59                 Dpf             = 1<<1,
  60         Usbcfg0         = 0x80,
  61                 Bir     = 1<<6,
  62                 Bce     = 1<<5,
  63         Usbcfg1         = 0x84,
  64         Rxfifoctl               = 0xC0,
  65                 Rxen    = 1<<31,
  66         Txfifoctl               = 0xC4,
  67                 Txen    = 1<<31,
  68         Rxfifo          = 0xC8,
  69         Txfifo          = 0xCc,
  70         Fctflow         = 0xD0,
  71         Maccr           = 0x100,
  72                 Add             = 1<<12,
  73                 Asd             = 1<<11,
  74         Macrx           = 0x104,
  75                 Macfcs  = 1<<4,
  76                 Macrxen = 1<<0,
  77         Mactx           = 0x108,
  78                 Mactxen = 1<<0,
  79         Addrh           = 0x118,
  80         Addrl           = 0x11C,
  81         MIIaddr         = 0x120,
  82                 MIIwrite= 1<<1,
  83                 MIIread = 0<<1,
  84                 MIIbusy = 1<<0,
  85         MIIdata         = 0x124,
  86         Flow            = 0x10C,
  87         Addrfilth       = 0x400,
  88                 Afvalid = 1<<31,
  89         Addrfiltl       = 0x404,
  90
  91         /* MII registers */
  92         Bmcr            = 0,
  93                 Bmcrreset= 1<<15,
  94                 Speed100= 1<<13,
  95                 Anenable= 1<<12,
  96                 Anrestart= 1<<9,
  97                 Fulldpx = 1<<8,
  98                 Speed1000= 1<<6,
  99         Bmsr            = 1,
 100         Advertise       = 4,
 101                 Adcsma  = 0x0001,
 102                 Ad10h   = 0x0020,
 103                 Ad10f   = 0x0040,
 104                 Ad100h  = 0x0080,
 105                 Ad100f  = 0x0100,
 106                 Adpause = 0x0400,
 107                 Adpauseasym= 0x0800,
 108                 Adall   = Ad10h|Ad10f|Ad100h|Ad100f,
 109         Lpa             = 5,
 110         Ctrl1000        = 9,
 111                 Ad1000h = 0x0400,
 112                 Ad1000f = 0x0200,
 113         Ledmodes        = 29,
 114                 Led0shift = 0,
 115                 Led1shift = 4,
 116                 Linkact = 0x0,
 117                 Link1000 = 0x1,
 118         Phyintmask      = 25,
 119                 Anegcomp= 1<<10,
 120                 Linkchg = 1<<13,
 121 };
 122
 123 static int burstcap = Hsburst, bulkdelay = Defbulkdly;
 124
 125 static int
 126 wr(Dev *d, int reg, int val)
 127 {
 128         int ret;
 129
 130         ret = usbcmd(d, Rh2d|Rvendor|Rdev, Writereg, 0, reg,
 131                 (uchar*)&val, sizeof(val));
 132         if(ret < 0)
 133                 fprint(2, "%s: wr(%x, %x): %r", argv0, reg, val);
 134         return ret;
 135 }
 136
 137 static int
 138 rr(Dev *d, int reg)
 139 {
 140         int ret, rval;
 141
 142         ret = usbcmd(d, Rd2h|Rvendor|Rdev, Readreg, 0, reg,
 143                 (uchar*)&rval, sizeof(rval));
 144         if(ret < 0){
 145                 fprint(2, "%s: rr(%x): %r", argv0, reg);
 146                 return 0;
 147         }
 148         return rval;
 149 }
 150
 151 static int
 152 miird(Dev *d, int idx)
 153 {
 154         while(rr(d, MIIaddr) & MIIbusy)
 155                 ;
 156         wr(d, MIIaddr, PHYinternal<<11 | idx<<6 | MIIread | MIIbusy);
 157         while(rr(d, MIIaddr) & MIIbusy)
 158                 ;
 159         return rr(d, MIIdata);
 160 }
 161
 162 static void
 163 miiwr(Dev *d, int idx, int val)
 164 {
 165         while(rr(d, MIIaddr) & MIIbusy)
 166                 ;
 167         wr(d, MIIdata, val);
 168         wr(d, MIIaddr, PHYinternal<<11 | idx<<6 | MIIwrite | MIIbusy);
 169         while(rr(d, MIIaddr) & MIIbusy)
 170                 ;
 171 }
 172
 173 static int
 174 eepromr(Dev *d, int off, uchar *buf, int len)
 175 {
 176         int i, v;
 177
 178         for(i = 0; i < E2pbusytime; i++)
 179                 if((rr(d, E2pcmd) & Busy) == 0)
 180                         break;
 181         if(i == E2pbusytime)
 182                 return -1;
 183         for(i = 0; i < len; i++){
 184                 wr(d, E2pcmd, Busy|Read|(i+off));
 185                 while((v = rr(d, E2pcmd) & (Busy|Timeout)) == Busy)
 186                         ;
 187                 if(v & Timeout)
 188                         return -1;
 189                 buf[i] = rr(d, E2pdata);
 190         }
 191         return 0;
 192 }
 193
 194 static void
 195 phyinit(Dev *d)
 196 {
 197         int i;
 198
 199         miiwr(d, Bmcr, Bmcrreset|Anenable);
 200         for(i = 0; i < Resettime/10; i++){
 201                 if((miird(d, Bmcr) & Bmcrreset) == 0)
 202                         break;
 203                 sleep(10);
 204         }
 205         miiwr(d, Advertise, Adcsma|Adall|Adpause|Adpauseasym);
 206         miiwr(d, Ctrl1000, Ad1000f);
 207         miiwr(d, Phyintmask, 0);
 208         miiwr(d, Ledmodes, (Linkact<<Led1shift) | (Link1000<<Led0shift));
 209         miiwr(d, Bmcr, miird(d, Bmcr)|Anenable|Anrestart);
 210 }
 211
 212
 213 static int
 214 doreset(Dev *d, int reg, int bit)
 215 {
 216         int i;
 217
 218         if(wr(d, reg, bit) < 0)
 219                 return -1;
 220         for(i = 0; i < Resettime/10; i++){
 221                  if((rr(d, reg) & bit) == 0)
 222                         return 1;
 223                 sleep(10);
 224         }
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static int
 229 lan78xxreceive(Dev *ep)
 230 {
 231         Block *b;
 232         uint hd;
 233         int n;
 234
 235         n = Doburst? burstcap*512: Maxpkt;
 236         b = allocb(n);
 237         if((n = read(ep->dfd, b->wp, n)) < 10){
 238                 freeb(b);
 239                 return -1;
 240         }
 241         b->wp += n;
 242         while(BLEN(b) >= 10){
 243                 hd = GET4(b->rp);
 244                 b->rp += 10;
 245                 n = hd & 0x3FFF;
 246                 if(n > BLEN(b))
 247                         break;
 248                 if((hd & Rxerror) == 0){
 249                         if(n == BLEN(b)){
 250                                 etheriq(b);
 251                                 return 0;
 252                         }
 253                         etheriq(copyblock(b, n));
 254                 }
 255                 b->rp = (uchar*)(((uintptr)b->rp + n + 3)&~3);
 256         }
 257         freeb(b);
 258         return 0;
 259 }
 260
 261 static void
 262 lan78xxtransmit(Dev *ep, Block *b)
 263 {
 264         int n = BLEN(b) & 0xFFFFF;
 265         b->rp -= 8;
 266         PUT4(b->rp, n | Txfcs);
 267         PUT4(b->rp+4, n);
 268         write(ep->dfd, b->rp, BLEN(b));
 269         freeb(b);
 270 }
 271
 272 static int
 273 lan78xxpromiscuous(Dev *d, int on)
 274 {
 275         int rxctl;
 276
 277         rxctl = rr(d, Rfectl);
 278         if(on)
 279                 rxctl |= Am|Au;
 280         else {
 281                 rxctl &= ~Au;
 282                 if(nmulti == 0)
 283                         rxctl &= ~Am;
 284         }
 285         return wr(d, Rfectl, rxctl);
 286 }
 287
 288 static int
 289 lan78xxmulticast(Dev *d, uchar *, int)
 290 {
 291         int rxctl;
 292
 293         rxctl = rr(d, Rfectl);
 294         if(nmulti != 0)
 295                 rxctl |= Am;
 296         else
 297                 rxctl &= ~Am;
 298         return wr(d, Rfectl, rxctl);
 299 }
 300
 301 int
 302 lan78xxinit(Dev *d)
 303 {
 304         u32int a;
 305         int i;
 306
 307         if(!doreset(d, Hwcfg, Lrst) || !doreset(d, Pmctrl, Phyrst))
 308                 return -1;
 309         for(i = 0; i < Resettime/10; i++){
 310                  if(rr(d, Pmctrl) & Ready)
 311                         break;
 312                 sleep(10);
 313         }
 314         if((rr(d, Pmctrl) & Ready) == 0){
 315                 fprint(2, "%s: device not ready after reset\n", argv0);
 316                 return -1;
 317         }
 318
 319         if(!setmac)
 320                 if(eepromr(d, MACoffset, macaddr, Eaddrlen) < 0)
 321                         fprint(2, "%s: can't read etheraddr from EEPROM\n", argv0);
 322
 323         a = GET4(macaddr);
 324         wr(d, Addrl, a);
 325         wr(d, Addrfiltl, a);
 326         a = GET2(macaddr+4);
 327         wr(d, Addrh, a);
 328         wr(d, Addrfilth, a|Afvalid);
 329
 330         wr(d, Usbcfg0, rr(d, Usbcfg0) | Bir);
 331         if(Doburst){
 332                 wr(d, Hwcfg, rr(d, Hwcfg)|Mef);
 333                 wr(d, Usbcfg0, rr(d, Usbcfg0)|Bce);
 334                 wr(d, Burstcap, burstcap);
 335                 wr(d, Bulkdelay, bulkdelay);
 336         }else{
 337                 wr(d, Hwcfg, rr(d, Hwcfg)&~Mef);
 338                 wr(d, Usbcfg0, rr(d, Usbcfg0)&~Bce);
 339                 wr(d, Burstcap, 0);
 340                 wr(d, Bulkdelay, 0);
 341         }
 342         wr(d, Rxfifo, (Rxfifosize-512)/512);
 343         wr(d, Txfifo, (Txfifosize-512)/512);
 344         wr(d, Intsts, ~0);
 345         wr(d, Hwcfg, rr(d, Hwcfg) | Led0en|Led1en);
 346         wr(d, Flow, 0);
 347         wr(d, Fctflow, 0);
 348         wr(d, Rfectl, (rr(d, Rfectl) & ~Rxcoe) | Ab|Dpf); /* TODO could offload checksums? */
 349
 350         phyinit(d);
 351
 352         wr(d, Maccr, rr(d,Maccr)|Add|Asd);
 353
 354         wr(d, Intepctl, rr(d, Intepctl)|Phyint);
 355         wr(d, Mactx, Mactxen);
 356         wr(d, Macrx, rr(d, Macrx) | Macfcs|Macrxen);
 357         wr(d, Txfifoctl, Txen);
 358         wr(d, Rxfifoctl, Rxen);
 359
 360         eptransmit = lan78xxtransmit;
 361         epreceive = lan78xxreceive;
 362         eppromiscuous = lan78xxpromiscuous;
 363         epmulticast = lan78xxmulticast;
 364
 365         return 0;
 366 }