These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / net / ethernet / natsemi / natsemi.c
1 /* natsemi.c: A Linux PCI Ethernet driver for the NatSemi DP8381x series. */
2 /*
3         Written/copyright 1999-2001 by Donald Becker.
4         Portions copyright (c) 2001,2002 Sun Microsystems (thockin@sun.com)
5         Portions copyright 2001,2002 Manfred Spraul (manfred@colorfullife.com)
6         Portions copyright 2004 Harald Welte <laforge@gnumonks.org>
7
8         This software may be used and distributed according to the terms of
9         the GNU General Public License (GPL), incorporated herein by reference.
10         Drivers based on or derived from this code fall under the GPL and must
11         retain the authorship, copyright and license notice.  This file is not
12         a complete program and may only be used when the entire operating
13         system is licensed under the GPL.  License for under other terms may be
14         available.  Contact the original author for details.
15
16         The original author may be reached as becker@scyld.com, or at
17         Scyld Computing Corporation
18         410 Severn Ave., Suite 210
19         Annapolis MD 21403
20
21         Support information and updates available at
22         http://www.scyld.com/network/netsemi.html
23         [link no longer provides useful info -jgarzik]
24
25
26         TODO:
27         * big endian support with CFG:BEM instead of cpu_to_le32
28 */
29
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/kernel.h>
32 #include <linux/string.h>
33 #include <linux/timer.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/ioport.h>
36 #include <linux/slab.h>
37 #include <linux/interrupt.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/netdevice.h>
40 #include <linux/etherdevice.h>
41 #include <linux/skbuff.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/ethtool.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/rtnetlink.h>
47 #include <linux/mii.h>
48 #include <linux/crc32.h>
49 #include <linux/bitops.h>
50 #include <linux/prefetch.h>
51 #include <asm/processor.h>      /* Processor type for cache alignment. */
52 #include <asm/io.h>
53 #include <asm/irq.h>
54 #include <asm/uaccess.h>
55
56 #define DRV_NAME        "natsemi"
57 #define DRV_VERSION     "2.1"
58 #define DRV_RELDATE     "Sept 11, 2006"
59
60 #define RX_OFFSET       2
61
62 /* Updated to recommendations in pci-skeleton v2.03. */
63
64 /* The user-configurable values.
65    These may be modified when a driver module is loaded.*/
66
67 #define NATSEMI_DEF_MSG         (NETIF_MSG_DRV          | \
68                                  NETIF_MSG_LINK         | \
69                                  NETIF_MSG_WOL          | \
70                                  NETIF_MSG_RX_ERR       | \
71                                  NETIF_MSG_TX_ERR)
72 static int debug = -1;
73
74 static int mtu;
75
76 /* Maximum number of multicast addresses to filter (vs. rx-all-multicast).
77    This chip uses a 512 element hash table based on the Ethernet CRC.  */
78 static const int multicast_filter_limit = 100;
79
80 /* Set the copy breakpoint for the copy-only-tiny-frames scheme.
81    Setting to > 1518 effectively disables this feature. */
82 static int rx_copybreak;
83
84 static int dspcfg_workaround = 1;
85
86 /* Used to pass the media type, etc.
87    Both 'options[]' and 'full_duplex[]' should exist for driver
88    interoperability.
89    The media type is usually passed in 'options[]'.
90 */
91 #define MAX_UNITS 8             /* More are supported, limit only on options */
92 static int options[MAX_UNITS];
93 static int full_duplex[MAX_UNITS];
94
95 /* Operational parameters that are set at compile time. */
96
97 /* Keep the ring sizes a power of two for compile efficiency.
98    The compiler will convert <unsigned>'%'<2^N> into a bit mask.
99    Making the Tx ring too large decreases the effectiveness of channel
100    bonding and packet priority.
101    There are no ill effects from too-large receive rings. */
102 #define TX_RING_SIZE    16
103 #define TX_QUEUE_LEN    10 /* Limit ring entries actually used, min 4. */
104 #define RX_RING_SIZE    32
105
106 /* Operational parameters that usually are not changed. */
107 /* Time in jiffies before concluding the transmitter is hung. */
108 #define TX_TIMEOUT  (2*HZ)
109
110 #define NATSEMI_HW_TIMEOUT      400
111 #define NATSEMI_TIMER_FREQ      5*HZ
112 #define NATSEMI_PG0_NREGS       64
113 #define NATSEMI_RFDR_NREGS      8
114 #define NATSEMI_PG1_NREGS       4
115 #define NATSEMI_NREGS           (NATSEMI_PG0_NREGS + NATSEMI_RFDR_NREGS + \
116                                  NATSEMI_PG1_NREGS)
117 #define NATSEMI_REGS_VER        1 /* v1 added RFDR registers */
118 #define NATSEMI_REGS_SIZE       (NATSEMI_NREGS * sizeof(u32))
119
120 /* Buffer sizes:
121  * The nic writes 32-bit values, even if the upper bytes of
122  * a 32-bit value are beyond the end of the buffer.
123  */
124 #define NATSEMI_HEADERS         22      /* 2*mac,type,vlan,crc */
125 #define NATSEMI_PADDING         16      /* 2 bytes should be sufficient */
126 #define NATSEMI_LONGPKT         1518    /* limit for normal packets */
127 #define NATSEMI_RX_LIMIT        2046    /* maximum supported by hardware */
128
129 /* These identify the driver base version and may not be removed. */
130 static const char version[] =
131   KERN_INFO DRV_NAME " dp8381x driver, version "
132       DRV_VERSION ", " DRV_RELDATE "\n"
133   "  originally by Donald Becker <becker@scyld.com>\n"
134   "  2.4.x kernel port by Jeff Garzik, Tjeerd Mulder\n";
135
136 MODULE_AUTHOR("Donald Becker <becker@scyld.com>");
137 MODULE_DESCRIPTION("National Semiconductor DP8381x series PCI Ethernet driver");
138 MODULE_LICENSE("GPL");
139
140 module_param(mtu, int, 0);
141 module_param(debug, int, 0);
142 module_param(rx_copybreak, int, 0);
143 module_param(dspcfg_workaround, int, 0);
144 module_param_array(options, int, NULL, 0);
145 module_param_array(full_duplex, int, NULL, 0);
146 MODULE_PARM_DESC(mtu, "DP8381x MTU (all boards)");
147 MODULE_PARM_DESC(debug, "DP8381x default debug level");
148 MODULE_PARM_DESC(rx_copybreak,
149         "DP8381x copy breakpoint for copy-only-tiny-frames");
150 MODULE_PARM_DESC(dspcfg_workaround, "DP8381x: control DspCfg workaround");
151 MODULE_PARM_DESC(options,
152         "DP8381x: Bits 0-3: media type, bit 17: full duplex");
153 MODULE_PARM_DESC(full_duplex, "DP8381x full duplex setting(s) (1)");
154
155 /*
156                                 Theory of Operation
157
158 I. Board Compatibility
159
160 This driver is designed for National Semiconductor DP83815 PCI Ethernet NIC.
161 It also works with other chips in in the DP83810 series.
162
163 II. Board-specific settings
164
165 This driver requires the PCI interrupt line to be valid.
166 It honors the EEPROM-set values.
167
168 III. Driver operation
169
170 IIIa. Ring buffers
171
172 This driver uses two statically allocated fixed-size descriptor lists
173 formed into rings by a branch from the final descriptor to the beginning of
174 the list.  The ring sizes are set at compile time by RX/TX_RING_SIZE.
175 The NatSemi design uses a 'next descriptor' pointer that the driver forms
176 into a list.
177
178 IIIb/c. Transmit/Receive Structure
179
180 This driver uses a zero-copy receive and transmit scheme.
181 The driver allocates full frame size skbuffs for the Rx ring buffers at
182 open() time and passes the skb->data field to the chip as receive data
183 buffers.  When an incoming frame is less than RX_COPYBREAK bytes long,
184 a fresh skbuff is allocated and the frame is copied to the new skbuff.
185 When the incoming frame is larger, the skbuff is passed directly up the
186 protocol stack.  Buffers consumed this way are replaced by newly allocated
187 skbuffs in a later phase of receives.
188
189 The RX_COPYBREAK value is chosen to trade-off the memory wasted by
190 using a full-sized skbuff for small frames vs. the copying costs of larger
191 frames.  New boards are typically used in generously configured machines
192 and the underfilled buffers have negligible impact compared to the benefit of
193 a single allocation size, so the default value of zero results in never
194 copying packets.  When copying is done, the cost is usually mitigated by using
195 a combined copy/checksum routine.  Copying also preloads the cache, which is
196 most useful with small frames.
197
198 A subtle aspect of the operation is that unaligned buffers are not permitted
199 by the hardware.  Thus the IP header at offset 14 in an ethernet frame isn't
200 longword aligned for further processing.  On copies frames are put into the
201 skbuff at an offset of "+2", 16-byte aligning the IP header.
202
203 IIId. Synchronization
204
205 Most operations are synchronized on the np->lock irq spinlock, except the
206 receive and transmit paths which are synchronised using a combination of
207 hardware descriptor ownership, disabling interrupts and NAPI poll scheduling.
208
209 IVb. References
210
211 http://www.scyld.com/expert/100mbps.html
212 http://www.scyld.com/expert/NWay.html
213 Datasheet is available from:
214 http://www.national.com/pf/DP/DP83815.html
215
216 IVc. Errata
217
218 None characterised.
219 */
220
221
222
223 /*
224  * Support for fibre connections on Am79C874:
225  * This phy needs a special setup when connected to a fibre cable.
226  * http://www.amd.com/files/connectivitysolutions/networking/archivednetworking/22235.pdf
227  */
228 #define PHYID_AM79C874  0x0022561b
229
230 enum {
231         MII_MCTRL       = 0x15,         /* mode control register */
232         MII_FX_SEL      = 0x0001,       /* 100BASE-FX (fiber) */
233         MII_EN_SCRM     = 0x0004,       /* enable scrambler (tp) */
234 };
235
236 enum {
237         NATSEMI_FLAG_IGNORE_PHY         = 0x1,
238 };
239
240 /* array of board data directly indexed by pci_tbl[x].driver_data */
241 static struct {
242         const char *name;
243         unsigned long flags;
244         unsigned int eeprom_size;
245 } natsemi_pci_info[] = {
246         { "Aculab E1/T1 PMXc cPCI carrier card", NATSEMI_FLAG_IGNORE_PHY, 128 },
247         { "NatSemi DP8381[56]", 0, 24 },
248 };
249
250 static const struct pci_device_id natsemi_pci_tbl[] = {
251         { PCI_VENDOR_ID_NS, 0x0020, 0x12d9,     0x000c,     0, 0, 0 },
252         { PCI_VENDOR_ID_NS, 0x0020, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 1 },
253         { }     /* terminate list */
254 };
255 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, natsemi_pci_tbl);
256
257 /* Offsets to the device registers.
258    Unlike software-only systems, device drivers interact with complex hardware.
259    It's not useful to define symbolic names for every register bit in the
260    device.
261 */
262 enum register_offsets {
263         ChipCmd                 = 0x00,
264         ChipConfig              = 0x04,
265         EECtrl                  = 0x08,
266         PCIBusCfg               = 0x0C,
267         IntrStatus              = 0x10,
268         IntrMask                = 0x14,
269         IntrEnable              = 0x18,
270         IntrHoldoff             = 0x1C, /* DP83816 only */
271         TxRingPtr               = 0x20,
272         TxConfig                = 0x24,
273         RxRingPtr               = 0x30,
274         RxConfig                = 0x34,
275         ClkRun                  = 0x3C,
276         WOLCmd                  = 0x40,
277         PauseCmd                = 0x44,
278         RxFilterAddr            = 0x48,
279         RxFilterData            = 0x4C,
280         BootRomAddr             = 0x50,
281         BootRomData             = 0x54,
282         SiliconRev              = 0x58,
283         StatsCtrl               = 0x5C,
284         StatsData               = 0x60,
285         RxPktErrs               = 0x60,
286         RxMissed                = 0x68,
287         RxCRCErrs               = 0x64,
288         BasicControl            = 0x80,
289         BasicStatus             = 0x84,
290         AnegAdv                 = 0x90,
291         AnegPeer                = 0x94,
292         PhyStatus               = 0xC0,
293         MIntrCtrl               = 0xC4,
294         MIntrStatus             = 0xC8,
295         PhyCtrl                 = 0xE4,
296
297         /* These are from the spec, around page 78... on a separate table.
298          * The meaning of these registers depend on the value of PGSEL. */
299         PGSEL                   = 0xCC,
300         PMDCSR                  = 0xE4,
301         TSTDAT                  = 0xFC,
302         DSPCFG                  = 0xF4,
303         SDCFG                   = 0xF8
304 };
305 /* the values for the 'magic' registers above (PGSEL=1) */
306 #define PMDCSR_VAL      0x189c  /* enable preferred adaptation circuitry */
307 #define TSTDAT_VAL      0x0
308 #define DSPCFG_VAL      0x5040
309 #define SDCFG_VAL       0x008c  /* set voltage thresholds for Signal Detect */
310 #define DSPCFG_LOCK     0x20    /* coefficient lock bit in DSPCFG */
311 #define DSPCFG_COEF     0x1000  /* see coefficient (in TSTDAT) bit in DSPCFG */
312 #define TSTDAT_FIXED    0xe8    /* magic number for bad coefficients */
313
314 /* misc PCI space registers */
315 enum pci_register_offsets {
316         PCIPM                   = 0x44,
317 };
318
319 enum ChipCmd_bits {
320         ChipReset               = 0x100,
321         RxReset                 = 0x20,
322         TxReset                 = 0x10,
323         RxOff                   = 0x08,
324         RxOn                    = 0x04,
325         TxOff                   = 0x02,
326         TxOn                    = 0x01,
327 };
328
329 enum ChipConfig_bits {
330         CfgPhyDis               = 0x200,
331         CfgPhyRst               = 0x400,
332         CfgExtPhy               = 0x1000,
333         CfgAnegEnable           = 0x2000,
334         CfgAneg100              = 0x4000,
335         CfgAnegFull             = 0x8000,
336         CfgAnegDone             = 0x8000000,
337         CfgFullDuplex           = 0x20000000,
338         CfgSpeed100             = 0x40000000,
339         CfgLink                 = 0x80000000,
340 };
341
342 enum EECtrl_bits {
343         EE_ShiftClk             = 0x04,
344         EE_DataIn               = 0x01,
345         EE_ChipSelect           = 0x08,
346         EE_DataOut              = 0x02,
347         MII_Data                = 0x10,
348         MII_Write               = 0x20,
349         MII_ShiftClk            = 0x40,
350 };
351
352 enum PCIBusCfg_bits {
353         EepromReload            = 0x4,
354 };
355
356 /* Bits in the interrupt status/mask registers. */
357 enum IntrStatus_bits {
358         IntrRxDone              = 0x0001,
359         IntrRxIntr              = 0x0002,
360         IntrRxErr               = 0x0004,
361         IntrRxEarly             = 0x0008,
362         IntrRxIdle              = 0x0010,
363         IntrRxOverrun           = 0x0020,
364         IntrTxDone              = 0x0040,
365         IntrTxIntr              = 0x0080,
366         IntrTxErr               = 0x0100,
367         IntrTxIdle              = 0x0200,
368         IntrTxUnderrun          = 0x0400,
369         StatsMax                = 0x0800,
370         SWInt                   = 0x1000,
371         WOLPkt                  = 0x2000,
372         LinkChange              = 0x4000,
373         IntrHighBits            = 0x8000,
374         RxStatusFIFOOver        = 0x10000,
375         IntrPCIErr              = 0xf00000,
376         RxResetDone             = 0x1000000,
377         TxResetDone             = 0x2000000,
378         IntrAbnormalSummary     = 0xCD20,
379 };
380
381 /*
382  * Default Interrupts:
383  * Rx OK, Rx Packet Error, Rx Overrun,
384  * Tx OK, Tx Packet Error, Tx Underrun,
385  * MIB Service, Phy Interrupt, High Bits,
386  * Rx Status FIFO overrun,
387  * Received Target Abort, Received Master Abort,
388  * Signalled System Error, Received Parity Error
389  */
390 #define DEFAULT_INTR 0x00f1cd65
391
392 enum TxConfig_bits {
393         TxDrthMask              = 0x3f,
394         TxFlthMask              = 0x3f00,
395         TxMxdmaMask             = 0x700000,
396         TxMxdma_512             = 0x0,
397         TxMxdma_4               = 0x100000,
398         TxMxdma_8               = 0x200000,
399         TxMxdma_16              = 0x300000,
400         TxMxdma_32              = 0x400000,
401         TxMxdma_64              = 0x500000,
402         TxMxdma_128             = 0x600000,
403         TxMxdma_256             = 0x700000,
404         TxCollRetry             = 0x800000,
405         TxAutoPad               = 0x10000000,
406         TxMacLoop               = 0x20000000,
407         TxHeartIgn              = 0x40000000,
408         TxCarrierIgn            = 0x80000000
409 };
410
411 /*
412  * Tx Configuration:
413  * - 256 byte DMA burst length
414  * - fill threshold 512 bytes (i.e. restart DMA when 512 bytes are free)
415  * - 64 bytes initial drain threshold (i.e. begin actual transmission
416  *   when 64 byte are in the fifo)
417  * - on tx underruns, increase drain threshold by 64.
418  * - at most use a drain threshold of 1472 bytes: The sum of the fill
419  *   threshold and the drain threshold must be less than 2016 bytes.
420  *
421  */
422 #define TX_FLTH_VAL             ((512/32) << 8)
423 #define TX_DRTH_VAL_START       (64/32)
424 #define TX_DRTH_VAL_INC         2
425 #define TX_DRTH_VAL_LIMIT       (1472/32)
426
427 enum RxConfig_bits {
428         RxDrthMask              = 0x3e,
429         RxMxdmaMask             = 0x700000,
430         RxMxdma_512             = 0x0,
431         RxMxdma_4               = 0x100000,
432         RxMxdma_8               = 0x200000,
433         RxMxdma_16              = 0x300000,
434         RxMxdma_32              = 0x400000,
435         RxMxdma_64              = 0x500000,
436         RxMxdma_128             = 0x600000,
437         RxMxdma_256             = 0x700000,
438         RxAcceptLong            = 0x8000000,
439         RxAcceptTx              = 0x10000000,
440         RxAcceptRunt            = 0x40000000,
441         RxAcceptErr             = 0x80000000
442 };
443 #define RX_DRTH_VAL             (128/8)
444
445 enum ClkRun_bits {
446         PMEEnable               = 0x100,
447         PMEStatus               = 0x8000,
448 };
449
450 enum WolCmd_bits {
451         WakePhy                 = 0x1,
452         WakeUnicast             = 0x2,
453         WakeMulticast           = 0x4,
454         WakeBroadcast           = 0x8,
455         WakeArp                 = 0x10,
456         WakePMatch0             = 0x20,
457         WakePMatch1             = 0x40,
458         WakePMatch2             = 0x80,
459         WakePMatch3             = 0x100,
460         WakeMagic               = 0x200,
461         WakeMagicSecure         = 0x400,
462         SecureHack              = 0x100000,
463         WokePhy                 = 0x400000,
464         WokeUnicast             = 0x800000,
465         WokeMulticast           = 0x1000000,
466         WokeBroadcast           = 0x2000000,
467         WokeArp                 = 0x4000000,
468         WokePMatch0             = 0x8000000,
469         WokePMatch1             = 0x10000000,
470         WokePMatch2             = 0x20000000,
471         WokePMatch3             = 0x40000000,
472         WokeMagic               = 0x80000000,
473         WakeOptsSummary         = 0x7ff
474 };
475
476 enum RxFilterAddr_bits {
477         RFCRAddressMask         = 0x3ff,
478         AcceptMulticast         = 0x00200000,
479         AcceptMyPhys            = 0x08000000,
480         AcceptAllPhys           = 0x10000000,
481         AcceptAllMulticast      = 0x20000000,
482         AcceptBroadcast         = 0x40000000,
483         RxFilterEnable          = 0x80000000
484 };
485
486 enum StatsCtrl_bits {
487         StatsWarn               = 0x1,
488         StatsFreeze             = 0x2,
489         StatsClear              = 0x4,
490         StatsStrobe             = 0x8,
491 };
492
493 enum MIntrCtrl_bits {
494         MICRIntEn               = 0x2,
495 };
496
497 enum PhyCtrl_bits {
498         PhyAddrMask             = 0x1f,
499 };
500
501 #define PHY_ADDR_NONE           32
502 #define PHY_ADDR_INTERNAL       1
503
504 /* values we might find in the silicon revision register */
505 #define SRR_DP83815_C   0x0302
506 #define SRR_DP83815_D   0x0403
507 #define SRR_DP83816_A4  0x0504
508 #define SRR_DP83816_A5  0x0505
509
510 /* The Rx and Tx buffer descriptors. */
511 /* Note that using only 32 bit fields simplifies conversion to big-endian
512    architectures. */
513 struct netdev_desc {
514         __le32 next_desc;
515         __le32 cmd_status;
516         __le32 addr;
517         __le32 software_use;
518 };
519
520 /* Bits in network_desc.status */
521 enum desc_status_bits {
522         DescOwn=0x80000000, DescMore=0x40000000, DescIntr=0x20000000,
523         DescNoCRC=0x10000000, DescPktOK=0x08000000,
524         DescSizeMask=0xfff,
525
526         DescTxAbort=0x04000000, DescTxFIFO=0x02000000,
527         DescTxCarrier=0x01000000, DescTxDefer=0x00800000,
528         DescTxExcDefer=0x00400000, DescTxOOWCol=0x00200000,
529         DescTxExcColl=0x00100000, DescTxCollCount=0x000f0000,
530
531         DescRxAbort=0x04000000, DescRxOver=0x02000000,
532         DescRxDest=0x01800000, DescRxLong=0x00400000,
533         DescRxRunt=0x00200000, DescRxInvalid=0x00100000,
534         DescRxCRC=0x00080000, DescRxAlign=0x00040000,
535         DescRxLoop=0x00020000, DesRxColl=0x00010000,
536 };
537
538 struct netdev_private {
539         /* Descriptor rings first for alignment */
540         dma_addr_t ring_dma;
541         struct netdev_desc *rx_ring;
542         struct netdev_desc *tx_ring;
543         /* The addresses of receive-in-place skbuffs */
544         struct sk_buff *rx_skbuff[RX_RING_SIZE];
545         dma_addr_t rx_dma[RX_RING_SIZE];
546         /* address of a sent-in-place packet/buffer, for later free() */
547         struct sk_buff *tx_skbuff[TX_RING_SIZE];
548         dma_addr_t tx_dma[TX_RING_SIZE];
549         struct net_device *dev;
550         void __iomem *ioaddr;
551         struct napi_struct napi;
552         /* Media monitoring timer */
553         struct timer_list timer;
554         /* Frequently used values: keep some adjacent for cache effect */
555         struct pci_dev *pci_dev;
556         struct netdev_desc *rx_head_desc;
557         /* Producer/consumer ring indices */
558         unsigned int cur_rx, dirty_rx;
559         unsigned int cur_tx, dirty_tx;
560         /* Based on MTU+slack. */
561         unsigned int rx_buf_sz;
562         int oom;
563         /* Interrupt status */
564         u32 intr_status;
565         /* Do not touch the nic registers */
566         int hands_off;
567         /* Don't pay attention to the reported link state. */
568         int ignore_phy;
569         /* external phy that is used: only valid if dev->if_port != PORT_TP */
570         int mii;
571         int phy_addr_external;
572         unsigned int full_duplex;
573         /* Rx filter */
574         u32 cur_rx_mode;
575         u32 rx_filter[16];
576         /* FIFO and PCI burst thresholds */
577         u32 tx_config, rx_config;
578         /* original contents of ClkRun register */
579         u32 SavedClkRun;
580         /* silicon revision */
581         u32 srr;
582         /* expected DSPCFG value */
583         u16 dspcfg;
584         int dspcfg_workaround;
585         /* parms saved in ethtool format */
586         u16     speed;          /* The forced speed, 10Mb, 100Mb, gigabit */
587         u8      duplex;         /* Duplex, half or full */
588         u8      autoneg;        /* Autonegotiation enabled */
589         /* MII transceiver section */
590         u16 advertising;
591         unsigned int iosize;
592         spinlock_t lock;
593         u32 msg_enable;
594         /* EEPROM data */
595         int eeprom_size;
596 };
597
598 static void move_int_phy(struct net_device *dev, int addr);
599 static int eeprom_read(void __iomem *ioaddr, int location);
600 static int mdio_read(struct net_device *dev, int reg);
601 static void mdio_write(struct net_device *dev, int reg, u16 data);
602 static void init_phy_fixup(struct net_device *dev);
603 static int miiport_read(struct net_device *dev, int phy_id, int reg);
604 static void miiport_write(struct net_device *dev, int phy_id, int reg, u16 data);
605 static int find_mii(struct net_device *dev);
606 static void natsemi_reset(struct net_device *dev);
607 static void natsemi_reload_eeprom(struct net_device *dev);
608 static void natsemi_stop_rxtx(struct net_device *dev);
609 static int netdev_open(struct net_device *dev);
610 static void do_cable_magic(struct net_device *dev);
611 static void undo_cable_magic(struct net_device *dev);
612 static void check_link(struct net_device *dev);
613 static void netdev_timer(unsigned long data);
614 static void dump_ring(struct net_device *dev);
615 static void ns_tx_timeout(struct net_device *dev);
616 static int alloc_ring(struct net_device *dev);
617 static void refill_rx(struct net_device *dev);
618 static void init_ring(struct net_device *dev);
619 static void drain_tx(struct net_device *dev);
620 static void drain_ring(struct net_device *dev);
621 static void free_ring(struct net_device *dev);
622 static void reinit_ring(struct net_device *dev);
623 static void init_registers(struct net_device *dev);
624 static netdev_tx_t start_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev);
625 static irqreturn_t intr_handler(int irq, void *dev_instance);
626 static void netdev_error(struct net_device *dev, int intr_status);
627 static int natsemi_poll(struct napi_struct *napi, int budget);
628 static void netdev_rx(struct net_device *dev, int *work_done, int work_to_do);
629 static void netdev_tx_done(struct net_device *dev);
630 static int natsemi_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu);
631 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
632 static void natsemi_poll_controller(struct net_device *dev);
633 #endif
634 static void __set_rx_mode(struct net_device *dev);
635 static void set_rx_mode(struct net_device *dev);
636 static void __get_stats(struct net_device *dev);
637 static struct net_device_stats *get_stats(struct net_device *dev);
638 static int netdev_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd);
639 static int netdev_set_wol(struct net_device *dev, u32 newval);
640 static int netdev_get_wol(struct net_device *dev, u32 *supported, u32 *cur);
641 static int netdev_set_sopass(struct net_device *dev, u8 *newval);
642 static int netdev_get_sopass(struct net_device *dev, u8 *data);
643 static int netdev_get_ecmd(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *ecmd);
644 static int netdev_set_ecmd(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *ecmd);
645 static void enable_wol_mode(struct net_device *dev, int enable_intr);
646 static int netdev_close(struct net_device *dev);
647 static int netdev_get_regs(struct net_device *dev, u8 *buf);
648 static int netdev_get_eeprom(struct net_device *dev, u8 *buf);
649 static const struct ethtool_ops ethtool_ops;
650
651 #define NATSEMI_ATTR(_name) \
652 static ssize_t natsemi_show_##_name(struct device *dev, \
653          struct device_attribute *attr, char *buf); \
654          static ssize_t natsemi_set_##_name(struct device *dev, \
655                 struct device_attribute *attr, \
656                 const char *buf, size_t count); \
657          static DEVICE_ATTR(_name, 0644, natsemi_show_##_name, natsemi_set_##_name)
658
659 #define NATSEMI_CREATE_FILE(_dev, _name) \
660          device_create_file(&_dev->dev, &dev_attr_##_name)
661 #define NATSEMI_REMOVE_FILE(_dev, _name) \
662          device_remove_file(&_dev->dev, &dev_attr_##_name)
663
664 NATSEMI_ATTR(dspcfg_workaround);
665
666 static ssize_t natsemi_show_dspcfg_workaround(struct device *dev,
667                                               struct device_attribute *attr,
668                                               char *buf)
669 {
670         struct netdev_private *np = netdev_priv(to_net_dev(dev));
671
672         return sprintf(buf, "%s\n", np->dspcfg_workaround ? "on" : "off");
673 }
674
675 static ssize_t natsemi_set_dspcfg_workaround(struct device *dev,
676                                              struct device_attribute *attr,
677                                              const char *buf, size_t count)
678 {
679         struct netdev_private *np = netdev_priv(to_net_dev(dev));
680         int new_setting;
681         unsigned long flags;
682
683         /* Find out the new setting */
684         if (!strncmp("on", buf, count - 1) || !strncmp("1", buf, count - 1))
685                 new_setting = 1;
686         else if (!strncmp("off", buf, count - 1) ||
687                  !strncmp("0", buf, count - 1))
688                 new_setting = 0;
689         else
690                  return count;
691
692         spin_lock_irqsave(&np->lock, flags);
693
694         np->dspcfg_workaround = new_setting;
695
696         spin_unlock_irqrestore(&np->lock, flags);
697
698         return count;
699 }
700
701 static inline void __iomem *ns_ioaddr(struct net_device *dev)
702 {
703         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
704
705         return np->ioaddr;
706 }
707
708 static inline void natsemi_irq_enable(struct net_device *dev)
709 {
710         writel(1, ns_ioaddr(dev) + IntrEnable);
711         readl(ns_ioaddr(dev) + IntrEnable);
712 }
713
714 static inline void natsemi_irq_disable(struct net_device *dev)
715 {
716         writel(0, ns_ioaddr(dev) + IntrEnable);
717         readl(ns_ioaddr(dev) + IntrEnable);
718 }
719
720 static void move_int_phy(struct net_device *dev, int addr)
721 {
722         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
723         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
724         int target = 31;
725
726         /*
727          * The internal phy is visible on the external mii bus. Therefore we must
728          * move it away before we can send commands to an external phy.
729          * There are two addresses we must avoid:
730          * - the address on the external phy that is used for transmission.
731          * - the address that we want to access. User space can access phys
732          *   on the mii bus with SIOCGMIIREG/SIOCSMIIREG, independent from the
733          *   phy that is used for transmission.
734          */
735
736         if (target == addr)
737                 target--;
738         if (target == np->phy_addr_external)
739                 target--;
740         writew(target, ioaddr + PhyCtrl);
741         readw(ioaddr + PhyCtrl);
742         udelay(1);
743 }
744
745 static void natsemi_init_media(struct net_device *dev)
746 {
747         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
748         u32 tmp;
749
750         if (np->ignore_phy)
751                 netif_carrier_on(dev);
752         else
753                 netif_carrier_off(dev);
754
755         /* get the initial settings from hardware */
756         tmp            = mdio_read(dev, MII_BMCR);
757         np->speed      = (tmp & BMCR_SPEED100)? SPEED_100     : SPEED_10;
758         np->duplex     = (tmp & BMCR_FULLDPLX)? DUPLEX_FULL   : DUPLEX_HALF;
759         np->autoneg    = (tmp & BMCR_ANENABLE)? AUTONEG_ENABLE: AUTONEG_DISABLE;
760         np->advertising= mdio_read(dev, MII_ADVERTISE);
761
762         if ((np->advertising & ADVERTISE_ALL) != ADVERTISE_ALL &&
763             netif_msg_probe(np)) {
764                 printk(KERN_INFO "natsemi %s: Transceiver default autonegotiation %s "
765                         "10%s %s duplex.\n",
766                         pci_name(np->pci_dev),
767                         (mdio_read(dev, MII_BMCR) & BMCR_ANENABLE)?
768                           "enabled, advertise" : "disabled, force",
769                         (np->advertising &
770                           (ADVERTISE_100FULL|ADVERTISE_100HALF))?
771                             "0" : "",
772                         (np->advertising &
773                           (ADVERTISE_100FULL|ADVERTISE_10FULL))?
774                             "full" : "half");
775         }
776         if (netif_msg_probe(np))
777                 printk(KERN_INFO
778                         "natsemi %s: Transceiver status %#04x advertising %#04x.\n",
779                         pci_name(np->pci_dev), mdio_read(dev, MII_BMSR),
780                         np->advertising);
781
782 }
783
784 static const struct net_device_ops natsemi_netdev_ops = {
785         .ndo_open               = netdev_open,
786         .ndo_stop               = netdev_close,
787         .ndo_start_xmit         = start_tx,
788         .ndo_get_stats          = get_stats,
789         .ndo_set_rx_mode        = set_rx_mode,
790         .ndo_change_mtu         = natsemi_change_mtu,
791         .ndo_do_ioctl           = netdev_ioctl,
792         .ndo_tx_timeout         = ns_tx_timeout,
793         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
794         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
795 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
796         .ndo_poll_controller    = natsemi_poll_controller,
797 #endif
798 };
799
800 static int natsemi_probe1(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
801 {
802         struct net_device *dev;
803         struct netdev_private *np;
804         int i, option, irq, chip_idx = ent->driver_data;
805         static int find_cnt = -1;
806         resource_size_t iostart;
807         unsigned long iosize;
808         void __iomem *ioaddr;
809         const int pcibar = 1; /* PCI base address register */
810         int prev_eedata;
811         u32 tmp;
812
813 /* when built into the kernel, we only print version if device is found */
814 #ifndef MODULE
815         static int printed_version;
816         if (!printed_version++)
817                 printk(version);
818 #endif
819
820         i = pci_enable_device(pdev);
821         if (i) return i;
822
823         /* natsemi has a non-standard PM control register
824          * in PCI config space.  Some boards apparently need
825          * to be brought to D0 in this manner.
826          */
827         pci_read_config_dword(pdev, PCIPM, &tmp);
828         if (tmp & PCI_PM_CTRL_STATE_MASK) {
829                 /* D0 state, disable PME assertion */
830                 u32 newtmp = tmp & ~PCI_PM_CTRL_STATE_MASK;
831                 pci_write_config_dword(pdev, PCIPM, newtmp);
832         }
833
834         find_cnt++;
835         iostart = pci_resource_start(pdev, pcibar);
836         iosize = pci_resource_len(pdev, pcibar);
837         irq = pdev->irq;
838
839         pci_set_master(pdev);
840
841         dev = alloc_etherdev(sizeof (struct netdev_private));
842         if (!dev)
843                 return -ENOMEM;
844         SET_NETDEV_DEV(dev, &pdev->dev);
845
846         i = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
847         if (i)
848                 goto err_pci_request_regions;
849
850         ioaddr = ioremap(iostart, iosize);
851         if (!ioaddr) {
852                 i = -ENOMEM;
853                 goto err_ioremap;
854         }
855
856         /* Work around the dropped serial bit. */
857         prev_eedata = eeprom_read(ioaddr, 6);
858         for (i = 0; i < 3; i++) {
859                 int eedata = eeprom_read(ioaddr, i + 7);
860                 dev->dev_addr[i*2] = (eedata << 1) + (prev_eedata >> 15);
861                 dev->dev_addr[i*2+1] = eedata >> 7;
862                 prev_eedata = eedata;
863         }
864
865         np = netdev_priv(dev);
866         np->ioaddr = ioaddr;
867
868         netif_napi_add(dev, &np->napi, natsemi_poll, 64);
869         np->dev = dev;
870
871         np->pci_dev = pdev;
872         pci_set_drvdata(pdev, dev);
873         np->iosize = iosize;
874         spin_lock_init(&np->lock);
875         np->msg_enable = (debug >= 0) ? (1<<debug)-1 : NATSEMI_DEF_MSG;
876         np->hands_off = 0;
877         np->intr_status = 0;
878         np->eeprom_size = natsemi_pci_info[chip_idx].eeprom_size;
879         if (natsemi_pci_info[chip_idx].flags & NATSEMI_FLAG_IGNORE_PHY)
880                 np->ignore_phy = 1;
881         else
882                 np->ignore_phy = 0;
883         np->dspcfg_workaround = dspcfg_workaround;
884
885         /* Initial port:
886          * - If configured to ignore the PHY set up for external.
887          * - If the nic was configured to use an external phy and if find_mii
888          *   finds a phy: use external port, first phy that replies.
889          * - Otherwise: internal port.
890          * Note that the phy address for the internal phy doesn't matter:
891          * The address would be used to access a phy over the mii bus, but
892          * the internal phy is accessed through mapped registers.
893          */
894         if (np->ignore_phy || readl(ioaddr + ChipConfig) & CfgExtPhy)
895                 dev->if_port = PORT_MII;
896         else
897                 dev->if_port = PORT_TP;
898         /* Reset the chip to erase previous misconfiguration. */
899         natsemi_reload_eeprom(dev);
900         natsemi_reset(dev);
901
902         if (dev->if_port != PORT_TP) {
903                 np->phy_addr_external = find_mii(dev);
904                 /* If we're ignoring the PHY it doesn't matter if we can't
905                  * find one. */
906                 if (!np->ignore_phy && np->phy_addr_external == PHY_ADDR_NONE) {
907                         dev->if_port = PORT_TP;
908                         np->phy_addr_external = PHY_ADDR_INTERNAL;
909                 }
910         } else {
911                 np->phy_addr_external = PHY_ADDR_INTERNAL;
912         }
913
914         option = find_cnt < MAX_UNITS ? options[find_cnt] : 0;
915         /* The lower four bits are the media type. */
916         if (option) {
917                 if (option & 0x200)
918                         np->full_duplex = 1;
919                 if (option & 15)
920                         printk(KERN_INFO
921                                 "natsemi %s: ignoring user supplied media type %d",
922                                 pci_name(np->pci_dev), option & 15);
923         }
924         if (find_cnt < MAX_UNITS  &&  full_duplex[find_cnt])
925                 np->full_duplex = 1;
926
927         dev->netdev_ops = &natsemi_netdev_ops;
928         dev->watchdog_timeo = TX_TIMEOUT;
929
930         dev->ethtool_ops = &ethtool_ops;
931
932         if (mtu)
933                 dev->mtu = mtu;
934
935         natsemi_init_media(dev);
936
937         /* save the silicon revision for later querying */
938         np->srr = readl(ioaddr + SiliconRev);
939         if (netif_msg_hw(np))
940                 printk(KERN_INFO "natsemi %s: silicon revision %#04x.\n",
941                                 pci_name(np->pci_dev), np->srr);
942
943         i = register_netdev(dev);
944         if (i)
945                 goto err_register_netdev;
946         i = NATSEMI_CREATE_FILE(pdev, dspcfg_workaround);
947         if (i)
948                 goto err_create_file;
949
950         if (netif_msg_drv(np)) {
951                 printk(KERN_INFO "natsemi %s: %s at %#08llx "
952                        "(%s), %pM, IRQ %d",
953                        dev->name, natsemi_pci_info[chip_idx].name,
954                        (unsigned long long)iostart, pci_name(np->pci_dev),
955                        dev->dev_addr, irq);
956                 if (dev->if_port == PORT_TP)
957                         printk(", port TP.\n");
958                 else if (np->ignore_phy)
959                         printk(", port MII, ignoring PHY\n");
960                 else
961                         printk(", port MII, phy ad %d.\n", np->phy_addr_external);
962         }
963         return 0;
964
965  err_create_file:
966         unregister_netdev(dev);
967
968  err_register_netdev:
969         iounmap(ioaddr);
970
971  err_ioremap:
972         pci_release_regions(pdev);
973
974  err_pci_request_regions:
975         free_netdev(dev);
976         return i;
977 }
978
979
980 /* Read the EEPROM and MII Management Data I/O (MDIO) interfaces.
981    The EEPROM code is for the common 93c06/46 EEPROMs with 6 bit addresses. */
982
983 /* Delay between EEPROM clock transitions.
984    No extra delay is needed with 33Mhz PCI, but future 66Mhz access may need
985    a delay.  Note that pre-2.0.34 kernels had a cache-alignment bug that
986    made udelay() unreliable.
987    The old method of using an ISA access as a delay, __SLOW_DOWN_IO__, is
988    deprecated.
989 */
990 #define eeprom_delay(ee_addr)   readl(ee_addr)
991
992 #define EE_Write0 (EE_ChipSelect)
993 #define EE_Write1 (EE_ChipSelect | EE_DataIn)
994
995 /* The EEPROM commands include the alway-set leading bit. */
996 enum EEPROM_Cmds {
997         EE_WriteCmd=(5 << 6), EE_ReadCmd=(6 << 6), EE_EraseCmd=(7 << 6),
998 };
999
1000 static int eeprom_read(void __iomem *addr, int location)
1001 {
1002         int i;
1003         int retval = 0;
1004         void __iomem *ee_addr = addr + EECtrl;
1005         int read_cmd = location | EE_ReadCmd;
1006
1007         writel(EE_Write0, ee_addr);
1008
1009         /* Shift the read command bits out. */
1010         for (i = 10; i >= 0; i--) {
1011                 short dataval = (read_cmd & (1 << i)) ? EE_Write1 : EE_Write0;
1012                 writel(dataval, ee_addr);
1013                 eeprom_delay(ee_addr);
1014                 writel(dataval | EE_ShiftClk, ee_addr);
1015                 eeprom_delay(ee_addr);
1016         }
1017         writel(EE_ChipSelect, ee_addr);
1018         eeprom_delay(ee_addr);
1019
1020         for (i = 0; i < 16; i++) {
1021                 writel(EE_ChipSelect | EE_ShiftClk, ee_addr);
1022                 eeprom_delay(ee_addr);
1023                 retval |= (readl(ee_addr) & EE_DataOut) ? 1 << i : 0;
1024                 writel(EE_ChipSelect, ee_addr);
1025                 eeprom_delay(ee_addr);
1026         }
1027
1028         /* Terminate the EEPROM access. */
1029         writel(EE_Write0, ee_addr);
1030         writel(0, ee_addr);
1031         return retval;
1032 }
1033
1034 /* MII transceiver control section.
1035  * The 83815 series has an internal transceiver, and we present the
1036  * internal management registers as if they were MII connected.
1037  * External Phy registers are referenced through the MII interface.
1038  */
1039
1040 /* clock transitions >= 20ns (25MHz)
1041  * One readl should be good to PCI @ 100MHz
1042  */
1043 #define mii_delay(ioaddr)  readl(ioaddr + EECtrl)
1044
1045 static int mii_getbit (struct net_device *dev)
1046 {
1047         int data;
1048         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1049
1050         writel(MII_ShiftClk, ioaddr + EECtrl);
1051         data = readl(ioaddr + EECtrl);
1052         writel(0, ioaddr + EECtrl);
1053         mii_delay(ioaddr);
1054         return (data & MII_Data)? 1 : 0;
1055 }
1056
1057 static void mii_send_bits (struct net_device *dev, u32 data, int len)
1058 {
1059         u32 i;
1060         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1061
1062         for (i = (1 << (len-1)); i; i >>= 1)
1063         {
1064                 u32 mdio_val = MII_Write | ((data & i)? MII_Data : 0);
1065                 writel(mdio_val, ioaddr + EECtrl);
1066                 mii_delay(ioaddr);
1067                 writel(mdio_val | MII_ShiftClk, ioaddr + EECtrl);
1068                 mii_delay(ioaddr);
1069         }
1070         writel(0, ioaddr + EECtrl);
1071         mii_delay(ioaddr);
1072 }
1073
1074 static int miiport_read(struct net_device *dev, int phy_id, int reg)
1075 {
1076         u32 cmd;
1077         int i;
1078         u32 retval = 0;
1079
1080         /* Ensure sync */
1081         mii_send_bits (dev, 0xffffffff, 32);
1082         /* ST(2), OP(2), ADDR(5), REG#(5), TA(2), Data(16) total 32 bits */
1083         /* ST,OP = 0110'b for read operation */
1084         cmd = (0x06 << 10) | (phy_id << 5) | reg;
1085         mii_send_bits (dev, cmd, 14);
1086         /* Turnaround */
1087         if (mii_getbit (dev))
1088                 return 0;
1089         /* Read data */
1090         for (i = 0; i < 16; i++) {
1091                 retval <<= 1;
1092                 retval |= mii_getbit (dev);
1093         }
1094         /* End cycle */
1095         mii_getbit (dev);
1096         return retval;
1097 }
1098
1099 static void miiport_write(struct net_device *dev, int phy_id, int reg, u16 data)
1100 {
1101         u32 cmd;
1102
1103         /* Ensure sync */
1104         mii_send_bits (dev, 0xffffffff, 32);
1105         /* ST(2), OP(2), ADDR(5), REG#(5), TA(2), Data(16) total 32 bits */
1106         /* ST,OP,AAAAA,RRRRR,TA = 0101xxxxxxxxxx10'b = 0x5002 for write */
1107         cmd = (0x5002 << 16) | (phy_id << 23) | (reg << 18) | data;
1108         mii_send_bits (dev, cmd, 32);
1109         /* End cycle */
1110         mii_getbit (dev);
1111 }
1112
1113 static int mdio_read(struct net_device *dev, int reg)
1114 {
1115         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1116         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1117
1118         /* The 83815 series has two ports:
1119          * - an internal transceiver
1120          * - an external mii bus
1121          */
1122         if (dev->if_port == PORT_TP)
1123                 return readw(ioaddr+BasicControl+(reg<<2));
1124         else
1125                 return miiport_read(dev, np->phy_addr_external, reg);
1126 }
1127
1128 static void mdio_write(struct net_device *dev, int reg, u16 data)
1129 {
1130         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1131         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1132
1133         /* The 83815 series has an internal transceiver; handle separately */
1134         if (dev->if_port == PORT_TP)
1135                 writew(data, ioaddr+BasicControl+(reg<<2));
1136         else
1137                 miiport_write(dev, np->phy_addr_external, reg, data);
1138 }
1139
1140 static void init_phy_fixup(struct net_device *dev)
1141 {
1142         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1143         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1144         int i;
1145         u32 cfg;
1146         u16 tmp;
1147
1148         /* restore stuff lost when power was out */
1149         tmp = mdio_read(dev, MII_BMCR);
1150         if (np->autoneg == AUTONEG_ENABLE) {
1151                 /* renegotiate if something changed */
1152                 if ((tmp & BMCR_ANENABLE) == 0 ||
1153                     np->advertising != mdio_read(dev, MII_ADVERTISE))
1154                 {
1155                         /* turn on autonegotiation and force negotiation */
1156                         tmp |= (BMCR_ANENABLE | BMCR_ANRESTART);
1157                         mdio_write(dev, MII_ADVERTISE, np->advertising);
1158                 }
1159         } else {
1160                 /* turn off auto negotiation, set speed and duplexity */
1161                 tmp &= ~(BMCR_ANENABLE | BMCR_SPEED100 | BMCR_FULLDPLX);
1162                 if (np->speed == SPEED_100)
1163                         tmp |= BMCR_SPEED100;
1164                 if (np->duplex == DUPLEX_FULL)
1165                         tmp |= BMCR_FULLDPLX;
1166                 /*
1167                  * Note: there is no good way to inform the link partner
1168                  * that our capabilities changed. The user has to unplug
1169                  * and replug the network cable after some changes, e.g.
1170                  * after switching from 10HD, autoneg off to 100 HD,
1171                  * autoneg off.
1172                  */
1173         }
1174         mdio_write(dev, MII_BMCR, tmp);
1175         readl(ioaddr + ChipConfig);
1176         udelay(1);
1177
1178         /* find out what phy this is */
1179         np->mii = (mdio_read(dev, MII_PHYSID1) << 16)
1180                                 + mdio_read(dev, MII_PHYSID2);
1181
1182         /* handle external phys here */
1183         switch (np->mii) {
1184         case PHYID_AM79C874:
1185                 /* phy specific configuration for fibre/tp operation */
1186                 tmp = mdio_read(dev, MII_MCTRL);
1187                 tmp &= ~(MII_FX_SEL | MII_EN_SCRM);
1188                 if (dev->if_port == PORT_FIBRE)
1189                         tmp |= MII_FX_SEL;
1190                 else
1191                         tmp |= MII_EN_SCRM;
1192                 mdio_write(dev, MII_MCTRL, tmp);
1193                 break;
1194         default:
1195                 break;
1196         }
1197         cfg = readl(ioaddr + ChipConfig);
1198         if (cfg & CfgExtPhy)
1199                 return;
1200
1201         /* On page 78 of the spec, they recommend some settings for "optimum
1202            performance" to be done in sequence.  These settings optimize some
1203            of the 100Mbit autodetection circuitry.  They say we only want to
1204            do this for rev C of the chip, but engineers at NSC (Bradley
1205            Kennedy) recommends always setting them.  If you don't, you get
1206            errors on some autonegotiations that make the device unusable.
1207
1208            It seems that the DSP needs a few usec to reinitialize after
1209            the start of the phy. Just retry writing these values until they
1210            stick.
1211         */
1212         for (i=0;i<NATSEMI_HW_TIMEOUT;i++) {
1213
1214                 int dspcfg;
1215                 writew(1, ioaddr + PGSEL);
1216                 writew(PMDCSR_VAL, ioaddr + PMDCSR);
1217                 writew(TSTDAT_VAL, ioaddr + TSTDAT);
1218                 np->dspcfg = (np->srr <= SRR_DP83815_C)?
1219                         DSPCFG_VAL : (DSPCFG_COEF | readw(ioaddr + DSPCFG));
1220                 writew(np->dspcfg, ioaddr + DSPCFG);
1221                 writew(SDCFG_VAL, ioaddr + SDCFG);
1222                 writew(0, ioaddr + PGSEL);
1223                 readl(ioaddr + ChipConfig);
1224                 udelay(10);
1225
1226                 writew(1, ioaddr + PGSEL);
1227                 dspcfg = readw(ioaddr + DSPCFG);
1228                 writew(0, ioaddr + PGSEL);
1229                 if (np->dspcfg == dspcfg)
1230                         break;
1231         }
1232
1233         if (netif_msg_link(np)) {
1234                 if (i==NATSEMI_HW_TIMEOUT) {
1235                         printk(KERN_INFO
1236                                 "%s: DSPCFG mismatch after retrying for %d usec.\n",
1237                                 dev->name, i*10);
1238                 } else {
1239                         printk(KERN_INFO
1240                                 "%s: DSPCFG accepted after %d usec.\n",
1241                                 dev->name, i*10);
1242                 }
1243         }
1244         /*
1245          * Enable PHY Specific event based interrupts.  Link state change
1246          * and Auto-Negotiation Completion are among the affected.
1247          * Read the intr status to clear it (needed for wake events).
1248          */
1249         readw(ioaddr + MIntrStatus);
1250         writew(MICRIntEn, ioaddr + MIntrCtrl);
1251 }
1252
1253 static int switch_port_external(struct net_device *dev)
1254 {
1255         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1256         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1257         u32 cfg;
1258
1259         cfg = readl(ioaddr + ChipConfig);
1260         if (cfg & CfgExtPhy)
1261                 return 0;
1262
1263         if (netif_msg_link(np)) {
1264                 printk(KERN_INFO "%s: switching to external transceiver.\n",
1265                                 dev->name);
1266         }
1267
1268         /* 1) switch back to external phy */
1269         writel(cfg | (CfgExtPhy | CfgPhyDis), ioaddr + ChipConfig);
1270         readl(ioaddr + ChipConfig);
1271         udelay(1);
1272
1273         /* 2) reset the external phy: */
1274         /* resetting the external PHY has been known to cause a hub supplying
1275          * power over Ethernet to kill the power.  We don't want to kill
1276          * power to this computer, so we avoid resetting the phy.
1277          */
1278
1279         /* 3) reinit the phy fixup, it got lost during power down. */
1280         move_int_phy(dev, np->phy_addr_external);
1281         init_phy_fixup(dev);
1282
1283         return 1;
1284 }
1285
1286 static int switch_port_internal(struct net_device *dev)
1287 {
1288         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1289         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1290         int i;
1291         u32 cfg;
1292         u16 bmcr;
1293
1294         cfg = readl(ioaddr + ChipConfig);
1295         if (!(cfg &CfgExtPhy))
1296                 return 0;
1297
1298         if (netif_msg_link(np)) {
1299                 printk(KERN_INFO "%s: switching to internal transceiver.\n",
1300                                 dev->name);
1301         }
1302         /* 1) switch back to internal phy: */
1303         cfg = cfg & ~(CfgExtPhy | CfgPhyDis);
1304         writel(cfg, ioaddr + ChipConfig);
1305         readl(ioaddr + ChipConfig);
1306         udelay(1);
1307
1308         /* 2) reset the internal phy: */
1309         bmcr = readw(ioaddr+BasicControl+(MII_BMCR<<2));
1310         writel(bmcr | BMCR_RESET, ioaddr+BasicControl+(MII_BMCR<<2));
1311         readl(ioaddr + ChipConfig);
1312         udelay(10);
1313         for (i=0;i<NATSEMI_HW_TIMEOUT;i++) {
1314                 bmcr = readw(ioaddr+BasicControl+(MII_BMCR<<2));
1315                 if (!(bmcr & BMCR_RESET))
1316                         break;
1317                 udelay(10);
1318         }
1319         if (i==NATSEMI_HW_TIMEOUT && netif_msg_link(np)) {
1320                 printk(KERN_INFO
1321                         "%s: phy reset did not complete in %d usec.\n",
1322                         dev->name, i*10);
1323         }
1324         /* 3) reinit the phy fixup, it got lost during power down. */
1325         init_phy_fixup(dev);
1326
1327         return 1;
1328 }
1329
1330 /* Scan for a PHY on the external mii bus.
1331  * There are two tricky points:
1332  * - Do not scan while the internal phy is enabled. The internal phy will
1333  *   crash: e.g. reads from the DSPCFG register will return odd values and
1334  *   the nasty random phy reset code will reset the nic every few seconds.
1335  * - The internal phy must be moved around, an external phy could
1336  *   have the same address as the internal phy.
1337  */
1338 static int find_mii(struct net_device *dev)
1339 {
1340         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1341         int tmp;
1342         int i;
1343         int did_switch;
1344
1345         /* Switch to external phy */
1346         did_switch = switch_port_external(dev);
1347
1348         /* Scan the possible phy addresses:
1349          *
1350          * PHY address 0 means that the phy is in isolate mode. Not yet
1351          * supported due to lack of test hardware. User space should
1352          * handle it through ethtool.
1353          */
1354         for (i = 1; i <= 31; i++) {
1355                 move_int_phy(dev, i);
1356                 tmp = miiport_read(dev, i, MII_BMSR);
1357                 if (tmp != 0xffff && tmp != 0x0000) {
1358                         /* found something! */
1359                         np->mii = (mdio_read(dev, MII_PHYSID1) << 16)
1360                                         + mdio_read(dev, MII_PHYSID2);
1361                         if (netif_msg_probe(np)) {
1362                                 printk(KERN_INFO "natsemi %s: found external phy %08x at address %d.\n",
1363                                                 pci_name(np->pci_dev), np->mii, i);
1364                         }
1365                         break;
1366                 }
1367         }
1368         /* And switch back to internal phy: */
1369         if (did_switch)
1370                 switch_port_internal(dev);
1371         return i;
1372 }
1373
1374 /* CFG bits [13:16] [18:23] */
1375 #define CFG_RESET_SAVE 0xfde000
1376 /* WCSR bits [0:4] [9:10] */
1377 #define WCSR_RESET_SAVE 0x61f
1378 /* RFCR bits [20] [22] [27:31] */
1379 #define RFCR_RESET_SAVE 0xf8500000
1380
1381 static void natsemi_reset(struct net_device *dev)
1382 {
1383         int i;
1384         u32 cfg;
1385         u32 wcsr;
1386         u32 rfcr;
1387         u16 pmatch[3];
1388         u16 sopass[3];
1389         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1390         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1391
1392         /*
1393          * Resetting the chip causes some registers to be lost.
1394          * Natsemi suggests NOT reloading the EEPROM while live, so instead
1395          * we save the state that would have been loaded from EEPROM
1396          * on a normal power-up (see the spec EEPROM map).  This assumes
1397          * whoever calls this will follow up with init_registers() eventually.
1398          */
1399
1400         /* CFG */
1401         cfg = readl(ioaddr + ChipConfig) & CFG_RESET_SAVE;
1402         /* WCSR */
1403         wcsr = readl(ioaddr + WOLCmd) & WCSR_RESET_SAVE;
1404         /* RFCR */
1405         rfcr = readl(ioaddr + RxFilterAddr) & RFCR_RESET_SAVE;
1406         /* PMATCH */
1407         for (i = 0; i < 3; i++) {
1408                 writel(i*2, ioaddr + RxFilterAddr);
1409                 pmatch[i] = readw(ioaddr + RxFilterData);
1410         }
1411         /* SOPAS */
1412         for (i = 0; i < 3; i++) {
1413                 writel(0xa+(i*2), ioaddr + RxFilterAddr);
1414                 sopass[i] = readw(ioaddr + RxFilterData);
1415         }
1416
1417         /* now whack the chip */
1418         writel(ChipReset, ioaddr + ChipCmd);
1419         for (i=0;i<NATSEMI_HW_TIMEOUT;i++) {
1420                 if (!(readl(ioaddr + ChipCmd) & ChipReset))
1421                         break;
1422                 udelay(5);
1423         }
1424         if (i==NATSEMI_HW_TIMEOUT) {
1425                 printk(KERN_WARNING "%s: reset did not complete in %d usec.\n",
1426                         dev->name, i*5);
1427         } else if (netif_msg_hw(np)) {
1428                 printk(KERN_DEBUG "%s: reset completed in %d usec.\n",
1429                         dev->name, i*5);
1430         }
1431
1432         /* restore CFG */
1433         cfg |= readl(ioaddr + ChipConfig) & ~CFG_RESET_SAVE;
1434         /* turn on external phy if it was selected */
1435         if (dev->if_port == PORT_TP)
1436                 cfg &= ~(CfgExtPhy | CfgPhyDis);
1437         else
1438                 cfg |= (CfgExtPhy | CfgPhyDis);
1439         writel(cfg, ioaddr + ChipConfig);
1440         /* restore WCSR */
1441         wcsr |= readl(ioaddr + WOLCmd) & ~WCSR_RESET_SAVE;
1442         writel(wcsr, ioaddr + WOLCmd);
1443         /* read RFCR */
1444         rfcr |= readl(ioaddr + RxFilterAddr) & ~RFCR_RESET_SAVE;
1445         /* restore PMATCH */
1446         for (i = 0; i < 3; i++) {
1447                 writel(i*2, ioaddr + RxFilterAddr);
1448                 writew(pmatch[i], ioaddr + RxFilterData);
1449         }
1450         for (i = 0; i < 3; i++) {
1451                 writel(0xa+(i*2), ioaddr + RxFilterAddr);
1452                 writew(sopass[i], ioaddr + RxFilterData);
1453         }
1454         /* restore RFCR */
1455         writel(rfcr, ioaddr + RxFilterAddr);
1456 }
1457
1458 static void reset_rx(struct net_device *dev)
1459 {
1460         int i;
1461         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1462         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1463
1464         np->intr_status &= ~RxResetDone;
1465
1466         writel(RxReset, ioaddr + ChipCmd);
1467
1468         for (i=0;i<NATSEMI_HW_TIMEOUT;i++) {
1469                 np->intr_status |= readl(ioaddr + IntrStatus);
1470                 if (np->intr_status & RxResetDone)
1471                         break;
1472                 udelay(15);
1473         }
1474         if (i==NATSEMI_HW_TIMEOUT) {
1475                 printk(KERN_WARNING "%s: RX reset did not complete in %d usec.\n",
1476                        dev->name, i*15);
1477         } else if (netif_msg_hw(np)) {
1478                 printk(KERN_WARNING "%s: RX reset took %d usec.\n",
1479                        dev->name, i*15);
1480         }
1481 }
1482
1483 static void natsemi_reload_eeprom(struct net_device *dev)
1484 {
1485         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1486         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1487         int i;
1488
1489         writel(EepromReload, ioaddr + PCIBusCfg);
1490         for (i=0;i<NATSEMI_HW_TIMEOUT;i++) {
1491                 udelay(50);
1492                 if (!(readl(ioaddr + PCIBusCfg) & EepromReload))
1493                         break;
1494         }
1495         if (i==NATSEMI_HW_TIMEOUT) {
1496                 printk(KERN_WARNING "natsemi %s: EEPROM did not reload in %d usec.\n",
1497                         pci_name(np->pci_dev), i*50);
1498         } else if (netif_msg_hw(np)) {
1499                 printk(KERN_DEBUG "natsemi %s: EEPROM reloaded in %d usec.\n",
1500                         pci_name(np->pci_dev), i*50);
1501         }
1502 }
1503
1504 static void natsemi_stop_rxtx(struct net_device *dev)
1505 {
1506         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1507         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1508         int i;
1509
1510         writel(RxOff | TxOff, ioaddr + ChipCmd);
1511         for(i=0;i< NATSEMI_HW_TIMEOUT;i++) {
1512                 if ((readl(ioaddr + ChipCmd) & (TxOn|RxOn)) == 0)
1513                         break;
1514                 udelay(5);
1515         }
1516         if (i==NATSEMI_HW_TIMEOUT) {
1517                 printk(KERN_WARNING "%s: Tx/Rx process did not stop in %d usec.\n",
1518                         dev->name, i*5);
1519         } else if (netif_msg_hw(np)) {
1520                 printk(KERN_DEBUG "%s: Tx/Rx process stopped in %d usec.\n",
1521                         dev->name, i*5);
1522         }
1523 }
1524
1525 static int netdev_open(struct net_device *dev)
1526 {
1527         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1528         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1529         const int irq = np->pci_dev->irq;
1530         int i;
1531
1532         /* Reset the chip, just in case. */
1533         natsemi_reset(dev);
1534
1535         i = request_irq(irq, intr_handler, IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1536         if (i) return i;
1537
1538         if (netif_msg_ifup(np))
1539                 printk(KERN_DEBUG "%s: netdev_open() irq %d.\n",
1540                         dev->name, irq);
1541         i = alloc_ring(dev);
1542         if (i < 0) {
1543                 free_irq(irq, dev);
1544                 return i;
1545         }
1546         napi_enable(&np->napi);
1547
1548         init_ring(dev);
1549         spin_lock_irq(&np->lock);
1550         init_registers(dev);
1551         /* now set the MAC address according to dev->dev_addr */
1552         for (i = 0; i < 3; i++) {
1553                 u16 mac = (dev->dev_addr[2*i+1]<<8) + dev->dev_addr[2*i];
1554
1555                 writel(i*2, ioaddr + RxFilterAddr);
1556                 writew(mac, ioaddr + RxFilterData);
1557         }
1558         writel(np->cur_rx_mode, ioaddr + RxFilterAddr);
1559         spin_unlock_irq(&np->lock);
1560
1561         netif_start_queue(dev);
1562
1563         if (netif_msg_ifup(np))
1564                 printk(KERN_DEBUG "%s: Done netdev_open(), status: %#08x.\n",
1565                         dev->name, (int)readl(ioaddr + ChipCmd));
1566
1567         /* Set the timer to check for link beat. */
1568         init_timer(&np->timer);
1569         np->timer.expires = round_jiffies(jiffies + NATSEMI_TIMER_FREQ);
1570         np->timer.data = (unsigned long)dev;
1571         np->timer.function = netdev_timer; /* timer handler */
1572         add_timer(&np->timer);
1573
1574         return 0;
1575 }
1576
1577 static void do_cable_magic(struct net_device *dev)
1578 {
1579         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1580         void __iomem *ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1581
1582         if (dev->if_port != PORT_TP)
1583                 return;
1584
1585         if (np->srr >= SRR_DP83816_A5)
1586                 return;
1587
1588         /*
1589          * 100 MBit links with short cables can trip an issue with the chip.
1590          * The problem manifests as lots of CRC errors and/or flickering
1591          * activity LED while idle.  This process is based on instructions
1592          * from engineers at National.
1593          */
1594         if (readl(ioaddr + ChipConfig) & CfgSpeed100) {
1595                 u16 data;
1596
1597                 writew(1, ioaddr + PGSEL);
1598                 /*
1599                  * coefficient visibility should already be enabled via
1600                  * DSPCFG | 0x1000
1601                  */
1602                 data = readw(ioaddr + TSTDAT) & 0xff;
1603                 /*
1604                  * the value must be negative, and within certain values
1605                  * (these values all come from National)
1606                  */
1607                 if (!(data & 0x80) || ((data >= 0xd8) && (data <= 0xff))) {
1608                         np = netdev_priv(dev);
1609
1610                         /* the bug has been triggered - fix the coefficient */
1611                         writew(TSTDAT_FIXED, ioaddr + TSTDAT);
1612                         /* lock the value */
1613                         data = readw(ioaddr + DSPCFG);
1614                         np->dspcfg = data | DSPCFG_LOCK;
1615                         writew(np->dspcfg, ioaddr + DSPCFG);
1616                 }
1617                 writew(0, ioaddr + PGSEL);
1618         }
1619 }
1620
1621 static void undo_cable_magic(struct net_device *dev)
1622 {
1623         u16 data;
1624         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1625         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1626
1627         if (dev->if_port != PORT_TP)
1628                 return;
1629
1630         if (np->srr >= SRR_DP83816_A5)
1631                 return;
1632
1633         writew(1, ioaddr + PGSEL);
1634         /* make sure the lock bit is clear */
1635         data = readw(ioaddr + DSPCFG);
1636         np->dspcfg = data & ~DSPCFG_LOCK;
1637         writew(np->dspcfg, ioaddr + DSPCFG);
1638         writew(0, ioaddr + PGSEL);
1639 }
1640
1641 static void check_link(struct net_device *dev)
1642 {
1643         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1644         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1645         int duplex = np->duplex;
1646         u16 bmsr;
1647
1648         /* If we are ignoring the PHY then don't try reading it. */
1649         if (np->ignore_phy)
1650                 goto propagate_state;
1651
1652         /* The link status field is latched: it remains low after a temporary
1653          * link failure until it's read. We need the current link status,
1654          * thus read twice.
1655          */
1656         mdio_read(dev, MII_BMSR);
1657         bmsr = mdio_read(dev, MII_BMSR);
1658
1659         if (!(bmsr & BMSR_LSTATUS)) {
1660                 if (netif_carrier_ok(dev)) {
1661                         if (netif_msg_link(np))
1662                                 printk(KERN_NOTICE "%s: link down.\n",
1663                                        dev->name);
1664                         netif_carrier_off(dev);
1665                         undo_cable_magic(dev);
1666                 }
1667                 return;
1668         }
1669         if (!netif_carrier_ok(dev)) {
1670                 if (netif_msg_link(np))
1671                         printk(KERN_NOTICE "%s: link up.\n", dev->name);
1672                 netif_carrier_on(dev);
1673                 do_cable_magic(dev);
1674         }
1675
1676         duplex = np->full_duplex;
1677         if (!duplex) {
1678                 if (bmsr & BMSR_ANEGCOMPLETE) {
1679                         int tmp = mii_nway_result(
1680                                 np->advertising & mdio_read(dev, MII_LPA));
1681                         if (tmp == LPA_100FULL || tmp == LPA_10FULL)
1682                                 duplex = 1;
1683                 } else if (mdio_read(dev, MII_BMCR) & BMCR_FULLDPLX)
1684                         duplex = 1;
1685         }
1686
1687 propagate_state:
1688         /* if duplex is set then bit 28 must be set, too */
1689         if (duplex ^ !!(np->rx_config & RxAcceptTx)) {
1690                 if (netif_msg_link(np))
1691                         printk(KERN_INFO
1692                                 "%s: Setting %s-duplex based on negotiated "
1693                                 "link capability.\n", dev->name,
1694                                 duplex ? "full" : "half");
1695                 if (duplex) {
1696                         np->rx_config |= RxAcceptTx;
1697                         np->tx_config |= TxCarrierIgn | TxHeartIgn;
1698                 } else {
1699                         np->rx_config &= ~RxAcceptTx;
1700                         np->tx_config &= ~(TxCarrierIgn | TxHeartIgn);
1701                 }
1702                 writel(np->tx_config, ioaddr + TxConfig);
1703                 writel(np->rx_config, ioaddr + RxConfig);
1704         }
1705 }
1706
1707 static void init_registers(struct net_device *dev)
1708 {
1709         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1710         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1711
1712         init_phy_fixup(dev);
1713
1714         /* clear any interrupts that are pending, such as wake events */
1715         readl(ioaddr + IntrStatus);
1716
1717         writel(np->ring_dma, ioaddr + RxRingPtr);
1718         writel(np->ring_dma + RX_RING_SIZE * sizeof(struct netdev_desc),
1719                 ioaddr + TxRingPtr);
1720
1721         /* Initialize other registers.
1722          * Configure the PCI bus bursts and FIFO thresholds.
1723          * Configure for standard, in-spec Ethernet.
1724          * Start with half-duplex. check_link will update
1725          * to the correct settings.
1726          */
1727
1728         /* DRTH: 2: start tx if 64 bytes are in the fifo
1729          * FLTH: 0x10: refill with next packet if 512 bytes are free
1730          * MXDMA: 0: up to 256 byte bursts.
1731          *      MXDMA must be <= FLTH
1732          * ECRETRY=1
1733          * ATP=1
1734          */
1735         np->tx_config = TxAutoPad | TxCollRetry | TxMxdma_256 |
1736                                 TX_FLTH_VAL | TX_DRTH_VAL_START;
1737         writel(np->tx_config, ioaddr + TxConfig);
1738
1739         /* DRTH 0x10: start copying to memory if 128 bytes are in the fifo
1740          * MXDMA 0: up to 256 byte bursts
1741          */
1742         np->rx_config = RxMxdma_256 | RX_DRTH_VAL;
1743         /* if receive ring now has bigger buffers than normal, enable jumbo */
1744         if (np->rx_buf_sz > NATSEMI_LONGPKT)
1745                 np->rx_config |= RxAcceptLong;
1746
1747         writel(np->rx_config, ioaddr + RxConfig);
1748
1749         /* Disable PME:
1750          * The PME bit is initialized from the EEPROM contents.
1751          * PCI cards probably have PME disabled, but motherboard
1752          * implementations may have PME set to enable WakeOnLan.
1753          * With PME set the chip will scan incoming packets but
1754          * nothing will be written to memory. */
1755         np->SavedClkRun = readl(ioaddr + ClkRun);
1756         writel(np->SavedClkRun & ~PMEEnable, ioaddr + ClkRun);
1757         if (np->SavedClkRun & PMEStatus && netif_msg_wol(np)) {
1758                 printk(KERN_NOTICE "%s: Wake-up event %#08x\n",
1759                         dev->name, readl(ioaddr + WOLCmd));
1760         }
1761
1762         check_link(dev);
1763         __set_rx_mode(dev);
1764
1765         /* Enable interrupts by setting the interrupt mask. */
1766         writel(DEFAULT_INTR, ioaddr + IntrMask);
1767         natsemi_irq_enable(dev);
1768
1769         writel(RxOn | TxOn, ioaddr + ChipCmd);
1770         writel(StatsClear, ioaddr + StatsCtrl); /* Clear Stats */
1771 }
1772
1773 /*
1774  * netdev_timer:
1775  * Purpose:
1776  * 1) check for link changes. Usually they are handled by the MII interrupt
1777  *    but it doesn't hurt to check twice.
1778  * 2) check for sudden death of the NIC:
1779  *    It seems that a reference set for this chip went out with incorrect info,
1780  *    and there exist boards that aren't quite right.  An unexpected voltage
1781  *    drop can cause the PHY to get itself in a weird state (basically reset).
1782  *    NOTE: this only seems to affect revC chips.  The user can disable
1783  *    this check via dspcfg_workaround sysfs option.
1784  * 3) check of death of the RX path due to OOM
1785  */
1786 static void netdev_timer(unsigned long data)
1787 {
1788         struct net_device *dev = (struct net_device *)data;
1789         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1790         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1791         int next_tick = NATSEMI_TIMER_FREQ;
1792         const int irq = np->pci_dev->irq;
1793
1794         if (netif_msg_timer(np)) {
1795                 /* DO NOT read the IntrStatus register,
1796                  * a read clears any pending interrupts.
1797                  */
1798                 printk(KERN_DEBUG "%s: Media selection timer tick.\n",
1799                         dev->name);
1800         }
1801
1802         if (dev->if_port == PORT_TP) {
1803                 u16 dspcfg;
1804
1805                 spin_lock_irq(&np->lock);
1806                 /* check for a nasty random phy-reset - use dspcfg as a flag */
1807                 writew(1, ioaddr+PGSEL);
1808                 dspcfg = readw(ioaddr+DSPCFG);
1809                 writew(0, ioaddr+PGSEL);
1810                 if (np->dspcfg_workaround && dspcfg != np->dspcfg) {
1811                         if (!netif_queue_stopped(dev)) {
1812                                 spin_unlock_irq(&np->lock);
1813                                 if (netif_msg_drv(np))
1814                                         printk(KERN_NOTICE "%s: possible phy reset: "
1815                                                 "re-initializing\n", dev->name);
1816                                 disable_irq(irq);
1817                                 spin_lock_irq(&np->lock);
1818                                 natsemi_stop_rxtx(dev);
1819                                 dump_ring(dev);
1820                                 reinit_ring(dev);
1821                                 init_registers(dev);
1822                                 spin_unlock_irq(&np->lock);
1823                                 enable_irq(irq);
1824                         } else {
1825                                 /* hurry back */
1826                                 next_tick = HZ;
1827                                 spin_unlock_irq(&np->lock);
1828                         }
1829                 } else {
1830                         /* init_registers() calls check_link() for the above case */
1831                         check_link(dev);
1832                         spin_unlock_irq(&np->lock);
1833                 }
1834         } else {
1835                 spin_lock_irq(&np->lock);
1836                 check_link(dev);
1837                 spin_unlock_irq(&np->lock);
1838         }
1839         if (np->oom) {
1840                 disable_irq(irq);
1841                 np->oom = 0;
1842                 refill_rx(dev);
1843                 enable_irq(irq);
1844                 if (!np->oom) {
1845                         writel(RxOn, ioaddr + ChipCmd);
1846                 } else {
1847                         next_tick = 1;
1848                 }
1849         }
1850
1851         if (next_tick > 1)
1852                 mod_timer(&np->timer, round_jiffies(jiffies + next_tick));
1853         else
1854                 mod_timer(&np->timer, jiffies + next_tick);
1855 }
1856
1857 static void dump_ring(struct net_device *dev)
1858 {
1859         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1860
1861         if (netif_msg_pktdata(np)) {
1862                 int i;
1863                 printk(KERN_DEBUG "  Tx ring at %p:\n", np->tx_ring);
1864                 for (i = 0; i < TX_RING_SIZE; i++) {
1865                         printk(KERN_DEBUG " #%d desc. %#08x %#08x %#08x.\n",
1866                                 i, np->tx_ring[i].next_desc,
1867                                 np->tx_ring[i].cmd_status,
1868                                 np->tx_ring[i].addr);
1869                 }
1870                 printk(KERN_DEBUG "  Rx ring %p:\n", np->rx_ring);
1871                 for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++) {
1872                         printk(KERN_DEBUG " #%d desc. %#08x %#08x %#08x.\n",
1873                                 i, np->rx_ring[i].next_desc,
1874                                 np->rx_ring[i].cmd_status,
1875                                 np->rx_ring[i].addr);
1876                 }
1877         }
1878 }
1879
1880 static void ns_tx_timeout(struct net_device *dev)
1881 {
1882         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1883         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
1884         const int irq = np->pci_dev->irq;
1885
1886         disable_irq(irq);
1887         spin_lock_irq(&np->lock);
1888         if (!np->hands_off) {
1889                 if (netif_msg_tx_err(np))
1890                         printk(KERN_WARNING
1891                                 "%s: Transmit timed out, status %#08x,"
1892                                 " resetting...\n",
1893                                 dev->name, readl(ioaddr + IntrStatus));
1894                 dump_ring(dev);
1895
1896                 natsemi_reset(dev);
1897                 reinit_ring(dev);
1898                 init_registers(dev);
1899         } else {
1900                 printk(KERN_WARNING
1901                         "%s: tx_timeout while in hands_off state?\n",
1902                         dev->name);
1903         }
1904         spin_unlock_irq(&np->lock);
1905         enable_irq(irq);
1906
1907         dev->trans_start = jiffies; /* prevent tx timeout */
1908         dev->stats.tx_errors++;
1909         netif_wake_queue(dev);
1910 }
1911
1912 static int alloc_ring(struct net_device *dev)
1913 {
1914         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1915         np->rx_ring = pci_alloc_consistent(np->pci_dev,
1916                 sizeof(struct netdev_desc) * (RX_RING_SIZE+TX_RING_SIZE),
1917                 &np->ring_dma);
1918         if (!np->rx_ring)
1919                 return -ENOMEM;
1920         np->tx_ring = &np->rx_ring[RX_RING_SIZE];
1921         return 0;
1922 }
1923
1924 static void refill_rx(struct net_device *dev)
1925 {
1926         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1927
1928         /* Refill the Rx ring buffers. */
1929         for (; np->cur_rx - np->dirty_rx > 0; np->dirty_rx++) {
1930                 struct sk_buff *skb;
1931                 int entry = np->dirty_rx % RX_RING_SIZE;
1932                 if (np->rx_skbuff[entry] == NULL) {
1933                         unsigned int buflen = np->rx_buf_sz+NATSEMI_PADDING;
1934                         skb = netdev_alloc_skb(dev, buflen);
1935                         np->rx_skbuff[entry] = skb;
1936                         if (skb == NULL)
1937                                 break; /* Better luck next round. */
1938                         np->rx_dma[entry] = pci_map_single(np->pci_dev,
1939                                 skb->data, buflen, PCI_DMA_FROMDEVICE);
1940                         if (pci_dma_mapping_error(np->pci_dev,
1941                                                   np->rx_dma[entry])) {
1942                                 dev_kfree_skb_any(skb);
1943                                 np->rx_skbuff[entry] = NULL;
1944                                 break; /* Better luck next round. */
1945                         }
1946                         np->rx_ring[entry].addr = cpu_to_le32(np->rx_dma[entry]);
1947                 }
1948                 np->rx_ring[entry].cmd_status = cpu_to_le32(np->rx_buf_sz);
1949         }
1950         if (np->cur_rx - np->dirty_rx == RX_RING_SIZE) {
1951                 if (netif_msg_rx_err(np))
1952                         printk(KERN_WARNING "%s: going OOM.\n", dev->name);
1953                 np->oom = 1;
1954         }
1955 }
1956
1957 static void set_bufsize(struct net_device *dev)
1958 {
1959         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1960         if (dev->mtu <= ETH_DATA_LEN)
1961                 np->rx_buf_sz = ETH_DATA_LEN + NATSEMI_HEADERS;
1962         else
1963                 np->rx_buf_sz = dev->mtu + NATSEMI_HEADERS;
1964 }
1965
1966 /* Initialize the Rx and Tx rings, along with various 'dev' bits. */
1967 static void init_ring(struct net_device *dev)
1968 {
1969         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
1970         int i;
1971
1972         /* 1) TX ring */
1973         np->dirty_tx = np->cur_tx = 0;
1974         for (i = 0; i < TX_RING_SIZE; i++) {
1975                 np->tx_skbuff[i] = NULL;
1976                 np->tx_ring[i].next_desc = cpu_to_le32(np->ring_dma
1977                         +sizeof(struct netdev_desc)
1978                         *((i+1)%TX_RING_SIZE+RX_RING_SIZE));
1979                 np->tx_ring[i].cmd_status = 0;
1980         }
1981
1982         /* 2) RX ring */
1983         np->dirty_rx = 0;
1984         np->cur_rx = RX_RING_SIZE;
1985         np->oom = 0;
1986         set_bufsize(dev);
1987
1988         np->rx_head_desc = &np->rx_ring[0];
1989
1990         /* Please be careful before changing this loop - at least gcc-2.95.1
1991          * miscompiles it otherwise.
1992          */
1993         /* Initialize all Rx descriptors. */
1994         for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++) {
1995                 np->rx_ring[i].next_desc = cpu_to_le32(np->ring_dma
1996                                 +sizeof(struct netdev_desc)
1997                                 *((i+1)%RX_RING_SIZE));
1998                 np->rx_ring[i].cmd_status = cpu_to_le32(DescOwn);
1999                 np->rx_skbuff[i] = NULL;
2000         }
2001         refill_rx(dev);
2002         dump_ring(dev);
2003 }
2004
2005 static void drain_tx(struct net_device *dev)
2006 {
2007         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2008         int i;
2009
2010         for (i = 0; i < TX_RING_SIZE; i++) {
2011                 if (np->tx_skbuff[i]) {
2012                         pci_unmap_single(np->pci_dev,
2013                                 np->tx_dma[i], np->tx_skbuff[i]->len,
2014                                 PCI_DMA_TODEVICE);
2015                         dev_kfree_skb(np->tx_skbuff[i]);
2016                         dev->stats.tx_dropped++;
2017                 }
2018                 np->tx_skbuff[i] = NULL;
2019         }
2020 }
2021
2022 static void drain_rx(struct net_device *dev)
2023 {
2024         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2025         unsigned int buflen = np->rx_buf_sz;
2026         int i;
2027
2028         /* Free all the skbuffs in the Rx queue. */
2029         for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++) {
2030                 np->rx_ring[i].cmd_status = 0;
2031                 np->rx_ring[i].addr = cpu_to_le32(0xBADF00D0); /* An invalid address. */
2032                 if (np->rx_skbuff[i]) {
2033                         pci_unmap_single(np->pci_dev, np->rx_dma[i],
2034                                 buflen + NATSEMI_PADDING,
2035                                 PCI_DMA_FROMDEVICE);
2036                         dev_kfree_skb(np->rx_skbuff[i]);
2037                 }
2038                 np->rx_skbuff[i] = NULL;
2039         }
2040 }
2041
2042 static void drain_ring(struct net_device *dev)
2043 {
2044         drain_rx(dev);
2045         drain_tx(dev);
2046 }
2047
2048 static void free_ring(struct net_device *dev)
2049 {
2050         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2051         pci_free_consistent(np->pci_dev,
2052                 sizeof(struct netdev_desc) * (RX_RING_SIZE+TX_RING_SIZE),
2053                 np->rx_ring, np->ring_dma);
2054 }
2055
2056 static void reinit_rx(struct net_device *dev)
2057 {
2058         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2059         int i;
2060
2061         /* RX Ring */
2062         np->dirty_rx = 0;
2063         np->cur_rx = RX_RING_SIZE;
2064         np->rx_head_desc = &np->rx_ring[0];
2065         /* Initialize all Rx descriptors. */
2066         for (i = 0; i < RX_RING_SIZE; i++)
2067                 np->rx_ring[i].cmd_status = cpu_to_le32(DescOwn);
2068
2069         refill_rx(dev);
2070 }
2071
2072 static void reinit_ring(struct net_device *dev)
2073 {
2074         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2075         int i;
2076
2077         /* drain TX ring */
2078         drain_tx(dev);
2079         np->dirty_tx = np->cur_tx = 0;
2080         for (i=0;i<TX_RING_SIZE;i++)
2081                 np->tx_ring[i].cmd_status = 0;
2082
2083         reinit_rx(dev);
2084 }
2085
2086 static netdev_tx_t start_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
2087 {
2088         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2089         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2090         unsigned entry;
2091         unsigned long flags;
2092
2093         /* Note: Ordering is important here, set the field with the
2094            "ownership" bit last, and only then increment cur_tx. */
2095
2096         /* Calculate the next Tx descriptor entry. */
2097         entry = np->cur_tx % TX_RING_SIZE;
2098
2099         np->tx_skbuff[entry] = skb;
2100         np->tx_dma[entry] = pci_map_single(np->pci_dev,
2101                                 skb->data,skb->len, PCI_DMA_TODEVICE);
2102         if (pci_dma_mapping_error(np->pci_dev, np->tx_dma[entry])) {
2103                 np->tx_skbuff[entry] = NULL;
2104                 dev_kfree_skb_irq(skb);
2105                 dev->stats.tx_dropped++;
2106                 return NETDEV_TX_OK;
2107         }
2108
2109         np->tx_ring[entry].addr = cpu_to_le32(np->tx_dma[entry]);
2110
2111         spin_lock_irqsave(&np->lock, flags);
2112
2113         if (!np->hands_off) {
2114                 np->tx_ring[entry].cmd_status = cpu_to_le32(DescOwn | skb->len);
2115                 /* StrongARM: Explicitly cache flush np->tx_ring and
2116                  * skb->data,skb->len. */
2117                 wmb();
2118                 np->cur_tx++;
2119                 if (np->cur_tx - np->dirty_tx >= TX_QUEUE_LEN - 1) {
2120                         netdev_tx_done(dev);
2121                         if (np->cur_tx - np->dirty_tx >= TX_QUEUE_LEN - 1)
2122                                 netif_stop_queue(dev);
2123                 }
2124                 /* Wake the potentially-idle transmit channel. */
2125                 writel(TxOn, ioaddr + ChipCmd);
2126         } else {
2127                 dev_kfree_skb_irq(skb);
2128                 dev->stats.tx_dropped++;
2129         }
2130         spin_unlock_irqrestore(&np->lock, flags);
2131
2132         if (netif_msg_tx_queued(np)) {
2133                 printk(KERN_DEBUG "%s: Transmit frame #%d queued in slot %d.\n",
2134                         dev->name, np->cur_tx, entry);
2135         }
2136         return NETDEV_TX_OK;
2137 }
2138
2139 static void netdev_tx_done(struct net_device *dev)
2140 {
2141         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2142
2143         for (; np->cur_tx - np->dirty_tx > 0; np->dirty_tx++) {
2144                 int entry = np->dirty_tx % TX_RING_SIZE;
2145                 if (np->tx_ring[entry].cmd_status & cpu_to_le32(DescOwn))
2146                         break;
2147                 if (netif_msg_tx_done(np))
2148                         printk(KERN_DEBUG
2149                                 "%s: tx frame #%d finished, status %#08x.\n",
2150                                         dev->name, np->dirty_tx,
2151                                         le32_to_cpu(np->tx_ring[entry].cmd_status));
2152                 if (np->tx_ring[entry].cmd_status & cpu_to_le32(DescPktOK)) {
2153                         dev->stats.tx_packets++;
2154                         dev->stats.tx_bytes += np->tx_skbuff[entry]->len;
2155                 } else { /* Various Tx errors */
2156                         int tx_status =
2157                                 le32_to_cpu(np->tx_ring[entry].cmd_status);
2158                         if (tx_status & (DescTxAbort|DescTxExcColl))
2159                                 dev->stats.tx_aborted_errors++;
2160                         if (tx_status & DescTxFIFO)
2161                                 dev->stats.tx_fifo_errors++;
2162                         if (tx_status & DescTxCarrier)
2163                                 dev->stats.tx_carrier_errors++;
2164                         if (tx_status & DescTxOOWCol)
2165                                 dev->stats.tx_window_errors++;
2166                         dev->stats.tx_errors++;
2167                 }
2168                 pci_unmap_single(np->pci_dev,np->tx_dma[entry],
2169                                         np->tx_skbuff[entry]->len,
2170                                         PCI_DMA_TODEVICE);
2171                 /* Free the original skb. */
2172                 dev_kfree_skb_irq(np->tx_skbuff[entry]);
2173                 np->tx_skbuff[entry] = NULL;
2174         }
2175         if (netif_queue_stopped(dev) &&
2176             np->cur_tx - np->dirty_tx < TX_QUEUE_LEN - 4) {
2177                 /* The ring is no longer full, wake queue. */
2178                 netif_wake_queue(dev);
2179         }
2180 }
2181
2182 /* The interrupt handler doesn't actually handle interrupts itself, it
2183  * schedules a NAPI poll if there is anything to do. */
2184 static irqreturn_t intr_handler(int irq, void *dev_instance)
2185 {
2186         struct net_device *dev = dev_instance;
2187         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2188         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2189
2190         /* Reading IntrStatus automatically acknowledges so don't do
2191          * that while interrupts are disabled, (for example, while a
2192          * poll is scheduled).  */
2193         if (np->hands_off || !readl(ioaddr + IntrEnable))
2194                 return IRQ_NONE;
2195
2196         np->intr_status = readl(ioaddr + IntrStatus);
2197
2198         if (!np->intr_status)
2199                 return IRQ_NONE;
2200
2201         if (netif_msg_intr(np))
2202                 printk(KERN_DEBUG
2203                        "%s: Interrupt, status %#08x, mask %#08x.\n",
2204                        dev->name, np->intr_status,
2205                        readl(ioaddr + IntrMask));
2206
2207         prefetch(&np->rx_skbuff[np->cur_rx % RX_RING_SIZE]);
2208
2209         if (napi_schedule_prep(&np->napi)) {
2210                 /* Disable interrupts and register for poll */
2211                 natsemi_irq_disable(dev);
2212                 __napi_schedule(&np->napi);
2213         } else
2214                 printk(KERN_WARNING
2215                        "%s: Ignoring interrupt, status %#08x, mask %#08x.\n",
2216                        dev->name, np->intr_status,
2217                        readl(ioaddr + IntrMask));
2218
2219         return IRQ_HANDLED;
2220 }
2221
2222 /* This is the NAPI poll routine.  As well as the standard RX handling
2223  * it also handles all other interrupts that the chip might raise.
2224  */
2225 static int natsemi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
2226 {
2227         struct netdev_private *np = container_of(napi, struct netdev_private, napi);
2228         struct net_device *dev = np->dev;
2229         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2230         int work_done = 0;
2231
2232         do {
2233                 if (netif_msg_intr(np))
2234                         printk(KERN_DEBUG
2235                                "%s: Poll, status %#08x, mask %#08x.\n",
2236                                dev->name, np->intr_status,
2237                                readl(ioaddr + IntrMask));
2238
2239                 /* netdev_rx() may read IntrStatus again if the RX state
2240                  * machine falls over so do it first. */
2241                 if (np->intr_status &
2242                     (IntrRxDone | IntrRxIntr | RxStatusFIFOOver |
2243                      IntrRxErr | IntrRxOverrun)) {
2244                         netdev_rx(dev, &work_done, budget);
2245                 }
2246
2247                 if (np->intr_status &
2248                     (IntrTxDone | IntrTxIntr | IntrTxIdle | IntrTxErr)) {
2249                         spin_lock(&np->lock);
2250                         netdev_tx_done(dev);
2251                         spin_unlock(&np->lock);
2252                 }
2253
2254                 /* Abnormal error summary/uncommon events handlers. */
2255                 if (np->intr_status & IntrAbnormalSummary)
2256                         netdev_error(dev, np->intr_status);
2257
2258                 if (work_done >= budget)
2259                         return work_done;
2260
2261                 np->intr_status = readl(ioaddr + IntrStatus);
2262         } while (np->intr_status);
2263
2264         napi_complete(napi);
2265
2266         /* Reenable interrupts providing nothing is trying to shut
2267          * the chip down. */
2268         spin_lock(&np->lock);
2269         if (!np->hands_off)
2270                 natsemi_irq_enable(dev);
2271         spin_unlock(&np->lock);
2272
2273         return work_done;
2274 }
2275
2276 /* This routine is logically part of the interrupt handler, but separated
2277    for clarity and better register allocation. */
2278 static void netdev_rx(struct net_device *dev, int *work_done, int work_to_do)
2279 {
2280         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2281         int entry = np->cur_rx % RX_RING_SIZE;
2282         int boguscnt = np->dirty_rx + RX_RING_SIZE - np->cur_rx;
2283         s32 desc_status = le32_to_cpu(np->rx_head_desc->cmd_status);
2284         unsigned int buflen = np->rx_buf_sz;
2285         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2286
2287         /* If the driver owns the next entry it's a new packet. Send it up. */
2288         while (desc_status < 0) { /* e.g. & DescOwn */
2289                 int pkt_len;
2290                 if (netif_msg_rx_status(np))
2291                         printk(KERN_DEBUG
2292                                 "  netdev_rx() entry %d status was %#08x.\n",
2293                                 entry, desc_status);
2294                 if (--boguscnt < 0)
2295                         break;
2296
2297                 if (*work_done >= work_to_do)
2298                         break;
2299
2300                 (*work_done)++;
2301
2302                 pkt_len = (desc_status & DescSizeMask) - 4;
2303                 if ((desc_status&(DescMore|DescPktOK|DescRxLong)) != DescPktOK){
2304                         if (desc_status & DescMore) {
2305                                 unsigned long flags;
2306
2307                                 if (netif_msg_rx_err(np))
2308                                         printk(KERN_WARNING
2309                                                 "%s: Oversized(?) Ethernet "
2310                                                 "frame spanned multiple "
2311                                                 "buffers, entry %#08x "
2312                                                 "status %#08x.\n", dev->name,
2313                                                 np->cur_rx, desc_status);
2314                                 dev->stats.rx_length_errors++;
2315
2316                                 /* The RX state machine has probably
2317                                  * locked up beneath us.  Follow the
2318                                  * reset procedure documented in
2319                                  * AN-1287. */
2320
2321                                 spin_lock_irqsave(&np->lock, flags);
2322                                 reset_rx(dev);
2323                                 reinit_rx(dev);
2324                                 writel(np->ring_dma, ioaddr + RxRingPtr);
2325                                 check_link(dev);
2326                                 spin_unlock_irqrestore(&np->lock, flags);
2327
2328                                 /* We'll enable RX on exit from this
2329                                  * function. */
2330                                 break;
2331
2332                         } else {
2333                                 /* There was an error. */
2334                                 dev->stats.rx_errors++;
2335                                 if (desc_status & (DescRxAbort|DescRxOver))
2336                                         dev->stats.rx_over_errors++;
2337                                 if (desc_status & (DescRxLong|DescRxRunt))
2338                                         dev->stats.rx_length_errors++;
2339                                 if (desc_status & (DescRxInvalid|DescRxAlign))
2340                                         dev->stats.rx_frame_errors++;
2341                                 if (desc_status & DescRxCRC)
2342                                         dev->stats.rx_crc_errors++;
2343                         }
2344                 } else if (pkt_len > np->rx_buf_sz) {
2345                         /* if this is the tail of a double buffer
2346                          * packet, we've already counted the error
2347                          * on the first part.  Ignore the second half.
2348                          */
2349                 } else {
2350                         struct sk_buff *skb;
2351                         /* Omit CRC size. */
2352                         /* Check if the packet is long enough to accept
2353                          * without copying to a minimally-sized skbuff. */
2354                         if (pkt_len < rx_copybreak &&
2355                             (skb = netdev_alloc_skb(dev, pkt_len + RX_OFFSET)) != NULL) {
2356                                 /* 16 byte align the IP header */
2357                                 skb_reserve(skb, RX_OFFSET);
2358                                 pci_dma_sync_single_for_cpu(np->pci_dev,
2359                                         np->rx_dma[entry],
2360                                         buflen,
2361                                         PCI_DMA_FROMDEVICE);
2362                                 skb_copy_to_linear_data(skb,
2363                                         np->rx_skbuff[entry]->data, pkt_len);
2364                                 skb_put(skb, pkt_len);
2365                                 pci_dma_sync_single_for_device(np->pci_dev,
2366                                         np->rx_dma[entry],
2367                                         buflen,
2368                                         PCI_DMA_FROMDEVICE);
2369                         } else {
2370                                 pci_unmap_single(np->pci_dev, np->rx_dma[entry],
2371                                                  buflen + NATSEMI_PADDING,
2372                                                  PCI_DMA_FROMDEVICE);
2373                                 skb_put(skb = np->rx_skbuff[entry], pkt_len);
2374                                 np->rx_skbuff[entry] = NULL;
2375                         }
2376                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
2377                         netif_receive_skb(skb);
2378                         dev->stats.rx_packets++;
2379                         dev->stats.rx_bytes += pkt_len;
2380                 }
2381                 entry = (++np->cur_rx) % RX_RING_SIZE;
2382                 np->rx_head_desc = &np->rx_ring[entry];
2383                 desc_status = le32_to_cpu(np->rx_head_desc->cmd_status);
2384         }
2385         refill_rx(dev);
2386
2387         /* Restart Rx engine if stopped. */
2388         if (np->oom)
2389                 mod_timer(&np->timer, jiffies + 1);
2390         else
2391                 writel(RxOn, ioaddr + ChipCmd);
2392 }
2393
2394 static void netdev_error(struct net_device *dev, int intr_status)
2395 {
2396         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2397         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2398
2399         spin_lock(&np->lock);
2400         if (intr_status & LinkChange) {
2401                 u16 lpa = mdio_read(dev, MII_LPA);
2402                 if (mdio_read(dev, MII_BMCR) & BMCR_ANENABLE &&
2403                     netif_msg_link(np)) {
2404                         printk(KERN_INFO
2405                                 "%s: Autonegotiation advertising"
2406                                 " %#04x  partner %#04x.\n", dev->name,
2407                                 np->advertising, lpa);
2408                 }
2409
2410                 /* read MII int status to clear the flag */
2411                 readw(ioaddr + MIntrStatus);
2412                 check_link(dev);
2413         }
2414         if (intr_status & StatsMax) {
2415                 __get_stats(dev);
2416         }
2417         if (intr_status & IntrTxUnderrun) {
2418                 if ((np->tx_config & TxDrthMask) < TX_DRTH_VAL_LIMIT) {
2419                         np->tx_config += TX_DRTH_VAL_INC;
2420                         if (netif_msg_tx_err(np))
2421                                 printk(KERN_NOTICE
2422                                         "%s: increased tx threshold, txcfg %#08x.\n",
2423                                         dev->name, np->tx_config);
2424                 } else {
2425                         if (netif_msg_tx_err(np))
2426                                 printk(KERN_NOTICE
2427                                         "%s: tx underrun with maximum tx threshold, txcfg %#08x.\n",
2428                                         dev->name, np->tx_config);
2429                 }
2430                 writel(np->tx_config, ioaddr + TxConfig);
2431         }
2432         if (intr_status & WOLPkt && netif_msg_wol(np)) {
2433                 int wol_status = readl(ioaddr + WOLCmd);
2434                 printk(KERN_NOTICE "%s: Link wake-up event %#08x\n",
2435                         dev->name, wol_status);
2436         }
2437         if (intr_status & RxStatusFIFOOver) {
2438                 if (netif_msg_rx_err(np) && netif_msg_intr(np)) {
2439                         printk(KERN_NOTICE "%s: Rx status FIFO overrun\n",
2440                                 dev->name);
2441                 }
2442                 dev->stats.rx_fifo_errors++;
2443                 dev->stats.rx_errors++;
2444         }
2445         /* Hmmmmm, it's not clear how to recover from PCI faults. */
2446         if (intr_status & IntrPCIErr) {
2447                 printk(KERN_NOTICE "%s: PCI error %#08x\n", dev->name,
2448                         intr_status & IntrPCIErr);
2449                 dev->stats.tx_fifo_errors++;
2450                 dev->stats.tx_errors++;
2451                 dev->stats.rx_fifo_errors++;
2452                 dev->stats.rx_errors++;
2453         }
2454         spin_unlock(&np->lock);
2455 }
2456
2457 static void __get_stats(struct net_device *dev)
2458 {
2459         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2460
2461         /* The chip only need report frame silently dropped. */
2462         dev->stats.rx_crc_errors += readl(ioaddr + RxCRCErrs);
2463         dev->stats.rx_missed_errors += readl(ioaddr + RxMissed);
2464 }
2465
2466 static struct net_device_stats *get_stats(struct net_device *dev)
2467 {
2468         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2469
2470         /* The chip only need report frame silently dropped. */
2471         spin_lock_irq(&np->lock);
2472         if (netif_running(dev) && !np->hands_off)
2473                 __get_stats(dev);
2474         spin_unlock_irq(&np->lock);
2475
2476         return &dev->stats;
2477 }
2478
2479 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
2480 static void natsemi_poll_controller(struct net_device *dev)
2481 {
2482         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2483         const int irq = np->pci_dev->irq;
2484
2485         disable_irq(irq);
2486         intr_handler(irq, dev);
2487         enable_irq(irq);
2488 }
2489 #endif
2490
2491 #define HASH_TABLE      0x200
2492 static void __set_rx_mode(struct net_device *dev)
2493 {
2494         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2495         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2496         u8 mc_filter[64]; /* Multicast hash filter */
2497         u32 rx_mode;
2498
2499         if (dev->flags & IFF_PROMISC) { /* Set promiscuous. */
2500                 rx_mode = RxFilterEnable | AcceptBroadcast
2501                         | AcceptAllMulticast | AcceptAllPhys | AcceptMyPhys;
2502         } else if ((netdev_mc_count(dev) > multicast_filter_limit) ||
2503                    (dev->flags & IFF_ALLMULTI)) {
2504                 rx_mode = RxFilterEnable | AcceptBroadcast
2505                         | AcceptAllMulticast | AcceptMyPhys;
2506         } else {
2507                 struct netdev_hw_addr *ha;
2508                 int i;
2509
2510                 memset(mc_filter, 0, sizeof(mc_filter));
2511                 netdev_for_each_mc_addr(ha, dev) {
2512                         int b = (ether_crc(ETH_ALEN, ha->addr) >> 23) & 0x1ff;
2513                         mc_filter[b/8] |= (1 << (b & 0x07));
2514                 }
2515                 rx_mode = RxFilterEnable | AcceptBroadcast
2516                         | AcceptMulticast | AcceptMyPhys;
2517                 for (i = 0; i < 64; i += 2) {
2518                         writel(HASH_TABLE + i, ioaddr + RxFilterAddr);
2519                         writel((mc_filter[i + 1] << 8) + mc_filter[i],
2520                                ioaddr + RxFilterData);
2521                 }
2522         }
2523         writel(rx_mode, ioaddr + RxFilterAddr);
2524         np->cur_rx_mode = rx_mode;
2525 }
2526
2527 static int natsemi_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
2528 {
2529         if (new_mtu < 64 || new_mtu > NATSEMI_RX_LIMIT-NATSEMI_HEADERS)
2530                 return -EINVAL;
2531
2532         dev->mtu = new_mtu;
2533
2534         /* synchronized against open : rtnl_lock() held by caller */
2535         if (netif_running(dev)) {
2536                 struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2537                 void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2538                 const int irq = np->pci_dev->irq;
2539
2540                 disable_irq(irq);
2541                 spin_lock(&np->lock);
2542                 /* stop engines */
2543                 natsemi_stop_rxtx(dev);
2544                 /* drain rx queue */
2545                 drain_rx(dev);
2546                 /* change buffers */
2547                 set_bufsize(dev);
2548                 reinit_rx(dev);
2549                 writel(np->ring_dma, ioaddr + RxRingPtr);
2550                 /* restart engines */
2551                 writel(RxOn | TxOn, ioaddr + ChipCmd);
2552                 spin_unlock(&np->lock);
2553                 enable_irq(irq);
2554         }
2555         return 0;
2556 }
2557
2558 static void set_rx_mode(struct net_device *dev)
2559 {
2560         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2561         spin_lock_irq(&np->lock);
2562         if (!np->hands_off)
2563                 __set_rx_mode(dev);
2564         spin_unlock_irq(&np->lock);
2565 }
2566
2567 static void get_drvinfo(struct net_device *dev, struct ethtool_drvinfo *info)
2568 {
2569         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2570         strlcpy(info->driver, DRV_NAME, sizeof(info->driver));
2571         strlcpy(info->version, DRV_VERSION, sizeof(info->version));
2572         strlcpy(info->bus_info, pci_name(np->pci_dev), sizeof(info->bus_info));
2573 }
2574
2575 static int get_regs_len(struct net_device *dev)
2576 {
2577         return NATSEMI_REGS_SIZE;
2578 }
2579
2580 static int get_eeprom_len(struct net_device *dev)
2581 {
2582         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2583         return np->eeprom_size;
2584 }
2585
2586 static int get_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *ecmd)
2587 {
2588         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2589         spin_lock_irq(&np->lock);
2590         netdev_get_ecmd(dev, ecmd);
2591         spin_unlock_irq(&np->lock);
2592         return 0;
2593 }
2594
2595 static int set_settings(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *ecmd)
2596 {
2597         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2598         int res;
2599         spin_lock_irq(&np->lock);
2600         res = netdev_set_ecmd(dev, ecmd);
2601         spin_unlock_irq(&np->lock);
2602         return res;
2603 }
2604
2605 static void get_wol(struct net_device *dev, struct ethtool_wolinfo *wol)
2606 {
2607         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2608         spin_lock_irq(&np->lock);
2609         netdev_get_wol(dev, &wol->supported, &wol->wolopts);
2610         netdev_get_sopass(dev, wol->sopass);
2611         spin_unlock_irq(&np->lock);
2612 }
2613
2614 static int set_wol(struct net_device *dev, struct ethtool_wolinfo *wol)
2615 {
2616         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2617         int res;
2618         spin_lock_irq(&np->lock);
2619         netdev_set_wol(dev, wol->wolopts);
2620         res = netdev_set_sopass(dev, wol->sopass);
2621         spin_unlock_irq(&np->lock);
2622         return res;
2623 }
2624
2625 static void get_regs(struct net_device *dev, struct ethtool_regs *regs, void *buf)
2626 {
2627         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2628         regs->version = NATSEMI_REGS_VER;
2629         spin_lock_irq(&np->lock);
2630         netdev_get_regs(dev, buf);
2631         spin_unlock_irq(&np->lock);
2632 }
2633
2634 static u32 get_msglevel(struct net_device *dev)
2635 {
2636         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2637         return np->msg_enable;
2638 }
2639
2640 static void set_msglevel(struct net_device *dev, u32 val)
2641 {
2642         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2643         np->msg_enable = val;
2644 }
2645
2646 static int nway_reset(struct net_device *dev)
2647 {
2648         int tmp;
2649         int r = -EINVAL;
2650         /* if autoneg is off, it's an error */
2651         tmp = mdio_read(dev, MII_BMCR);
2652         if (tmp & BMCR_ANENABLE) {
2653                 tmp |= (BMCR_ANRESTART);
2654                 mdio_write(dev, MII_BMCR, tmp);
2655                 r = 0;
2656         }
2657         return r;
2658 }
2659
2660 static u32 get_link(struct net_device *dev)
2661 {
2662         /* LSTATUS is latched low until a read - so read twice */
2663         mdio_read(dev, MII_BMSR);
2664         return (mdio_read(dev, MII_BMSR)&BMSR_LSTATUS) ? 1:0;
2665 }
2666
2667 static int get_eeprom(struct net_device *dev, struct ethtool_eeprom *eeprom, u8 *data)
2668 {
2669         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2670         u8 *eebuf;
2671         int res;
2672
2673         eebuf = kmalloc(np->eeprom_size, GFP_KERNEL);
2674         if (!eebuf)
2675                 return -ENOMEM;
2676
2677         eeprom->magic = PCI_VENDOR_ID_NS | (PCI_DEVICE_ID_NS_83815<<16);
2678         spin_lock_irq(&np->lock);
2679         res = netdev_get_eeprom(dev, eebuf);
2680         spin_unlock_irq(&np->lock);
2681         if (!res)
2682                 memcpy(data, eebuf+eeprom->offset, eeprom->len);
2683         kfree(eebuf);
2684         return res;
2685 }
2686
2687 static const struct ethtool_ops ethtool_ops = {
2688         .get_drvinfo = get_drvinfo,
2689         .get_regs_len = get_regs_len,
2690         .get_eeprom_len = get_eeprom_len,
2691         .get_settings = get_settings,
2692         .set_settings = set_settings,
2693         .get_wol = get_wol,
2694         .set_wol = set_wol,
2695         .get_regs = get_regs,
2696         .get_msglevel = get_msglevel,
2697         .set_msglevel = set_msglevel,
2698         .nway_reset = nway_reset,
2699         .get_link = get_link,
2700         .get_eeprom = get_eeprom,
2701 };
2702
2703 static int netdev_set_wol(struct net_device *dev, u32 newval)
2704 {
2705         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2706         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2707         u32 data = readl(ioaddr + WOLCmd) & ~WakeOptsSummary;
2708
2709         /* translate to bitmasks this chip understands */
2710         if (newval & WAKE_PHY)
2711                 data |= WakePhy;
2712         if (newval & WAKE_UCAST)
2713                 data |= WakeUnicast;
2714         if (newval & WAKE_MCAST)
2715                 data |= WakeMulticast;
2716         if (newval & WAKE_BCAST)
2717                 data |= WakeBroadcast;
2718         if (newval & WAKE_ARP)
2719                 data |= WakeArp;
2720         if (newval & WAKE_MAGIC)
2721                 data |= WakeMagic;
2722         if (np->srr >= SRR_DP83815_D) {
2723                 if (newval & WAKE_MAGICSECURE) {
2724                         data |= WakeMagicSecure;
2725                 }
2726         }
2727
2728         writel(data, ioaddr + WOLCmd);
2729
2730         return 0;
2731 }
2732
2733 static int netdev_get_wol(struct net_device *dev, u32 *supported, u32 *cur)
2734 {
2735         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2736         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2737         u32 regval = readl(ioaddr + WOLCmd);
2738
2739         *supported = (WAKE_PHY | WAKE_UCAST | WAKE_MCAST | WAKE_BCAST
2740                         | WAKE_ARP | WAKE_MAGIC);
2741
2742         if (np->srr >= SRR_DP83815_D) {
2743                 /* SOPASS works on revD and higher */
2744                 *supported |= WAKE_MAGICSECURE;
2745         }
2746         *cur = 0;
2747
2748         /* translate from chip bitmasks */
2749         if (regval & WakePhy)
2750                 *cur |= WAKE_PHY;
2751         if (regval & WakeUnicast)
2752                 *cur |= WAKE_UCAST;
2753         if (regval & WakeMulticast)
2754                 *cur |= WAKE_MCAST;
2755         if (regval & WakeBroadcast)
2756                 *cur |= WAKE_BCAST;
2757         if (regval & WakeArp)
2758                 *cur |= WAKE_ARP;
2759         if (regval & WakeMagic)
2760                 *cur |= WAKE_MAGIC;
2761         if (regval & WakeMagicSecure) {
2762                 /* this can be on in revC, but it's broken */
2763                 *cur |= WAKE_MAGICSECURE;
2764         }
2765
2766         return 0;
2767 }
2768
2769 static int netdev_set_sopass(struct net_device *dev, u8 *newval)
2770 {
2771         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2772         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2773         u16 *sval = (u16 *)newval;
2774         u32 addr;
2775
2776         if (np->srr < SRR_DP83815_D) {
2777                 return 0;
2778         }
2779
2780         /* enable writing to these registers by disabling the RX filter */
2781         addr = readl(ioaddr + RxFilterAddr) & ~RFCRAddressMask;
2782         addr &= ~RxFilterEnable;
2783         writel(addr, ioaddr + RxFilterAddr);
2784
2785         /* write the three words to (undocumented) RFCR vals 0xa, 0xc, 0xe */
2786         writel(addr | 0xa, ioaddr + RxFilterAddr);
2787         writew(sval[0], ioaddr + RxFilterData);
2788
2789         writel(addr | 0xc, ioaddr + RxFilterAddr);
2790         writew(sval[1], ioaddr + RxFilterData);
2791
2792         writel(addr | 0xe, ioaddr + RxFilterAddr);
2793         writew(sval[2], ioaddr + RxFilterData);
2794
2795         /* re-enable the RX filter */
2796         writel(addr | RxFilterEnable, ioaddr + RxFilterAddr);
2797
2798         return 0;
2799 }
2800
2801 static int netdev_get_sopass(struct net_device *dev, u8 *data)
2802 {
2803         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2804         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2805         u16 *sval = (u16 *)data;
2806         u32 addr;
2807
2808         if (np->srr < SRR_DP83815_D) {
2809                 sval[0] = sval[1] = sval[2] = 0;
2810                 return 0;
2811         }
2812
2813         /* read the three words from (undocumented) RFCR vals 0xa, 0xc, 0xe */
2814         addr = readl(ioaddr + RxFilterAddr) & ~RFCRAddressMask;
2815
2816         writel(addr | 0xa, ioaddr + RxFilterAddr);
2817         sval[0] = readw(ioaddr + RxFilterData);
2818
2819         writel(addr | 0xc, ioaddr + RxFilterAddr);
2820         sval[1] = readw(ioaddr + RxFilterData);
2821
2822         writel(addr | 0xe, ioaddr + RxFilterAddr);
2823         sval[2] = readw(ioaddr + RxFilterData);
2824
2825         writel(addr, ioaddr + RxFilterAddr);
2826
2827         return 0;
2828 }
2829
2830 static int netdev_get_ecmd(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *ecmd)
2831 {
2832         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2833         u32 tmp;
2834
2835         ecmd->port        = dev->if_port;
2836         ethtool_cmd_speed_set(ecmd, np->speed);
2837         ecmd->duplex      = np->duplex;
2838         ecmd->autoneg     = np->autoneg;
2839         ecmd->advertising = 0;
2840         if (np->advertising & ADVERTISE_10HALF)
2841                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_10baseT_Half;
2842         if (np->advertising & ADVERTISE_10FULL)
2843                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_10baseT_Full;
2844         if (np->advertising & ADVERTISE_100HALF)
2845                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_100baseT_Half;
2846         if (np->advertising & ADVERTISE_100FULL)
2847                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_100baseT_Full;
2848         ecmd->supported   = (SUPPORTED_Autoneg |
2849                 SUPPORTED_10baseT_Half  | SUPPORTED_10baseT_Full  |
2850                 SUPPORTED_100baseT_Half | SUPPORTED_100baseT_Full |
2851                 SUPPORTED_TP | SUPPORTED_MII | SUPPORTED_FIBRE);
2852         ecmd->phy_address = np->phy_addr_external;
2853         /*
2854          * We intentionally report the phy address of the external
2855          * phy, even if the internal phy is used. This is necessary
2856          * to work around a deficiency of the ethtool interface:
2857          * It's only possible to query the settings of the active
2858          * port. Therefore
2859          * # ethtool -s ethX port mii
2860          * actually sends an ioctl to switch to port mii with the
2861          * settings that are used for the current active port.
2862          * If we would report a different phy address in this
2863          * command, then
2864          * # ethtool -s ethX port tp;ethtool -s ethX port mii
2865          * would unintentionally change the phy address.
2866          *
2867          * Fortunately the phy address doesn't matter with the
2868          * internal phy...
2869          */
2870
2871         /* set information based on active port type */
2872         switch (ecmd->port) {
2873         default:
2874         case PORT_TP:
2875                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_TP;
2876                 ecmd->transceiver = XCVR_INTERNAL;
2877                 break;
2878         case PORT_MII:
2879                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_MII;
2880                 ecmd->transceiver = XCVR_EXTERNAL;
2881                 break;
2882         case PORT_FIBRE:
2883                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_FIBRE;
2884                 ecmd->transceiver = XCVR_EXTERNAL;
2885                 break;
2886         }
2887
2888         /* if autonegotiation is on, try to return the active speed/duplex */
2889         if (ecmd->autoneg == AUTONEG_ENABLE) {
2890                 ecmd->advertising |= ADVERTISED_Autoneg;
2891                 tmp = mii_nway_result(
2892                         np->advertising & mdio_read(dev, MII_LPA));
2893                 if (tmp == LPA_100FULL || tmp == LPA_100HALF)
2894                         ethtool_cmd_speed_set(ecmd, SPEED_100);
2895                 else
2896                         ethtool_cmd_speed_set(ecmd, SPEED_10);
2897                 if (tmp == LPA_100FULL || tmp == LPA_10FULL)
2898                         ecmd->duplex = DUPLEX_FULL;
2899                 else
2900                         ecmd->duplex = DUPLEX_HALF;
2901         }
2902
2903         /* ignore maxtxpkt, maxrxpkt for now */
2904
2905         return 0;
2906 }
2907
2908 static int netdev_set_ecmd(struct net_device *dev, struct ethtool_cmd *ecmd)
2909 {
2910         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
2911
2912         if (ecmd->port != PORT_TP && ecmd->port != PORT_MII && ecmd->port != PORT_FIBRE)
2913                 return -EINVAL;
2914         if (ecmd->transceiver != XCVR_INTERNAL && ecmd->transceiver != XCVR_EXTERNAL)
2915                 return -EINVAL;
2916         if (ecmd->autoneg == AUTONEG_ENABLE) {
2917                 if ((ecmd->advertising & (ADVERTISED_10baseT_Half |
2918                                           ADVERTISED_10baseT_Full |
2919                                           ADVERTISED_100baseT_Half |
2920                                           ADVERTISED_100baseT_Full)) == 0) {
2921                         return -EINVAL;
2922                 }
2923         } else if (ecmd->autoneg == AUTONEG_DISABLE) {
2924                 u32 speed = ethtool_cmd_speed(ecmd);
2925                 if (speed != SPEED_10 && speed != SPEED_100)
2926                         return -EINVAL;
2927                 if (ecmd->duplex != DUPLEX_HALF && ecmd->duplex != DUPLEX_FULL)
2928                         return -EINVAL;
2929         } else {
2930                 return -EINVAL;
2931         }
2932
2933         /*
2934          * If we're ignoring the PHY then autoneg and the internal
2935          * transceiver are really not going to work so don't let the
2936          * user select them.
2937          */
2938         if (np->ignore_phy && (ecmd->autoneg == AUTONEG_ENABLE ||
2939                                ecmd->port == PORT_TP))
2940                 return -EINVAL;
2941
2942         /*
2943          * maxtxpkt, maxrxpkt: ignored for now.
2944          *
2945          * transceiver:
2946          * PORT_TP is always XCVR_INTERNAL, PORT_MII and PORT_FIBRE are always
2947          * XCVR_EXTERNAL. The implementation thus ignores ecmd->transceiver and
2948          * selects based on ecmd->port.
2949          *
2950          * Actually PORT_FIBRE is nearly identical to PORT_MII: it's for fibre
2951          * phys that are connected to the mii bus. It's used to apply fibre
2952          * specific updates.
2953          */
2954
2955         /* WHEW! now lets bang some bits */
2956
2957         /* save the parms */
2958         dev->if_port          = ecmd->port;
2959         np->autoneg           = ecmd->autoneg;
2960         np->phy_addr_external = ecmd->phy_address & PhyAddrMask;
2961         if (np->autoneg == AUTONEG_ENABLE) {
2962                 /* advertise only what has been requested */
2963                 np->advertising &= ~(ADVERTISE_ALL | ADVERTISE_100BASE4);
2964                 if (ecmd->advertising & ADVERTISED_10baseT_Half)
2965                         np->advertising |= ADVERTISE_10HALF;
2966                 if (ecmd->advertising & ADVERTISED_10baseT_Full)
2967                         np->advertising |= ADVERTISE_10FULL;
2968                 if (ecmd->advertising & ADVERTISED_100baseT_Half)
2969                         np->advertising |= ADVERTISE_100HALF;
2970                 if (ecmd->advertising & ADVERTISED_100baseT_Full)
2971                         np->advertising |= ADVERTISE_100FULL;
2972         } else {
2973                 np->speed  = ethtool_cmd_speed(ecmd);
2974                 np->duplex = ecmd->duplex;
2975                 /* user overriding the initial full duplex parm? */
2976                 if (np->duplex == DUPLEX_HALF)
2977                         np->full_duplex = 0;
2978         }
2979
2980         /* get the right phy enabled */
2981         if (ecmd->port == PORT_TP)
2982                 switch_port_internal(dev);
2983         else
2984                 switch_port_external(dev);
2985
2986         /* set parms and see how this affected our link status */
2987         init_phy_fixup(dev);
2988         check_link(dev);
2989         return 0;
2990 }
2991
2992 static int netdev_get_regs(struct net_device *dev, u8 *buf)
2993 {
2994         int i;
2995         int j;
2996         u32 rfcr;
2997         u32 *rbuf = (u32 *)buf;
2998         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
2999
3000         /* read non-mii page 0 of registers */
3001         for (i = 0; i < NATSEMI_PG0_NREGS/2; i++) {
3002                 rbuf[i] = readl(ioaddr + i*4);
3003         }
3004
3005         /* read current mii registers */
3006         for (i = NATSEMI_PG0_NREGS/2; i < NATSEMI_PG0_NREGS; i++)
3007                 rbuf[i] = mdio_read(dev, i & 0x1f);
3008
3009         /* read only the 'magic' registers from page 1 */
3010         writew(1, ioaddr + PGSEL);
3011         rbuf[i++] = readw(ioaddr + PMDCSR);
3012         rbuf[i++] = readw(ioaddr + TSTDAT);
3013         rbuf[i++] = readw(ioaddr + DSPCFG);
3014         rbuf[i++] = readw(ioaddr + SDCFG);
3015         writew(0, ioaddr + PGSEL);
3016
3017         /* read RFCR indexed registers */
3018         rfcr = readl(ioaddr + RxFilterAddr);
3019         for (j = 0; j < NATSEMI_RFDR_NREGS; j++) {
3020                 writel(j*2, ioaddr + RxFilterAddr);
3021                 rbuf[i++] = readw(ioaddr + RxFilterData);
3022         }
3023         writel(rfcr, ioaddr + RxFilterAddr);
3024
3025         /* the interrupt status is clear-on-read - see if we missed any */
3026         if (rbuf[4] & rbuf[5]) {
3027                 printk(KERN_WARNING
3028                         "%s: shoot, we dropped an interrupt (%#08x)\n",
3029                         dev->name, rbuf[4] & rbuf[5]);
3030         }
3031
3032         return 0;
3033 }
3034
3035 #define SWAP_BITS(x)    ( (((x) & 0x0001) << 15) | (((x) & 0x0002) << 13) \
3036                         | (((x) & 0x0004) << 11) | (((x) & 0x0008) << 9)  \
3037                         | (((x) & 0x0010) << 7)  | (((x) & 0x0020) << 5)  \
3038                         | (((x) & 0x0040) << 3)  | (((x) & 0x0080) << 1)  \
3039                         | (((x) & 0x0100) >> 1)  | (((x) & 0x0200) >> 3)  \
3040                         | (((x) & 0x0400) >> 5)  | (((x) & 0x0800) >> 7)  \
3041                         | (((x) & 0x1000) >> 9)  | (((x) & 0x2000) >> 11) \
3042                         | (((x) & 0x4000) >> 13) | (((x) & 0x8000) >> 15) )
3043
3044 static int netdev_get_eeprom(struct net_device *dev, u8 *buf)
3045 {
3046         int i;
3047         u16 *ebuf = (u16 *)buf;
3048         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
3049         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
3050
3051         /* eeprom_read reads 16 bits, and indexes by 16 bits */
3052         for (i = 0; i < np->eeprom_size/2; i++) {
3053                 ebuf[i] = eeprom_read(ioaddr, i);
3054                 /* The EEPROM itself stores data bit-swapped, but eeprom_read
3055                  * reads it back "sanely". So we swap it back here in order to
3056                  * present it to userland as it is stored. */
3057                 ebuf[i] = SWAP_BITS(ebuf[i]);
3058         }
3059         return 0;
3060 }
3061
3062 static int netdev_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
3063 {
3064         struct mii_ioctl_data *data = if_mii(rq);
3065         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
3066
3067         switch(cmd) {
3068         case SIOCGMIIPHY:               /* Get address of MII PHY in use. */
3069                 data->phy_id = np->phy_addr_external;
3070                 /* Fall Through */
3071
3072         case SIOCGMIIREG:               /* Read MII PHY register. */
3073                 /* The phy_id is not enough to uniquely identify
3074                  * the intended target. Therefore the command is sent to
3075                  * the given mii on the current port.
3076                  */
3077                 if (dev->if_port == PORT_TP) {
3078                         if ((data->phy_id & 0x1f) == np->phy_addr_external)
3079                                 data->val_out = mdio_read(dev,
3080                                                         data->reg_num & 0x1f);
3081                         else
3082                                 data->val_out = 0;
3083                 } else {
3084                         move_int_phy(dev, data->phy_id & 0x1f);
3085                         data->val_out = miiport_read(dev, data->phy_id & 0x1f,
3086                                                         data->reg_num & 0x1f);
3087                 }
3088                 return 0;
3089
3090         case SIOCSMIIREG:               /* Write MII PHY register. */
3091                 if (dev->if_port == PORT_TP) {
3092                         if ((data->phy_id & 0x1f) == np->phy_addr_external) {
3093                                 if ((data->reg_num & 0x1f) == MII_ADVERTISE)
3094                                         np->advertising = data->val_in;
3095                                 mdio_write(dev, data->reg_num & 0x1f,
3096                                                         data->val_in);
3097                         }
3098                 } else {
3099                         if ((data->phy_id & 0x1f) == np->phy_addr_external) {
3100                                 if ((data->reg_num & 0x1f) == MII_ADVERTISE)
3101                                         np->advertising = data->val_in;
3102                         }
3103                         move_int_phy(dev, data->phy_id & 0x1f);
3104                         miiport_write(dev, data->phy_id & 0x1f,
3105                                                 data->reg_num & 0x1f,
3106                                                 data->val_in);
3107                 }
3108                 return 0;
3109         default:
3110                 return -EOPNOTSUPP;
3111         }
3112 }
3113
3114 static void enable_wol_mode(struct net_device *dev, int enable_intr)
3115 {
3116         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
3117         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
3118
3119         if (netif_msg_wol(np))
3120                 printk(KERN_INFO "%s: remaining active for wake-on-lan\n",
3121                         dev->name);
3122
3123         /* For WOL we must restart the rx process in silent mode.
3124          * Write NULL to the RxRingPtr. Only possible if
3125          * rx process is stopped
3126          */
3127         writel(0, ioaddr + RxRingPtr);
3128
3129         /* read WoL status to clear */
3130         readl(ioaddr + WOLCmd);
3131
3132         /* PME on, clear status */
3133         writel(np->SavedClkRun | PMEEnable | PMEStatus, ioaddr + ClkRun);
3134
3135         /* and restart the rx process */
3136         writel(RxOn, ioaddr + ChipCmd);
3137
3138         if (enable_intr) {
3139                 /* enable the WOL interrupt.
3140                  * Could be used to send a netlink message.
3141                  */
3142                 writel(WOLPkt | LinkChange, ioaddr + IntrMask);
3143                 natsemi_irq_enable(dev);
3144         }
3145 }
3146
3147 static int netdev_close(struct net_device *dev)
3148 {
3149         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
3150         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
3151         const int irq = np->pci_dev->irq;
3152
3153         if (netif_msg_ifdown(np))
3154                 printk(KERN_DEBUG
3155                         "%s: Shutting down ethercard, status was %#04x.\n",
3156                         dev->name, (int)readl(ioaddr + ChipCmd));
3157         if (netif_msg_pktdata(np))
3158                 printk(KERN_DEBUG
3159                         "%s: Queue pointers were Tx %d / %d,  Rx %d / %d.\n",
3160                         dev->name, np->cur_tx, np->dirty_tx,
3161                         np->cur_rx, np->dirty_rx);
3162
3163         napi_disable(&np->napi);
3164
3165         /*
3166          * FIXME: what if someone tries to close a device
3167          * that is suspended?
3168          * Should we reenable the nic to switch to
3169          * the final WOL settings?
3170          */
3171
3172         del_timer_sync(&np->timer);
3173         disable_irq(irq);
3174         spin_lock_irq(&np->lock);
3175         natsemi_irq_disable(dev);
3176         np->hands_off = 1;
3177         spin_unlock_irq(&np->lock);
3178         enable_irq(irq);
3179
3180         free_irq(irq, dev);
3181
3182         /* Interrupt disabled, interrupt handler released,
3183          * queue stopped, timer deleted, rtnl_lock held
3184          * All async codepaths that access the driver are disabled.
3185          */
3186         spin_lock_irq(&np->lock);
3187         np->hands_off = 0;
3188         readl(ioaddr + IntrMask);
3189         readw(ioaddr + MIntrStatus);
3190
3191         /* Freeze Stats */
3192         writel(StatsFreeze, ioaddr + StatsCtrl);
3193
3194         /* Stop the chip's Tx and Rx processes. */
3195         natsemi_stop_rxtx(dev);
3196
3197         __get_stats(dev);
3198         spin_unlock_irq(&np->lock);
3199
3200         /* clear the carrier last - an interrupt could reenable it otherwise */
3201         netif_carrier_off(dev);
3202         netif_stop_queue(dev);
3203
3204         dump_ring(dev);
3205         drain_ring(dev);
3206         free_ring(dev);
3207
3208         {
3209                 u32 wol = readl(ioaddr + WOLCmd) & WakeOptsSummary;
3210                 if (wol) {
3211                         /* restart the NIC in WOL mode.
3212                          * The nic must be stopped for this.
3213                          */
3214                         enable_wol_mode(dev, 0);
3215                 } else {
3216                         /* Restore PME enable bit unmolested */
3217                         writel(np->SavedClkRun, ioaddr + ClkRun);
3218                 }
3219         }
3220         return 0;
3221 }
3222
3223
3224 static void natsemi_remove1(struct pci_dev *pdev)
3225 {
3226         struct net_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
3227         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
3228
3229         NATSEMI_REMOVE_FILE(pdev, dspcfg_workaround);
3230         unregister_netdev (dev);
3231         pci_release_regions (pdev);
3232         iounmap(ioaddr);
3233         free_netdev (dev);
3234 }
3235
3236 #ifdef CONFIG_PM
3237
3238 /*
3239  * The ns83815 chip doesn't have explicit RxStop bits.
3240  * Kicking the Rx or Tx process for a new packet reenables the Rx process
3241  * of the nic, thus this function must be very careful:
3242  *
3243  * suspend/resume synchronization:
3244  * entry points:
3245  *   netdev_open, netdev_close, netdev_ioctl, set_rx_mode, intr_handler,
3246  *   start_tx, ns_tx_timeout
3247  *
3248  * No function accesses the hardware without checking np->hands_off.
3249  *      the check occurs under spin_lock_irq(&np->lock);
3250  * exceptions:
3251  *      * netdev_ioctl: noncritical access.
3252  *      * netdev_open: cannot happen due to the device_detach
3253  *      * netdev_close: doesn't hurt.
3254  *      * netdev_timer: timer stopped by natsemi_suspend.
3255  *      * intr_handler: doesn't acquire the spinlock. suspend calls
3256  *              disable_irq() to enforce synchronization.
3257  *      * natsemi_poll: checks before reenabling interrupts.  suspend
3258  *              sets hands_off, disables interrupts and then waits with
3259  *              napi_disable().
3260  *
3261  * Interrupts must be disabled, otherwise hands_off can cause irq storms.
3262  */
3263
3264 static int natsemi_suspend (struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
3265 {
3266         struct net_device *dev = pci_get_drvdata (pdev);
3267         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
3268         void __iomem * ioaddr = ns_ioaddr(dev);
3269
3270         rtnl_lock();
3271         if (netif_running (dev)) {
3272                 const int irq = np->pci_dev->irq;
3273
3274                 del_timer_sync(&np->timer);
3275
3276                 disable_irq(irq);
3277                 spin_lock_irq(&np->lock);
3278
3279                 natsemi_irq_disable(dev);
3280                 np->hands_off = 1;
3281                 natsemi_stop_rxtx(dev);
3282                 netif_stop_queue(dev);
3283
3284                 spin_unlock_irq(&np->lock);
3285                 enable_irq(irq);
3286
3287                 napi_disable(&np->napi);
3288
3289                 /* Update the error counts. */
3290                 __get_stats(dev);
3291
3292                 /* pci_power_off(pdev, -1); */
3293                 drain_ring(dev);
3294                 {
3295                         u32 wol = readl(ioaddr + WOLCmd) & WakeOptsSummary;
3296                         /* Restore PME enable bit */
3297                         if (wol) {
3298                                 /* restart the NIC in WOL mode.
3299                                  * The nic must be stopped for this.
3300                                  * FIXME: use the WOL interrupt
3301                                  */
3302                                 enable_wol_mode(dev, 0);
3303                         } else {
3304                                 /* Restore PME enable bit unmolested */
3305                                 writel(np->SavedClkRun, ioaddr + ClkRun);
3306                         }
3307                 }
3308         }
3309         netif_device_detach(dev);
3310         rtnl_unlock();
3311         return 0;
3312 }
3313
3314
3315 static int natsemi_resume (struct pci_dev *pdev)
3316 {
3317         struct net_device *dev = pci_get_drvdata (pdev);
3318         struct netdev_private *np = netdev_priv(dev);
3319         int ret = 0;
3320
3321         rtnl_lock();
3322         if (netif_device_present(dev))
3323                 goto out;
3324         if (netif_running(dev)) {
3325                 const int irq = np->pci_dev->irq;
3326
3327                 BUG_ON(!np->hands_off);
3328                 ret = pci_enable_device(pdev);
3329                 if (ret < 0) {
3330                         dev_err(&pdev->dev,
3331                                 "pci_enable_device() failed: %d\n", ret);
3332                         goto out;
3333                 }
3334         /*      pci_power_on(pdev); */
3335
3336                 napi_enable(&np->napi);
3337
3338                 natsemi_reset(dev);
3339                 init_ring(dev);
3340                 disable_irq(irq);
3341                 spin_lock_irq(&np->lock);
3342                 np->hands_off = 0;
3343                 init_registers(dev);
3344                 netif_device_attach(dev);
3345                 spin_unlock_irq(&np->lock);
3346                 enable_irq(irq);
3347
3348                 mod_timer(&np->timer, round_jiffies(jiffies + 1*HZ));
3349         }
3350         netif_device_attach(dev);
3351 out:
3352         rtnl_unlock();
3353         return ret;
3354 }
3355
3356 #endif /* CONFIG_PM */
3357
3358 static struct pci_driver natsemi_driver = {
3359         .name           = DRV_NAME,
3360         .id_table       = natsemi_pci_tbl,
3361         .probe          = natsemi_probe1,
3362         .remove         = natsemi_remove1,
3363 #ifdef CONFIG_PM
3364         .suspend        = natsemi_suspend,
3365         .resume         = natsemi_resume,
3366 #endif
3367 };
3368
3369 static int __init natsemi_init_mod (void)
3370 {
3371 /* when a module, this is printed whether or not devices are found in probe */
3372 #ifdef MODULE
3373         printk(version);
3374 #endif
3375
3376         return pci_register_driver(&natsemi_driver);
3377 }
3378
3379 static void __exit natsemi_exit_mod (void)
3380 {
3381         pci_unregister_driver (&natsemi_driver);
3382 }
3383
3384 module_init(natsemi_init_mod);
3385 module_exit(natsemi_exit_mod);
3386