drivers/net/ethernet/renesas/ravb_main.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Renesas Ethernet AVB device driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2014-2015 Renesas Electronics Corporation
   5  * Copyright (C) 2015 Renesas Solutions Corp.
   6  * Copyright (C) 2015-2016 Cogent Embedded, Inc. <source@cogentembedded.com>
   7  *
   8  * Based on the SuperH Ethernet driver
   9  */
  10
  11 #include <linux/cache.h>
  12 #include <linux/clk.h>
  13 #include <linux/delay.h>
  14 #include <linux/dma-mapping.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/etherdevice.h>
  17 #include <linux/ethtool.h>
  18 #include <linux/if_vlan.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/list.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/net_tstamp.h>
  23 #include <linux/of.h>
  24 #include <linux/of_device.h>
  25 #include <linux/of_irq.h>
  26 #include <linux/of_mdio.h>
  27 #include <linux/of_net.h>
  28 #include <linux/pm_runtime.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/spinlock.h>
  31 #include <linux/sys_soc.h>
  32
  33 #include <asm/div64.h>
  34
  35 #include "ravb.h"
  36
  37 #define RAVB_DEF_MSG_ENABLE \
  38                 (NETIF_MSG_LINK   | \
  39                  NETIF_MSG_TIMER  | \
  40                  NETIF_MSG_RX_ERR | \
  41                  NETIF_MSG_TX_ERR)
  42
  43 static const char *ravb_rx_irqs[NUM_RX_QUEUE] = {
  44         "ch0", /* RAVB_BE */
  45         "ch1", /* RAVB_NC */
  46 };
  47
  48 static const char *ravb_tx_irqs[NUM_TX_QUEUE] = {
  49         "ch18", /* RAVB_BE */
  50         "ch19", /* RAVB_NC */
  51 };
  52
  53 void ravb_modify(struct net_device *ndev, enum ravb_reg reg, u32 clear,
  54                  u32 set)
  55 {
  56         ravb_write(ndev, (ravb_read(ndev, reg) & ~clear) | set, reg);
  57 }
  58
  59 int ravb_wait(struct net_device *ndev, enum ravb_reg reg, u32 mask, u32 value)
  60 {
  61         int i;
  62
  63         for (i = 0; i < 10000; i++) {
  64                 if ((ravb_read(ndev, reg) & mask) == value)
  65                         return 0;
  66                 udelay(10);
  67         }
  68         return -ETIMEDOUT;
  69 }
  70
  71 static int ravb_config(struct net_device *ndev)
  72 {
  73         int error;
  74
  75         /* Set config mode */
  76         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG);
  77         /* Check if the operating mode is changed to the config mode */
  78         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_OPS, CSR_OPS_CONFIG);
  79         if (error)
  80                 netdev_err(ndev, "failed to switch device to config mode\n");
  81
  82         return error;
  83 }
  84
  85 static void ravb_set_rate(struct net_device *ndev)
  86 {
  87         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
  88
  89         switch (priv->speed) {
  90         case 100:               /* 100BASE */
  91                 ravb_write(ndev, GECMR_SPEED_100, GECMR);
  92                 break;
  93         case 1000:              /* 1000BASE */
  94                 ravb_write(ndev, GECMR_SPEED_1000, GECMR);
  95                 break;
  96         }
  97 }
  98
  99 static void ravb_set_buffer_align(struct sk_buff *skb)
 100 {
 101         u32 reserve = (unsigned long)skb->data & (RAVB_ALIGN - 1);
 102
 103         if (reserve)
 104                 skb_reserve(skb, RAVB_ALIGN - reserve);
 105 }
 106
 107 /* Get MAC address from the MAC address registers
 108  *
 109  * Ethernet AVB device doesn't have ROM for MAC address.
 110  * This function gets the MAC address that was used by a bootloader.
 111  */
 112 static void ravb_read_mac_address(struct net_device *ndev, const u8 *mac)
 113 {
 114         if (mac) {
 115                 ether_addr_copy(ndev->dev_addr, mac);
 116         } else {
 117                 u32 mahr = ravb_read(ndev, MAHR);
 118                 u32 malr = ravb_read(ndev, MALR);
 119
 120                 ndev->dev_addr[0] = (mahr >> 24) & 0xFF;
 121                 ndev->dev_addr[1] = (mahr >> 16) & 0xFF;
 122                 ndev->dev_addr[2] = (mahr >>  8) & 0xFF;
 123                 ndev->dev_addr[3] = (mahr >>  0) & 0xFF;
 124                 ndev->dev_addr[4] = (malr >>  8) & 0xFF;
 125                 ndev->dev_addr[5] = (malr >>  0) & 0xFF;
 126         }
 127 }
 128
 129 static void ravb_mdio_ctrl(struct mdiobb_ctrl *ctrl, u32 mask, int set)
 130 {
 131         struct ravb_private *priv = container_of(ctrl, struct ravb_private,
 132                                                  mdiobb);
 133
 134         ravb_modify(priv->ndev, PIR, mask, set ? mask : 0);
 135 }
 136
 137 /* MDC pin control */
 138 static void ravb_set_mdc(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int level)
 139 {
 140         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MDC, level);
 141 }
 142
 143 /* Data I/O pin control */
 144 static void ravb_set_mdio_dir(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int output)
 145 {
 146         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MMD, output);
 147 }
 148
 149 /* Set data bit */
 150 static void ravb_set_mdio_data(struct mdiobb_ctrl *ctrl, int value)
 151 {
 152         ravb_mdio_ctrl(ctrl, PIR_MDO, value);
 153 }
 154
 155 /* Get data bit */
 156 static int ravb_get_mdio_data(struct mdiobb_ctrl *ctrl)
 157 {
 158         struct ravb_private *priv = container_of(ctrl, struct ravb_private,
 159                                                  mdiobb);
 160
 161         return (ravb_read(priv->ndev, PIR) & PIR_MDI) != 0;
 162 }
 163
 164 /* MDIO bus control struct */
 165 static struct mdiobb_ops bb_ops = {
 166         .owner = THIS_MODULE,
 167         .set_mdc = ravb_set_mdc,
 168         .set_mdio_dir = ravb_set_mdio_dir,
 169         .set_mdio_data = ravb_set_mdio_data,
 170         .get_mdio_data = ravb_get_mdio_data,
 171 };
 172
 173 /* Free TX skb function for AVB-IP */
 174 static int ravb_tx_free(struct net_device *ndev, int q, bool free_txed_only)
 175 {
 176         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 177         struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
 178         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 179         struct ravb_tx_desc *desc;
 180         int free_num = 0;
 181         int entry;
 182         u32 size;
 183
 184         for (; priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] > 0; priv->dirty_tx[q]++) {
 185                 bool txed;
 186
 187                 entry = priv->dirty_tx[q] % (priv->num_tx_ring[q] *
 188                                              num_tx_desc);
 189                 desc = &priv->tx_ring[q][entry];
 190                 txed = desc->die_dt == DT_FEMPTY;
 191                 if (free_txed_only && !txed)
 192                         break;
 193                 /* Descriptor type must be checked before all other reads */
 194                 dma_rmb();
 195                 size = le16_to_cpu(desc->ds_tagl) & TX_DS;
 196                 /* Free the original skb. */
 197                 if (priv->tx_skb[q][entry / num_tx_desc]) {
 198                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
 199                                          size, DMA_TO_DEVICE);
 200                         /* Last packet descriptor? */
 201                         if (entry % num_tx_desc == num_tx_desc - 1) {
 202                                 entry /= num_tx_desc;
 203                                 dev_kfree_skb_any(priv->tx_skb[q][entry]);
 204                                 priv->tx_skb[q][entry] = NULL;
 205                                 if (txed)
 206                                         stats->tx_packets++;
 207                         }
 208                         free_num++;
 209                 }
 210                 if (txed)
 211                         stats->tx_bytes += size;
 212                 desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 213         }
 214         return free_num;
 215 }
 216
 217 /* Free skb's and DMA buffers for Ethernet AVB */
 218 static void ravb_ring_free(struct net_device *ndev, int q)
 219 {
 220         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 221         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 222         int ring_size;
 223         int i;
 224
 225         if (priv->rx_ring[q]) {
 226                 for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 227                         struct ravb_ex_rx_desc *desc = &priv->rx_ring[q][i];
 228
 229                         if (!dma_mapping_error(ndev->dev.parent,
 230                                                le32_to_cpu(desc->dptr)))
 231                                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent,
 232                                                  le32_to_cpu(desc->dptr),
 233                                                  priv->rx_buf_sz,
 234                                                  DMA_FROM_DEVICE);
 235                 }
 236                 ring_size = sizeof(struct ravb_ex_rx_desc) *
 237                             (priv->num_rx_ring[q] + 1);
 238                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent, ring_size, priv->rx_ring[q],
 239                                   priv->rx_desc_dma[q]);
 240                 priv->rx_ring[q] = NULL;
 241         }
 242
 243         if (priv->tx_ring[q]) {
 244                 ravb_tx_free(ndev, q, false);
 245
 246                 ring_size = sizeof(struct ravb_tx_desc) *
 247                             (priv->num_tx_ring[q] * num_tx_desc + 1);
 248                 dma_free_coherent(ndev->dev.parent, ring_size, priv->tx_ring[q],
 249                                   priv->tx_desc_dma[q]);
 250                 priv->tx_ring[q] = NULL;
 251         }
 252
 253         /* Free RX skb ringbuffer */
 254         if (priv->rx_skb[q]) {
 255                 for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++)
 256                         dev_kfree_skb(priv->rx_skb[q][i]);
 257         }
 258         kfree(priv->rx_skb[q]);
 259         priv->rx_skb[q] = NULL;
 260
 261         /* Free aligned TX buffers */
 262         kfree(priv->tx_align[q]);
 263         priv->tx_align[q] = NULL;
 264
 265         /* Free TX skb ringbuffer.
 266          * SKBs are freed by ravb_tx_free() call above.
 267          */
 268         kfree(priv->tx_skb[q]);
 269         priv->tx_skb[q] = NULL;
 270 }
 271
 272 /* Format skb and descriptor buffer for Ethernet AVB */
 273 static void ravb_ring_format(struct net_device *ndev, int q)
 274 {
 275         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 276         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 277         struct ravb_ex_rx_desc *rx_desc;
 278         struct ravb_tx_desc *tx_desc;
 279         struct ravb_desc *desc;
 280         int rx_ring_size = sizeof(*rx_desc) * priv->num_rx_ring[q];
 281         int tx_ring_size = sizeof(*tx_desc) * priv->num_tx_ring[q] *
 282                            num_tx_desc;
 283         dma_addr_t dma_addr;
 284         int i;
 285
 286         priv->cur_rx[q] = 0;
 287         priv->cur_tx[q] = 0;
 288         priv->dirty_rx[q] = 0;
 289         priv->dirty_tx[q] = 0;
 290
 291         memset(priv->rx_ring[q], 0, rx_ring_size);
 292         /* Build RX ring buffer */
 293         for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 294                 /* RX descriptor */
 295                 rx_desc = &priv->rx_ring[q][i];
 296                 rx_desc->ds_cc = cpu_to_le16(priv->rx_buf_sz);
 297                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, priv->rx_skb[q][i]->data,
 298                                           priv->rx_buf_sz,
 299                                           DMA_FROM_DEVICE);
 300                 /* We just set the data size to 0 for a failed mapping which
 301                  * should prevent DMA from happening...
 302                  */
 303                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
 304                         rx_desc->ds_cc = cpu_to_le16(0);
 305                 rx_desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
 306                 rx_desc->die_dt = DT_FEMPTY;
 307         }
 308         rx_desc = &priv->rx_ring[q][i];
 309         rx_desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->rx_desc_dma[q]);
 310         rx_desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 311
 312         memset(priv->tx_ring[q], 0, tx_ring_size);
 313         /* Build TX ring buffer */
 314         for (i = 0, tx_desc = priv->tx_ring[q]; i < priv->num_tx_ring[q];
 315              i++, tx_desc++) {
 316                 tx_desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 317                 if (num_tx_desc > 1) {
 318                         tx_desc++;
 319                         tx_desc->die_dt = DT_EEMPTY;
 320                 }
 321         }
 322         tx_desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->tx_desc_dma[q]);
 323         tx_desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 324
 325         /* RX descriptor base address for best effort */
 326         desc = &priv->desc_bat[RX_QUEUE_OFFSET + q];
 327         desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 328         desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->rx_desc_dma[q]);
 329
 330         /* TX descriptor base address for best effort */
 331         desc = &priv->desc_bat[q];
 332         desc->die_dt = DT_LINKFIX; /* type */
 333         desc->dptr = cpu_to_le32((u32)priv->tx_desc_dma[q]);
 334 }
 335
 336 /* Init skb and descriptor buffer for Ethernet AVB */
 337 static int ravb_ring_init(struct net_device *ndev, int q)
 338 {
 339         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 340         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
 341         struct sk_buff *skb;
 342         int ring_size;
 343         int i;
 344
 345         priv->rx_buf_sz = (ndev->mtu <= 1492 ? PKT_BUF_SZ : ndev->mtu) +
 346                 ETH_HLEN + VLAN_HLEN + sizeof(__sum16);
 347
 348         /* Allocate RX and TX skb rings */
 349         priv->rx_skb[q] = kcalloc(priv->num_rx_ring[q],
 350                                   sizeof(*priv->rx_skb[q]), GFP_KERNEL);
 351         priv->tx_skb[q] = kcalloc(priv->num_tx_ring[q],
 352                                   sizeof(*priv->tx_skb[q]), GFP_KERNEL);
 353         if (!priv->rx_skb[q] || !priv->tx_skb[q])
 354                 goto error;
 355
 356         for (i = 0; i < priv->num_rx_ring[q]; i++) {
 357                 skb = netdev_alloc_skb(ndev, priv->rx_buf_sz + RAVB_ALIGN - 1);
 358                 if (!skb)
 359                         goto error;
 360                 ravb_set_buffer_align(skb);
 361                 priv->rx_skb[q][i] = skb;
 362         }
 363
 364         if (num_tx_desc > 1) {
 365                 /* Allocate rings for the aligned buffers */
 366                 priv->tx_align[q] = kmalloc(DPTR_ALIGN * priv->num_tx_ring[q] +
 367                                             DPTR_ALIGN - 1, GFP_KERNEL);
 368                 if (!priv->tx_align[q])
 369                         goto error;
 370         }
 371
 372         /* Allocate all RX descriptors. */
 373         ring_size = sizeof(struct ravb_ex_rx_desc) * (priv->num_rx_ring[q] + 1);
 374         priv->rx_ring[q] = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, ring_size,
 375                                               &priv->rx_desc_dma[q],
 376                                               GFP_KERNEL);
 377         if (!priv->rx_ring[q])
 378                 goto error;
 379
 380         priv->dirty_rx[q] = 0;
 381
 382         /* Allocate all TX descriptors. */
 383         ring_size = sizeof(struct ravb_tx_desc) *
 384                     (priv->num_tx_ring[q] * num_tx_desc + 1);
 385         priv->tx_ring[q] = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, ring_size,
 386                                               &priv->tx_desc_dma[q],
 387                                               GFP_KERNEL);
 388         if (!priv->tx_ring[q])
 389                 goto error;
 390
 391         return 0;
 392
 393 error:
 394         ravb_ring_free(ndev, q);
 395
 396         return -ENOMEM;
 397 }
 398
 399 /* E-MAC init function */
 400 static void ravb_emac_init(struct net_device *ndev)
 401 {
 402         /* Receive frame limit set register */
 403         ravb_write(ndev, ndev->mtu + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN, RFLR);
 404
 405         /* EMAC Mode: PAUSE prohibition; Duplex; RX Checksum; TX; RX */
 406         ravb_write(ndev, ECMR_ZPF | ECMR_DM |
 407                    (ndev->features & NETIF_F_RXCSUM ? ECMR_RCSC : 0) |
 408                    ECMR_TE | ECMR_RE, ECMR);
 409
 410         ravb_set_rate(ndev);
 411
 412         /* Set MAC address */
 413         ravb_write(ndev,
 414                    (ndev->dev_addr[0] << 24) | (ndev->dev_addr[1] << 16) |
 415                    (ndev->dev_addr[2] << 8)  | (ndev->dev_addr[3]), MAHR);
 416         ravb_write(ndev,
 417                    (ndev->dev_addr[4] << 8)  | (ndev->dev_addr[5]), MALR);
 418
 419         /* E-MAC status register clear */
 420         ravb_write(ndev, ECSR_ICD | ECSR_MPD, ECSR);
 421
 422         /* E-MAC interrupt enable register */
 423         ravb_write(ndev, ECSIPR_ICDIP | ECSIPR_MPDIP | ECSIPR_LCHNGIP, ECSIPR);
 424 }
 425
 426 /* Device init function for Ethernet AVB */
 427 static int ravb_dmac_init(struct net_device *ndev)
 428 {
 429         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 430         int error;
 431
 432         /* Set CONFIG mode */
 433         error = ravb_config(ndev);
 434         if (error)
 435                 return error;
 436
 437         error = ravb_ring_init(ndev, RAVB_BE);
 438         if (error)
 439                 return error;
 440         error = ravb_ring_init(ndev, RAVB_NC);
 441         if (error) {
 442                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
 443                 return error;
 444         }
 445
 446         /* Descriptor format */
 447         ravb_ring_format(ndev, RAVB_BE);
 448         ravb_ring_format(ndev, RAVB_NC);
 449
 450 #if defined(__LITTLE_ENDIAN)
 451         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_BOC, 0);
 452 #else
 453         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_BOC, CCC_BOC);
 454 #endif
 455
 456         /* Set AVB RX */
 457         ravb_write(ndev,
 458                    RCR_EFFS | RCR_ENCF | RCR_ETS0 | RCR_ESF | 0x18000000, RCR);
 459
 460         /* Set FIFO size */
 461         ravb_write(ndev, TGC_TQP_AVBMODE1 | 0x00112200, TGC);
 462
 463         /* Timestamp enable */
 464         ravb_write(ndev, TCCR_TFEN, TCCR);
 465
 466         /* Interrupt init: */
 467         if (priv->chip_id == RCAR_GEN3) {
 468                 /* Clear DIL.DPLx */
 469                 ravb_write(ndev, 0, DIL);
 470                 /* Set queue specific interrupt */
 471                 ravb_write(ndev, CIE_CRIE | CIE_CTIE | CIE_CL0M, CIE);
 472         }
 473         /* Frame receive */
 474         ravb_write(ndev, RIC0_FRE0 | RIC0_FRE1, RIC0);
 475         /* Disable FIFO full warning */
 476         ravb_write(ndev, 0, RIC1);
 477         /* Receive FIFO full error, descriptor empty */
 478         ravb_write(ndev, RIC2_QFE0 | RIC2_QFE1 | RIC2_RFFE, RIC2);
 479         /* Frame transmitted, timestamp FIFO updated */
 480         ravb_write(ndev, TIC_FTE0 | TIC_FTE1 | TIC_TFUE, TIC);
 481
 482         /* Setting the control will start the AVB-DMAC process. */
 483         ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_OPERATION);
 484
 485         return 0;
 486 }
 487
 488 static void ravb_get_tx_tstamp(struct net_device *ndev)
 489 {
 490         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 491         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb, *ts_skb2;
 492         struct skb_shared_hwtstamps shhwtstamps;
 493         struct sk_buff *skb;
 494         struct timespec64 ts;
 495         u16 tag, tfa_tag;
 496         int count;
 497         u32 tfa2;
 498
 499         count = (ravb_read(ndev, TSR) & TSR_TFFL) >> 8;
 500         while (count--) {
 501                 tfa2 = ravb_read(ndev, TFA2);
 502                 tfa_tag = (tfa2 & TFA2_TST) >> 16;
 503                 ts.tv_nsec = (u64)ravb_read(ndev, TFA0);
 504                 ts.tv_sec = ((u64)(tfa2 & TFA2_TSV) << 32) |
 505                             ravb_read(ndev, TFA1);
 506                 memset(&shhwtstamps, 0, sizeof(shhwtstamps));
 507                 shhwtstamps.hwtstamp = timespec64_to_ktime(ts);
 508                 list_for_each_entry_safe(ts_skb, ts_skb2, &priv->ts_skb_list,
 509                                          list) {
 510                         skb = ts_skb->skb;
 511                         tag = ts_skb->tag;
 512                         list_del(&ts_skb->list);
 513                         kfree(ts_skb);
 514                         if (tag == tfa_tag) {
 515                                 skb_tstamp_tx(skb, &shhwtstamps);
 516                                 break;
 517                         }
 518                 }
 519                 ravb_modify(ndev, TCCR, TCCR_TFR, TCCR_TFR);
 520         }
 521 }
 522
 523 static void ravb_rx_csum(struct sk_buff *skb)
 524 {
 525         u8 *hw_csum;
 526
 527         /* The hardware checksum is contained in sizeof(__sum16) (2) bytes
 528          * appended to packet data
 529          */
 530         if (unlikely(skb->len < sizeof(__sum16)))
 531                 return;
 532         hw_csum = skb_tail_pointer(skb) - sizeof(__sum16);
 533         skb->csum = csum_unfold((__force __sum16)get_unaligned_le16(hw_csum));
 534         skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
 535         skb_trim(skb, skb->len - sizeof(__sum16));
 536 }
 537
 538 /* Packet receive function for Ethernet AVB */
 539 static bool ravb_rx(struct net_device *ndev, int *quota, int q)
 540 {
 541         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 542         int entry = priv->cur_rx[q] % priv->num_rx_ring[q];
 543         int boguscnt = (priv->dirty_rx[q] + priv->num_rx_ring[q]) -
 544                         priv->cur_rx[q];
 545         struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
 546         struct ravb_ex_rx_desc *desc;
 547         struct sk_buff *skb;
 548         dma_addr_t dma_addr;
 549         struct timespec64 ts;
 550         u8  desc_status;
 551         u16 pkt_len;
 552         int limit;
 553
 554         boguscnt = min(boguscnt, *quota);
 555         limit = boguscnt;
 556         desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 557         while (desc->die_dt != DT_FEMPTY) {
 558                 /* Descriptor type must be checked before all other reads */
 559                 dma_rmb();
 560                 desc_status = desc->msc;
 561                 pkt_len = le16_to_cpu(desc->ds_cc) & RX_DS;
 562
 563                 if (--boguscnt < 0)
 564                         break;
 565
 566                 /* We use 0-byte descriptors to mark the DMA mapping errors */
 567                 if (!pkt_len)
 568                         continue;
 569
 570                 if (desc_status & MSC_MC)
 571                         stats->multicast++;
 572
 573                 if (desc_status & (MSC_CRC | MSC_RFE | MSC_RTSF | MSC_RTLF |
 574                                    MSC_CEEF)) {
 575                         stats->rx_errors++;
 576                         if (desc_status & MSC_CRC)
 577                                 stats->rx_crc_errors++;
 578                         if (desc_status & MSC_RFE)
 579                                 stats->rx_frame_errors++;
 580                         if (desc_status & (MSC_RTLF | MSC_RTSF))
 581                                 stats->rx_length_errors++;
 582                         if (desc_status & MSC_CEEF)
 583                                 stats->rx_missed_errors++;
 584                 } else {
 585                         u32 get_ts = priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE;
 586
 587                         skb = priv->rx_skb[q][entry];
 588                         priv->rx_skb[q][entry] = NULL;
 589                         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
 590                                          priv->rx_buf_sz,
 591                                          DMA_FROM_DEVICE);
 592                         get_ts &= (q == RAVB_NC) ?
 593                                         RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT :
 594                                         ~RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT;
 595                         if (get_ts) {
 596                                 struct skb_shared_hwtstamps *shhwtstamps;
 597
 598                                 shhwtstamps = skb_hwtstamps(skb);
 599                                 memset(shhwtstamps, 0, sizeof(*shhwtstamps));
 600                                 ts.tv_sec = ((u64) le16_to_cpu(desc->ts_sh) <<
 601                                              32) | le32_to_cpu(desc->ts_sl);
 602                                 ts.tv_nsec = le32_to_cpu(desc->ts_n);
 603                                 shhwtstamps->hwtstamp = timespec64_to_ktime(ts);
 604                         }
 605
 606                         skb_put(skb, pkt_len);
 607                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, ndev);
 608                         if (ndev->features & NETIF_F_RXCSUM)
 609                                 ravb_rx_csum(skb);
 610                         napi_gro_receive(&priv->napi[q], skb);
 611                         stats->rx_packets++;
 612                         stats->rx_bytes += pkt_len;
 613                 }
 614
 615                 entry = (++priv->cur_rx[q]) % priv->num_rx_ring[q];
 616                 desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 617         }
 618
 619         /* Refill the RX ring buffers. */
 620         for (; priv->cur_rx[q] - priv->dirty_rx[q] > 0; priv->dirty_rx[q]++) {
 621                 entry = priv->dirty_rx[q] % priv->num_rx_ring[q];
 622                 desc = &priv->rx_ring[q][entry];
 623                 desc->ds_cc = cpu_to_le16(priv->rx_buf_sz);
 624
 625                 if (!priv->rx_skb[q][entry]) {
 626                         skb = netdev_alloc_skb(ndev,
 627                                                priv->rx_buf_sz +
 628                                                RAVB_ALIGN - 1);
 629                         if (!skb)
 630                                 break;  /* Better luck next round. */
 631                         ravb_set_buffer_align(skb);
 632                         dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, skb->data,
 633                                                   le16_to_cpu(desc->ds_cc),
 634                                                   DMA_FROM_DEVICE);
 635                         skb_checksum_none_assert(skb);
 636                         /* We just set the data size to 0 for a failed mapping
 637                          * which should prevent DMA  from happening...
 638                          */
 639                         if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
 640                                 desc->ds_cc = cpu_to_le16(0);
 641                         desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
 642                         priv->rx_skb[q][entry] = skb;
 643                 }
 644                 /* Descriptor type must be set after all the above writes */
 645                 dma_wmb();
 646                 desc->die_dt = DT_FEMPTY;
 647         }
 648
 649         *quota -= limit - (++boguscnt);
 650
 651         return boguscnt <= 0;
 652 }
 653
 654 static void ravb_rcv_snd_disable(struct net_device *ndev)
 655 {
 656         /* Disable TX and RX */
 657         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RE | ECMR_TE, 0);
 658 }
 659
 660 static void ravb_rcv_snd_enable(struct net_device *ndev)
 661 {
 662         /* Enable TX and RX */
 663         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RE | ECMR_TE, ECMR_RE | ECMR_TE);
 664 }
 665
 666 /* function for waiting dma process finished */
 667 static int ravb_stop_dma(struct net_device *ndev)
 668 {
 669         int error;
 670
 671         /* Wait for stopping the hardware TX process */
 672         error = ravb_wait(ndev, TCCR,
 673                           TCCR_TSRQ0 | TCCR_TSRQ1 | TCCR_TSRQ2 | TCCR_TSRQ3, 0);
 674         if (error)
 675                 return error;
 676
 677         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_TPO0 | CSR_TPO1 | CSR_TPO2 | CSR_TPO3,
 678                           0);
 679         if (error)
 680                 return error;
 681
 682         /* Stop the E-MAC's RX/TX processes. */
 683         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 684
 685         /* Wait for stopping the RX DMA process */
 686         error = ravb_wait(ndev, CSR, CSR_RPO, 0);
 687         if (error)
 688                 return error;
 689
 690         /* Stop AVB-DMAC process */
 691         return ravb_config(ndev);
 692 }
 693
 694 /* E-MAC interrupt handler */
 695 static void ravb_emac_interrupt_unlocked(struct net_device *ndev)
 696 {
 697         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 698         u32 ecsr, psr;
 699
 700         ecsr = ravb_read(ndev, ECSR);
 701         ravb_write(ndev, ecsr, ECSR);   /* clear interrupt */
 702
 703         if (ecsr & ECSR_MPD)
 704                 pm_wakeup_event(&priv->pdev->dev, 0);
 705         if (ecsr & ECSR_ICD)
 706                 ndev->stats.tx_carrier_errors++;
 707         if (ecsr & ECSR_LCHNG) {
 708                 /* Link changed */
 709                 if (priv->no_avb_link)
 710                         return;
 711                 psr = ravb_read(ndev, PSR);
 712                 if (priv->avb_link_active_low)
 713                         psr ^= PSR_LMON;
 714                 if (!(psr & PSR_LMON)) {
 715                         /* DIsable RX and TX */
 716                         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 717                 } else {
 718                         /* Enable RX and TX */
 719                         ravb_rcv_snd_enable(ndev);
 720                 }
 721         }
 722 }
 723
 724 static irqreturn_t ravb_emac_interrupt(int irq, void *dev_id)
 725 {
 726         struct net_device *ndev = dev_id;
 727         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 728
 729         spin_lock(&priv->lock);
 730         ravb_emac_interrupt_unlocked(ndev);
 731         spin_unlock(&priv->lock);
 732         return IRQ_HANDLED;
 733 }
 734
 735 /* Error interrupt handler */
 736 static void ravb_error_interrupt(struct net_device *ndev)
 737 {
 738         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 739         u32 eis, ris2;
 740
 741         eis = ravb_read(ndev, EIS);
 742         ravb_write(ndev, ~(EIS_QFS | EIS_RESERVED), EIS);
 743         if (eis & EIS_QFS) {
 744                 ris2 = ravb_read(ndev, RIS2);
 745                 ravb_write(ndev, ~(RIS2_QFF0 | RIS2_RFFF | RIS2_RESERVED),
 746                            RIS2);
 747
 748                 /* Receive Descriptor Empty int */
 749                 if (ris2 & RIS2_QFF0)
 750                         priv->stats[RAVB_BE].rx_over_errors++;
 751
 752                     /* Receive Descriptor Empty int */
 753                 if (ris2 & RIS2_QFF1)
 754                         priv->stats[RAVB_NC].rx_over_errors++;
 755
 756                 /* Receive FIFO Overflow int */
 757                 if (ris2 & RIS2_RFFF)
 758                         priv->rx_fifo_errors++;
 759         }
 760 }
 761
 762 static bool ravb_queue_interrupt(struct net_device *ndev, int q)
 763 {
 764         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 765         u32 ris0 = ravb_read(ndev, RIS0);
 766         u32 ric0 = ravb_read(ndev, RIC0);
 767         u32 tis  = ravb_read(ndev, TIS);
 768         u32 tic  = ravb_read(ndev, TIC);
 769
 770         if (((ris0 & ric0) & BIT(q)) || ((tis  & tic)  & BIT(q))) {
 771                 if (napi_schedule_prep(&priv->napi[q])) {
 772                         /* Mask RX and TX interrupts */
 773                         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
 774                                 ravb_write(ndev, ric0 & ~BIT(q), RIC0);
 775                                 ravb_write(ndev, tic & ~BIT(q), TIC);
 776                         } else {
 777                                 ravb_write(ndev, BIT(q), RID0);
 778                                 ravb_write(ndev, BIT(q), TID);
 779                         }
 780                         __napi_schedule(&priv->napi[q]);
 781                 } else {
 782                         netdev_warn(ndev,
 783                                     "ignoring interrupt, rx status 0x%08x, rx mask 0x%08x,\n",
 784                                     ris0, ric0);
 785                         netdev_warn(ndev,
 786                                     "                    tx status 0x%08x, tx mask 0x%08x.\n",
 787                                     tis, tic);
 788                 }
 789                 return true;
 790         }
 791         return false;
 792 }
 793
 794 static bool ravb_timestamp_interrupt(struct net_device *ndev)
 795 {
 796         u32 tis = ravb_read(ndev, TIS);
 797
 798         if (tis & TIS_TFUF) {
 799                 ravb_write(ndev, ~(TIS_TFUF | TIS_RESERVED), TIS);
 800                 ravb_get_tx_tstamp(ndev);
 801                 return true;
 802         }
 803         return false;
 804 }
 805
 806 static irqreturn_t ravb_interrupt(int irq, void *dev_id)
 807 {
 808         struct net_device *ndev = dev_id;
 809         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 810         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 811         u32 iss;
 812
 813         spin_lock(&priv->lock);
 814         /* Get interrupt status */
 815         iss = ravb_read(ndev, ISS);
 816
 817         /* Received and transmitted interrupts */
 818         if (iss & (ISS_FRS | ISS_FTS | ISS_TFUS)) {
 819                 int q;
 820
 821                 /* Timestamp updated */
 822                 if (ravb_timestamp_interrupt(ndev))
 823                         result = IRQ_HANDLED;
 824
 825                 /* Network control and best effort queue RX/TX */
 826                 for (q = RAVB_NC; q >= RAVB_BE; q--) {
 827                         if (ravb_queue_interrupt(ndev, q))
 828                                 result = IRQ_HANDLED;
 829                 }
 830         }
 831
 832         /* E-MAC status summary */
 833         if (iss & ISS_MS) {
 834                 ravb_emac_interrupt_unlocked(ndev);
 835                 result = IRQ_HANDLED;
 836         }
 837
 838         /* Error status summary */
 839         if (iss & ISS_ES) {
 840                 ravb_error_interrupt(ndev);
 841                 result = IRQ_HANDLED;
 842         }
 843
 844         /* gPTP interrupt status summary */
 845         if (iss & ISS_CGIS) {
 846                 ravb_ptp_interrupt(ndev);
 847                 result = IRQ_HANDLED;
 848         }
 849
 850         spin_unlock(&priv->lock);
 851         return result;
 852 }
 853
 854 /* Timestamp/Error/gPTP interrupt handler */
 855 static irqreturn_t ravb_multi_interrupt(int irq, void *dev_id)
 856 {
 857         struct net_device *ndev = dev_id;
 858         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 859         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 860         u32 iss;
 861
 862         spin_lock(&priv->lock);
 863         /* Get interrupt status */
 864         iss = ravb_read(ndev, ISS);
 865
 866         /* Timestamp updated */
 867         if ((iss & ISS_TFUS) && ravb_timestamp_interrupt(ndev))
 868                 result = IRQ_HANDLED;
 869
 870         /* Error status summary */
 871         if (iss & ISS_ES) {
 872                 ravb_error_interrupt(ndev);
 873                 result = IRQ_HANDLED;
 874         }
 875
 876         /* gPTP interrupt status summary */
 877         if (iss & ISS_CGIS) {
 878                 ravb_ptp_interrupt(ndev);
 879                 result = IRQ_HANDLED;
 880         }
 881
 882         spin_unlock(&priv->lock);
 883         return result;
 884 }
 885
 886 static irqreturn_t ravb_dma_interrupt(int irq, void *dev_id, int q)
 887 {
 888         struct net_device *ndev = dev_id;
 889         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 890         irqreturn_t result = IRQ_NONE;
 891
 892         spin_lock(&priv->lock);
 893
 894         /* Network control/Best effort queue RX/TX */
 895         if (ravb_queue_interrupt(ndev, q))
 896                 result = IRQ_HANDLED;
 897
 898         spin_unlock(&priv->lock);
 899         return result;
 900 }
 901
 902 static irqreturn_t ravb_be_interrupt(int irq, void *dev_id)
 903 {
 904         return ravb_dma_interrupt(irq, dev_id, RAVB_BE);
 905 }
 906
 907 static irqreturn_t ravb_nc_interrupt(int irq, void *dev_id)
 908 {
 909         return ravb_dma_interrupt(irq, dev_id, RAVB_NC);
 910 }
 911
 912 static int ravb_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
 913 {
 914         struct net_device *ndev = napi->dev;
 915         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 916         unsigned long flags;
 917         int q = napi - priv->napi;
 918         int mask = BIT(q);
 919         int quota = budget;
 920         u32 ris0, tis;
 921
 922         for (;;) {
 923                 tis = ravb_read(ndev, TIS);
 924                 ris0 = ravb_read(ndev, RIS0);
 925                 if (!((ris0 & mask) || (tis & mask)))
 926                         break;
 927
 928                 /* Processing RX Descriptor Ring */
 929                 if (ris0 & mask) {
 930                         /* Clear RX interrupt */
 931                         ravb_write(ndev, ~(mask | RIS0_RESERVED), RIS0);
 932                         if (ravb_rx(ndev, &quota, q))
 933                                 goto out;
 934                 }
 935                 /* Processing TX Descriptor Ring */
 936                 if (tis & mask) {
 937                         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 938                         /* Clear TX interrupt */
 939                         ravb_write(ndev, ~(mask | TIS_RESERVED), TIS);
 940                         ravb_tx_free(ndev, q, true);
 941                         netif_wake_subqueue(ndev, q);
 942                         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
 943                 }
 944         }
 945
 946         napi_complete(napi);
 947
 948         /* Re-enable RX/TX interrupts */
 949         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 950         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
 951                 ravb_modify(ndev, RIC0, mask, mask);
 952                 ravb_modify(ndev, TIC,  mask, mask);
 953         } else {
 954                 ravb_write(ndev, mask, RIE0);
 955                 ravb_write(ndev, mask, TIE);
 956         }
 957         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
 958
 959         /* Receive error message handling */
 960         priv->rx_over_errors =  priv->stats[RAVB_BE].rx_over_errors;
 961         priv->rx_over_errors += priv->stats[RAVB_NC].rx_over_errors;
 962         if (priv->rx_over_errors != ndev->stats.rx_over_errors)
 963                 ndev->stats.rx_over_errors = priv->rx_over_errors;
 964         if (priv->rx_fifo_errors != ndev->stats.rx_fifo_errors)
 965                 ndev->stats.rx_fifo_errors = priv->rx_fifo_errors;
 966 out:
 967         return budget - quota;
 968 }
 969
 970 /* PHY state control function */
 971 static void ravb_adjust_link(struct net_device *ndev)
 972 {
 973         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
 974         struct phy_device *phydev = ndev->phydev;
 975         bool new_state = false;
 976         unsigned long flags;
 977
 978         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
 979
 980         /* Disable TX and RX right over here, if E-MAC change is ignored */
 981         if (priv->no_avb_link)
 982                 ravb_rcv_snd_disable(ndev);
 983
 984         if (phydev->link) {
 985                 if (phydev->speed != priv->speed) {
 986                         new_state = true;
 987                         priv->speed = phydev->speed;
 988                         ravb_set_rate(ndev);
 989                 }
 990                 if (!priv->link) {
 991                         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_TXF, 0);
 992                         new_state = true;
 993                         priv->link = phydev->link;
 994                 }
 995         } else if (priv->link) {
 996                 new_state = true;
 997                 priv->link = 0;
 998                 priv->speed = 0;
 999         }
1000
1001         /* Enable TX and RX right over here, if E-MAC change is ignored */
1002         if (priv->no_avb_link && phydev->link)
1003                 ravb_rcv_snd_enable(ndev);
1004
1005         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1006
1007         if (new_state && netif_msg_link(priv))
1008                 phy_print_status(phydev);
1009 }
1010
1011 static const struct soc_device_attribute r8a7795es10[] = {
1012         { .soc_id = "r8a7795", .revision = "ES1.0", },
1013         { /* sentinel */ }
1014 };
1015
1016 /* PHY init function */
1017 static int ravb_phy_init(struct net_device *ndev)
1018 {
1019         struct device_node *np = ndev->dev.parent->of_node;
1020         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1021         struct phy_device *phydev;
1022         struct device_node *pn;
1023         int err;
1024
1025         priv->link = 0;
1026         priv->speed = 0;
1027
1028         /* Try connecting to PHY */
1029         pn = of_parse_phandle(np, "phy-handle", 0);
1030         if (!pn) {
1031                 /* In the case of a fixed PHY, the DT node associated
1032                  * to the PHY is the Ethernet MAC DT node.
1033                  */
1034                 if (of_phy_is_fixed_link(np)) {
1035                         err = of_phy_register_fixed_link(np);
1036                         if (err)
1037                                 return err;
1038                 }
1039                 pn = of_node_get(np);
1040         }
1041         phydev = of_phy_connect(ndev, pn, ravb_adjust_link, 0,
1042                                 priv->phy_interface);
1043         of_node_put(pn);
1044         if (!phydev) {
1045                 netdev_err(ndev, "failed to connect PHY\n");
1046                 err = -ENOENT;
1047                 goto err_deregister_fixed_link;
1048         }
1049
1050         /* This driver only support 10/100Mbit speeds on R-Car H3 ES1.0
1051          * at this time.
1052          */
1053         if (soc_device_match(r8a7795es10)) {
1054                 err = phy_set_max_speed(phydev, SPEED_100);
1055                 if (err) {
1056                         netdev_err(ndev, "failed to limit PHY to 100Mbit/s\n");
1057                         goto err_phy_disconnect;
1058                 }
1059
1060                 netdev_info(ndev, "limited PHY to 100Mbit/s\n");
1061         }
1062
1063         /* 10BASE, Pause and Asym Pause is not supported */
1064         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_10baseT_Half_BIT);
1065         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_10baseT_Full_BIT);
1066         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_Pause_BIT);
1067         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_Asym_Pause_BIT);
1068
1069         /* Half Duplex is not supported */
1070         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_1000baseT_Half_BIT);
1071         phy_remove_link_mode(phydev, ETHTOOL_LINK_MODE_100baseT_Half_BIT);
1072
1073         phy_attached_info(phydev);
1074
1075         return 0;
1076
1077 err_phy_disconnect:
1078         phy_disconnect(phydev);
1079 err_deregister_fixed_link:
1080         if (of_phy_is_fixed_link(np))
1081                 of_phy_deregister_fixed_link(np);
1082
1083         return err;
1084 }
1085
1086 /* PHY control start function */
1087 static int ravb_phy_start(struct net_device *ndev)
1088 {
1089         int error;
1090
1091         error = ravb_phy_init(ndev);
1092         if (error)
1093                 return error;
1094
1095         phy_start(ndev->phydev);
1096
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 static u32 ravb_get_msglevel(struct net_device *ndev)
1101 {
1102         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1103
1104         return priv->msg_enable;
1105 }
1106
1107 static void ravb_set_msglevel(struct net_device *ndev, u32 value)
1108 {
1109         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1110
1111         priv->msg_enable = value;
1112 }
1113
1114 static const char ravb_gstrings_stats[][ETH_GSTRING_LEN] = {
1115         "rx_queue_0_current",
1116         "tx_queue_0_current",
1117         "rx_queue_0_dirty",
1118         "tx_queue_0_dirty",
1119         "rx_queue_0_packets",
1120         "tx_queue_0_packets",
1121         "rx_queue_0_bytes",
1122         "tx_queue_0_bytes",
1123         "rx_queue_0_mcast_packets",
1124         "rx_queue_0_errors",
1125         "rx_queue_0_crc_errors",
1126         "rx_queue_0_frame_errors",
1127         "rx_queue_0_length_errors",
1128         "rx_queue_0_missed_errors",
1129         "rx_queue_0_over_errors",
1130
1131         "rx_queue_1_current",
1132         "tx_queue_1_current",
1133         "rx_queue_1_dirty",
1134         "tx_queue_1_dirty",
1135         "rx_queue_1_packets",
1136         "tx_queue_1_packets",
1137         "rx_queue_1_bytes",
1138         "tx_queue_1_bytes",
1139         "rx_queue_1_mcast_packets",
1140         "rx_queue_1_errors",
1141         "rx_queue_1_crc_errors",
1142         "rx_queue_1_frame_errors",
1143         "rx_queue_1_length_errors",
1144         "rx_queue_1_missed_errors",
1145         "rx_queue_1_over_errors",
1146 };
1147
1148 #define RAVB_STATS_LEN  ARRAY_SIZE(ravb_gstrings_stats)
1149
1150 static int ravb_get_sset_count(struct net_device *netdev, int sset)
1151 {
1152         switch (sset) {
1153         case ETH_SS_STATS:
1154                 return RAVB_STATS_LEN;
1155         default:
1156                 return -EOPNOTSUPP;
1157         }
1158 }
1159
1160 static void ravb_get_ethtool_stats(struct net_device *ndev,
1161                                    struct ethtool_stats *estats, u64 *data)
1162 {
1163         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1164         int i = 0;
1165         int q;
1166
1167         /* Device-specific stats */
1168         for (q = RAVB_BE; q < NUM_RX_QUEUE; q++) {
1169                 struct net_device_stats *stats = &priv->stats[q];
1170
1171                 data[i++] = priv->cur_rx[q];
1172                 data[i++] = priv->cur_tx[q];
1173                 data[i++] = priv->dirty_rx[q];
1174                 data[i++] = priv->dirty_tx[q];
1175                 data[i++] = stats->rx_packets;
1176                 data[i++] = stats->tx_packets;
1177                 data[i++] = stats->rx_bytes;
1178                 data[i++] = stats->tx_bytes;
1179                 data[i++] = stats->multicast;
1180                 data[i++] = stats->rx_errors;
1181                 data[i++] = stats->rx_crc_errors;
1182                 data[i++] = stats->rx_frame_errors;
1183                 data[i++] = stats->rx_length_errors;
1184                 data[i++] = stats->rx_missed_errors;
1185                 data[i++] = stats->rx_over_errors;
1186         }
1187 }
1188
1189 static void ravb_get_strings(struct net_device *ndev, u32 stringset, u8 *data)
1190 {
1191         switch (stringset) {
1192         case ETH_SS_STATS:
1193                 memcpy(data, ravb_gstrings_stats, sizeof(ravb_gstrings_stats));
1194                 break;
1195         }
1196 }
1197
1198 static void ravb_get_ringparam(struct net_device *ndev,
1199                                struct ethtool_ringparam *ring)
1200 {
1201         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1202
1203         ring->rx_max_pending = BE_RX_RING_MAX;
1204         ring->tx_max_pending = BE_TX_RING_MAX;
1205         ring->rx_pending = priv->num_rx_ring[RAVB_BE];
1206         ring->tx_pending = priv->num_tx_ring[RAVB_BE];
1207 }
1208
1209 static int ravb_set_ringparam(struct net_device *ndev,
1210                               struct ethtool_ringparam *ring)
1211 {
1212         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1213         int error;
1214
1215         if (ring->tx_pending > BE_TX_RING_MAX ||
1216             ring->rx_pending > BE_RX_RING_MAX ||
1217             ring->tx_pending < BE_TX_RING_MIN ||
1218             ring->rx_pending < BE_RX_RING_MIN)
1219                 return -EINVAL;
1220         if (ring->rx_mini_pending || ring->rx_jumbo_pending)
1221                 return -EINVAL;
1222
1223         if (netif_running(ndev)) {
1224                 netif_device_detach(ndev);
1225                 /* Stop PTP Clock driver */
1226                 if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1227                         ravb_ptp_stop(ndev);
1228                 /* Wait for DMA stopping */
1229                 error = ravb_stop_dma(ndev);
1230                 if (error) {
1231                         netdev_err(ndev,
1232                                    "cannot set ringparam! Any AVB processes are still running?\n");
1233                         return error;
1234                 }
1235                 synchronize_irq(ndev->irq);
1236
1237                 /* Free all the skb's in the RX queue and the DMA buffers. */
1238                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1239                 ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1240         }
1241
1242         /* Set new parameters */
1243         priv->num_rx_ring[RAVB_BE] = ring->rx_pending;
1244         priv->num_tx_ring[RAVB_BE] = ring->tx_pending;
1245
1246         if (netif_running(ndev)) {
1247                 error = ravb_dmac_init(ndev);
1248                 if (error) {
1249                         netdev_err(ndev,
1250                                    "%s: ravb_dmac_init() failed, error %d\n",
1251                                    __func__, error);
1252                         return error;
1253                 }
1254
1255                 ravb_emac_init(ndev);
1256
1257                 /* Initialise PTP Clock driver */
1258                 if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1259                         ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1260
1261                 netif_device_attach(ndev);
1262         }
1263
1264         return 0;
1265 }
1266
1267 static int ravb_get_ts_info(struct net_device *ndev,
1268                             struct ethtool_ts_info *info)
1269 {
1270         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1271
1272         info->so_timestamping =
1273                 SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE |
1274                 SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE |
1275                 SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE |
1276                 SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE |
1277                 SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE |
1278                 SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE;
1279         info->tx_types = (1 << HWTSTAMP_TX_OFF) | (1 << HWTSTAMP_TX_ON);
1280         info->rx_filters =
1281                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_NONE) |
1282                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT) |
1283                 (1 << HWTSTAMP_FILTER_ALL);
1284         info->phc_index = ptp_clock_index(priv->ptp.clock);
1285
1286         return 0;
1287 }
1288
1289 static void ravb_get_wol(struct net_device *ndev, struct ethtool_wolinfo *wol)
1290 {
1291         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1292
1293         wol->supported = WAKE_MAGIC;
1294         wol->wolopts = priv->wol_enabled ? WAKE_MAGIC : 0;
1295 }
1296
1297 static int ravb_set_wol(struct net_device *ndev, struct ethtool_wolinfo *wol)
1298 {
1299         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1300
1301         if (wol->wolopts & ~WAKE_MAGIC)
1302                 return -EOPNOTSUPP;
1303
1304         priv->wol_enabled = !!(wol->wolopts & WAKE_MAGIC);
1305
1306         device_set_wakeup_enable(&priv->pdev->dev, priv->wol_enabled);
1307
1308         return 0;
1309 }
1310
1311 static const struct ethtool_ops ravb_ethtool_ops = {
1312         .nway_reset             = phy_ethtool_nway_reset,
1313         .get_msglevel           = ravb_get_msglevel,
1314         .set_msglevel           = ravb_set_msglevel,
1315         .get_link               = ethtool_op_get_link,
1316         .get_strings            = ravb_get_strings,
1317         .get_ethtool_stats      = ravb_get_ethtool_stats,
1318         .get_sset_count         = ravb_get_sset_count,
1319         .get_ringparam          = ravb_get_ringparam,
1320         .set_ringparam          = ravb_set_ringparam,
1321         .get_ts_info            = ravb_get_ts_info,
1322         .get_link_ksettings     = phy_ethtool_get_link_ksettings,
1323         .set_link_ksettings     = phy_ethtool_set_link_ksettings,
1324         .get_wol                = ravb_get_wol,
1325         .set_wol                = ravb_set_wol,
1326 };
1327
1328 static inline int ravb_hook_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
1329                                 struct net_device *ndev, struct device *dev,
1330                                 const char *ch)
1331 {
1332         char *name;
1333         int error;
1334
1335         name = devm_kasprintf(dev, GFP_KERNEL, "%s:%s", ndev->name, ch);
1336         if (!name)
1337                 return -ENOMEM;
1338         error = request_irq(irq, handler, 0, name, ndev);
1339         if (error)
1340                 netdev_err(ndev, "cannot request IRQ %s\n", name);
1341
1342         return error;
1343 }
1344
1345 /* Network device open function for Ethernet AVB */
1346 static int ravb_open(struct net_device *ndev)
1347 {
1348         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1349         struct platform_device *pdev = priv->pdev;
1350         struct device *dev = &pdev->dev;
1351         int error;
1352
1353         napi_enable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1354         napi_enable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1355
1356         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
1357                 error = request_irq(ndev->irq, ravb_interrupt, IRQF_SHARED,
1358                                     ndev->name, ndev);
1359                 if (error) {
1360                         netdev_err(ndev, "cannot request IRQ\n");
1361                         goto out_napi_off;
1362                 }
1363         } else {
1364                 error = ravb_hook_irq(ndev->irq, ravb_multi_interrupt, ndev,
1365                                       dev, "ch22:multi");
1366                 if (error)
1367                         goto out_napi_off;
1368                 error = ravb_hook_irq(priv->emac_irq, ravb_emac_interrupt, ndev,
1369                                       dev, "ch24:emac");
1370                 if (error)
1371                         goto out_free_irq;
1372                 error = ravb_hook_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ravb_be_interrupt,
1373                                       ndev, dev, "ch0:rx_be");
1374                 if (error)
1375                         goto out_free_irq_emac;
1376                 error = ravb_hook_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ravb_be_interrupt,
1377                                       ndev, dev, "ch18:tx_be");
1378                 if (error)
1379                         goto out_free_irq_be_rx;
1380                 error = ravb_hook_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ravb_nc_interrupt,
1381                                       ndev, dev, "ch1:rx_nc");
1382                 if (error)
1383                         goto out_free_irq_be_tx;
1384                 error = ravb_hook_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ravb_nc_interrupt,
1385                                       ndev, dev, "ch19:tx_nc");
1386                 if (error)
1387                         goto out_free_irq_nc_rx;
1388         }
1389
1390         /* Device init */
1391         error = ravb_dmac_init(ndev);
1392         if (error)
1393                 goto out_free_irq_nc_tx;
1394         ravb_emac_init(ndev);
1395
1396         /* Initialise PTP Clock driver */
1397         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1398                 ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1399
1400         netif_tx_start_all_queues(ndev);
1401
1402         /* PHY control start */
1403         error = ravb_phy_start(ndev);
1404         if (error)
1405                 goto out_ptp_stop;
1406
1407         return 0;
1408
1409 out_ptp_stop:
1410         /* Stop PTP Clock driver */
1411         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1412                 ravb_ptp_stop(ndev);
1413 out_free_irq_nc_tx:
1414         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1415                 goto out_free_irq;
1416         free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1417 out_free_irq_nc_rx:
1418         free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1419 out_free_irq_be_tx:
1420         free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1421 out_free_irq_be_rx:
1422         free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1423 out_free_irq_emac:
1424         free_irq(priv->emac_irq, ndev);
1425 out_free_irq:
1426         free_irq(ndev->irq, ndev);
1427 out_napi_off:
1428         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1429         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1430         return error;
1431 }
1432
1433 /* Timeout function for Ethernet AVB */
1434 static void ravb_tx_timeout(struct net_device *ndev)
1435 {
1436         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1437
1438         netif_err(priv, tx_err, ndev,
1439                   "transmit timed out, status %08x, resetting...\n",
1440                   ravb_read(ndev, ISS));
1441
1442         /* tx_errors count up */
1443         ndev->stats.tx_errors++;
1444
1445         schedule_work(&priv->work);
1446 }
1447
1448 static void ravb_tx_timeout_work(struct work_struct *work)
1449 {
1450         struct ravb_private *priv = container_of(work, struct ravb_private,
1451                                                  work);
1452         struct net_device *ndev = priv->ndev;
1453
1454         netif_tx_stop_all_queues(ndev);
1455
1456         /* Stop PTP Clock driver */
1457         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1458                 ravb_ptp_stop(ndev);
1459
1460         /* Wait for DMA stopping */
1461         ravb_stop_dma(ndev);
1462
1463         ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1464         ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1465
1466         /* Device init */
1467         ravb_dmac_init(ndev);
1468         ravb_emac_init(ndev);
1469
1470         /* Initialise PTP Clock driver */
1471         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1472                 ravb_ptp_init(ndev, priv->pdev);
1473
1474         netif_tx_start_all_queues(ndev);
1475 }
1476
1477 /* Packet transmit function for Ethernet AVB */
1478 static netdev_tx_t ravb_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
1479 {
1480         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1481         int num_tx_desc = priv->num_tx_desc;
1482         u16 q = skb_get_queue_mapping(skb);
1483         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb;
1484         struct ravb_tx_desc *desc;
1485         unsigned long flags;
1486         u32 dma_addr;
1487         void *buffer;
1488         u32 entry;
1489         u32 len;
1490
1491         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1492         if (priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] > (priv->num_tx_ring[q] - 1) *
1493             num_tx_desc) {
1494                 netif_err(priv, tx_queued, ndev,
1495                           "still transmitting with the full ring!\n");
1496                 netif_stop_subqueue(ndev, q);
1497                 spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1498                 return NETDEV_TX_BUSY;
1499         }
1500
1501         if (skb_put_padto(skb, ETH_ZLEN))
1502                 goto exit;
1503
1504         entry = priv->cur_tx[q] % (priv->num_tx_ring[q] * num_tx_desc);
1505         priv->tx_skb[q][entry / num_tx_desc] = skb;
1506
1507         if (num_tx_desc > 1) {
1508                 buffer = PTR_ALIGN(priv->tx_align[q], DPTR_ALIGN) +
1509                          entry / num_tx_desc * DPTR_ALIGN;
1510                 len = PTR_ALIGN(skb->data, DPTR_ALIGN) - skb->data;
1511
1512                 /* Zero length DMA descriptors are problematic as they seem
1513                  * to terminate DMA transfers. Avoid them by simply using a
1514                  * length of DPTR_ALIGN (4) when skb data is aligned to
1515                  * DPTR_ALIGN.
1516                  *
1517                  * As skb is guaranteed to have at least ETH_ZLEN (60)
1518                  * bytes of data by the call to skb_put_padto() above this
1519                  * is safe with respect to both the length of the first DMA
1520                  * descriptor (len) overflowing the available data and the
1521                  * length of the second DMA descriptor (skb->len - len)
1522                  * being negative.
1523                  */
1524                 if (len == 0)
1525                         len = DPTR_ALIGN;
1526
1527                 memcpy(buffer, skb->data, len);
1528                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, buffer, len,
1529                                           DMA_TO_DEVICE);
1530                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1531                         goto drop;
1532
1533                 desc = &priv->tx_ring[q][entry];
1534                 desc->ds_tagl = cpu_to_le16(len);
1535                 desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
1536
1537                 buffer = skb->data + len;
1538                 len = skb->len - len;
1539                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, buffer, len,
1540                                           DMA_TO_DEVICE);
1541                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1542                         goto unmap;
1543
1544                 desc++;
1545         } else {
1546                 desc = &priv->tx_ring[q][entry];
1547                 len = skb->len;
1548                 dma_addr = dma_map_single(ndev->dev.parent, skb->data, skb->len,
1549                                           DMA_TO_DEVICE);
1550                 if (dma_mapping_error(ndev->dev.parent, dma_addr))
1551                         goto drop;
1552         }
1553         desc->ds_tagl = cpu_to_le16(len);
1554         desc->dptr = cpu_to_le32(dma_addr);
1555
1556         /* TX timestamp required */
1557         if (q == RAVB_NC) {
1558                 ts_skb = kmalloc(sizeof(*ts_skb), GFP_ATOMIC);
1559                 if (!ts_skb) {
1560                         if (num_tx_desc > 1) {
1561                                 desc--;
1562                                 dma_unmap_single(ndev->dev.parent, dma_addr,
1563                                                  len, DMA_TO_DEVICE);
1564                         }
1565                         goto unmap;
1566                 }
1567                 ts_skb->skb = skb;
1568                 ts_skb->tag = priv->ts_skb_tag++;
1569                 priv->ts_skb_tag &= 0x3ff;
1570                 list_add_tail(&ts_skb->list, &priv->ts_skb_list);
1571
1572                 /* TAG and timestamp required flag */
1573                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
1574                 desc->tagh_tsr = (ts_skb->tag >> 4) | TX_TSR;
1575                 desc->ds_tagl |= cpu_to_le16(ts_skb->tag << 12);
1576         }
1577
1578         skb_tx_timestamp(skb);
1579         /* Descriptor type must be set after all the above writes */
1580         dma_wmb();
1581         if (num_tx_desc > 1) {
1582                 desc->die_dt = DT_FEND;
1583                 desc--;
1584                 desc->die_dt = DT_FSTART;
1585         } else {
1586                 desc->die_dt = DT_FSINGLE;
1587         }
1588         ravb_modify(ndev, TCCR, TCCR_TSRQ0 << q, TCCR_TSRQ0 << q);
1589
1590         priv->cur_tx[q] += num_tx_desc;
1591         if (priv->cur_tx[q] - priv->dirty_tx[q] >
1592             (priv->num_tx_ring[q] - 1) * num_tx_desc &&
1593             !ravb_tx_free(ndev, q, true))
1594                 netif_stop_subqueue(ndev, q);
1595
1596 exit:
1597         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1598         return NETDEV_TX_OK;
1599
1600 unmap:
1601         dma_unmap_single(ndev->dev.parent, le32_to_cpu(desc->dptr),
1602                          le16_to_cpu(desc->ds_tagl), DMA_TO_DEVICE);
1603 drop:
1604         dev_kfree_skb_any(skb);
1605         priv->tx_skb[q][entry / num_tx_desc] = NULL;
1606         goto exit;
1607 }
1608
1609 static u16 ravb_select_queue(struct net_device *ndev, struct sk_buff *skb,
1610                              struct net_device *sb_dev,
1611                              select_queue_fallback_t fallback)
1612 {
1613         /* If skb needs TX timestamp, it is handled in network control queue */
1614         return (skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP) ? RAVB_NC :
1615                                                                RAVB_BE;
1616
1617 }
1618
1619 static struct net_device_stats *ravb_get_stats(struct net_device *ndev)
1620 {
1621         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1622         struct net_device_stats *nstats, *stats0, *stats1;
1623
1624         nstats = &ndev->stats;
1625         stats0 = &priv->stats[RAVB_BE];
1626         stats1 = &priv->stats[RAVB_NC];
1627
1628         nstats->tx_dropped += ravb_read(ndev, TROCR);
1629         ravb_write(ndev, 0, TROCR);     /* (write clear) */
1630         nstats->collisions += ravb_read(ndev, CDCR);
1631         ravb_write(ndev, 0, CDCR);      /* (write clear) */
1632         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, LCCR);
1633         ravb_write(ndev, 0, LCCR);      /* (write clear) */
1634
1635         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, CERCR);
1636         ravb_write(ndev, 0, CERCR);     /* (write clear) */
1637         nstats->tx_carrier_errors += ravb_read(ndev, CEECR);
1638         ravb_write(ndev, 0, CEECR);     /* (write clear) */
1639
1640         nstats->rx_packets = stats0->rx_packets + stats1->rx_packets;
1641         nstats->tx_packets = stats0->tx_packets + stats1->tx_packets;
1642         nstats->rx_bytes = stats0->rx_bytes + stats1->rx_bytes;
1643         nstats->tx_bytes = stats0->tx_bytes + stats1->tx_bytes;
1644         nstats->multicast = stats0->multicast + stats1->multicast;
1645         nstats->rx_errors = stats0->rx_errors + stats1->rx_errors;
1646         nstats->rx_crc_errors = stats0->rx_crc_errors + stats1->rx_crc_errors;
1647         nstats->rx_frame_errors =
1648                 stats0->rx_frame_errors + stats1->rx_frame_errors;
1649         nstats->rx_length_errors =
1650                 stats0->rx_length_errors + stats1->rx_length_errors;
1651         nstats->rx_missed_errors =
1652                 stats0->rx_missed_errors + stats1->rx_missed_errors;
1653         nstats->rx_over_errors =
1654                 stats0->rx_over_errors + stats1->rx_over_errors;
1655
1656         return nstats;
1657 }
1658
1659 /* Update promiscuous bit */
1660 static void ravb_set_rx_mode(struct net_device *ndev)
1661 {
1662         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1663         unsigned long flags;
1664
1665         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1666         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_PRM,
1667                     ndev->flags & IFF_PROMISC ? ECMR_PRM : 0);
1668         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1669 }
1670
1671 /* Device close function for Ethernet AVB */
1672 static int ravb_close(struct net_device *ndev)
1673 {
1674         struct device_node *np = ndev->dev.parent->of_node;
1675         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1676         struct ravb_tstamp_skb *ts_skb, *ts_skb2;
1677
1678         netif_tx_stop_all_queues(ndev);
1679
1680         /* Disable interrupts by clearing the interrupt masks. */
1681         ravb_write(ndev, 0, RIC0);
1682         ravb_write(ndev, 0, RIC2);
1683         ravb_write(ndev, 0, TIC);
1684
1685         /* Stop PTP Clock driver */
1686         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2)
1687                 ravb_ptp_stop(ndev);
1688
1689         /* Set the config mode to stop the AVB-DMAC's processes */
1690         if (ravb_stop_dma(ndev) < 0)
1691                 netdev_err(ndev,
1692                            "device will be stopped after h/w processes are done.\n");
1693
1694         /* Clear the timestamp list */
1695         list_for_each_entry_safe(ts_skb, ts_skb2, &priv->ts_skb_list, list) {
1696                 list_del(&ts_skb->list);
1697                 kfree(ts_skb);
1698         }
1699
1700         /* PHY disconnect */
1701         if (ndev->phydev) {
1702                 phy_stop(ndev->phydev);
1703                 phy_disconnect(ndev->phydev);
1704                 if (of_phy_is_fixed_link(np))
1705                         of_phy_deregister_fixed_link(np);
1706         }
1707
1708         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2) {
1709                 free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1710                 free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_NC], ndev);
1711                 free_irq(priv->tx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1712                 free_irq(priv->rx_irqs[RAVB_BE], ndev);
1713                 free_irq(priv->emac_irq, ndev);
1714         }
1715         free_irq(ndev->irq, ndev);
1716
1717         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
1718         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
1719
1720         /* Free all the skb's in the RX queue and the DMA buffers. */
1721         ravb_ring_free(ndev, RAVB_BE);
1722         ravb_ring_free(ndev, RAVB_NC);
1723
1724         return 0;
1725 }
1726
1727 static int ravb_hwtstamp_get(struct net_device *ndev, struct ifreq *req)
1728 {
1729         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1730         struct hwtstamp_config config;
1731
1732         config.flags = 0;
1733         config.tx_type = priv->tstamp_tx_ctrl ? HWTSTAMP_TX_ON :
1734                                                 HWTSTAMP_TX_OFF;
1735         if (priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT)
1736                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT;
1737         else if (priv->tstamp_rx_ctrl & RAVB_RXTSTAMP_TYPE_ALL)
1738                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_ALL;
1739         else
1740                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_NONE;
1741
1742         return copy_to_user(req->ifr_data, &config, sizeof(config)) ?
1743                 -EFAULT : 0;
1744 }
1745
1746 /* Control hardware time stamping */
1747 static int ravb_hwtstamp_set(struct net_device *ndev, struct ifreq *req)
1748 {
1749         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1750         struct hwtstamp_config config;
1751         u32 tstamp_rx_ctrl = RAVB_RXTSTAMP_ENABLED;
1752         u32 tstamp_tx_ctrl;
1753
1754         if (copy_from_user(&config, req->ifr_data, sizeof(config)))
1755                 return -EFAULT;
1756
1757         /* Reserved for future extensions */
1758         if (config.flags)
1759                 return -EINVAL;
1760
1761         switch (config.tx_type) {
1762         case HWTSTAMP_TX_OFF:
1763                 tstamp_tx_ctrl = 0;
1764                 break;
1765         case HWTSTAMP_TX_ON:
1766                 tstamp_tx_ctrl = RAVB_TXTSTAMP_ENABLED;
1767                 break;
1768         default:
1769                 return -ERANGE;
1770         }
1771
1772         switch (config.rx_filter) {
1773         case HWTSTAMP_FILTER_NONE:
1774                 tstamp_rx_ctrl = 0;
1775                 break;
1776         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT:
1777                 tstamp_rx_ctrl |= RAVB_RXTSTAMP_TYPE_V2_L2_EVENT;
1778                 break;
1779         default:
1780                 config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_ALL;
1781                 tstamp_rx_ctrl |= RAVB_RXTSTAMP_TYPE_ALL;
1782         }
1783
1784         priv->tstamp_tx_ctrl = tstamp_tx_ctrl;
1785         priv->tstamp_rx_ctrl = tstamp_rx_ctrl;
1786
1787         return copy_to_user(req->ifr_data, &config, sizeof(config)) ?
1788                 -EFAULT : 0;
1789 }
1790
1791 /* ioctl to device function */
1792 static int ravb_do_ioctl(struct net_device *ndev, struct ifreq *req, int cmd)
1793 {
1794         struct phy_device *phydev = ndev->phydev;
1795
1796         if (!netif_running(ndev))
1797                 return -EINVAL;
1798
1799         if (!phydev)
1800                 return -ENODEV;
1801
1802         switch (cmd) {
1803         case SIOCGHWTSTAMP:
1804                 return ravb_hwtstamp_get(ndev, req);
1805         case SIOCSHWTSTAMP:
1806                 return ravb_hwtstamp_set(ndev, req);
1807         }
1808
1809         return phy_mii_ioctl(phydev, req, cmd);
1810 }
1811
1812 static int ravb_change_mtu(struct net_device *ndev, int new_mtu)
1813 {
1814         if (netif_running(ndev))
1815                 return -EBUSY;
1816
1817         ndev->mtu = new_mtu;
1818         netdev_update_features(ndev);
1819
1820         return 0;
1821 }
1822
1823 static void ravb_set_rx_csum(struct net_device *ndev, bool enable)
1824 {
1825         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1826         unsigned long flags;
1827
1828         spin_lock_irqsave(&priv->lock, flags);
1829
1830         /* Disable TX and RX */
1831         ravb_rcv_snd_disable(ndev);
1832
1833         /* Modify RX Checksum setting */
1834         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_RCSC, enable ? ECMR_RCSC : 0);
1835
1836         /* Enable TX and RX */
1837         ravb_rcv_snd_enable(ndev);
1838
1839         spin_unlock_irqrestore(&priv->lock, flags);
1840 }
1841
1842 static int ravb_set_features(struct net_device *ndev,
1843                              netdev_features_t features)
1844 {
1845         netdev_features_t changed = ndev->features ^ features;
1846
1847         if (changed & NETIF_F_RXCSUM)
1848                 ravb_set_rx_csum(ndev, features & NETIF_F_RXCSUM);
1849
1850         ndev->features = features;
1851
1852         return 0;
1853 }
1854
1855 static const struct net_device_ops ravb_netdev_ops = {
1856         .ndo_open               = ravb_open,
1857         .ndo_stop               = ravb_close,
1858         .ndo_start_xmit         = ravb_start_xmit,
1859         .ndo_select_queue       = ravb_select_queue,
1860         .ndo_get_stats          = ravb_get_stats,
1861         .ndo_set_rx_mode        = ravb_set_rx_mode,
1862         .ndo_tx_timeout         = ravb_tx_timeout,
1863         .ndo_do_ioctl           = ravb_do_ioctl,
1864         .ndo_change_mtu         = ravb_change_mtu,
1865         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1866         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1867         .ndo_set_features       = ravb_set_features,
1868 };
1869
1870 /* MDIO bus init function */
1871 static int ravb_mdio_init(struct ravb_private *priv)
1872 {
1873         struct platform_device *pdev = priv->pdev;
1874         struct device *dev = &pdev->dev;
1875         int error;
1876
1877         /* Bitbang init */
1878         priv->mdiobb.ops = &bb_ops;
1879
1880         /* MII controller setting */
1881         priv->mii_bus = alloc_mdio_bitbang(&priv->mdiobb);
1882         if (!priv->mii_bus)
1883                 return -ENOMEM;
1884
1885         /* Hook up MII support for ethtool */
1886         priv->mii_bus->name = "ravb_mii";
1887         priv->mii_bus->parent = dev;
1888         snprintf(priv->mii_bus->id, MII_BUS_ID_SIZE, "%s-%x",
1889                  pdev->name, pdev->id);
1890
1891         /* Register MDIO bus */
1892         error = of_mdiobus_register(priv->mii_bus, dev->of_node);
1893         if (error)
1894                 goto out_free_bus;
1895
1896         return 0;
1897
1898 out_free_bus:
1899         free_mdio_bitbang(priv->mii_bus);
1900         return error;
1901 }
1902
1903 /* MDIO bus release function */
1904 static int ravb_mdio_release(struct ravb_private *priv)
1905 {
1906         /* Unregister mdio bus */
1907         mdiobus_unregister(priv->mii_bus);
1908
1909         /* Free bitbang info */
1910         free_mdio_bitbang(priv->mii_bus);
1911
1912         return 0;
1913 }
1914
1915 static const struct of_device_id ravb_match_table[] = {
1916         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7790", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1917         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7794", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1918         { .compatible = "renesas,etheravb-rcar-gen2", .data = (void *)RCAR_GEN2 },
1919         { .compatible = "renesas,etheravb-r8a7795", .data = (void *)RCAR_GEN3 },
1920         { .compatible = "renesas,etheravb-rcar-gen3", .data = (void *)RCAR_GEN3 },
1921         { }
1922 };
1923 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ravb_match_table);
1924
1925 static int ravb_set_gti(struct net_device *ndev)
1926 {
1927         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1928         struct device *dev = ndev->dev.parent;
1929         unsigned long rate;
1930         uint64_t inc;
1931
1932         rate = clk_get_rate(priv->clk);
1933         if (!rate)
1934                 return -EINVAL;
1935
1936         inc = 1000000000ULL << 20;
1937         do_div(inc, rate);
1938
1939         if (inc < GTI_TIV_MIN || inc > GTI_TIV_MAX) {
1940                 dev_err(dev, "gti.tiv increment 0x%llx is outside the range 0x%x - 0x%x\n",
1941                         inc, GTI_TIV_MIN, GTI_TIV_MAX);
1942                 return -EINVAL;
1943         }
1944
1945         ravb_write(ndev, inc, GTI);
1946
1947         return 0;
1948 }
1949
1950 static void ravb_set_config_mode(struct net_device *ndev)
1951 {
1952         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1953
1954         if (priv->chip_id == RCAR_GEN2) {
1955                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG);
1956                 /* Set CSEL value */
1957                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_CSEL, CCC_CSEL_HPB);
1958         } else {
1959                 ravb_modify(ndev, CCC, CCC_OPC, CCC_OPC_CONFIG |
1960                             CCC_GAC | CCC_CSEL_HPB);
1961         }
1962 }
1963
1964 /* Set tx and rx clock internal delay modes */
1965 static void ravb_set_delay_mode(struct net_device *ndev)
1966 {
1967         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
1968         int set = 0;
1969
1970         if (priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_ID ||
1971             priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_RXID)
1972                 set |= APSR_DM_RDM;
1973
1974         if (priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_ID ||
1975             priv->phy_interface == PHY_INTERFACE_MODE_RGMII_TXID)
1976                 set |= APSR_DM_TDM;
1977
1978         ravb_modify(ndev, APSR, APSR_DM, set);
1979 }
1980
1981 static int ravb_probe(struct platform_device *pdev)
1982 {
1983         struct device_node *np = pdev->dev.of_node;
1984         struct ravb_private *priv;
1985         enum ravb_chip_id chip_id;
1986         struct net_device *ndev;
1987         int error, irq, q;
1988         struct resource *res;
1989         int i;
1990
1991         if (!np) {
1992                 dev_err(&pdev->dev,
1993                         "this driver is required to be instantiated from device tree\n");
1994                 return -EINVAL;
1995         }
1996
1997         /* Get base address */
1998         res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
1999         if (!res) {
2000                 dev_err(&pdev->dev, "invalid resource\n");
2001                 return -EINVAL;
2002         }
2003
2004         ndev = alloc_etherdev_mqs(sizeof(struct ravb_private),
2005                                   NUM_TX_QUEUE, NUM_RX_QUEUE);
2006         if (!ndev)
2007                 return -ENOMEM;
2008
2009         ndev->features = NETIF_F_RXCSUM;
2010         ndev->hw_features = NETIF_F_RXCSUM;
2011
2012         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
2013         pm_runtime_get_sync(&pdev->dev);
2014
2015         /* The Ether-specific entries in the device structure. */
2016         ndev->base_addr = res->start;
2017
2018         chip_id = (enum ravb_chip_id)of_device_get_match_data(&pdev->dev);
2019
2020         if (chip_id == RCAR_GEN3)
2021                 irq = platform_get_irq_byname(pdev, "ch22");
2022         else
2023                 irq = platform_get_irq(pdev, 0);
2024         if (irq < 0) {
2025                 error = irq;
2026                 goto out_release;
2027         }
2028         ndev->irq = irq;
2029
2030         SET_NETDEV_DEV(ndev, &pdev->dev);
2031
2032         priv = netdev_priv(ndev);
2033         priv->ndev = ndev;
2034         priv->pdev = pdev;
2035         priv->num_tx_ring[RAVB_BE] = BE_TX_RING_SIZE;
2036         priv->num_rx_ring[RAVB_BE] = BE_RX_RING_SIZE;
2037         priv->num_tx_ring[RAVB_NC] = NC_TX_RING_SIZE;
2038         priv->num_rx_ring[RAVB_NC] = NC_RX_RING_SIZE;
2039         priv->addr = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
2040         if (IS_ERR(priv->addr)) {
2041                 error = PTR_ERR(priv->addr);
2042                 goto out_release;
2043         }
2044
2045         spin_lock_init(&priv->lock);
2046         INIT_WORK(&priv->work, ravb_tx_timeout_work);
2047
2048         priv->phy_interface = of_get_phy_mode(np);
2049
2050         priv->no_avb_link = of_property_read_bool(np, "renesas,no-ether-link");
2051         priv->avb_link_active_low =
2052                 of_property_read_bool(np, "renesas,ether-link-active-low");
2053
2054         if (chip_id == RCAR_GEN3) {
2055                 irq = platform_get_irq_byname(pdev, "ch24");
2056                 if (irq < 0) {
2057                         error = irq;
2058                         goto out_release;
2059                 }
2060                 priv->emac_irq = irq;
2061                 for (i = 0; i < NUM_RX_QUEUE; i++) {
2062                         irq = platform_get_irq_byname(pdev, ravb_rx_irqs[i]);
2063                         if (irq < 0) {
2064                                 error = irq;
2065                                 goto out_release;
2066                         }
2067                         priv->rx_irqs[i] = irq;
2068                 }
2069                 for (i = 0; i < NUM_TX_QUEUE; i++) {
2070                         irq = platform_get_irq_byname(pdev, ravb_tx_irqs[i]);
2071                         if (irq < 0) {
2072                                 error = irq;
2073                                 goto out_release;
2074                         }
2075                         priv->tx_irqs[i] = irq;
2076                 }
2077         }
2078
2079         priv->chip_id = chip_id;
2080
2081         priv->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
2082         if (IS_ERR(priv->clk)) {
2083                 error = PTR_ERR(priv->clk);
2084                 goto out_release;
2085         }
2086
2087         ndev->max_mtu = 2048 - (ETH_HLEN + VLAN_HLEN + ETH_FCS_LEN);
2088         ndev->min_mtu = ETH_MIN_MTU;
2089
2090         priv->num_tx_desc = chip_id == RCAR_GEN2 ?
2091                 NUM_TX_DESC_GEN2 : NUM_TX_DESC_GEN3;
2092
2093         /* Set function */
2094         ndev->netdev_ops = &ravb_netdev_ops;
2095         ndev->ethtool_ops = &ravb_ethtool_ops;
2096
2097         /* Set AVB config mode */
2098         ravb_set_config_mode(ndev);
2099
2100         /* Set GTI value */
2101         error = ravb_set_gti(ndev);
2102         if (error)
2103                 goto out_release;
2104
2105         /* Request GTI loading */
2106         ravb_modify(ndev, GCCR, GCCR_LTI, GCCR_LTI);
2107
2108         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2109                 ravb_set_delay_mode(ndev);
2110
2111         /* Allocate descriptor base address table */
2112         priv->desc_bat_size = sizeof(struct ravb_desc) * DBAT_ENTRY_NUM;
2113         priv->desc_bat = dma_alloc_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size,
2114                                             &priv->desc_bat_dma, GFP_KERNEL);
2115         if (!priv->desc_bat) {
2116                 dev_err(&pdev->dev,
2117                         "Cannot allocate desc base address table (size %d bytes)\n",
2118                         priv->desc_bat_size);
2119                 error = -ENOMEM;
2120                 goto out_release;
2121         }
2122         for (q = RAVB_BE; q < DBAT_ENTRY_NUM; q++)
2123                 priv->desc_bat[q].die_dt = DT_EOS;
2124         ravb_write(ndev, priv->desc_bat_dma, DBAT);
2125
2126         /* Initialise HW timestamp list */
2127         INIT_LIST_HEAD(&priv->ts_skb_list);
2128
2129         /* Initialise PTP Clock driver */
2130         if (chip_id != RCAR_GEN2)
2131                 ravb_ptp_init(ndev, pdev);
2132
2133         /* Debug message level */
2134         priv->msg_enable = RAVB_DEF_MSG_ENABLE;
2135
2136         /* Read and set MAC address */
2137         ravb_read_mac_address(ndev, of_get_mac_address(np));
2138         if (!is_valid_ether_addr(ndev->dev_addr)) {
2139                 dev_warn(&pdev->dev,
2140                          "no valid MAC address supplied, using a random one\n");
2141                 eth_hw_addr_random(ndev);
2142         }
2143
2144         /* MDIO bus init */
2145         error = ravb_mdio_init(priv);
2146         if (error) {
2147                 dev_err(&pdev->dev, "failed to initialize MDIO\n");
2148                 goto out_dma_free;
2149         }
2150
2151         netif_napi_add(ndev, &priv->napi[RAVB_BE], ravb_poll, 64);
2152         netif_napi_add(ndev, &priv->napi[RAVB_NC], ravb_poll, 64);
2153
2154         /* Network device register */
2155         error = register_netdev(ndev);
2156         if (error)
2157                 goto out_napi_del;
2158
2159         device_set_wakeup_capable(&pdev->dev, 1);
2160
2161         /* Print device information */
2162         netdev_info(ndev, "Base address at %#x, %pM, IRQ %d.\n",
2163                     (u32)ndev->base_addr, ndev->dev_addr, ndev->irq);
2164
2165         platform_set_drvdata(pdev, ndev);
2166
2167         return 0;
2168
2169 out_napi_del:
2170         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_NC]);
2171         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_BE]);
2172         ravb_mdio_release(priv);
2173 out_dma_free:
2174         dma_free_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size, priv->desc_bat,
2175                           priv->desc_bat_dma);
2176
2177         /* Stop PTP Clock driver */
2178         if (chip_id != RCAR_GEN2)
2179                 ravb_ptp_stop(ndev);
2180 out_release:
2181         free_netdev(ndev);
2182
2183         pm_runtime_put(&pdev->dev);
2184         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
2185         return error;
2186 }
2187
2188 static int ravb_remove(struct platform_device *pdev)
2189 {
2190         struct net_device *ndev = platform_get_drvdata(pdev);
2191         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2192
2193         /* Stop PTP Clock driver */
2194         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2195                 ravb_ptp_stop(ndev);
2196
2197         dma_free_coherent(ndev->dev.parent, priv->desc_bat_size, priv->desc_bat,
2198                           priv->desc_bat_dma);
2199         /* Set reset mode */
2200         ravb_write(ndev, CCC_OPC_RESET, CCC);
2201         pm_runtime_put_sync(&pdev->dev);
2202         unregister_netdev(ndev);
2203         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_NC]);
2204         netif_napi_del(&priv->napi[RAVB_BE]);
2205         ravb_mdio_release(priv);
2206         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
2207         free_netdev(ndev);
2208         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
2209
2210         return 0;
2211 }
2212
2213 static int ravb_wol_setup(struct net_device *ndev)
2214 {
2215         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2216
2217         /* Disable interrupts by clearing the interrupt masks. */
2218         ravb_write(ndev, 0, RIC0);
2219         ravb_write(ndev, 0, RIC2);
2220         ravb_write(ndev, 0, TIC);
2221
2222         /* Only allow ECI interrupts */
2223         synchronize_irq(priv->emac_irq);
2224         napi_disable(&priv->napi[RAVB_NC]);
2225         napi_disable(&priv->napi[RAVB_BE]);
2226         ravb_write(ndev, ECSIPR_MPDIP, ECSIPR);
2227
2228         /* Enable MagicPacket */
2229         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_MPDE, ECMR_MPDE);
2230
2231         return enable_irq_wake(priv->emac_irq);
2232 }
2233
2234 static int ravb_wol_restore(struct net_device *ndev)
2235 {
2236         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2237         int ret;
2238
2239         napi_enable(&priv->napi[RAVB_NC]);
2240         napi_enable(&priv->napi[RAVB_BE]);
2241
2242         /* Disable MagicPacket */
2243         ravb_modify(ndev, ECMR, ECMR_MPDE, 0);
2244
2245         ret = ravb_close(ndev);
2246         if (ret < 0)
2247                 return ret;
2248
2249         return disable_irq_wake(priv->emac_irq);
2250 }
2251
2252 static int __maybe_unused ravb_suspend(struct device *dev)
2253 {
2254         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
2255         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2256         int ret;
2257
2258         if (!netif_running(ndev))
2259                 return 0;
2260
2261         netif_device_detach(ndev);
2262
2263         if (priv->wol_enabled)
2264                 ret = ravb_wol_setup(ndev);
2265         else
2266                 ret = ravb_close(ndev);
2267
2268         return ret;
2269 }
2270
2271 static int __maybe_unused ravb_resume(struct device *dev)
2272 {
2273         struct net_device *ndev = dev_get_drvdata(dev);
2274         struct ravb_private *priv = netdev_priv(ndev);
2275         int ret = 0;
2276
2277         /* If WoL is enabled set reset mode to rearm the WoL logic */
2278         if (priv->wol_enabled)
2279                 ravb_write(ndev, CCC_OPC_RESET, CCC);
2280
2281         /* All register have been reset to default values.
2282          * Restore all registers which where setup at probe time and
2283          * reopen device if it was running before system suspended.
2284          */
2285
2286         /* Set AVB config mode */
2287         ravb_set_config_mode(ndev);
2288
2289         /* Set GTI value */
2290         ret = ravb_set_gti(ndev);
2291         if (ret)
2292                 return ret;
2293
2294         /* Request GTI loading */
2295         ravb_modify(ndev, GCCR, GCCR_LTI, GCCR_LTI);
2296
2297         if (priv->chip_id != RCAR_GEN2)
2298                 ravb_set_delay_mode(ndev);
2299
2300         /* Restore descriptor base address table */
2301         ravb_write(ndev, priv->desc_bat_dma, DBAT);
2302
2303         if (netif_running(ndev)) {
2304                 if (priv->wol_enabled) {
2305                         ret = ravb_wol_restore(ndev);
2306                         if (ret)
2307                                 return ret;
2308                 }
2309                 ret = ravb_open(ndev);
2310                 if (ret < 0)
2311                         return ret;
2312                 netif_device_attach(ndev);
2313         }
2314
2315         return ret;
2316 }
2317
2318 static int __maybe_unused ravb_runtime_nop(struct device *dev)
2319 {
2320         /* Runtime PM callback shared between ->runtime_suspend()
2321          * and ->runtime_resume(). Simply returns success.
2322          *
2323          * This driver re-initializes all registers after
2324          * pm_runtime_get_sync() anyway so there is no need
2325          * to save and restore registers here.
2326          */
2327         return 0;
2328 }
2329
2330 static const struct dev_pm_ops ravb_dev_pm_ops = {
2331         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(ravb_suspend, ravb_resume)
2332         SET_RUNTIME_PM_OPS(ravb_runtime_nop, ravb_runtime_nop, NULL)
2333 };
2334
2335 static struct platform_driver ravb_driver = {
2336         .probe          = ravb_probe,
2337         .remove         = ravb_remove,
2338         .driver = {
2339                 .name   = "ravb",
2340                 .pm     = &ravb_dev_pm_ops,
2341                 .of_match_table = ravb_match_table,
2342         },
2343 };
2344
2345 module_platform_driver(ravb_driver);
2346
2347 MODULE_AUTHOR("Mitsuhiro Kimura, Masaru Nagai");
2348 MODULE_DESCRIPTION("Renesas Ethernet AVB driver");
2349 MODULE_LICENSE("GPL v2");