Merge branch 'upstream-jeff' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/romieu...
[linux-2.6] / drivers / net / usb / mcs7830.c
1 /*
2  * MosChips MCS7830 based USB 2.0 Ethernet Devices
3  *
4  * based on usbnet.c, asix.c and the vendor provided mcs7830 driver
5  *
6  * Copyright (C) 2006 Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
7  * Copyright (C) 2003-2005 David Hollis <dhollis@davehollis.com>
8  * Copyright (C) 2005 Phil Chang <pchang23@sbcglobal.net>
9  * Copyright (c) 2002-2003 TiVo Inc.
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
14  * (at your option) any later version.
15  *
16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19  * GNU General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
22  * along with this program; if not, write to the Free Software
23  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
24  */
25
26 #include <linux/crc32.h>
27 #include <linux/etherdevice.h>
28 #include <linux/ethtool.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/mii.h>
31 #include <linux/module.h>
32 #include <linux/netdevice.h>
33 #include <linux/usb.h>
34
35 #include "usbnet.h"
36
37 /* requests */
38 #define MCS7830_RD_BMREQ        (USB_DIR_IN  | USB_TYPE_VENDOR | \
39                                  USB_RECIP_DEVICE)
40 #define MCS7830_WR_BMREQ        (USB_DIR_OUT | USB_TYPE_VENDOR | \
41                                  USB_RECIP_DEVICE)
42 #define MCS7830_RD_BREQ         0x0E
43 #define MCS7830_WR_BREQ         0x0D
44
45 #define MCS7830_CTRL_TIMEOUT    1000
46 #define MCS7830_MAX_MCAST       64
47
48 #define MCS7830_VENDOR_ID       0x9710
49 #define MCS7830_PRODUCT_ID      0x7830
50
51 #define MCS7830_MII_ADVERTISE   (ADVERTISE_PAUSE_CAP | ADVERTISE_100FULL | \
52                                  ADVERTISE_100HALF | ADVERTISE_10FULL | \
53                                  ADVERTISE_10HALF | ADVERTISE_CSMA)
54
55 /* HIF_REG_XX coressponding index value */
56 enum {
57         HIF_REG_MULTICAST_HASH                  = 0x00,
58         HIF_REG_PACKET_GAP1                     = 0x08,
59         HIF_REG_PACKET_GAP2                     = 0x09,
60         HIF_REG_PHY_DATA                        = 0x0a,
61         HIF_REG_PHY_CMD1                        = 0x0c,
62            HIF_REG_PHY_CMD1_READ                = 0x40,
63            HIF_REG_PHY_CMD1_WRITE               = 0x20,
64            HIF_REG_PHY_CMD1_PHYADDR             = 0x01,
65         HIF_REG_PHY_CMD2                        = 0x0d,
66            HIF_REG_PHY_CMD2_PEND_FLAG_BIT       = 0x80,
67            HIF_REG_PHY_CMD2_READY_FLAG_BIT      = 0x40,
68         HIF_REG_CONFIG                          = 0x0e,
69            HIF_REG_CONFIG_CFG                   = 0x80,
70            HIF_REG_CONFIG_SPEED100              = 0x40,
71            HIF_REG_CONFIG_FULLDUPLEX_ENABLE     = 0x20,
72            HIF_REG_CONFIG_RXENABLE              = 0x10,
73            HIF_REG_CONFIG_TXENABLE              = 0x08,
74            HIF_REG_CONFIG_SLEEPMODE             = 0x04,
75            HIF_REG_CONFIG_ALLMULTICAST          = 0x02,
76            HIF_REG_CONFIG_PROMISCIOUS           = 0x01,
77         HIF_REG_ETHERNET_ADDR                   = 0x0f,
78         HIF_REG_22                              = 0x15,
79         HIF_REG_PAUSE_THRESHOLD                 = 0x16,
80            HIF_REG_PAUSE_THRESHOLD_DEFAULT      = 0,
81 };
82
83 struct mcs7830_data {
84         u8 multi_filter[8];
85         u8 config;
86 };
87
88 static const char driver_name[] = "MOSCHIP usb-ethernet driver";
89
90 static int mcs7830_get_reg(struct usbnet *dev, u16 index, u16 size, void *data)
91 {
92         struct usb_device *xdev = dev->udev;
93         int ret;
94
95         ret = usb_control_msg(xdev, usb_rcvctrlpipe(xdev, 0), MCS7830_RD_BREQ,
96                               MCS7830_RD_BMREQ, 0x0000, index, data,
97                               size, msecs_to_jiffies(MCS7830_CTRL_TIMEOUT));
98         return ret;
99 }
100
101 static int mcs7830_set_reg(struct usbnet *dev, u16 index, u16 size, void *data)
102 {
103         struct usb_device *xdev = dev->udev;
104         int ret;
105
106         ret = usb_control_msg(xdev, usb_sndctrlpipe(xdev, 0), MCS7830_WR_BREQ,
107                               MCS7830_WR_BMREQ, 0x0000, index, data,
108                               size, msecs_to_jiffies(MCS7830_CTRL_TIMEOUT));
109         return ret;
110 }
111
112 static void mcs7830_async_cmd_callback(struct urb *urb)
113 {
114         struct usb_ctrlrequest *req = (struct usb_ctrlrequest *)urb->context;
115
116         if (urb->status < 0)
117                 printk(KERN_DEBUG "%s() failed with %d\n",
118                        __FUNCTION__, urb->status);
119
120         kfree(req);
121         usb_free_urb(urb);
122 }
123
124 static void mcs7830_set_reg_async(struct usbnet *dev, u16 index, u16 size, void *data)
125 {
126         struct usb_ctrlrequest *req;
127         int ret;
128         struct urb *urb;
129
130         urb = usb_alloc_urb(0, GFP_ATOMIC);
131         if (!urb) {
132                 dev_dbg(&dev->udev->dev,
133                         "Error allocating URB in write_cmd_async!\n");
134                 return;
135         }
136
137         req = kmalloc(sizeof *req, GFP_ATOMIC);
138         if (!req) {
139                 dev_err(&dev->udev->dev,
140                         "Failed to allocate memory for control request\n");
141                 goto out;
142         }
143         req->bRequestType = MCS7830_WR_BMREQ;
144         req->bRequest = MCS7830_WR_BREQ;
145         req->wValue = 0;
146         req->wIndex = cpu_to_le16(index);
147         req->wLength = cpu_to_le16(size);
148
149         usb_fill_control_urb(urb, dev->udev,
150                              usb_sndctrlpipe(dev->udev, 0),
151                              (void *)req, data, size,
152                              mcs7830_async_cmd_callback, req);
153
154         ret = usb_submit_urb(urb, GFP_ATOMIC);
155         if (ret < 0) {
156                 dev_err(&dev->udev->dev,
157                         "Error submitting the control message: ret=%d\n", ret);
158                 goto out;
159         }
160         return;
161 out:
162         kfree(req);
163         usb_free_urb(urb);
164 }
165
166 static int mcs7830_get_address(struct usbnet *dev)
167 {
168         int ret;
169         ret = mcs7830_get_reg(dev, HIF_REG_ETHERNET_ADDR, ETH_ALEN,
170                                    dev->net->dev_addr);
171         if (ret < 0)
172                 return ret;
173         return 0;
174 }
175
176 static int mcs7830_read_phy(struct usbnet *dev, u8 index)
177 {
178         int ret;
179         int i;
180         __le16 val;
181
182         u8 cmd[2] = {
183                 HIF_REG_PHY_CMD1_READ | HIF_REG_PHY_CMD1_PHYADDR,
184                 HIF_REG_PHY_CMD2_PEND_FLAG_BIT | index,
185         };
186
187         mutex_lock(&dev->phy_mutex);
188         /* write the MII command */
189         ret = mcs7830_set_reg(dev, HIF_REG_PHY_CMD1, 2, cmd);
190         if (ret < 0)
191                 goto out;
192
193         /* wait for the data to become valid, should be within < 1ms */
194         for (i = 0; i < 10; i++) {
195                 ret = mcs7830_get_reg(dev, HIF_REG_PHY_CMD1, 2, cmd);
196                 if ((ret < 0) || (cmd[1] & HIF_REG_PHY_CMD2_READY_FLAG_BIT))
197                         break;
198                 ret = -EIO;
199                 msleep(1);
200         }
201         if (ret < 0)
202                 goto out;
203
204         /* read actual register contents */
205         ret = mcs7830_get_reg(dev, HIF_REG_PHY_DATA, 2, &val);
206         if (ret < 0)
207                 goto out;
208         ret = le16_to_cpu(val);
209         dev_dbg(&dev->udev->dev, "read PHY reg %02x: %04x (%d tries)\n",
210                 index, val, i);
211 out:
212         mutex_unlock(&dev->phy_mutex);
213         return ret;
214 }
215
216 static int mcs7830_write_phy(struct usbnet *dev, u8 index, u16 val)
217 {
218         int ret;
219         int i;
220         __le16 le_val;
221
222         u8 cmd[2] = {
223                 HIF_REG_PHY_CMD1_WRITE | HIF_REG_PHY_CMD1_PHYADDR,
224                 HIF_REG_PHY_CMD2_PEND_FLAG_BIT | (index & 0x1F),
225         };
226
227         mutex_lock(&dev->phy_mutex);
228
229         /* write the new register contents */
230         le_val = cpu_to_le16(val);
231         ret = mcs7830_set_reg(dev, HIF_REG_PHY_DATA, 2, &le_val);
232         if (ret < 0)
233                 goto out;
234
235         /* write the MII command */
236         ret = mcs7830_set_reg(dev, HIF_REG_PHY_CMD1, 2, cmd);
237         if (ret < 0)
238                 goto out;
239
240         /* wait for the command to be accepted by the PHY */
241         for (i = 0; i < 10; i++) {
242                 ret = mcs7830_get_reg(dev, HIF_REG_PHY_CMD1, 2, cmd);
243                 if ((ret < 0) || (cmd[1] & HIF_REG_PHY_CMD2_READY_FLAG_BIT))
244                         break;
245                 ret = -EIO;
246                 msleep(1);
247         }
248         if (ret < 0)
249                 goto out;
250
251         ret = 0;
252         dev_dbg(&dev->udev->dev, "write PHY reg %02x: %04x (%d tries)\n",
253                 index, val, i);
254 out:
255         mutex_unlock(&dev->phy_mutex);
256         return ret;
257 }
258
259 /*
260  * This algorithm comes from the original mcs7830 version 1.4 driver,
261  * not sure if it is needed.
262  */
263 static int mcs7830_set_autoneg(struct usbnet *dev, int ptrUserPhyMode)
264 {
265         int ret;
266         /* Enable all media types */
267         ret = mcs7830_write_phy(dev, MII_ADVERTISE, MCS7830_MII_ADVERTISE);
268
269         /* First reset BMCR */
270         if (!ret)
271                 ret = mcs7830_write_phy(dev, MII_BMCR, 0x0000);
272         /* Enable Auto Neg */
273         if (!ret)
274                 ret = mcs7830_write_phy(dev, MII_BMCR, BMCR_ANENABLE);
275         /* Restart Auto Neg (Keep the Enable Auto Neg Bit Set) */
276         if (!ret)
277                 ret = mcs7830_write_phy(dev, MII_BMCR,
278                                 BMCR_ANENABLE | BMCR_ANRESTART  );
279         return ret < 0 ? : 0;
280 }
281
282
283 /*
284  * if we can read register 22, the chip revision is C or higher
285  */
286 static int mcs7830_get_rev(struct usbnet *dev)
287 {
288         u8 dummy[2];
289         int ret;
290         ret = mcs7830_get_reg(dev, HIF_REG_22, 2, dummy);
291         if (ret > 0)
292                 return 2; /* Rev C or later */
293         return 1; /* earlier revision */
294 }
295
296 /*
297  * On rev. C we need to set the pause threshold
298  */
299 static void mcs7830_rev_C_fixup(struct usbnet *dev)
300 {
301         u8 pause_threshold = HIF_REG_PAUSE_THRESHOLD_DEFAULT;
302         int retry;
303
304         for (retry = 0; retry < 2; retry++) {
305                 if (mcs7830_get_rev(dev) == 2) {
306                         dev_info(&dev->udev->dev, "applying rev.C fixup\n");
307                         mcs7830_set_reg(dev, HIF_REG_PAUSE_THRESHOLD,
308                                         1, &pause_threshold);
309                 }
310                 msleep(1);
311         }
312 }
313
314 static int mcs7830_init_dev(struct usbnet *dev)
315 {
316         int ret;
317         int retry;
318
319         /* Read MAC address from EEPROM */
320         ret = -EINVAL;
321         for (retry = 0; retry < 5 && ret; retry++)
322                 ret = mcs7830_get_address(dev);
323         if (ret) {
324                 dev_warn(&dev->udev->dev, "Cannot read MAC address\n");
325                 goto out;
326         }
327
328         /* Set up PHY */
329         ret = mcs7830_set_autoneg(dev, 0);
330         if (ret) {
331                 dev_info(&dev->udev->dev, "Cannot set autoneg\n");
332                 goto out;
333         }
334
335         mcs7830_rev_C_fixup(dev);
336         ret = 0;
337 out:
338         return ret;
339 }
340
341 static int mcs7830_mdio_read(struct net_device *netdev, int phy_id,
342                              int location)
343 {
344         struct usbnet *dev = netdev->priv;
345         return mcs7830_read_phy(dev, location);
346 }
347
348 static void mcs7830_mdio_write(struct net_device *netdev, int phy_id,
349                                 int location, int val)
350 {
351         struct usbnet *dev = netdev->priv;
352         mcs7830_write_phy(dev, location, val);
353 }
354
355 static int mcs7830_ioctl(struct net_device *net, struct ifreq *rq, int cmd)
356 {
357         struct usbnet *dev = netdev_priv(net);
358         return generic_mii_ioctl(&dev->mii, if_mii(rq), cmd, NULL);
359 }
360
361 /* credits go to asix_set_multicast */
362 static void mcs7830_set_multicast(struct net_device *net)
363 {
364         struct usbnet *dev = netdev_priv(net);
365         struct mcs7830_data *data = (struct mcs7830_data *)&dev->data;
366
367         data->config = HIF_REG_CONFIG_TXENABLE;
368
369         /* this should not be needed, but it doesn't work otherwise */
370         data->config |= HIF_REG_CONFIG_ALLMULTICAST;
371
372         if (net->flags & IFF_PROMISC) {
373                 data->config |= HIF_REG_CONFIG_PROMISCIOUS;
374         } else if (net->flags & IFF_ALLMULTI
375                    || net->mc_count > MCS7830_MAX_MCAST) {
376                 data->config |= HIF_REG_CONFIG_ALLMULTICAST;
377         } else if (net->mc_count == 0) {
378                 /* just broadcast and directed */
379         } else {
380                 /* We use the 20 byte dev->data
381                  * for our 8 byte filter buffer
382                  * to avoid allocating memory that
383                  * is tricky to free later */
384                 struct dev_mc_list *mc_list = net->mc_list;
385                 u32 crc_bits;
386                 int i;
387
388                 memset(data->multi_filter, 0, sizeof data->multi_filter);
389
390                 /* Build the multicast hash filter. */
391                 for (i = 0; i < net->mc_count; i++) {
392                         crc_bits = ether_crc(ETH_ALEN, mc_list->dmi_addr) >> 26;
393                         data->multi_filter[crc_bits >> 3] |= 1 << (crc_bits & 7);
394                         mc_list = mc_list->next;
395                 }
396
397                 mcs7830_set_reg_async(dev, HIF_REG_MULTICAST_HASH,
398                                 sizeof data->multi_filter,
399                                 data->multi_filter);
400         }
401
402         mcs7830_set_reg_async(dev, HIF_REG_CONFIG, 1, &data->config);
403 }
404
405 static int mcs7830_get_regs_len(struct net_device *net)
406 {
407         struct usbnet *dev = netdev_priv(net);
408
409         switch (mcs7830_get_rev(dev)) {
410         case 1:
411                 return 21;
412         case 2:
413                 return 32;
414         }
415         return 0;
416 }
417
418 static void mcs7830_get_drvinfo(struct net_device *net, struct ethtool_drvinfo *drvinfo)
419 {
420         usbnet_get_drvinfo(net, drvinfo);
421         drvinfo->regdump_len = mcs7830_get_regs_len(net);
422 }
423
424 static void mcs7830_get_regs(struct net_device *net, struct ethtool_regs *regs, void *data)
425 {
426         struct usbnet *dev = netdev_priv(net);
427
428         regs->version = mcs7830_get_rev(dev);
429         mcs7830_get_reg(dev, 0, regs->len, data);
430 }
431
432 static struct ethtool_ops mcs7830_ethtool_ops = {
433         .get_drvinfo            = mcs7830_get_drvinfo,
434         .get_regs_len           = mcs7830_get_regs_len,
435         .get_regs               = mcs7830_get_regs,
436
437         /* common usbnet calls */
438         .get_link               = usbnet_get_link,
439         .get_msglevel           = usbnet_get_msglevel,
440         .set_msglevel           = usbnet_set_msglevel,
441         .get_settings           = usbnet_get_settings,
442         .set_settings           = usbnet_set_settings,
443         .nway_reset             = usbnet_nway_reset,
444 };
445
446 static int mcs7830_bind(struct usbnet *dev, struct usb_interface *udev)
447 {
448         struct net_device *net = dev->net;
449         int ret;
450
451         ret = mcs7830_init_dev(dev);
452         if (ret)
453                 goto out;
454
455         net->do_ioctl = mcs7830_ioctl;
456         net->ethtool_ops = &mcs7830_ethtool_ops;
457         net->set_multicast_list = mcs7830_set_multicast;
458         mcs7830_set_multicast(net);
459
460         /* reserve space for the status byte on rx */
461         dev->rx_urb_size = ETH_FRAME_LEN + 1;
462
463         dev->mii.mdio_read = mcs7830_mdio_read;
464         dev->mii.mdio_write = mcs7830_mdio_write;
465         dev->mii.dev = net;
466         dev->mii.phy_id_mask = 0x3f;
467         dev->mii.reg_num_mask = 0x1f;
468         dev->mii.phy_id = *((u8 *) net->dev_addr + 1);
469
470         ret = usbnet_get_endpoints(dev, udev);
471 out:
472         return ret;
473 }
474
475 /* The chip always appends a status bytes that we need to strip */
476 static int mcs7830_rx_fixup(struct usbnet *dev, struct sk_buff *skb)
477 {
478         u8 status;
479
480         if (skb->len == 0) {
481                 dev_err(&dev->udev->dev, "unexpected empty rx frame\n");
482                 return 0;
483         }
484
485         skb_trim(skb, skb->len - 1);
486         status = skb->data[skb->len];
487
488         if (status != 0x20)
489                 dev_dbg(&dev->udev->dev, "rx fixup status %x\n", status);
490
491         return skb->len > 0;
492 }
493
494 static const struct driver_info moschip_info = {
495         .description    = "MOSCHIP 7830 usb-NET adapter",
496         .bind           = mcs7830_bind,
497         .rx_fixup       = mcs7830_rx_fixup,
498         .flags          = FLAG_ETHER,
499         .in             = 1,
500         .out            = 2,
501 };
502
503 static const struct usb_device_id products[] = {
504         {
505                 USB_DEVICE(MCS7830_VENDOR_ID, MCS7830_PRODUCT_ID),
506                 .driver_info = (unsigned long) &moschip_info,
507         },
508         {},
509 };
510 MODULE_DEVICE_TABLE(usb, products);
511
512 static struct usb_driver mcs7830_driver = {
513         .name = driver_name,
514         .id_table = products,
515         .probe = usbnet_probe,
516         .disconnect = usbnet_disconnect,
517         .suspend = usbnet_suspend,
518         .resume = usbnet_resume,
519 };
520
521 static int __init mcs7830_init(void)
522 {
523         return usb_register(&mcs7830_driver);
524 }
525 module_init(mcs7830_init);
526
527 static void __exit mcs7830_exit(void)
528 {
529         usb_deregister(&mcs7830_driver);
530 }
531 module_exit(mcs7830_exit);
532
533 MODULE_DESCRIPTION("USB to network adapter MCS7830)");
534 MODULE_LICENSE("GPL");