Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/hpa/linux...
[linux-2.6] / arch / ia64 / hp / sim / simeth.c
1 /*
2  * Simulated Ethernet Driver
3  *
4  * Copyright (C) 1999-2001, 2003 Hewlett-Packard Co
5  *      Stephane Eranian <eranian@hpl.hp.com>
6  */
7 #include <linux/kernel.h>
8 #include <linux/sched.h>
9 #include <linux/types.h>
10 #include <linux/in.h>
11 #include <linux/string.h>
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/errno.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/netdevice.h>
16 #include <linux/etherdevice.h>
17 #include <linux/inetdevice.h>
18 #include <linux/if_ether.h>
19 #include <linux/if_arp.h>
20 #include <linux/skbuff.h>
21 #include <linux/notifier.h>
22 #include <linux/bitops.h>
23 #include <asm/system.h>
24 #include <asm/irq.h>
25 #include <asm/hpsim.h>
26
27 #include "hpsim_ssc.h"
28
29 #define SIMETH_RECV_MAX 10
30
31 /*
32  * Maximum possible received frame for Ethernet.
33  * We preallocate an sk_buff of that size to avoid costly
34  * memcpy for temporary buffer into sk_buff. We do basically
35  * what's done in other drivers, like eepro with a ring.
36  * The difference is, of course, that we don't have real DMA !!!
37  */
38 #define SIMETH_FRAME_SIZE       ETH_FRAME_LEN
39
40
41 #define NETWORK_INTR                    8
42
43 struct simeth_local {
44         struct net_device_stats stats;
45         int                     simfd;   /* descriptor in the simulator */
46 };
47
48 static int simeth_probe1(void);
49 static int simeth_open(struct net_device *dev);
50 static int simeth_close(struct net_device *dev);
51 static int simeth_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev);
52 static int simeth_rx(struct net_device *dev);
53 static struct net_device_stats *simeth_get_stats(struct net_device *dev);
54 static irqreturn_t simeth_interrupt(int irq, void *dev_id);
55 static void set_multicast_list(struct net_device *dev);
56 static int simeth_device_event(struct notifier_block *this,unsigned long event, void *ptr);
57
58 static char *simeth_version="0.3";
59
60 /*
61  * This variable is used to establish a mapping between the Linux/ia64 kernel
62  * and the host linux kernel.
63  *
64  * As of today, we support only one card, even though most of the code
65  * is ready for many more. The mapping is then:
66  *      linux/ia64 -> linux/x86
67  *         eth0    -> eth1
68  *
69  * In the future, we some string operations, we could easily support up
70  * to 10 cards (0-9).
71  *
72  * The default mapping can be changed on the kernel command line by
73  * specifying simeth=ethX (or whatever string you want).
74  */
75 static char *simeth_device="eth0";       /* default host interface to use */
76
77
78
79 static volatile unsigned int card_count; /* how many cards "found" so far */
80 static int simeth_debug;                /* set to 1 to get debug information */
81
82 /*
83  * Used to catch IFF_UP & IFF_DOWN events
84  */
85 static struct notifier_block simeth_dev_notifier = {
86         simeth_device_event,
87         NULL
88 };
89
90
91 /*
92  * Function used when using a kernel command line option.
93  *
94  * Format: simeth=interface_name (like eth0)
95  */
96 static int __init
97 simeth_setup(char *str)
98 {
99         simeth_device = str;
100         return 1;
101 }
102
103 __setup("simeth=", simeth_setup);
104
105 /*
106  * Function used to probe for simeth devices when not installed
107  * as a loadable module
108  */
109
110 int __init
111 simeth_probe (void)
112 {
113         int r;
114
115         printk(KERN_INFO "simeth: v%s\n", simeth_version);
116
117         r = simeth_probe1();
118
119         if (r == 0) register_netdevice_notifier(&simeth_dev_notifier);
120
121         return r;
122 }
123
124 static inline int
125 netdev_probe(char *name, unsigned char *ether)
126 {
127         return ia64_ssc(__pa(name), __pa(ether), 0,0, SSC_NETDEV_PROBE);
128 }
129
130
131 static inline int
132 netdev_connect(int irq)
133 {
134         /* XXX Fix me
135          * this does not support multiple cards
136          * also no return value
137          */
138         ia64_ssc_connect_irq(NETWORK_INTR, irq);
139         return 0;
140 }
141
142 static inline int
143 netdev_attach(int fd, int irq, unsigned int ipaddr)
144 {
145         /* this puts the host interface in the right mode (start interrupting) */
146         return ia64_ssc(fd, ipaddr, 0,0, SSC_NETDEV_ATTACH);
147 }
148
149
150 static inline int
151 netdev_detach(int fd)
152 {
153         /*
154          * inactivate the host interface (don't interrupt anymore) */
155         return ia64_ssc(fd, 0,0,0, SSC_NETDEV_DETACH);
156 }
157
158 static inline int
159 netdev_send(int fd, unsigned char *buf, unsigned int len)
160 {
161         return ia64_ssc(fd, __pa(buf), len, 0, SSC_NETDEV_SEND);
162 }
163
164 static inline int
165 netdev_read(int fd, unsigned char *buf, unsigned int len)
166 {
167         return ia64_ssc(fd, __pa(buf), len, 0, SSC_NETDEV_RECV);
168 }
169
170 /*
171  * Function shared with module code, so cannot be in init section
172  *
173  * So far this function "detects" only one card (test_&_set) but could
174  * be extended easily.
175  *
176  * Return:
177  *      - -ENODEV is no device found
178  *      - -ENOMEM is no more memory
179  *      - 0 otherwise
180  */
181 static int
182 simeth_probe1(void)
183 {
184         unsigned char mac_addr[ETH_ALEN];
185         struct simeth_local *local;
186         struct net_device *dev;
187         int fd, i, err, rc;
188
189         /*
190          * XXX Fix me
191          * let's support just one card for now
192          */
193         if (test_and_set_bit(0, &card_count))
194                 return -ENODEV;
195
196         /*
197          * check with the simulator for the device
198          */
199         fd = netdev_probe(simeth_device, mac_addr);
200         if (fd == -1)
201                 return -ENODEV;
202
203         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct simeth_local));
204         if (!dev)
205                 return -ENOMEM;
206
207         memcpy(dev->dev_addr, mac_addr, sizeof(mac_addr));
208
209         local = dev->priv;
210         local->simfd = fd; /* keep track of underlying file descriptor */
211
212         dev->open               = simeth_open;
213         dev->stop               = simeth_close;
214         dev->hard_start_xmit    = simeth_tx;
215         dev->get_stats          = simeth_get_stats;
216         dev->set_multicast_list = set_multicast_list; /* no yet used */
217
218         err = register_netdev(dev);
219         if (err) {
220                 free_netdev(dev);
221                 return err;
222         }
223
224         if ((rc = assign_irq_vector(AUTO_ASSIGN)) < 0)
225                 panic("%s: out of interrupt vectors!\n", __FUNCTION__);
226         dev->irq = rc;
227
228         /*
229          * attach the interrupt in the simulator, this does enable interrupts
230          * until a netdev_attach() is called
231          */
232         netdev_connect(dev->irq);
233
234         printk(KERN_INFO "%s: hosteth=%s simfd=%d, HwAddr",
235                dev->name, simeth_device, local->simfd);
236         for(i = 0; i < ETH_ALEN; i++) {
237                 printk(" %2.2x", dev->dev_addr[i]);
238         }
239         printk(", IRQ %d\n", dev->irq);
240
241         return 0;
242 }
243
244 /*
245  * actually binds the device to an interrupt vector
246  */
247 static int
248 simeth_open(struct net_device *dev)
249 {
250         if (request_irq(dev->irq, simeth_interrupt, 0, "simeth", dev)) {
251                 printk(KERN_WARNING "simeth: unable to get IRQ %d.\n", dev->irq);
252                 return -EAGAIN;
253         }
254
255         netif_start_queue(dev);
256
257         return 0;
258 }
259
260 /* copied from lapbether.c */
261 static __inline__ int dev_is_ethdev(struct net_device *dev)
262 {
263        return ( dev->type == ARPHRD_ETHER && strncmp(dev->name, "dummy", 5));
264 }
265
266
267 /*
268  * Handler for IFF_UP or IFF_DOWN
269  *
270  * The reason for that is that we don't want to be interrupted when the
271  * interface is down. There is no way to unconnect in the simualtor. Instead
272  * we use this function to shutdown packet processing in the frame filter
273  * in the simulator. Thus no interrupts are generated
274  *
275  *
276  * That's also the place where we pass the IP address of this device to the
277  * simulator so that that we can start filtering packets for it
278  *
279  * There may be a better way of doing this, but I don't know which yet.
280  */
281 static int
282 simeth_device_event(struct notifier_block *this,unsigned long event, void *ptr)
283 {
284         struct net_device *dev = ptr;
285         struct simeth_local *local;
286         struct in_device *in_dev;
287         struct in_ifaddr **ifap = NULL;
288         struct in_ifaddr *ifa = NULL;
289         int r;
290
291
292         if ( ! dev ) {
293                 printk(KERN_WARNING "simeth_device_event dev=0\n");
294                 return NOTIFY_DONE;
295         }
296
297         if ( event != NETDEV_UP && event != NETDEV_DOWN ) return NOTIFY_DONE;
298
299         /*
300          * Check whether or not it's for an ethernet device
301          *
302          * XXX Fixme: This works only as long as we support one
303          * type of ethernet device.
304          */
305         if ( !dev_is_ethdev(dev) ) return NOTIFY_DONE;
306
307         if ((in_dev=dev->ip_ptr) != NULL) {
308                 for (ifap=&in_dev->ifa_list; (ifa=*ifap) != NULL; ifap=&ifa->ifa_next)
309                         if (strcmp(dev->name, ifa->ifa_label) == 0) break;
310         }
311         if ( ifa == NULL ) {
312                 printk(KERN_ERR "simeth_open: can't find device %s's ifa\n", dev->name);
313                 return NOTIFY_DONE;
314         }
315
316         printk(KERN_INFO "simeth_device_event: %s ipaddr=0x%x\n",
317                dev->name, ntohl(ifa->ifa_local));
318
319         /*
320          * XXX Fix me
321          * if the device was up, and we're simply reconfiguring it, not sure
322          * we get DOWN then UP.
323          */
324
325         local = dev->priv;
326         /* now do it for real */
327         r = event == NETDEV_UP ?
328                 netdev_attach(local->simfd, dev->irq, ntohl(ifa->ifa_local)):
329                 netdev_detach(local->simfd);
330
331         printk(KERN_INFO "simeth: netdev_attach/detach: event=%s ->%d\n",
332                event == NETDEV_UP ? "attach":"detach", r);
333
334         return NOTIFY_DONE;
335 }
336
337 static int
338 simeth_close(struct net_device *dev)
339 {
340         netif_stop_queue(dev);
341
342         free_irq(dev->irq, dev);
343
344         return 0;
345 }
346
347 /*
348  * Only used for debug
349  */
350 static void
351 frame_print(unsigned char *from, unsigned char *frame, int len)
352 {
353         int i;
354
355         printk("%s: (%d) %02x", from, len, frame[0] & 0xff);
356         for(i=1; i < 6; i++ ) {
357                 printk(":%02x", frame[i] &0xff);
358         }
359         printk(" %2x", frame[6] &0xff);
360         for(i=7; i < 12; i++ ) {
361                 printk(":%02x", frame[i] &0xff);
362         }
363         printk(" [%02x%02x]\n", frame[12], frame[13]);
364
365         for(i=14; i < len; i++ ) {
366                 printk("%02x ", frame[i] &0xff);
367                 if ( (i%10)==0) printk("\n");
368         }
369         printk("\n");
370 }
371
372
373 /*
374  * Function used to transmit of frame, very last one on the path before
375  * going to the simulator.
376  */
377 static int
378 simeth_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
379 {
380         struct simeth_local *local = dev->priv;
381
382 #if 0
383         /* ensure we have at least ETH_ZLEN bytes (min frame size) */
384         unsigned int length = ETH_ZLEN < skb->len ? skb->len : ETH_ZLEN;
385         /* Where do the extra padding bytes comes from inthe skbuff ? */
386 #else
387         /* the real driver in the host system is going to take care of that
388          * or maybe it's the NIC itself.
389          */
390         unsigned int length = skb->len;
391 #endif
392
393         local->stats.tx_bytes += skb->len;
394         local->stats.tx_packets++;
395
396
397         if (simeth_debug > 5) frame_print("simeth_tx", skb->data, length);
398
399         netdev_send(local->simfd, skb->data, length);
400
401         /*
402          * we are synchronous on write, so we don't simulate a
403          * trasnmit complete interrupt, thus we don't need to arm a tx
404          */
405
406         dev_kfree_skb(skb);
407         return 0;
408 }
409
410 static inline struct sk_buff *
411 make_new_skb(struct net_device *dev)
412 {
413         struct sk_buff *nskb;
414
415         /*
416          * The +2 is used to make sure that the IP header is nicely
417          * aligned (on 4byte boundary I assume 14+2=16)
418          */
419         nskb = dev_alloc_skb(SIMETH_FRAME_SIZE + 2);
420         if ( nskb == NULL ) {
421                 printk(KERN_NOTICE "%s: memory squeeze. dropping packet.\n", dev->name);
422                 return NULL;
423         }
424
425         skb_reserve(nskb, 2);   /* Align IP on 16 byte boundaries */
426
427         skb_put(nskb,SIMETH_FRAME_SIZE);
428
429         return nskb;
430 }
431
432 /*
433  * called from interrupt handler to process a received frame
434  */
435 static int
436 simeth_rx(struct net_device *dev)
437 {
438         struct simeth_local     *local;
439         struct sk_buff          *skb;
440         int                     len;
441         int                     rcv_count = SIMETH_RECV_MAX;
442
443         local = dev->priv;
444         /*
445          * the loop concept has been borrowed from other drivers
446          * looks to me like it's a throttling thing to avoid pushing to many
447          * packets at one time into the stack. Making sure we can process them
448          * upstream and make forward progress overall
449          */
450         do {
451                 if ( (skb=make_new_skb(dev)) == NULL ) {
452                         printk(KERN_NOTICE "%s: memory squeeze. dropping packet.\n", dev->name);
453                         local->stats.rx_dropped++;
454                         return 0;
455                 }
456                 /*
457                  * Read only one frame at a time
458                  */
459                 len = netdev_read(local->simfd, skb->data, SIMETH_FRAME_SIZE);
460                 if ( len == 0 ) {
461                         if ( simeth_debug > 0 ) printk(KERN_WARNING "%s: count=%d netdev_read=0\n",
462                                                        dev->name, SIMETH_RECV_MAX-rcv_count);
463                         break;
464                 }
465 #if 0
466                 /*
467                  * XXX Fix me
468                  * Should really do a csum+copy here
469                  */
470                 skb_copy_to_linear_data(skb, frame, len);
471 #endif
472                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
473
474                 if ( simeth_debug > 6 ) frame_print("simeth_rx", skb->data, len);
475
476                 /*
477                  * push the packet up & trigger software interrupt
478                  */
479                 netif_rx(skb);
480
481                 local->stats.rx_packets++;
482                 local->stats.rx_bytes += len;
483
484         } while ( --rcv_count );
485
486         return len; /* 0 = nothing left to read, otherwise, we can try again */
487 }
488
489 /*
490  * Interrupt handler (Yes, we can do it too !!!)
491  */
492 static irqreturn_t
493 simeth_interrupt(int irq, void *dev_id)
494 {
495         struct net_device *dev = dev_id;
496
497         if ( dev == NULL ) {
498                 printk(KERN_WARNING "simeth: irq %d for unknown device\n", irq);
499                 return IRQ_NONE;
500         }
501
502         /*
503          * very simple loop because we get interrupts only when receiving
504          */
505         while (simeth_rx(dev));
506         return IRQ_HANDLED;
507 }
508
509 static struct net_device_stats *
510 simeth_get_stats(struct net_device *dev)
511 {
512         struct simeth_local *local = dev->priv;
513
514         return &local->stats;
515 }
516
517 /* fake multicast ability */
518 static void
519 set_multicast_list(struct net_device *dev)
520 {
521         printk(KERN_WARNING "%s: set_multicast_list called\n", dev->name);
522 }
523
524 __initcall(simeth_probe);