xref: /freebsd/sys/dev/dpaa/fman_xmdio.c (revision 7a40b8a89e7da2a7e8d8e132bc37885b22e9bfb1)
1*7a40b8a8SJustin Hibbits /*
2fd8d34ceSJustin Hibbits  * Copyright (c) 2026 Justin Hibbits
3*7a40b8a8SJustin Hibbits  *
4*7a40b8a8SJustin Hibbits  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
5fd8d34ceSJustin Hibbits  */
6fd8d34ceSJustin Hibbits 
7fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/param.h>
8fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/systm.h>
9fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/kernel.h>
10fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/bus.h>
11fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/module.h>
12fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/mutex.h>
13fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/resource.h>
14fd8d34ceSJustin Hibbits #include <sys/socket.h>
15fd8d34ceSJustin Hibbits 
16fd8d34ceSJustin Hibbits #include <machine/bus.h>
17fd8d34ceSJustin Hibbits 
18fd8d34ceSJustin Hibbits #include <net/if.h>
19fd8d34ceSJustin Hibbits #include <net/if_media.h>
20fd8d34ceSJustin Hibbits #include <net/if_types.h>
21fd8d34ceSJustin Hibbits #include <net/if_var.h>
22fd8d34ceSJustin Hibbits 
23fd8d34ceSJustin Hibbits #include <dev/mdio/mdio.h>
24fd8d34ceSJustin Hibbits #include <dev/mii/mii.h>
25fd8d34ceSJustin Hibbits #include <dev/mii/miivar.h>
26fd8d34ceSJustin Hibbits 
27fd8d34ceSJustin Hibbits #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
28fd8d34ceSJustin Hibbits #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
29fd8d34ceSJustin Hibbits 
30fd8d34ceSJustin Hibbits #include "fman.h"
31fd8d34ceSJustin Hibbits #include "miibus_if.h"
32fd8d34ceSJustin Hibbits #include "mdio_if.h"
33fd8d34ceSJustin Hibbits 
34fd8d34ceSJustin Hibbits #define MDIO_LOCK()	mtx_lock(&sc->sc_lock)
35fd8d34ceSJustin Hibbits #define MDIO_UNLOCK()	mtx_unlock(&sc->sc_lock)
36fd8d34ceSJustin Hibbits #define	MDIO_WRITE4(sc, r, v) \
37fd8d34ceSJustin Hibbits 	bus_write_4(sc->sc_res, r, v)
38fd8d34ceSJustin Hibbits #define	MDIO_READ4(sc, r) \
39fd8d34ceSJustin Hibbits 	bus_read_4(sc->sc_res, r)
40fd8d34ceSJustin Hibbits 
41fd8d34ceSJustin Hibbits #define	MDIO_CFG		0x30
42fd8d34ceSJustin Hibbits #define	  CFG_ENC45		  0x00000040
43fd8d34ceSJustin Hibbits #define	MDIO_STAT		0x30
44fd8d34ceSJustin Hibbits #define	  STAT_BUSY		  0x80000000
45fd8d34ceSJustin Hibbits #define	  STAT_MDIO_RD_ER	  0x00000002
46fd8d34ceSJustin Hibbits #define	MDIO_CTL		0x34
47fd8d34ceSJustin Hibbits #define	  CTL_READ		  0x00008000
48fd8d34ceSJustin Hibbits #define	MDIO_DATA		0x38
49fd8d34ceSJustin Hibbits #define	MDIO_ADDR		0x3c
50fd8d34ceSJustin Hibbits 
51fd8d34ceSJustin Hibbits static int xmdio_fdt_probe(device_t dev);
52fd8d34ceSJustin Hibbits static int xmdio_fdt_attach(device_t dev);
53fd8d34ceSJustin Hibbits static int xmdio_detach(device_t dev);
54fd8d34ceSJustin Hibbits static int xmdio_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg);
55fd8d34ceSJustin Hibbits static int xmdio_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int value);
56fd8d34ceSJustin Hibbits static int xmdio_mdio_readextreg(device_t dev, int phy, int devad, int reg);
57fd8d34ceSJustin Hibbits static int xmdio_mdio_writeextreg(device_t dev, int phy, int devad, int reg,
58fd8d34ceSJustin Hibbits     int val);
59fd8d34ceSJustin Hibbits 
60fd8d34ceSJustin Hibbits struct xmdio_softc {
61fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct mtx sc_lock;
62fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct resource *sc_res;
63fd8d34ceSJustin Hibbits };
64fd8d34ceSJustin Hibbits 
65fd8d34ceSJustin Hibbits static struct ofw_compat_data mdio_compat_data[] = {
66fd8d34ceSJustin Hibbits 	{"fsl,fman-memac-mdio", 0},
67fd8d34ceSJustin Hibbits 	{"fsl,fman-xmdio", 0},
68fd8d34ceSJustin Hibbits 	{NULL, 0}
69fd8d34ceSJustin Hibbits };
70fd8d34ceSJustin Hibbits 
71fd8d34ceSJustin Hibbits static device_method_t xmdio_methods[] = {
72fd8d34ceSJustin Hibbits 	/* Device interface */
73fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(device_probe,		xmdio_fdt_probe),
74fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(device_attach,	xmdio_fdt_attach),
75fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(device_detach,	xmdio_detach),
76fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(bus_add_child,	bus_generic_add_child),
77fd8d34ceSJustin Hibbits 
78fd8d34ceSJustin Hibbits 	/* MII interface */
79fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(miibus_readreg,	xmdio_miibus_readreg),
80fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(miibus_writereg,	xmdio_miibus_writereg),
81fd8d34ceSJustin Hibbits 
82fd8d34ceSJustin Hibbits 	/* MDIO interface */
83fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(mdio_readreg,		xmdio_miibus_readreg),
84fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(mdio_writereg,	xmdio_miibus_writereg),
85fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(mdio_readextreg,	xmdio_mdio_readextreg),
86fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD(mdio_writeextreg,	xmdio_mdio_writeextreg),
87fd8d34ceSJustin Hibbits 
88fd8d34ceSJustin Hibbits 	DEVMETHOD_END
89fd8d34ceSJustin Hibbits };
90fd8d34ceSJustin Hibbits 
91fd8d34ceSJustin Hibbits static driver_t xmdio_driver = {
92fd8d34ceSJustin Hibbits 	"xmdio",
93fd8d34ceSJustin Hibbits 	xmdio_methods,
94fd8d34ceSJustin Hibbits 	sizeof(struct xmdio_softc),
95fd8d34ceSJustin Hibbits };
96fd8d34ceSJustin Hibbits 
97fd8d34ceSJustin Hibbits EARLY_DRIVER_MODULE(xmdio, fman, xmdio_driver, 0, 0,
98fd8d34ceSJustin Hibbits     BUS_PASS_SUPPORTDEV);
99fd8d34ceSJustin Hibbits DRIVER_MODULE(miibus, xmdio, miibus_driver, 0, 0);
100fd8d34ceSJustin Hibbits DRIVER_MODULE(mdio, xmdio, mdio_driver, 0, 0);
101fd8d34ceSJustin Hibbits MODULE_DEPEND(xmdio, miibus, 1, 1, 1);
102fd8d34ceSJustin Hibbits 
103fd8d34ceSJustin Hibbits static int
xmdio_fdt_probe(device_t dev)104fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_fdt_probe(device_t dev)
105fd8d34ceSJustin Hibbits {
106fd8d34ceSJustin Hibbits 
107fd8d34ceSJustin Hibbits 	if (!ofw_bus_status_okay(dev))
108fd8d34ceSJustin Hibbits 		return (ENXIO);
109fd8d34ceSJustin Hibbits 
110fd8d34ceSJustin Hibbits 	if (!ofw_bus_search_compatible(dev, mdio_compat_data)->ocd_str)
111fd8d34ceSJustin Hibbits 		return (ENXIO);
112fd8d34ceSJustin Hibbits 
113fd8d34ceSJustin Hibbits 	device_set_desc(dev, "Freescale XGMAC MDIO");
114fd8d34ceSJustin Hibbits 
115fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (BUS_PROBE_DEFAULT);
116fd8d34ceSJustin Hibbits }
117fd8d34ceSJustin Hibbits 
118fd8d34ceSJustin Hibbits static int
xmdio_fdt_attach(device_t dev)119fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_fdt_attach(device_t dev)
120fd8d34ceSJustin Hibbits {
121fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct xmdio_softc *sc;
122fd8d34ceSJustin Hibbits 
123fd8d34ceSJustin Hibbits 	sc = device_get_softc(dev);
124fd8d34ceSJustin Hibbits 
125fd8d34ceSJustin Hibbits 	sc->sc_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, 0, RF_ACTIVE);
126fd8d34ceSJustin Hibbits 
127fd8d34ceSJustin Hibbits 	OF_device_register_xref(OF_xref_from_node(ofw_bus_get_node(dev)), dev);
128fd8d34ceSJustin Hibbits 
129fd8d34ceSJustin Hibbits 	mtx_init(&sc->sc_lock, device_get_nameunit(dev), "XMDIO lock",
130fd8d34ceSJustin Hibbits 	    MTX_DEF);
131fd8d34ceSJustin Hibbits 
132fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (0);
133fd8d34ceSJustin Hibbits }
134fd8d34ceSJustin Hibbits 
135fd8d34ceSJustin Hibbits static int
xmdio_detach(device_t dev)136fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_detach(device_t dev)
137fd8d34ceSJustin Hibbits {
138fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct xmdio_softc *sc;
139fd8d34ceSJustin Hibbits 
140fd8d34ceSJustin Hibbits 	sc = device_get_softc(dev);
141fd8d34ceSJustin Hibbits 
142fd8d34ceSJustin Hibbits 	mtx_destroy(&sc->sc_lock);
143fd8d34ceSJustin Hibbits 
144fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (0);
145fd8d34ceSJustin Hibbits }
146fd8d34ceSJustin Hibbits 
147fd8d34ceSJustin Hibbits static void
set_clause45(struct xmdio_softc * sc)148fd8d34ceSJustin Hibbits set_clause45(struct xmdio_softc *sc)
149fd8d34ceSJustin Hibbits {
150fd8d34ceSJustin Hibbits 	uint32_t reg;
151fd8d34ceSJustin Hibbits 
152fd8d34ceSJustin Hibbits 	reg = MDIO_READ4(sc, MDIO_CFG);
153fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CFG, reg | CFG_ENC45);
154fd8d34ceSJustin Hibbits }
155fd8d34ceSJustin Hibbits 
156fd8d34ceSJustin Hibbits static void
set_clause22(struct xmdio_softc * sc)157fd8d34ceSJustin Hibbits set_clause22(struct xmdio_softc *sc)
158fd8d34ceSJustin Hibbits {
159fd8d34ceSJustin Hibbits 	uint32_t reg;
160fd8d34ceSJustin Hibbits 
161fd8d34ceSJustin Hibbits 	reg = MDIO_READ4(sc, MDIO_CFG);
162fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CFG, reg & ~CFG_ENC45);
163fd8d34ceSJustin Hibbits }
164fd8d34ceSJustin Hibbits 
165fd8d34ceSJustin Hibbits static int
xmdio_wait_no_busy(struct xmdio_softc * sc)166fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_wait_no_busy(struct xmdio_softc *sc)
167fd8d34ceSJustin Hibbits {
168fd8d34ceSJustin Hibbits 	uint32_t count, val;
169fd8d34ceSJustin Hibbits 
170fd8d34ceSJustin Hibbits 	for (count = 1000; count > 0; count--) {
171fd8d34ceSJustin Hibbits 		val = MDIO_READ4(sc, MDIO_CFG);
172fd8d34ceSJustin Hibbits 		if ((val & STAT_BUSY) == 0)
173fd8d34ceSJustin Hibbits 			break;
174fd8d34ceSJustin Hibbits 		DELAY(1);
175fd8d34ceSJustin Hibbits 	}
176fd8d34ceSJustin Hibbits 
177fd8d34ceSJustin Hibbits 	if (count == 0)
178fd8d34ceSJustin Hibbits 		return (0xffff);
179fd8d34ceSJustin Hibbits 
180fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (0);
181fd8d34ceSJustin Hibbits }
182fd8d34ceSJustin Hibbits 
183fd8d34ceSJustin Hibbits int
xmdio_miibus_readreg(device_t dev,int phy,int reg)184fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg)
185fd8d34ceSJustin Hibbits {
186fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct xmdio_softc *sc;
187fd8d34ceSJustin Hibbits 	int                  rv;
188fd8d34ceSJustin Hibbits 	uint32_t ctl;
189fd8d34ceSJustin Hibbits 
190fd8d34ceSJustin Hibbits 	sc = device_get_softc(dev);
191fd8d34ceSJustin Hibbits 
192fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_LOCK();
193fd8d34ceSJustin Hibbits 
194fd8d34ceSJustin Hibbits 	set_clause22(sc);
195fd8d34ceSJustin Hibbits 	ctl = (phy << 5) | reg;
196fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CTL, ctl | CTL_READ);
197fd8d34ceSJustin Hibbits 
198fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_READ4(sc, MDIO_CTL);
199fd8d34ceSJustin Hibbits 
200fd8d34ceSJustin Hibbits 	if (xmdio_wait_no_busy(sc))
201fd8d34ceSJustin Hibbits 		rv = 0xffff;
202fd8d34ceSJustin Hibbits 	else
203fd8d34ceSJustin Hibbits 		rv = MDIO_READ4(sc, MDIO_DATA);
204fd8d34ceSJustin Hibbits 
205fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CTL, 0);
206fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_UNLOCK();
207fd8d34ceSJustin Hibbits 
208fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (rv);
209fd8d34ceSJustin Hibbits }
210fd8d34ceSJustin Hibbits 
211fd8d34ceSJustin Hibbits int
xmdio_miibus_writereg(device_t dev,int phy,int reg,int value)212fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, int value)
213fd8d34ceSJustin Hibbits {
214fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct xmdio_softc *sc;
215fd8d34ceSJustin Hibbits 
216fd8d34ceSJustin Hibbits 	sc = device_get_softc(dev);
217fd8d34ceSJustin Hibbits 
218fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_LOCK();
219fd8d34ceSJustin Hibbits 	set_clause22(sc);
220fd8d34ceSJustin Hibbits 	/* Stop the MII management read cycle */
221fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CTL, (phy << 5) | reg);
222fd8d34ceSJustin Hibbits 
223fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_DATA, value);
224fd8d34ceSJustin Hibbits 
225fd8d34ceSJustin Hibbits 	/* Wait till MII management write is complete */
226fd8d34ceSJustin Hibbits 	xmdio_wait_no_busy(sc);
227fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_UNLOCK();
228fd8d34ceSJustin Hibbits 
229fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (0);
230fd8d34ceSJustin Hibbits }
231fd8d34ceSJustin Hibbits 
232fd8d34ceSJustin Hibbits static int
xmdio_mdio_readextreg(device_t dev,int phy,int devad,int reg)233fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_mdio_readextreg(device_t dev, int phy, int devad, int reg)
234fd8d34ceSJustin Hibbits {
235fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct xmdio_softc *sc;
236fd8d34ceSJustin Hibbits 	int                  rv;
237fd8d34ceSJustin Hibbits 	uint32_t ctl;
238fd8d34ceSJustin Hibbits 
239fd8d34ceSJustin Hibbits 	sc = device_get_softc(dev);
240fd8d34ceSJustin Hibbits 
241fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_LOCK();
242fd8d34ceSJustin Hibbits 
243fd8d34ceSJustin Hibbits 	set_clause45(sc);
244fd8d34ceSJustin Hibbits 	ctl = (phy << 5) | devad;
245fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CTL, ctl);
246fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_ADDR, reg);
247fd8d34ceSJustin Hibbits 	xmdio_wait_no_busy(sc);
248fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CTL, ctl | CTL_READ);
249fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_READ4(sc, MDIO_CTL);
250fd8d34ceSJustin Hibbits 
251fd8d34ceSJustin Hibbits 	xmdio_wait_no_busy(sc);
252fd8d34ceSJustin Hibbits 
253fd8d34ceSJustin Hibbits 	if (MDIO_READ4(sc, MDIO_STAT) & STAT_MDIO_RD_ER)
254fd8d34ceSJustin Hibbits 		rv = 0xffff;
255fd8d34ceSJustin Hibbits 	else
256fd8d34ceSJustin Hibbits 		rv = MDIO_READ4(sc, MDIO_DATA);
257fd8d34ceSJustin Hibbits 
258fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CTL, 0);
259fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_UNLOCK();
260fd8d34ceSJustin Hibbits 
261fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (rv);
262fd8d34ceSJustin Hibbits }
263fd8d34ceSJustin Hibbits 
264fd8d34ceSJustin Hibbits static int
xmdio_mdio_writeextreg(device_t dev,int phy,int devad,int reg,int val)265fd8d34ceSJustin Hibbits xmdio_mdio_writeextreg(device_t dev, int phy, int devad, int reg, int val)
266fd8d34ceSJustin Hibbits {
267fd8d34ceSJustin Hibbits 	struct xmdio_softc *sc;
268fd8d34ceSJustin Hibbits 
269fd8d34ceSJustin Hibbits 	sc = device_get_softc(dev);
270fd8d34ceSJustin Hibbits 
271fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_LOCK();
272fd8d34ceSJustin Hibbits 	set_clause45(sc);
273fd8d34ceSJustin Hibbits 	/* Stop the MII management read cycle */
274fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_CTL, (phy << 5) | devad);
275fd8d34ceSJustin Hibbits 
276fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_WRITE4(sc, MDIO_DATA, val);
277fd8d34ceSJustin Hibbits 
278fd8d34ceSJustin Hibbits 	/* Wait till MII management write is complete */
279fd8d34ceSJustin Hibbits 	xmdio_wait_no_busy(sc);
280fd8d34ceSJustin Hibbits 	MDIO_UNLOCK();
281fd8d34ceSJustin Hibbits 
282fd8d34ceSJustin Hibbits 	return (0);
283fd8d34ceSJustin Hibbits }
284fd8d34ceSJustin Hibbits 
285