/*      $NetBSD: lan9118.c,v 1.36 2020/01/29 14:53:40 thorpej Exp $     */
/*
* Copyright (c) 2008 KIYOHARA Takashi
* All rights reserved.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
* IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED
* WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
* DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT,
* INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
* (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
* SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
* HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
* STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN
* ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
* POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/
#include <sys/cdefs.h>
__KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: lan9118.c,v 1.36 2020/01/29 14:53:40 thorpej Exp $");

/*
* The LAN9118 Family
* * The LAN9118 is targeted for 32-bit applications requiring high
*   performance, and provides the highest level of performance possible for
*   a non-PCI 10/100 Ethernet controller.
*
* * The LAN9117 is designed to provide the highest level of performance
*   possible for 16-bit applications. It also has an external MII interface,
*   which can be used to attach an external PHY.
*
* * The LAN9116 and LAN9115 are designed for performance-sensitive
*   applications with less intensive performance requirements. The LAN9116
*   is for 32-bit host processors, while the LAN9115 is for 16-bit
*   applications, which may also require an external PHY. Both devices
*   deliver superior levels of performance.
*
* The LAN9218 Family
*   Also support HP Auto-MDIX.
*/

#include <sys/param.h>
#include <sys/callout.h>
#include <sys/device.h>
#include <sys/errno.h>
#include <sys/bus.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/kernel.h>
#include <sys/proc.h>
#include <sys/systm.h>

#include <net/if.h>
#include <net/if_ether.h>
#include <net/if_media.h>

#include <dev/mii/mii.h>
#include <dev/mii/miivar.h>

#include <net/bpf.h>
#include <sys/rndsource.h>

#include <dev/ic/lan9118reg.h>
#include <dev/ic/lan9118var.h>


#ifdef SMSH_DEBUG
#define DPRINTF(x)      if (smsh_debug) printf x
#define DPRINTFN(n, x)  if (smsh_debug >= (n)) printf x
int smsh_debug = SMSH_DEBUG;
#else
#define DPRINTF(x)
#define DPRINTFN(n, x)
#endif


static void lan9118_start(struct ifnet *);
static int lan9118_ioctl(struct ifnet *, u_long, void *);
static int lan9118_init(struct ifnet *);
static void lan9118_stop(struct ifnet *, int);
static void lan9118_watchdog(struct ifnet *);

static int lan9118_ifm_change(struct ifnet *);
static void lan9118_ifm_status(struct ifnet *, struct ifmediareq *);

static int lan9118_miibus_readreg(device_t, int, int, uint16_t *);
static int lan9118_miibus_writereg(device_t, int, int, uint16_t);
static void lan9118_miibus_statchg(struct ifnet *);

static int lan9118_mii_readreg(struct lan9118_softc *, int, int, uint16_t *);
static int lan9118_mii_writereg(struct lan9118_softc *, int, int, uint16_t);
static uint32_t lan9118_mac_readreg(struct lan9118_softc *, int);
static void lan9118_mac_writereg(struct lan9118_softc *, int, uint32_t);

static void lan9118_set_filter(struct lan9118_softc *);
static void lan9118_rxintr(struct lan9118_softc *);
static void lan9118_txintr(struct lan9118_softc *);

static void lan9118_tick(void *);

/* This values refer from Linux's smc911x.c */
static uint32_t afc_cfg[] = {
       /* 0 */ 0x00000000,
       /* 1 */ 0x00000000,
       /* 2 */ 0x008c4600 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(10) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* 3 */ 0x00824100 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(9) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* 4 */ 0x00783c00 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(9) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* 5 */ 0x006e3700 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(8) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* 6 */ 0x00643200 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(8) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* 7 */ 0x005a2d00 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(7) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* 8 */ 0x00502800 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(7) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* 9 */ 0x00462300 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(6) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* a */ 0x003c1e00 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(6) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* b */ 0x00321900 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(5) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* c */ 0x00241200 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(4) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* d */ 0x00150700 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(3) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* e */ 0x00060300 | LAN9118_AFC_CFG_BACK_DUR(2) |
               LAN9118_AFC_CFG_FCMULT | LAN9118_AFC_CFG_FCBRD |
               LAN9118_AFC_CFG_FCADD | LAN9118_AFC_CFG_FCANY,
       /* f */ 0x00000000,
};


int
lan9118_attach(struct lan9118_softc *sc)
{
       struct ifnet *ifp = &sc->sc_ec.ec_if;
       struct mii_data *mii = &sc->sc_mii;
       uint32_t val, irq_cfg;
       int timo, i;

       if (sc->sc_flags & LAN9118_FLAGS_SWAP)
               /* byte swap mode */
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_WORD_SWAP,
                   0xffffffff);
       val = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_BYTE_TEST);
       if (val != LAN9118_BYTE_TEST_VALUE) {
               aprint_error(": failed to detect chip\n");
               return EINVAL;
       }

       val = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_ID_REV);
       sc->sc_id = LAN9118_ID_REV_ID(val);
       sc->sc_rev = LAN9118_ID_REV_REV(val);

#define LAN9xxx_ID(id)  \
(IS_LAN9118(id) ? (id) : (IS_LAN9218(id) ? ((id) >> 4) + 0x100 : (id) & 0xfff))

       aprint_normal(": SMSC LAN9%03x Rev %d\n",
           LAN9xxx_ID(sc->sc_id), sc->sc_rev);

       if (sc->sc_flags & LAN9118_FLAGS_SWAP)
               aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "byte swap mode\n");

       timo = 3 * 1000 * 1000; /* XXXX 3sec */
       do {
               val = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_MAC_CSR_CMD);
               if (!(val & LAN9118_MAC_CSR_CMD_BUSY))
                       break;
               delay(100);
       } while (timo -= 100);
       if (timo <= 0)
               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "%s: command busy\n", __func__);
       if (!(sc->sc_flags & LAN9118_FLAGS_NO_EEPROM)) {
               /* Read auto-loaded MAC address */
               val = lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_ADDRL);
               sc->sc_enaddr[3] = (val >> 24) & 0xff;
               sc->sc_enaddr[2] = (val >> 16) & 0xff;
               sc->sc_enaddr[1] = (val >> 8) & 0xff;
               sc->sc_enaddr[0] = val & 0xff;
               val = lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_ADDRH);
               sc->sc_enaddr[5] = (val >> 8) & 0xff;
               sc->sc_enaddr[4] = val & 0xff;
       }
       aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "MAC address %s\n",
           ether_sprintf(sc->sc_enaddr));

       /* Set IRQ config */
       irq_cfg = 0;
       if (sc->sc_flags & LAN9118_FLAGS_IRQ_ACTHI)
               irq_cfg |= LAN9118_IRQ_CFG_IRQ_POL;
       if (sc->sc_flags & LAN9118_FLAGS_IRQ_PP)
               irq_cfg |= LAN9118_IRQ_CFG_IRQ_TYPE;
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_IRQ_CFG, irq_cfg);

       KASSERT(LAN9118_TX_FIF_SZ >= 2 && LAN9118_TX_FIF_SZ < 15);
       sc->sc_afc_cfg = afc_cfg[LAN9118_TX_FIF_SZ];

       /* Initialize the ifnet structure. */
       strlcpy(ifp->if_xname, device_xname(sc->sc_dev), IFNAMSIZ);
       ifp->if_softc = sc;
       ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
       ifp->if_start = lan9118_start;
       ifp->if_ioctl = lan9118_ioctl;
       ifp->if_init = lan9118_init;
       ifp->if_stop = lan9118_stop;
       ifp->if_watchdog = lan9118_watchdog;
       IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);

#if 0   /* Not support 802.1Q VLAN-sized frames yet. */
       sc->sc_ec.ec_capabilities |= ETHERCAP_VLAN_MTU;
#endif

       sc->sc_ec.ec_mii = mii;
       ifmedia_init(&mii->mii_media, 0,
           lan9118_ifm_change, lan9118_ifm_status);
       mii->mii_ifp = ifp;
       mii->mii_readreg = lan9118_miibus_readreg;
       mii->mii_writereg = lan9118_miibus_writereg;
       mii->mii_statchg = lan9118_miibus_statchg;

       /*
        * Number of instance of Internal PHY is always 0.  External PHY
        * number that above.
        */
       mii_attach(sc->sc_dev, mii, 0xffffffff, 1, MII_OFFSET_ANY, 0);

       if (sc->sc_id == LAN9118_ID_9115 || sc->sc_id == LAN9118_ID_9117 ||
           sc->sc_id == LAN9218_ID_9215 || sc->sc_id == LAN9218_ID_9217) {
               if (bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG) &
                   LAN9118_HW_CFG_EXT_PHY_DET) {
                       /*
                        * We always have a internal PHY at phy1.
                        * In addition, external PHY is attached.
                        */
                       DPRINTFN(1, ("%s: detect External PHY\n", __func__));

                       /* Switch MII and SMI */
                       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                           LAN9118_HW_CFG,
                           LAN9118_HW_CFG_MBO |
                           LAN9118_HW_CFG_PHY_CLK_SEL_CD);
                       delay(1);       /* Wait 5 cycle */
                       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                           LAN9118_HW_CFG,
                           LAN9118_HW_CFG_MBO |
                           LAN9118_HW_CFG_PHY_CLK_SEL_EMII |
                           LAN9118_HW_CFG_SMI_SEL |
                           LAN9118_HW_CFG_EXT_PHY_EN);
                       delay(1);       /* Once wait more 5 cycle */

                       /* Call mii_attach, avoid at phy1. */
                       mii_attach(sc->sc_dev, mii, 0xffffffff,
                           0, MII_OFFSET_ANY, 0);
                       for (i = 2; i < MII_NPHY; i++)
                               mii_attach(sc->sc_dev, mii, 0xffffffff,
                                   i, MII_OFFSET_ANY, 0);
               }
       }

       ifmedia_set(&mii->mii_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);

       /* Attach the interface. */
       if_attach(ifp);
       if_deferred_start_init(ifp, NULL);
       ether_ifattach(ifp, sc->sc_enaddr);

       callout_init(&sc->sc_tick, 0);

       rnd_attach_source(&sc->rnd_source, device_xname(sc->sc_dev),
           RND_TYPE_NET, RND_FLAG_DEFAULT);
       return 0;
}

int
lan9118_intr(void *arg)
{
       struct lan9118_softc *sc = (struct lan9118_softc *)arg;
       struct ifnet *ifp = &sc->sc_ec.ec_if;
       uint32_t int_sts, int_en, datum = 0;
       int handled = 0;

       for (;;) {
               int_sts =
                   bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_STS);
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_STS,
                   int_sts);
               int_en =
                   bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_EN) |
                   LAN9118_INT_SW_INT;

               DPRINTFN(3, ("%s: int_sts=0x%x, int_en=0x%x\n",
                   __func__, int_sts, int_en));

               if (!(int_sts & int_en))
                       break;
               datum = int_sts;
               handled = 1;

#if 0   /* not yet... */
               if (int_sts & LAN9118_INT_PHY_INT) { /* PHY */
                       /* Shall we need? */
               }
               if (int_sts & LAN9118_INT_PME_INT) { /*Power Management Event*/
                       /* not yet... */
               }
#endif
               if (int_sts & LAN9118_INT_RXE) {
                       if_statinc(ifp, if_ierrors);
                       aprint_error_ifnet(ifp, "Receive Error\n");
               }
               if (int_sts & (LAN9118_INT_TSFL|LAN9118_INT_SW_INT)) /* TX Status FIFO Level */
                       lan9118_txintr(sc);
               if (int_sts & LAN9118_INT_RXDF_INT) {
                       if_statinc(ifp, if_ierrors);
                       aprint_error_ifnet(ifp, "RX Dropped Frame Interrupt\n");
               }
               if (int_sts & LAN9118_INT_RSFF) {
                       if_statinc(ifp, if_ierrors);
                       aprint_error_ifnet(ifp, "RX Status FIFO Full\n");
               }
               if (int_sts & LAN9118_INT_RSFL) /* RX Status FIFO Level */
                       lan9118_rxintr(sc);
       }

       if (handled)
               if_schedule_deferred_start(ifp);

       rnd_add_uint32(&sc->rnd_source, datum);

       return handled;
}


static void
lan9118_start(struct ifnet *ifp)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;
       struct mbuf *m0, *m;
       unsigned tdfree, totlen, dso;
       uint32_t txa, txb, int_en;
       uint8_t *p;
       int n;

       DPRINTFN(3, ("%s\n", __func__));

       if ((ifp->if_flags & (IFF_RUNNING | IFF_OACTIVE)) != IFF_RUNNING)
               return;

       totlen = 0;
       for (;;) {
               IFQ_POLL(&ifp->if_snd, m0);
               if (m0 == NULL)
                       break;

               tdfree = LAN9118_TX_FIFO_INF_TDFREE(bus_space_read_4(sc->sc_iot,
                   sc->sc_ioh, LAN9118_TX_FIFO_INF));
               if (tdfree < 2036) {
                       /*
                        * 2036 is the possible maximum FIFO consumption
                        * for the most fragmented frame.
                        */
                       ifp->if_flags |= IFF_OACTIVE;
                       break;
               }

               IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m0);

               /*
                * WE ARE NOW COMMITTED TO TRANSMITTING THE PACKET.
                */

               /*
                * Check mbuf chain -- "middle" buffers must be >= 4 bytes
                * and maximum # of buffers is 86.
                */
               m = m0;
               n = 0;
               while (m) {
                       if (m->m_len < 4 || ++n > 86) {
                               /* Copy mbuf chain. */
                               MGETHDR(m, M_DONTWAIT, MT_DATA);
                               if (m == NULL)
                                       goto discard;   /* discard packet */
                               MCLGET(m, M_DONTWAIT);
                               if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
                                       m_freem(m);
                                       goto discard;   /* discard packet */
                               }
                               m_copydata(m0, 0, m0->m_pkthdr.len,
                                   mtod(m, void *));
                               m->m_pkthdr.len = m->m_len = m0->m_pkthdr.len;
                               m_freem(m0);
                               m0 = m;
                               break;
                       }
                       m = m->m_next;
               }

               m = m0;
               totlen = m->m_pkthdr.len;
               p = mtod(m, uint8_t *);
               dso = (unsigned)p & 0x3;
               txa =
                   LAN9118_TXC_A_BEA_4B        |
                   LAN9118_TXC_A_DSO(dso)      |
                   LAN9118_TXC_A_FS            |
                   LAN9118_TXC_A_BS(m->m_len);
               txb = LAN9118_TXC_B_PL(totlen);
               while (m->m_next != NULL) {
                       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                           LAN9118_TXDFIFOP, txa);
                       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                           LAN9118_TXDFIFOP, txb);
                       bus_space_write_multi_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                           LAN9118_TXDFIFOP, (uint32_t *)(p - dso),
                           (m->m_len + dso + 3) >> 2);

                       m = m->m_next;
                       p = mtod(m, uint8_t *);
                       dso = (unsigned)p & 0x3;
                       txa =
                           LAN9118_TXC_A_BEA_4B        |
                           LAN9118_TXC_A_DSO(dso)      |
                           LAN9118_TXC_A_BS(m->m_len);
               }
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_TXDFIFOP,
                   txa | LAN9118_TXC_A_LS);
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_TXDFIFOP,
                   txb);
               bus_space_write_multi_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_TXDFIFOP, (uint32_t *)(p - dso),
                   (m->m_len + dso + 3) >> 2);

discard:
               /*
                * Pass the packet to any BPF listeners.
                */
               bpf_mtap(ifp, m0, BPF_D_OUT);

               m_freem(m0);
       }

       if (totlen > 0) {
               ifp->if_timer = 5;

               /*
                * Trigger a software interrupt to catch any missed completion
                * interrupts.
                */
               int_en = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_INT_EN);
               int_en |= LAN9118_INT_SW_INT;
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_EN,
                   int_en);
       }
}

static int
lan9118_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, void *data)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;
       int s, error = 0;

       s = splnet();

       switch (command) {
       case SIOCSIFFLAGS:
               DPRINTFN(2, ("%s: IFFLAGS\n", __func__));
               if ((error = ifioctl_common(ifp, command, data)) != 0)
                       break;
               switch (ifp->if_flags & (IFF_UP | IFF_RUNNING)) {
               case IFF_RUNNING:
                       lan9118_stop(ifp, 0);
                       break;
               case IFF_UP:
                       lan9118_init(ifp);
                       break;
               case IFF_UP | IFF_RUNNING:
                       lan9118_set_filter(sc);
                       break;
               default:
                       break;
               }
               error = 0;
               break;

       default:
               DPRINTFN(2, ("%s: ETHER\n", __func__));
               error = ether_ioctl(ifp, command, data);
               if (error == ENETRESET) {
                       if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING) {
                               lan9118_set_filter(sc);
                               DPRINTFN(2, ("%s set_filter called\n",
                                   __func__));
                       }
                       error = 0;
               }
               break;
       }

       splx(s);

       return error;
}

static int
lan9118_init(struct ifnet *ifp)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;
       struct ifmedia *ifm = &sc->sc_mii.mii_media;
       uint32_t reg, hw_cfg, mac_cr, irq_cfg;
       int timo, s;

       DPRINTFN(2, ("%s\n", __func__));

       s = splnet();

       /* wait for PMT_CTRL[READY] */
       timo = mstohz(5000);    /* XXXX 5sec */
       while (!(bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_PMT_CTRL) &
           LAN9118_PMT_CTRL_READY)) {
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_BYTE_TEST,
                   0xbad0c0de);
               tsleep(&sc, PRIBIO, "lan9118_pmt_ready", 1);
               if (--timo <= 0) {
                       splx(s);
                       return EBUSY;
               }
       }

       /* Soft Reset */
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG,
           LAN9118_HW_CFG_SRST);
       do {
               reg = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG);
               if (reg & LAN9118_HW_CFG_SRST_TO) {
                       aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                           "soft reset timeouted out\n");
                       splx(s);
                       return ETIMEDOUT;
               }
       } while (reg & LAN9118_HW_CFG_SRST);

       /* Set MAC and PHY CSRs */

       if (sc->sc_flags & LAN9118_FLAGS_SWAP)
               /* need byte swap */
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_WORD_SWAP,
                   0xffffffff);

       while (bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_E2P_CMD) &
           LAN9118_E2P_CMD_EPCB);
       if (!(bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_E2P_CMD) &
           LAN9118_E2P_CMD_MACAL)) {
               lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_ADDRL,
                   sc->sc_enaddr[0] |
                   sc->sc_enaddr[1] << 8 |
                   sc->sc_enaddr[2] << 16 |
                   sc->sc_enaddr[3] << 24);
               lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_ADDRH,
                   sc->sc_enaddr[4] | sc->sc_enaddr[5] << 8);
       }

       if (ifm->ifm_media & IFM_FLOW) {
               lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_FLOW,
                   LAN9118_FLOW_FCPT(1) | LAN9118_FLOW_FCEN);
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_AFC_CFG,
                   sc->sc_afc_cfg);
       }

       lan9118_ifm_change(ifp);
       hw_cfg = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG);
       hw_cfg &= ~LAN9118_HW_CFG_TX_FIF_MASK;
       hw_cfg |= LAN9118_HW_CFG_TX_FIF_SZ(LAN9118_TX_FIF_SZ);
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG, hw_cfg);

       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_GPIO_CFG,
           LAN9118_GPIO_CFG_LEDX_EN(2)  |
           LAN9118_GPIO_CFG_LEDX_EN(1)  |
           LAN9118_GPIO_CFG_LEDX_EN(0)  |
           LAN9118_GPIO_CFG_GPIOBUFN(2) |
           LAN9118_GPIO_CFG_GPIOBUFN(1) |
           LAN9118_GPIO_CFG_GPIOBUFN(0));

       irq_cfg = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_IRQ_CFG);
       irq_cfg |= LAN9118_IRQ_CFG_IRQ_EN;
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_IRQ_CFG, irq_cfg);

       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_STS,
           bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_STS));
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_FIFO_INT,
           LAN9118_FIFO_INT_TXSL(0) | LAN9118_FIFO_INT_RXSL(0));
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_EN,
#if 0   /* not yet... */
           LAN9118_INT_PHY_INT | /* PHY */
           LAN9118_INT_PME_INT | /* Power Management Event */
#endif
           LAN9118_INT_RXE     | /* Receive Error */
           LAN9118_INT_TSFL    | /* TX Status FIFO Level */
           LAN9118_INT_RXDF_INT| /* RX Dropped Frame Interrupt */
           LAN9118_INT_RSFF    | /* RX Status FIFO Full */
           LAN9118_INT_RSFL);    /* RX Status FIFO Level */

       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_RX_CFG,
           LAN9118_RX_CFG_RXDOFF(2));
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_TX_CFG,
           LAN9118_TX_CFG_TX_ON);
       mac_cr = lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MAC_CR);
       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MAC_CR,
           mac_cr | LAN9118_MAC_CR_TXEN | LAN9118_MAC_CR_RXEN);

       lan9118_set_filter(sc);

       ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
       ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;

       callout_reset(&sc->sc_tick, hz, lan9118_tick, sc);

       splx(s);

       return 0;
}

static void
lan9118_stop(struct ifnet *ifp, int disable)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;
       uint32_t cr;

       DPRINTFN(2, ("%s\n", __func__));

       /* Disable IRQ */
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_EN, 0);

       /* Stopping transmitter */
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_TX_CFG,
           LAN9118_TX_CFG_STOP_TX);
       while (bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_TX_CFG) &
           (LAN9118_TX_CFG_TX_ON | LAN9118_TX_CFG_STOP_TX));

       /* Purge TX Status/Data FIFOs */
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_TX_CFG,
           LAN9118_TX_CFG_TXS_DUMP | LAN9118_TX_CFG_TXD_DUMP);

       /* Stopping receiver, also clear TXEN */
       cr = lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MAC_CR);
       cr &= ~(LAN9118_MAC_CR_TXEN | LAN9118_MAC_CR_RXEN);
       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MAC_CR, cr);
       while (!(bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_INT_STS) &
           LAN9118_INT_RXSTOP_INT));

       /* Clear RX Status/Data FIFOs */
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_RX_CFG,
           LAN9118_RX_CFG_RX_DUMP);

       callout_stop(&sc->sc_tick);
}

static void
lan9118_watchdog(struct ifnet *ifp)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;

       /*
        * Reclaim first as there is a possibility of losing Tx completion
        * interrupts.
        */
       lan9118_txintr(sc);

       aprint_error_ifnet(ifp, "watchdog timeout\n");
       if_statinc(ifp, if_oerrors);

       lan9118_init(ifp);
}


static int
lan9118_ifm_change(struct ifnet *ifp)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;
       struct mii_data *mii = &sc->sc_mii;
       struct ifmedia *ifm = &mii->mii_media;
       struct ifmedia_entry *ife = ifm->ifm_cur;
       uint32_t pmt_ctrl;

       DPRINTFN(3, ("%s: ifm inst %d\n", __func__, IFM_INST(ife->ifm_media)));

       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG,
           LAN9118_HW_CFG_MBO | LAN9118_HW_CFG_PHY_CLK_SEL_CD);
       delay(1);       /* Wait 5 cycle */

       if (IFM_INST(ife->ifm_media) != 0) {
               /* Use External PHY */

               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG,
                   LAN9118_HW_CFG_MBO                  |
                   LAN9118_HW_CFG_PHY_CLK_SEL_EMII     |
                   LAN9118_HW_CFG_SMI_SEL              |
                   LAN9118_HW_CFG_EXT_PHY_EN);
               delay(1);
               return mii_mediachg(&sc->sc_mii);
       }

       /* Setup Internal PHY */

       mii->mii_media_status = IFM_AVALID;
       mii->mii_media_active = IFM_ETHER;

       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_HW_CFG,
           LAN9118_HW_CFG_MBO |
           LAN9118_HW_CFG_PHY_CLK_SEL_IPHY);
       delay(1);

       /* Reset PHY */
       pmt_ctrl = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_PMT_CTRL);
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_PMT_CTRL,
           pmt_ctrl | LAN9118_PMT_CTRL_PHY_RST);
       while (bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_PMT_CTRL) &
           LAN9118_PMT_CTRL_PHY_RST);

       mii_mediachg(&sc->sc_mii);
       return 0;
}

static void
lan9118_ifm_status(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;
       struct mii_data *mii = &sc->sc_mii;

       DPRINTFN(3, ("%s\n", __func__));

       mii_pollstat(mii);
       ifmr->ifm_active = mii->mii_media_active;
       ifmr->ifm_status = mii->mii_media_status;
}


static int
lan9118_miibus_readreg(device_t dev, int phy, int reg, uint16_t *val)
{

       return lan9118_mii_readreg(device_private(dev), phy, reg, val);
}
static int
lan9118_miibus_writereg(device_t dev, int phy, int reg, uint16_t val)
{

       return lan9118_mii_writereg(device_private(dev), phy, reg, val);
}

static void
lan9118_miibus_statchg(struct ifnet *ifp)
{
       struct lan9118_softc *sc = ifp->if_softc;
       u_int cr;

       cr = lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MAC_CR);
       if (IFM_OPTIONS(sc->sc_mii.mii_media_active) & IFM_FDX) {
               cr &= ~LAN9118_MAC_CR_RCVOWN;
               cr |= LAN9118_MAC_CR_FDPX;
       } else {
               cr |= LAN9118_MAC_CR_RCVOWN;
               cr &= ~LAN9118_MAC_CR_FDPX;
       }
       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MAC_CR, cr);
}


static int
lan9118_mii_readreg(struct lan9118_softc *sc, int phy, int reg, uint16_t *val)
{
       uint32_t acc;

       while (lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MII_ACC) &
           LAN9118_MII_ACC_MIIBZY);
       acc = LAN9118_MII_ACC_PHYA(phy) | LAN9118_MII_ACC_MIIRINDA(reg);
       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MII_ACC, acc);
       while (lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MII_ACC) &
           LAN9118_MII_ACC_MIIBZY);
       *val = lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MII_DATA) & 0xffff;
       return 0;
}

static int
lan9118_mii_writereg(struct lan9118_softc *sc, int phy, int reg, uint16_t val)
{
       uint32_t acc;

       while (lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MII_ACC) &
           LAN9118_MII_ACC_MIIBZY);
       acc = LAN9118_MII_ACC_PHYA(phy) | LAN9118_MII_ACC_MIIRINDA(reg) |
           LAN9118_MII_ACC_MIIWNR;
       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MII_DATA, val);
       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MII_ACC, acc);
       while (lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MII_ACC) &
           LAN9118_MII_ACC_MIIBZY);

       return 0;
}

static uint32_t
lan9118_mac_readreg(struct lan9118_softc *sc, int reg)
{
       uint32_t cmd;
       int timo = 3 * 1000 * 1000;     /* XXXX: 3sec */

       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_MAC_CSR_CMD,
           LAN9118_MAC_CSR_CMD_BUSY | LAN9118_MAC_CSR_CMD_R | reg);
       do {
               cmd = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_MAC_CSR_CMD);
               if (!(cmd & LAN9118_MAC_CSR_CMD_BUSY))
                       break;
               delay(100);
       } while (timo -= 100);
       if (timo <= 0)
               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "%s: command busy\n", __func__);
       return bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_MAC_CSR_DATA);
}

static void
lan9118_mac_writereg(struct lan9118_softc *sc, int reg, uint32_t val)
{
       uint32_t cmd;
       int timo = 3 * 1000 * 1000;     /* XXXX: 3sec */

       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_MAC_CSR_DATA, val);
       bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_MAC_CSR_CMD,
           LAN9118_MAC_CSR_CMD_BUSY | LAN9118_MAC_CSR_CMD_W | reg);
       do {
               cmd = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_MAC_CSR_CMD);
               if (!(cmd & LAN9118_MAC_CSR_CMD_BUSY))
                       break;
               delay(100);
       } while (timo -= 100);
       if (timo <= 0)
               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "%s: command busy\n", __func__);
}


static void
lan9118_set_filter(struct lan9118_softc *sc)
{
       struct ethercom *ec = &sc->sc_ec;
       struct ether_multistep step;
       struct ether_multi *enm;
       struct ifnet *ifp = &ec->ec_if;
       uint32_t mac_cr, h, hashes[2] = { 0, 0 };

       mac_cr = lan9118_mac_readreg(sc, LAN9118_MAC_CR);
       if (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) {
               lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MAC_CR,
                   mac_cr | LAN9118_MAC_CR_PRMS);
               return;
       }

       mac_cr &= ~(LAN9118_MAC_CR_PRMS | LAN9118_MAC_CR_MCPAS |
           LAN9118_MAC_CR_BCAST | LAN9118_MAC_CR_HPFILT);
       if (!(ifp->if_flags & IFF_BROADCAST))
               mac_cr |= LAN9118_MAC_CR_BCAST;

       if (ifp->if_flags & IFF_ALLMULTI)
               mac_cr |= LAN9118_MAC_CR_MCPAS;
       else {
               ETHER_LOCK(ec);
               ETHER_FIRST_MULTI(step, ec, enm);
               while (enm != NULL) {
                       if (memcmp(enm->enm_addrlo, enm->enm_addrhi,
                           ETHER_ADDR_LEN) != 0) {
                               /*
                                * We must listen to a range of multicast
                                * addresses.  For now, just accept all
                                * multicasts, rather than trying to set
                                * only those filter bits needed to match
                                * the range.  (At this time, the only use
                                * of address ranges is for IP multicast
                                * routing, for which the range is big enough
                                * to require all bits set.)
                                */
                               ifp->if_flags |= IFF_ALLMULTI;
                               mac_cr |= LAN9118_MAC_CR_MCPAS;
                               break;
                       }
                       h = ether_crc32_le(enm->enm_addrlo,
                           ETHER_ADDR_LEN) >> 26;
                       hashes[h >> 5] |= 1 << (h & 0x1f);

                       mac_cr |= LAN9118_MAC_CR_HPFILT;
                       ETHER_NEXT_MULTI(step, enm);
               }
               ETHER_UNLOCK(ec);
               if (mac_cr & LAN9118_MAC_CR_HPFILT) {
                       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_HASHH, hashes[1]);
                       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_HASHL, hashes[0]);
               }
       }
       lan9118_mac_writereg(sc, LAN9118_MAC_CR, mac_cr);
       return;
}

static void
lan9118_rxintr(struct lan9118_softc *sc)
{
       struct ifnet *ifp = &sc->sc_ec.ec_if;
       struct mbuf *m;
       uint32_t rx_fifo_inf, rx_status;
       int pktlen;
       const int pad = ETHER_HDR_LEN % sizeof(uint32_t);

       DPRINTFN(3, ("%s\n", __func__));

       for (;;) {
               rx_fifo_inf = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_RX_FIFO_INF);
               if (LAN9118_RX_FIFO_INF_RXSUSED(rx_fifo_inf) == 0)
                       break;

               rx_status = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_RXSFIFOP);
               pktlen = LAN9118_RXS_PKTLEN(rx_status);
               DPRINTFN(3, ("%s: rx_status=0x%x(pktlen %d)\n",
                   __func__, rx_status, pktlen));
               if (rx_status & (LAN9118_RXS_ES | LAN9118_RXS_LENERR |
                   LAN9118_RXS_RWTO | LAN9118_RXS_MIIERR | LAN9118_RXS_DBIT)) {
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_LENERR)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "Length Error\n");
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_RUNTF)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "Runt Frame\n");
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_FTL)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Frame Too Long\n");
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_RWTO)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Receive Watchdog time-out\n");
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_MIIERR)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "MII Error\n");
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_DBIT)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "Drabbling Bit\n");
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_COLS)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Collision Seen\n");
                       if (rx_status & LAN9118_RXS_CRCERR)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "CRC Error\n");

dropit:
                       if_statinc(ifp, if_ierrors);
                       /*
                        * Receive Data FIFO Fast Forward
                        * When performing a fast-forward, there must be at
                        * least 4 DWORDs of data in the RX data FIFO for the
                        * packet being discarded.
                        */
                       if (pktlen >= 4 * sizeof(uint32_t)) {
                               uint32_t rx_dp_ctl;

                               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                                   LAN9118_RX_DP_CTL,
                                   LAN9118_RX_DP_CTL_RX_FFWD);
                               /* DP_FFWD bit is self clearing */
                               do {
                                       rx_dp_ctl = bus_space_read_4(sc->sc_iot,
                                           sc->sc_ioh, LAN9118_RX_DP_CTL);
                               } while (rx_dp_ctl & LAN9118_RX_DP_CTL_RX_FFWD);
                       } else {
                               /* For less than 4 DWORDs do not use RX_FFWD. */
                               uint32_t garbage[4];

                               bus_space_read_multi_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                                   LAN9118_RXDFIFOP, garbage,
                                   roundup(pktlen, 4) >> 2);
                       }
                       continue;
               }

               MGETHDR(m, M_DONTWAIT, MT_DATA);
               if (m == NULL)
                       goto dropit;
               if (pktlen > (MHLEN - pad)) {
                       MCLGET(m, M_DONTWAIT);
                       if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
                               m_freem(m);
                               goto dropit;
                       }
               }

               /* STRICT_ALIGNMENT */
               bus_space_write_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_RX_CFG,
                   LAN9118_RX_CFG_RXEA_4B | LAN9118_RX_CFG_RXDOFF(pad));
               bus_space_read_multi_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh, LAN9118_RXDFIFOP,
                   mtod(m, uint32_t *),
                   roundup(pad + pktlen, sizeof(uint32_t)) >> 2);
               m->m_data += pad;

               m_set_rcvif(m, ifp);
               m->m_pkthdr.len = m->m_len = (pktlen - ETHER_CRC_LEN);

               /* Pass it on. */
               if_percpuq_enqueue(ifp->if_percpuq, m);
       }
}

static void
lan9118_txintr(struct lan9118_softc *sc)
{
       struct ifnet *ifp = &sc->sc_ec.ec_if;
       uint32_t tx_fifo_inf, tx_status;
       int fdx = IFM_OPTIONS(sc->sc_mii.mii_media_active) & IFM_FDX;
       int tdfree;

       DPRINTFN(3, ("%s\n", __func__));

       for (;;) {
               tx_fifo_inf = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_TX_FIFO_INF);
               if (LAN9118_TX_FIFO_INF_TXSUSED(tx_fifo_inf) == 0)
                       break;

               tx_status = bus_space_read_4(sc->sc_iot, sc->sc_ioh,
                   LAN9118_TXSFIFOP);
               DPRINTFN(3, ("%s: tx_status=0x%x\n", __func__, tx_status));
               if (tx_status & LAN9118_TXS_ES) {
                       if (tx_status & LAN9118_TXS_LOC)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Loss Of Carrier\n");
                       if ((tx_status & LAN9118_TXS_NC) && !fdx)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "No Carrier\n");
                       if (tx_status & LAN9118_TXS_LCOL)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Late Collision\n");
                       if (tx_status & LAN9118_TXS_ECOL) {
                               /* Rearch 16 collision */
                               if_statadd(ifp, if_collisions, 16);
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Excessive Collision\n");
                       }
                       if (LAN9118_TXS_COLCNT(tx_status) != 0)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Collision Count: %d\n",
                                   LAN9118_TXS_COLCNT(tx_status));
                       if (tx_status & LAN9118_TXS_ED)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                                   "Excessive Deferral\n");
                       if (tx_status & LAN9118_TXS_DEFERRED)
                               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "Deferred\n");
                       if_statinc(ifp, if_oerrors);
               } else
                       if_statinc(ifp, if_opackets);
       }

       tdfree = LAN9118_TX_FIFO_INF_TDFREE(tx_fifo_inf);
       if (tdfree == LAN9118_TX_DATA_FIFO_SIZE)
               /* FIFO empty */
               ifp->if_timer = 0;
       if (tdfree >= 2036)
               /*
                * 2036 is the possible maximum FIFO consumption
                * for the most fragmented frame.
                */
               ifp->if_flags &= ~IFF_OACTIVE;
}

void
lan9118_tick(void *v)
{
       struct lan9118_softc *sc = v;
       int s;

       s = splnet();
       mii_tick(&sc->sc_mii);
       callout_schedule(&sc->sc_tick, hz);
       splx(s);
}