/*      $NetBSD: if_gem_pci.c,v 1.55 2025/02/15 09:07:14 hannken Exp $ */

/*
*
* Copyright (C) 2001 Eduardo Horvath.
* 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.
*
*/

/*
* PCI bindings for Apple GMAC, Sun ERI and Sun GEM Ethernet controllers
*/

#include <sys/cdefs.h>
__KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: if_gem_pci.c,v 1.55 2025/02/15 09:07:14 hannken Exp $");

#include <sys/param.h>
#include <sys/systm.h>
#include <sys/kernel.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/errno.h>
#include <sys/device.h>
#include <sys/kmem.h>

#include <machine/endian.h>

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

#include <net/bpf.h>

#include <sys/bus.h>
#include <sys/intr.h>

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

#include <dev/ic/gemreg.h>
#include <dev/ic/gemvar.h>

#include <dev/pci/pcivar.h>
#include <dev/pci/pcireg.h>
#include <dev/pci/pcidevs.h>
#include <prop/proplib.h>

struct gem_pci_softc {
       struct  gem_softc       gsc_gem;        /* GEM device */
       void                    *gsc_ih;
       pci_chipset_tag_t       gsc_pc;
       pci_intr_handle_t       gsc_handle;
};

static bool     gem_pci_estintr(struct gem_pci_softc *);
static bool     gem_pci_suspend(device_t, const pmf_qual_t *);
static bool     gem_pci_resume(device_t, const pmf_qual_t *);
static int      gem_pci_detach(device_t, int);

int     gem_pci_match(device_t, cfdata_t, void *);
void    gem_pci_attach(device_t, device_t, void *);

CFATTACH_DECL3_NEW(gem_pci, sizeof(struct gem_pci_softc),
   gem_pci_match, gem_pci_attach, gem_pci_detach, NULL, NULL, NULL,
   DVF_DETACH_SHUTDOWN);

/*
* Attach routines need to be split out to different bus-specific files.
*/

int
gem_pci_match(device_t parent, cfdata_t cf, void *aux)
{
       struct pci_attach_args *pa = aux;

       if (PCI_VENDOR(pa->pa_id) == PCI_VENDOR_SUN &&
           (PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_SUN_ERINETWORK ||
            PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_SUN_GEMNETWORK))
               return (1);

       if (PCI_VENDOR(pa->pa_id) == PCI_VENDOR_APPLE &&
           (PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_GMAC ||
            PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_GMAC2 ||
            PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_GMAC3 ||
            PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_SHASTA_GMAC ||
            PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_K2_GMAC ||
            PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_SHASTA_GMAC ||
            PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_INTREPID2_GMAC))
               return (1);


       return (0);
}

static inline int
gempromvalid(u_int8_t* buf)
{
       return buf[0] == 0x18 && buf[1] == 0x00 &&      /* structure length */
           buf[2] == 0x00 &&                           /* revision */
           (buf[3] == 0x00 ||                          /* hme */
            buf[3] == 0x80) &&                         /* qfe */
           buf[4] == PCI_SUBCLASS_NETWORK_ETHERNET &&  /* subclass code */
           buf[5] == PCI_CLASS_NETWORK;                /* class code */
}

static inline int
isshared_pins(u_int8_t* buf)
{
       return buf[0] == 's' && buf[1] == 'h' && buf[2] == 'a' &&
           buf[3] == 'r' && buf[4] == 'e' && buf[5] == 'd' &&
           buf[6] == '-' && buf[7] == 'p' && buf[8] == 'i' &&
           buf[9] == 'n' && buf[10] == 's';
}

static inline int
isserdes(u_int8_t* buf)
{
       return buf[0] == 's' && buf[1] == 'e' && buf[2] == 'r' &&
           buf[3] == 'd' && buf[4] == 'e' && buf[5] == 's';
}

#define GEM_TMP_BUFSIZE         0x0800

void
gem_pci_attach(device_t parent, device_t self, void *aux)
{
       struct pci_attach_args *pa = aux;
       struct gem_pci_softc *gsc = device_private(self);
       struct gem_softc *sc = &gsc->gsc_gem;
       prop_data_t data;
       uint8_t enaddr[ETHER_ADDR_LEN];
       bus_space_handle_t      romh;
       uint8_t                 *buf;
       int                     dataoff, vpdoff, serdes;
       int i, got_addr = 0;
#ifdef GEM_DEBUG
       int j;
#endif
       struct pci_vpd          *vpd;
       static const u_int8_t promhdr[] = { 0x55, 0xaa };
#define PROMHDR_PTR_DATA        0x18
       static const u_int8_t promdat[] = {
               0x50, 0x43, 0x49, 0x52,         /* "PCIR" */
               PCI_VENDOR_SUN & 0xff, PCI_VENDOR_SUN >> 8,
               PCI_PRODUCT_SUN_GEMNETWORK & 0xff,
               PCI_PRODUCT_SUN_GEMNETWORK >> 8
       };
#define PROMDATA_PTR_VPD        0x08
#define PROMDATA_DATA2          0x0a

       pci_aprint_devinfo(pa, "Ethernet controller");

       sc->sc_dev = self;
       sc->sc_chiprev = PCI_REVISION(pa->pa_class);

       /*
        * Some Sun GEMs/ERIs do have their intpin register bogusly set to 0,
        * although it should be 1. correct that.
        */
       if (pa->pa_intrpin == 0)
               pa->pa_intrpin = 1;

       sc->sc_variant = GEM_UNKNOWN;

       if (pci_dma64_available(pa))
               sc->sc_dmatag = pa->pa_dmat64;
       else
               sc->sc_dmatag = pa->pa_dmat;

       sc->sc_flags |= GEM_PCI;

       if (PCI_VENDOR(pa->pa_id) == PCI_VENDOR_SUN) {
               if (PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_SUN_GEMNETWORK)
                       sc->sc_variant = GEM_SUN_GEM;
               if (PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_SUN_ERINETWORK)
                       sc->sc_variant = GEM_SUN_ERI;
       } else if (PCI_VENDOR(pa->pa_id) == PCI_VENDOR_APPLE) {
               if (PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_GMAC ||
                    PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_GMAC2 ||
                    PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_GMAC3 ||
                    PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_SHASTA_GMAC ||
                    PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_INTREPID2_GMAC)
                       sc->sc_variant = GEM_APPLE_GMAC;
               if (PCI_PRODUCT(pa->pa_id) == PCI_PRODUCT_APPLE_K2_GMAC)
                       sc->sc_variant = GEM_APPLE_K2_GMAC;
       }

       if (sc->sc_variant == GEM_UNKNOWN) {
               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "unknown adaptor\n");
               return;
       }

#define PCI_GEM_BASEADDR        (PCI_MAPREG_START + 0x00)

       /* XXX Need to check for a 64-bit mem BAR? */
       if (pci_mapreg_map(pa, PCI_GEM_BASEADDR,
           PCI_MAPREG_TYPE_MEM | PCI_MAPREG_MEM_TYPE_32BIT, 0,
           &sc->sc_bustag, &sc->sc_h1, NULL, &sc->sc_size) != 0)
       {
               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                   "unable to map device registers\n");
               return;
       }
       if (bus_space_subregion(sc->sc_bustag, sc->sc_h1,
           GEM_PCI_BANK2_OFFSET, GEM_PCI_BANK2_SIZE, &sc->sc_h2)) {
               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                   "unable to create bank 2 subregion\n");
               return;
       }

       buf = kmem_alloc(GEM_TMP_BUFSIZE, KM_SLEEP);

       if ((data = prop_dictionary_get(device_properties(sc->sc_dev),
           "mac-address")) != NULL) {
               memcpy(enaddr, prop_data_value(data), ETHER_ADDR_LEN);
               got_addr = 1;
               if ((data = prop_dictionary_get(device_properties(sc->sc_dev),
                   "shared-pins")) != NULL) {
                       memcpy(buf, prop_data_value(data),
                           prop_data_size(data));
                       if (isserdes(buf)) {
                               sc->sc_flags |= GEM_SERDES;
                       }
               }
       } else {
               /*
                * Dig out VPD (vital product data) and acquire Ethernet
                * address. The VPD of gem resides in the PCI PROM (PCI FCode).
                */
               /*
                * ``Writing FCode 3.x Programs'' (newer ones, dated 1997 and
                * later) chapter 2 describes the data structure.
                */

               uint8_t *enp = NULL;

               if (sc->sc_variant == GEM_SUN_GEM &&
                   (bus_space_subregion(sc->sc_bustag, sc->sc_h1,
                   GEM_PCI_ROM_OFFSET, GEM_PCI_ROM_SIZE, &romh)) == 0) {

                       /* read PCI Expansion PROM Header */
                       bus_space_read_region_1(sc->sc_bustag,
                           romh, 0, buf, GEM_TMP_BUFSIZE);

                       /* Check for "shared-pins = serdes" in FCode. */
                       i = 0;
                       serdes = 0;
                       while (i < GEM_TMP_BUFSIZE - sizeof "serdes") {
                               if (!serdes) {
                                       if (isserdes(&buf[i]))
                                               serdes = 1;
                               } else {
                                       if (isshared_pins(&buf[i]))
                                               serdes = 2;
                               }
                               if (serdes == 2) {
                                       sc->sc_flags |= GEM_SERDES;
                                       break;
                               }
                               i++;
                       }
#ifdef GEM_DEBUG
                       /* PROM dump */
                       printf("%s: PROM dump (0x0000 to %04x)\n",
                           device_xname(sc->sc_dev), GEM_TMP_BUFSIZE - 1);
                       i = 0;
                       j = 0;
                       printf("  %04x  ", i);
                       while (i < GEM_TMP_BUFSIZE ) {
                               printf("%02x ", buf[i]);
                               if (i && !(i % 8))
                                       printf(" ");
                               if (i && !(i % 16)) {
                                       printf(" ");
                                       while (j < i) {
                                               if (buf[j] > 31 && buf[j] < 128)
                                                       printf("%c", buf[j]);
                                               else
                                                       printf(".");
                                               j++;
                                       }
                                       j = i;
                                       printf("\n  %04x  ", i);
                               }
                               i++;
                       }
                       printf("\n");
#endif

                       if (memcmp(buf, promhdr, sizeof promhdr) == 0 &&
                           (dataoff = (buf[PROMHDR_PTR_DATA] |
                               (buf[PROMHDR_PTR_DATA + 1] << 8))) >= 0x1c) {

                               /* read PCI Expansion PROM Data */
                               bus_space_read_region_1(sc->sc_bustag, romh,
                                   dataoff, buf, 64);
                               if (memcmp(buf, promdat, sizeof promdat) == 0 &&
                                   gempromvalid(buf + PROMDATA_DATA2) &&
                                   (vpdoff = (buf[PROMDATA_PTR_VPD] |
                                       (buf[PROMDATA_PTR_VPD + 1] << 8))) >= 0x1c) {

                                       /*
                                        * The VPD of gem is not in PCI 2.2
                                        * standard format.  The length in the
                                        * resource header is in big endian,
                                        * and resources are not properly
                                        * terminated (only one resource and no
                                        * end tag).
                                        */
                                       /* read PCI VPD */
                                       bus_space_read_region_1(sc->sc_bustag,
                                           romh, vpdoff, buf, 64);
                                       vpd = (void *)(buf + 3);
                                       if (PCI_VPDRES_ISLARGE(buf[0]) &&
                                           PCI_VPDRES_LARGE_NAME(buf[0])
                                               == PCI_VPDRES_TYPE_VPD &&
                                           vpd->vpd_key0 == 0x4e /* N */ &&
                                           vpd->vpd_key1 == 0x41 /* A */ &&
                                           vpd->vpd_len == ETHER_ADDR_LEN) {
                                               /*
                                                * Ethernet address found
                                                */
                                               enp = buf + 6;
                                       }
                               }
                       }
               }

               if (enp) {
                       memcpy(enaddr, enp, ETHER_ADDR_LEN);
                       got_addr = 1;
               }
       }

       kmem_free(buf, GEM_TMP_BUFSIZE);

       if (!got_addr) {
               printf("%s: no Ethernet address found\n",
                   device_xname(sc->sc_dev));
               /* should we bail here? */
       }

       if (pci_intr_map(pa, &gsc->gsc_handle) != 0) {
               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "unable to map interrupt\n");
               return;
       }
       gsc->gsc_pc = pa->pa_pc;
       gem_pci_estintr(gsc);

       /* Finish off the attach. */
       gem_attach(sc, enaddr);

       if (pmf_device_register1(sc->sc_dev,
           gem_pci_suspend, gem_pci_resume, gem_shutdown))
               pmf_class_network_register(sc->sc_dev, &sc->sc_ethercom.ec_if);
       else
               aprint_error_dev(sc->sc_dev,
                   "could not establish power handlers\n");
}

static bool
gem_pci_suspend(device_t self, const pmf_qual_t *qual)
{
       struct gem_pci_softc *gsc = device_private(self);

       if (gsc->gsc_ih != NULL) {
               pci_intr_disestablish(gsc->gsc_pc, gsc->gsc_ih);
               gsc->gsc_ih = NULL;
       }

       return true;
}

static bool
gem_pci_estintr(struct gem_pci_softc *gsc)
{
       struct gem_softc *sc = &gsc->gsc_gem;
       const char *intrstr;
       char intrbuf[PCI_INTRSTR_LEN];

       intrstr = pci_intr_string(gsc->gsc_pc, gsc->gsc_handle, intrbuf,
           sizeof(intrbuf));
       gsc->gsc_ih = pci_intr_establish_xname(gsc->gsc_pc, gsc->gsc_handle,
           IPL_NET, gem_intr, sc, device_xname(sc->sc_dev));
       if (gsc->gsc_ih == NULL) {
               aprint_error_dev(sc->sc_dev, "unable to establish interrupt");
               if (intrstr != NULL)
                       aprint_error(" at %s", intrstr);
               aprint_error("\n");
               return false;
       }
       aprint_normal_dev(sc->sc_dev, "interrupting at %s\n", intrstr);
       return true;
}

static bool
gem_pci_resume(device_t self, const pmf_qual_t *qual)
{
       struct gem_pci_softc *gsc = device_private(self);

       return gem_pci_estintr(gsc);
}

static int
gem_pci_detach(device_t self, int flags)
{
       int rc;
       struct gem_pci_softc *gsc = device_private(self);
       struct gem_softc *sc = &gsc->gsc_gem;

       switch (sc->sc_att_stage) {
       case GEM_ATT_BACKEND_2:
               pmf_device_deregister(self);
               sc->sc_att_stage = GEM_ATT_FINISHED;
               /*FALLTHROUGH*/
       default:
               if ((rc = gem_detach(sc, flags)) != 0)
                       return rc;
               /*FALLTHROUGH*/
       case GEM_ATT_BACKEND_1:
               if (gsc->gsc_ih != NULL)
                       pci_intr_disestablish(gsc->gsc_pc, gsc->gsc_ih);

               bus_space_unmap(sc->sc_bustag, sc->sc_h1, sc->sc_size);
               /*FALLTHROUGH*/
       case GEM_ATT_BACKEND_0:
               sc->sc_att_stage = GEM_ATT_BACKEND_0;
               break;
       }
       return 0;
}