03adf328f49b0246b450952816cd102e45e135c9
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / net / phy / phy_device.c
1 /* Framework for finding and configuring PHYs.
2  * Also contains generic PHY driver
3  *
4  * Author: Andy Fleming
5  *
6  * Copyright (c) 2004 Freescale Semiconductor, Inc.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
9  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
10  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
11  * option) any later version.
12  *
13  */
14
15 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
16
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/errno.h>
20 #include <linux/unistd.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/delay.h>
25 #include <linux/netdevice.h>
26 #include <linux/etherdevice.h>
27 #include <linux/skbuff.h>
28 #include <linux/mm.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/mii.h>
31 #include <linux/ethtool.h>
32 #include <linux/phy.h>
33 #include <linux/mdio.h>
34 #include <linux/io.h>
35 #include <linux/uaccess.h>
36 #include <linux/of.h>
37
38 #include <asm/irq.h>
39
40 MODULE_DESCRIPTION("PHY library");
41 MODULE_AUTHOR("Andy Fleming");
42 MODULE_LICENSE("GPL");
43
44 void phy_device_free(struct phy_device *phydev)
45 {
46         put_device(&phydev->dev);
47 }
48 EXPORT_SYMBOL(phy_device_free);
49
50 static void phy_device_release(struct device *dev)
51 {
52         kfree(to_phy_device(dev));
53 }
54
55 enum genphy_driver {
56         GENPHY_DRV_1G,
57         GENPHY_DRV_10G,
58         GENPHY_DRV_MAX
59 };
60
61 static struct phy_driver genphy_driver[GENPHY_DRV_MAX];
62
63 static LIST_HEAD(phy_fixup_list);
64 static DEFINE_MUTEX(phy_fixup_lock);
65
66 /**
67  * phy_register_fixup - creates a new phy_fixup and adds it to the list
68  * @bus_id: A string which matches phydev->dev.bus_id (or PHY_ANY_ID)
69  * @phy_uid: Used to match against phydev->phy_id (the UID of the PHY)
70  *      It can also be PHY_ANY_UID
71  * @phy_uid_mask: Applied to phydev->phy_id and fixup->phy_uid before
72  *      comparison
73  * @run: The actual code to be run when a matching PHY is found
74  */
75 int phy_register_fixup(const char *bus_id, u32 phy_uid, u32 phy_uid_mask,
76                        int (*run)(struct phy_device *))
77 {
78         struct phy_fixup *fixup = kzalloc(sizeof(*fixup), GFP_KERNEL);
79
80         if (!fixup)
81                 return -ENOMEM;
82
83         strlcpy(fixup->bus_id, bus_id, sizeof(fixup->bus_id));
84         fixup->phy_uid = phy_uid;
85         fixup->phy_uid_mask = phy_uid_mask;
86         fixup->run = run;
87
88         mutex_lock(&phy_fixup_lock);
89         list_add_tail(&fixup->list, &phy_fixup_list);
90         mutex_unlock(&phy_fixup_lock);
91
92         return 0;
93 }
94 EXPORT_SYMBOL(phy_register_fixup);
95
96 /* Registers a fixup to be run on any PHY with the UID in phy_uid */
97 int phy_register_fixup_for_uid(u32 phy_uid, u32 phy_uid_mask,
98                                int (*run)(struct phy_device *))
99 {
100         return phy_register_fixup(PHY_ANY_ID, phy_uid, phy_uid_mask, run);
101 }
102 EXPORT_SYMBOL(phy_register_fixup_for_uid);
103
104 /* Registers a fixup to be run on the PHY with id string bus_id */
105 int phy_register_fixup_for_id(const char *bus_id,
106                               int (*run)(struct phy_device *))
107 {
108         return phy_register_fixup(bus_id, PHY_ANY_UID, 0xffffffff, run);
109 }
110 EXPORT_SYMBOL(phy_register_fixup_for_id);
111
112 /* Returns 1 if fixup matches phydev in bus_id and phy_uid.
113  * Fixups can be set to match any in one or more fields.
114  */
115 static int phy_needs_fixup(struct phy_device *phydev, struct phy_fixup *fixup)
116 {
117         if (strcmp(fixup->bus_id, dev_name(&phydev->dev)) != 0)
118                 if (strcmp(fixup->bus_id, PHY_ANY_ID) != 0)
119                         return 0;
120
121         if ((fixup->phy_uid & fixup->phy_uid_mask) !=
122             (phydev->phy_id & fixup->phy_uid_mask))
123                 if (fixup->phy_uid != PHY_ANY_UID)
124                         return 0;
125
126         return 1;
127 }
128
129 /* Runs any matching fixups for this phydev */
130 static int phy_scan_fixups(struct phy_device *phydev)
131 {
132         struct phy_fixup *fixup;
133
134         mutex_lock(&phy_fixup_lock);
135         list_for_each_entry(fixup, &phy_fixup_list, list) {
136                 if (phy_needs_fixup(phydev, fixup)) {
137                         int err = fixup->run(phydev);
138
139                         if (err < 0) {
140                                 mutex_unlock(&phy_fixup_lock);
141                                 return err;
142                         }
143                         phydev->has_fixups = true;
144                 }
145         }
146         mutex_unlock(&phy_fixup_lock);
147
148         return 0;
149 }
150
151 struct phy_device *phy_device_create(struct mii_bus *bus, int addr, int phy_id,
152                                      bool is_c45,
153                                      struct phy_c45_device_ids *c45_ids)
154 {
155         struct phy_device *dev;
156
157         /* We allocate the device, and initialize the default values */
158         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
159         if (!dev)
160                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
161
162         dev->dev.release = phy_device_release;
163
164         dev->speed = 0;
165         dev->duplex = -1;
166         dev->pause = 0;
167         dev->asym_pause = 0;
168         dev->link = 1;
169         dev->interface = PHY_INTERFACE_MODE_GMII;
170
171         dev->autoneg = AUTONEG_ENABLE;
172
173         dev->is_c45 = is_c45;
174         dev->addr = addr;
175         dev->phy_id = phy_id;
176         if (c45_ids)
177                 dev->c45_ids = *c45_ids;
178         dev->bus = bus;
179         dev->dev.parent = &bus->dev;
180         dev->dev.bus = &mdio_bus_type;
181         dev->irq = bus->irq ? bus->irq[addr] : PHY_POLL;
182         dev_set_name(&dev->dev, PHY_ID_FMT, bus->id, addr);
183
184         dev->state = PHY_DOWN;
185
186         mutex_init(&dev->lock);
187         INIT_DELAYED_WORK(&dev->state_queue, phy_state_machine);
188         INIT_WORK(&dev->phy_queue, phy_change);
189
190         /* Request the appropriate module unconditionally; don't
191          * bother trying to do so only if it isn't already loaded,
192          * because that gets complicated. A hotplug event would have
193          * done an unconditional modprobe anyway.
194          * We don't do normal hotplug because it won't work for MDIO
195          * -- because it relies on the device staying around for long
196          * enough for the driver to get loaded. With MDIO, the NIC
197          * driver will get bored and give up as soon as it finds that
198          * there's no driver _already_ loaded.
199          */
200         request_module(MDIO_MODULE_PREFIX MDIO_ID_FMT, MDIO_ID_ARGS(phy_id));
201
202         device_initialize(&dev->dev);
203
204         return dev;
205 }
206 EXPORT_SYMBOL(phy_device_create);
207
208 /**
209  * get_phy_c45_ids - reads the specified addr for its 802.3-c45 IDs.
210  * @bus: the target MII bus
211  * @addr: PHY address on the MII bus
212  * @phy_id: where to store the ID retrieved.
213  * @c45_ids: where to store the c45 ID information.
214  *
215  *   If the PHY devices-in-package appears to be valid, it and the
216  *   corresponding identifiers are stored in @c45_ids, zero is stored
217  *   in @phy_id.  Otherwise 0xffffffff is stored in @phy_id.  Returns
218  *   zero on success.
219  *
220  */
221 static int get_phy_c45_ids(struct mii_bus *bus, int addr, u32 *phy_id,
222                            struct phy_c45_device_ids *c45_ids) {
223         int phy_reg;
224         int i, reg_addr;
225         const int num_ids = ARRAY_SIZE(c45_ids->device_ids);
226
227         /* Find first non-zero Devices In package.  Device
228          * zero is reserved, so don't probe it.
229          */
230         for (i = 1;
231              i < num_ids && c45_ids->devices_in_package == 0;
232              i++) {
233 retry:          reg_addr = MII_ADDR_C45 | i << 16 | MDIO_DEVS2;
234                 phy_reg = mdiobus_read(bus, addr, reg_addr);
235                 if (phy_reg < 0)
236                         return -EIO;
237                 c45_ids->devices_in_package = (phy_reg & 0xffff) << 16;
238
239                 reg_addr = MII_ADDR_C45 | i << 16 | MDIO_DEVS1;
240                 phy_reg = mdiobus_read(bus, addr, reg_addr);
241                 if (phy_reg < 0)
242                         return -EIO;
243                 c45_ids->devices_in_package |= (phy_reg & 0xffff);
244
245                 if ((c45_ids->devices_in_package & 0x1fffffff) == 0x1fffffff) {
246                         if (i) {
247                                 /*  If mostly Fs, there is no device there,
248                                  *  then let's continue to probe more, as some
249                                  *  10G PHYs have zero Devices In package,
250                                  *  e.g. Cortina CS4315/CS4340 PHY.
251                                  */
252                                 i = 0;
253                                 goto retry;
254                         } else {
255                                 /* no device there, let's get out of here */
256                                 *phy_id = 0xffffffff;
257                                 return 0;
258                         }
259                 }
260         }
261
262         /* Now probe Device Identifiers for each device present. */
263         for (i = 1; i < num_ids; i++) {
264                 if (!(c45_ids->devices_in_package & (1 << i)))
265                         continue;
266
267                 reg_addr = MII_ADDR_C45 | i << 16 | MII_PHYSID1;
268                 phy_reg = mdiobus_read(bus, addr, reg_addr);
269                 if (phy_reg < 0)
270                         return -EIO;
271                 c45_ids->device_ids[i] = (phy_reg & 0xffff) << 16;
272
273                 reg_addr = MII_ADDR_C45 | i << 16 | MII_PHYSID2;
274                 phy_reg = mdiobus_read(bus, addr, reg_addr);
275                 if (phy_reg < 0)
276                         return -EIO;
277                 c45_ids->device_ids[i] |= (phy_reg & 0xffff);
278         }
279         *phy_id = 0;
280         return 0;
281 }
282
283 /**
284  * get_phy_id - reads the specified addr for its ID.
285  * @bus: the target MII bus
286  * @addr: PHY address on the MII bus
287  * @phy_id: where to store the ID retrieved.
288  * @is_c45: If true the PHY uses the 802.3 clause 45 protocol
289  * @c45_ids: where to store the c45 ID information.
290  *
291  * Description: In the case of a 802.3-c22 PHY, reads the ID registers
292  *   of the PHY at @addr on the @bus, stores it in @phy_id and returns
293  *   zero on success.
294  *
295  *   In the case of a 802.3-c45 PHY, get_phy_c45_ids() is invoked, and
296  *   its return value is in turn returned.
297  *
298  */
299 static int get_phy_id(struct mii_bus *bus, int addr, u32 *phy_id,
300                       bool is_c45, struct phy_c45_device_ids *c45_ids)
301 {
302         int phy_reg;
303
304         if (is_c45)
305                 return get_phy_c45_ids(bus, addr, phy_id, c45_ids);
306
307         /* Grab the bits from PHYIR1, and put them in the upper half */
308         phy_reg = mdiobus_read(bus, addr, MII_PHYSID1);
309         if (phy_reg < 0)
310                 return -EIO;
311
312         *phy_id = (phy_reg & 0xffff) << 16;
313
314         /* Grab the bits from PHYIR2, and put them in the lower half */
315         phy_reg = mdiobus_read(bus, addr, MII_PHYSID2);
316         if (phy_reg < 0)
317                 return -EIO;
318
319         *phy_id |= (phy_reg & 0xffff);
320
321         return 0;
322 }
323
324 /**
325  * get_phy_device - reads the specified PHY device and returns its @phy_device
326  *                  struct
327  * @bus: the target MII bus
328  * @addr: PHY address on the MII bus
329  * @is_c45: If true the PHY uses the 802.3 clause 45 protocol
330  *
331  * Description: Reads the ID registers of the PHY at @addr on the
332  *   @bus, then allocates and returns the phy_device to represent it.
333  */
334 struct phy_device *get_phy_device(struct mii_bus *bus, int addr, bool is_c45)
335 {
336         struct phy_c45_device_ids c45_ids = {0};
337         u32 phy_id = 0;
338         int r;
339
340         r = get_phy_id(bus, addr, &phy_id, is_c45, &c45_ids);
341         if (r)
342                 return ERR_PTR(r);
343
344         /* If the phy_id is mostly Fs, there is no device there */
345         if ((phy_id & 0x1fffffff) == 0x1fffffff)
346                 return NULL;
347
348         return phy_device_create(bus, addr, phy_id, is_c45, &c45_ids);
349 }
350 EXPORT_SYMBOL(get_phy_device);
351
352 /**
353  * phy_device_register - Register the phy device on the MDIO bus
354  * @phydev: phy_device structure to be added to the MDIO bus
355  */
356 int phy_device_register(struct phy_device *phydev)
357 {
358         int err;
359
360         /* Don't register a phy if one is already registered at this address */
361         if (phydev->bus->phy_map[phydev->addr])
362                 return -EINVAL;
363         phydev->bus->phy_map[phydev->addr] = phydev;
364
365         /* Run all of the fixups for this PHY */
366         err = phy_scan_fixups(phydev);
367         if (err) {
368                 pr_err("PHY %d failed to initialize\n", phydev->addr);
369                 goto out;
370         }
371
372         err = device_add(&phydev->dev);
373         if (err) {
374                 pr_err("PHY %d failed to add\n", phydev->addr);
375                 goto out;
376         }
377
378         return 0;
379
380  out:
381         phydev->bus->phy_map[phydev->addr] = NULL;
382         return err;
383 }
384 EXPORT_SYMBOL(phy_device_register);
385
386 /**
387  * phy_find_first - finds the first PHY device on the bus
388  * @bus: the target MII bus
389  */
390 struct phy_device *phy_find_first(struct mii_bus *bus)
391 {
392         int addr;
393
394         for (addr = 0; addr < PHY_MAX_ADDR; addr++) {
395                 if (bus->phy_map[addr])
396                         return bus->phy_map[addr];
397         }
398         return NULL;
399 }
400 EXPORT_SYMBOL(phy_find_first);
401
402 /**
403  * phy_prepare_link - prepares the PHY layer to monitor link status
404  * @phydev: target phy_device struct
405  * @handler: callback function for link status change notifications
406  *
407  * Description: Tells the PHY infrastructure to handle the
408  *   gory details on monitoring link status (whether through
409  *   polling or an interrupt), and to call back to the
410  *   connected device driver when the link status changes.
411  *   If you want to monitor your own link state, don't call
412  *   this function.
413  */
414 static void phy_prepare_link(struct phy_device *phydev,
415                              void (*handler)(struct net_device *))
416 {
417         phydev->adjust_link = handler;
418 }
419
420 /**
421  * phy_connect_direct - connect an ethernet device to a specific phy_device
422  * @dev: the network device to connect
423  * @phydev: the pointer to the phy device
424  * @handler: callback function for state change notifications
425  * @interface: PHY device's interface
426  */
427 int phy_connect_direct(struct net_device *dev, struct phy_device *phydev,
428                        void (*handler)(struct net_device *),
429                        phy_interface_t interface)
430 {
431         int rc;
432
433         rc = phy_attach_direct(dev, phydev, phydev->dev_flags, interface);
434         if (rc)
435                 return rc;
436
437         phy_prepare_link(phydev, handler);
438         phy_start_machine(phydev);
439         if (phydev->irq > 0)
440                 phy_start_interrupts(phydev);
441
442         return 0;
443 }
444 EXPORT_SYMBOL(phy_connect_direct);
445
446 /**
447  * phy_connect - connect an ethernet device to a PHY device
448  * @dev: the network device to connect
449  * @bus_id: the id string of the PHY device to connect
450  * @handler: callback function for state change notifications
451  * @interface: PHY device's interface
452  *
453  * Description: Convenience function for connecting ethernet
454  *   devices to PHY devices.  The default behavior is for
455  *   the PHY infrastructure to handle everything, and only notify
456  *   the connected driver when the link status changes.  If you
457  *   don't want, or can't use the provided functionality, you may
458  *   choose to call only the subset of functions which provide
459  *   the desired functionality.
460  */
461 struct phy_device *phy_connect(struct net_device *dev, const char *bus_id,
462                                void (*handler)(struct net_device *),
463                                phy_interface_t interface)
464 {
465         struct phy_device *phydev;
466         struct device *d;
467         int rc;
468
469         /* Search the list of PHY devices on the mdio bus for the
470          * PHY with the requested name
471          */
472         d = bus_find_device_by_name(&mdio_bus_type, NULL, bus_id);
473         if (!d) {
474                 pr_err("PHY %s not found\n", bus_id);
475                 return ERR_PTR(-ENODEV);
476         }
477         phydev = to_phy_device(d);
478
479         rc = phy_connect_direct(dev, phydev, handler, interface);
480         if (rc)
481                 return ERR_PTR(rc);
482
483         return phydev;
484 }
485 EXPORT_SYMBOL(phy_connect);
486
487 /**
488  * phy_disconnect - disable interrupts, stop state machine, and detach a PHY
489  *                  device
490  * @phydev: target phy_device struct
491  */
492 void phy_disconnect(struct phy_device *phydev)
493 {
494         if (phydev->irq > 0)
495                 phy_stop_interrupts(phydev);
496
497         phy_stop_machine(phydev);
498
499         phydev->adjust_link = NULL;
500
501         phy_detach(phydev);
502 }
503 EXPORT_SYMBOL(phy_disconnect);
504
505 /**
506  * phy_poll_reset - Safely wait until a PHY reset has properly completed
507  * @phydev: The PHY device to poll
508  *
509  * Description: According to IEEE 802.3, Section 2, Subsection 22.2.4.1.1, as
510  *   published in 2008, a PHY reset may take up to 0.5 seconds.  The MII BMCR
511  *   register must be polled until the BMCR_RESET bit clears.
512  *
513  *   Furthermore, any attempts to write to PHY registers may have no effect
514  *   or even generate MDIO bus errors until this is complete.
515  *
516  *   Some PHYs (such as the Marvell 88E1111) don't entirely conform to the
517  *   standard and do not fully reset after the BMCR_RESET bit is set, and may
518  *   even *REQUIRE* a soft-reset to properly restart autonegotiation.  In an
519  *   effort to support such broken PHYs, this function is separate from the
520  *   standard phy_init_hw() which will zero all the other bits in the BMCR
521  *   and reapply all driver-specific and board-specific fixups.
522  */
523 static int phy_poll_reset(struct phy_device *phydev)
524 {
525         /* Poll until the reset bit clears (50ms per retry == 0.6 sec) */
526         unsigned int retries = 12;
527         int ret;
528
529         do {
530                 msleep(50);
531                 ret = phy_read(phydev, MII_BMCR);
532                 if (ret < 0)
533                         return ret;
534         } while (ret & BMCR_RESET && --retries);
535         if (ret & BMCR_RESET)
536                 return -ETIMEDOUT;
537
538         /* Some chips (smsc911x) may still need up to another 1ms after the
539          * BMCR_RESET bit is cleared before they are usable.
540          */
541         msleep(1);
542         return 0;
543 }
544
545 int phy_init_hw(struct phy_device *phydev)
546 {
547         int ret = 0;
548
549         if (!phydev->drv || !phydev->drv->config_init)
550                 return 0;
551
552         if (phydev->drv->soft_reset)
553                 ret = phydev->drv->soft_reset(phydev);
554         else
555                 ret = genphy_soft_reset(phydev);
556
557         if (ret < 0)
558                 return ret;
559
560         ret = phy_scan_fixups(phydev);
561         if (ret < 0)
562                 return ret;
563
564         return phydev->drv->config_init(phydev);
565 }
566 EXPORT_SYMBOL(phy_init_hw);
567
568 /**
569  * phy_attach_direct - attach a network device to a given PHY device pointer
570  * @dev: network device to attach
571  * @phydev: Pointer to phy_device to attach
572  * @flags: PHY device's dev_flags
573  * @interface: PHY device's interface
574  *
575  * Description: Called by drivers to attach to a particular PHY
576  *     device. The phy_device is found, and properly hooked up
577  *     to the phy_driver.  If no driver is attached, then a
578  *     generic driver is used.  The phy_device is given a ptr to
579  *     the attaching device, and given a callback for link status
580  *     change.  The phy_device is returned to the attaching driver.
581  */
582 int phy_attach_direct(struct net_device *dev, struct phy_device *phydev,
583                       u32 flags, phy_interface_t interface)
584 {
585         struct mii_bus *bus = phydev->bus;
586         struct device *d = &phydev->dev;
587         int err;
588
589         if (!try_module_get(bus->owner)) {
590                 dev_err(&dev->dev, "failed to get the bus module\n");
591                 return -EIO;
592         }
593
594         /* Assume that if there is no driver, that it doesn't
595          * exist, and we should use the genphy driver.
596          */
597         if (!d->driver) {
598                 if (phydev->is_c45)
599                         d->driver = &genphy_driver[GENPHY_DRV_10G].driver;
600                 else
601                         d->driver = &genphy_driver[GENPHY_DRV_1G].driver;
602
603                 err = d->driver->probe(d);
604                 if (err >= 0)
605                         err = device_bind_driver(d);
606
607                 if (err)
608                         goto error;
609         }
610
611         if (phydev->attached_dev) {
612                 dev_err(&dev->dev, "PHY already attached\n");
613                 err = -EBUSY;
614                 goto error;
615         }
616
617         phydev->attached_dev = dev;
618         dev->phydev = phydev;
619
620         phydev->dev_flags = flags;
621
622         phydev->interface = interface;
623
624         phydev->state = PHY_READY;
625
626         /* Do initial configuration here, now that
627          * we have certain key parameters
628          * (dev_flags and interface)
629          */
630         err = phy_init_hw(phydev);
631         if (err)
632                 phy_detach(phydev);
633         else
634                 phy_resume(phydev);
635
636         return err;
637
638 error:
639         module_put(bus->owner);
640         return err;
641 }
642 EXPORT_SYMBOL(phy_attach_direct);
643
644 /**
645  * phy_attach - attach a network device to a particular PHY device
646  * @dev: network device to attach
647  * @bus_id: Bus ID of PHY device to attach
648  * @interface: PHY device's interface
649  *
650  * Description: Same as phy_attach_direct() except that a PHY bus_id
651  *     string is passed instead of a pointer to a struct phy_device.
652  */
653 struct phy_device *phy_attach(struct net_device *dev, const char *bus_id,
654                               phy_interface_t interface)
655 {
656         struct bus_type *bus = &mdio_bus_type;
657         struct phy_device *phydev;
658         struct device *d;
659         int rc;
660
661         /* Search the list of PHY devices on the mdio bus for the
662          * PHY with the requested name
663          */
664         d = bus_find_device_by_name(bus, NULL, bus_id);
665         if (!d) {
666                 pr_err("PHY %s not found\n", bus_id);
667                 return ERR_PTR(-ENODEV);
668         }
669         phydev = to_phy_device(d);
670
671         rc = phy_attach_direct(dev, phydev, phydev->dev_flags, interface);
672         if (rc)
673                 return ERR_PTR(rc);
674
675         return phydev;
676 }
677 EXPORT_SYMBOL(phy_attach);
678
679 /**
680  * phy_detach - detach a PHY device from its network device
681  * @phydev: target phy_device struct
682  */
683 void phy_detach(struct phy_device *phydev)
684 {
685         struct mii_bus *bus;
686         int i;
687
688         phydev->attached_dev->phydev = NULL;
689         phydev->attached_dev = NULL;
690         phy_suspend(phydev);
691
692         /* If the device had no specific driver before (i.e. - it
693          * was using the generic driver), we unbind the device
694          * from the generic driver so that there's a chance a
695          * real driver could be loaded
696          */
697         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(genphy_driver); i++) {
698                 if (phydev->dev.driver == &genphy_driver[i].driver) {
699                         device_release_driver(&phydev->dev);
700                         break;
701                 }
702         }
703
704         bus = phydev->bus;
705
706         module_put(bus->owner);
707 }
708 EXPORT_SYMBOL(phy_detach);
709
710 int phy_suspend(struct phy_device *phydev)
711 {
712         struct phy_driver *phydrv = to_phy_driver(phydev->dev.driver);
713         struct ethtool_wolinfo wol = { .cmd = ETHTOOL_GWOL };
714         int ret = 0;
715
716         /* If the device has WOL enabled, we cannot suspend the PHY */
717         phy_ethtool_get_wol(phydev, &wol);
718         if (wol.wolopts)
719                 return -EBUSY;
720
721         if (phydrv->suspend)
722                 ret = phydrv->suspend(phydev);
723
724         if (ret)
725                 return ret;
726
727         phydev->suspended = true;
728
729         return ret;
730 }
731 EXPORT_SYMBOL(phy_suspend);
732
733 int phy_resume(struct phy_device *phydev)
734 {
735         struct phy_driver *phydrv = to_phy_driver(phydev->dev.driver);
736         int ret = 0;
737
738         if (phydrv->resume)
739                 ret = phydrv->resume(phydev);
740
741         if (ret)
742                 return ret;
743
744         phydev->suspended = false;
745
746         return ret;
747 }
748 EXPORT_SYMBOL(phy_resume);
749
750 /* Generic PHY support and helper functions */
751
752 /**
753  * genphy_config_advert - sanitize and advertise auto-negotiation parameters
754  * @phydev: target phy_device struct
755  *
756  * Description: Writes MII_ADVERTISE with the appropriate values,
757  *   after sanitizing the values to make sure we only advertise
758  *   what is supported.  Returns < 0 on error, 0 if the PHY's advertisement
759  *   hasn't changed, and > 0 if it has changed.
760  */
761 static int genphy_config_advert(struct phy_device *phydev)
762 {
763         u32 advertise;
764         int oldadv, adv, bmsr;
765         int err, changed = 0;
766
767         /* Only allow advertising what this PHY supports */
768         phydev->advertising &= phydev->supported;
769         advertise = phydev->advertising;
770
771         /* Setup standard advertisement */
772         adv = phy_read(phydev, MII_ADVERTISE);
773         if (adv < 0)
774                 return adv;
775
776         oldadv = adv;
777         adv &= ~(ADVERTISE_ALL | ADVERTISE_100BASE4 | ADVERTISE_PAUSE_CAP |
778                  ADVERTISE_PAUSE_ASYM);
779         adv |= ethtool_adv_to_mii_adv_t(advertise);
780
781         if (adv != oldadv) {
782                 err = phy_write(phydev, MII_ADVERTISE, adv);
783
784                 if (err < 0)
785                         return err;
786                 changed = 1;
787         }
788
789         bmsr = phy_read(phydev, MII_BMSR);
790         if (bmsr < 0)
791                 return bmsr;
792
793         /* Per 802.3-2008, Section 22.2.4.2.16 Extended status all
794          * 1000Mbits/sec capable PHYs shall have the BMSR_ESTATEN bit set to a
795          * logical 1.
796          */
797         if (!(bmsr & BMSR_ESTATEN))
798                 return changed;
799
800         /* Configure gigabit if it's supported */
801         adv = phy_read(phydev, MII_CTRL1000);
802         if (adv < 0)
803                 return adv;
804
805         oldadv = adv;
806         adv &= ~(ADVERTISE_1000FULL | ADVERTISE_1000HALF);
807
808         if (phydev->supported & (SUPPORTED_1000baseT_Half |
809                                  SUPPORTED_1000baseT_Full)) {
810                 adv |= ethtool_adv_to_mii_ctrl1000_t(advertise);
811         }
812
813         if (adv != oldadv)
814                 changed = 1;
815
816         err = phy_write(phydev, MII_CTRL1000, adv);
817         if (err < 0)
818                 return err;
819
820         return changed;
821 }
822
823 /**
824  * genphy_setup_forced - configures/forces speed/duplex from @phydev
825  * @phydev: target phy_device struct
826  *
827  * Description: Configures MII_BMCR to force speed/duplex
828  *   to the values in phydev. Assumes that the values are valid.
829  *   Please see phy_sanitize_settings().
830  */
831 int genphy_setup_forced(struct phy_device *phydev)
832 {
833         int ctl = 0;
834
835         phydev->pause = 0;
836         phydev->asym_pause = 0;
837
838         if (SPEED_1000 == phydev->speed)
839                 ctl |= BMCR_SPEED1000;
840         else if (SPEED_100 == phydev->speed)
841                 ctl |= BMCR_SPEED100;
842
843         if (DUPLEX_FULL == phydev->duplex)
844                 ctl |= BMCR_FULLDPLX;
845
846         return phy_write(phydev, MII_BMCR, ctl);
847 }
848 EXPORT_SYMBOL(genphy_setup_forced);
849
850 /**
851  * genphy_restart_aneg - Enable and Restart Autonegotiation
852  * @phydev: target phy_device struct
853  */
854 int genphy_restart_aneg(struct phy_device *phydev)
855 {
856         int ctl = phy_read(phydev, MII_BMCR);
857
858         if (ctl < 0)
859                 return ctl;
860
861         ctl |= BMCR_ANENABLE | BMCR_ANRESTART;
862
863         /* Don't isolate the PHY if we're negotiating */
864         ctl &= ~BMCR_ISOLATE;
865
866         return phy_write(phydev, MII_BMCR, ctl);
867 }
868 EXPORT_SYMBOL(genphy_restart_aneg);
869
870 /**
871  * genphy_config_aneg - restart auto-negotiation or write BMCR
872  * @phydev: target phy_device struct
873  *
874  * Description: If auto-negotiation is enabled, we configure the
875  *   advertising, and then restart auto-negotiation.  If it is not
876  *   enabled, then we write the BMCR.
877  */
878 int genphy_config_aneg(struct phy_device *phydev)
879 {
880         int result;
881
882         if (AUTONEG_ENABLE != phydev->autoneg)
883                 return genphy_setup_forced(phydev);
884
885         result = genphy_config_advert(phydev);
886         if (result < 0) /* error */
887                 return result;
888         if (result == 0) {
889                 /* Advertisement hasn't changed, but maybe aneg was never on to
890                  * begin with?  Or maybe phy was isolated?
891                  */
892                 int ctl = phy_read(phydev, MII_BMCR);
893
894                 if (ctl < 0)
895                         return ctl;
896
897                 if (!(ctl & BMCR_ANENABLE) || (ctl & BMCR_ISOLATE))
898                         result = 1; /* do restart aneg */
899         }
900
901         /* Only restart aneg if we are advertising something different
902          * than we were before.
903          */
904         if (result > 0)
905                 result = genphy_restart_aneg(phydev);
906
907         return result;
908 }
909 EXPORT_SYMBOL(genphy_config_aneg);
910
911 /**
912  * genphy_aneg_done - return auto-negotiation status
913  * @phydev: target phy_device struct
914  *
915  * Description: Reads the status register and returns 0 either if
916  *   auto-negotiation is incomplete, or if there was an error.
917  *   Returns BMSR_ANEGCOMPLETE if auto-negotiation is done.
918  */
919 int genphy_aneg_done(struct phy_device *phydev)
920 {
921         int retval = phy_read(phydev, MII_BMSR);
922
923         return (retval < 0) ? retval : (retval & BMSR_ANEGCOMPLETE);
924 }
925 EXPORT_SYMBOL(genphy_aneg_done);
926
927 static int gen10g_config_aneg(struct phy_device *phydev)
928 {
929         return 0;
930 }
931
932 /**
933  * genphy_update_link - update link status in @phydev
934  * @phydev: target phy_device struct
935  *
936  * Description: Update the value in phydev->link to reflect the
937  *   current link value.  In order to do this, we need to read
938  *   the status register twice, keeping the second value.
939  */
940 int genphy_update_link(struct phy_device *phydev)
941 {
942         int status;
943
944         /* Do a fake read */
945         status = phy_read(phydev, MII_BMSR);
946         if (status < 0)
947                 return status;
948
949         /* Read link and autonegotiation status */
950         status = phy_read(phydev, MII_BMSR);
951         if (status < 0)
952                 return status;
953
954         if ((status & BMSR_LSTATUS) == 0)
955                 phydev->link = 0;
956         else
957                 phydev->link = 1;
958
959         return 0;
960 }
961 EXPORT_SYMBOL(genphy_update_link);
962
963 /**
964  * genphy_read_status - check the link status and update current link state
965  * @phydev: target phy_device struct
966  *
967  * Description: Check the link, then figure out the current state
968  *   by comparing what we advertise with what the link partner
969  *   advertises.  Start by checking the gigabit possibilities,
970  *   then move on to 10/100.
971  */
972 int genphy_read_status(struct phy_device *phydev)
973 {
974         int adv;
975         int err;
976         int lpa;
977         int lpagb = 0;
978         int common_adv;
979         int common_adv_gb = 0;
980
981         /* Update the link, but return if there was an error */
982         err = genphy_update_link(phydev);
983         if (err)
984                 return err;
985
986         phydev->lp_advertising = 0;
987
988         if (AUTONEG_ENABLE == phydev->autoneg) {
989                 if (phydev->supported & (SUPPORTED_1000baseT_Half
990                                         | SUPPORTED_1000baseT_Full)) {
991                         lpagb = phy_read(phydev, MII_STAT1000);
992                         if (lpagb < 0)
993                                 return lpagb;
994
995                         adv = phy_read(phydev, MII_CTRL1000);
996                         if (adv < 0)
997                                 return adv;
998
999                         phydev->lp_advertising =
1000                                 mii_stat1000_to_ethtool_lpa_t(lpagb);
1001                         common_adv_gb = lpagb & adv << 2;
1002                 }
1003
1004                 lpa = phy_read(phydev, MII_LPA);
1005                 if (lpa < 0)
1006                         return lpa;
1007
1008                 phydev->lp_advertising |= mii_lpa_to_ethtool_lpa_t(lpa);
1009
1010                 adv = phy_read(phydev, MII_ADVERTISE);
1011                 if (adv < 0)
1012                         return adv;
1013
1014                 common_adv = lpa & adv;
1015
1016                 phydev->speed = SPEED_10;
1017                 phydev->duplex = DUPLEX_HALF;
1018                 phydev->pause = 0;
1019                 phydev->asym_pause = 0;
1020
1021                 if (common_adv_gb & (LPA_1000FULL | LPA_1000HALF)) {
1022                         phydev->speed = SPEED_1000;
1023
1024                         if (common_adv_gb & LPA_1000FULL)
1025                                 phydev->duplex = DUPLEX_FULL;
1026                 } else if (common_adv & (LPA_100FULL | LPA_100HALF)) {
1027                         phydev->speed = SPEED_100;
1028
1029                         if (common_adv & LPA_100FULL)
1030                                 phydev->duplex = DUPLEX_FULL;
1031                 } else
1032                         if (common_adv & LPA_10FULL)
1033                                 phydev->duplex = DUPLEX_FULL;
1034
1035                 if (phydev->duplex == DUPLEX_FULL) {
1036                         phydev->pause = lpa & LPA_PAUSE_CAP ? 1 : 0;
1037                         phydev->asym_pause = lpa & LPA_PAUSE_ASYM ? 1 : 0;
1038                 }
1039         } else {
1040                 int bmcr = phy_read(phydev, MII_BMCR);
1041
1042                 if (bmcr < 0)
1043                         return bmcr;
1044
1045                 if (bmcr & BMCR_FULLDPLX)
1046                         phydev->duplex = DUPLEX_FULL;
1047                 else
1048                         phydev->duplex = DUPLEX_HALF;
1049
1050                 if (bmcr & BMCR_SPEED1000)
1051                         phydev->speed = SPEED_1000;
1052                 else if (bmcr & BMCR_SPEED100)
1053                         phydev->speed = SPEED_100;
1054                 else
1055                         phydev->speed = SPEED_10;
1056
1057                 phydev->pause = 0;
1058                 phydev->asym_pause = 0;
1059         }
1060
1061         return 0;
1062 }
1063 EXPORT_SYMBOL(genphy_read_status);
1064
1065 static int gen10g_read_status(struct phy_device *phydev)
1066 {
1067         int devad, reg;
1068         u32 mmd_mask = phydev->c45_ids.devices_in_package;
1069
1070         phydev->link = 1;
1071
1072         /* For now just lie and say it's 10G all the time */
1073         phydev->speed = SPEED_10000;
1074         phydev->duplex = DUPLEX_FULL;
1075
1076         for (devad = 0; mmd_mask; devad++, mmd_mask = mmd_mask >> 1) {
1077                 if (!(mmd_mask & 1))
1078                         continue;
1079
1080                 /* Read twice because link state is latched and a
1081                  * read moves the current state into the register
1082                  */
1083                 phy_read_mmd(phydev, devad, MDIO_STAT1);
1084                 reg = phy_read_mmd(phydev, devad, MDIO_STAT1);
1085                 if (reg < 0 || !(reg & MDIO_STAT1_LSTATUS))
1086                         phydev->link = 0;
1087         }
1088
1089         return 0;
1090 }
1091
1092 /**
1093  * genphy_soft_reset - software reset the PHY via BMCR_RESET bit
1094  * @phydev: target phy_device struct
1095  *
1096  * Description: Perform a software PHY reset using the standard
1097  * BMCR_RESET bit and poll for the reset bit to be cleared.
1098  *
1099  * Returns: 0 on success, < 0 on failure
1100  */
1101 int genphy_soft_reset(struct phy_device *phydev)
1102 {
1103         int ret;
1104
1105         ret = phy_write(phydev, MII_BMCR, BMCR_RESET);
1106         if (ret < 0)
1107                 return ret;
1108
1109         return phy_poll_reset(phydev);
1110 }
1111 EXPORT_SYMBOL(genphy_soft_reset);
1112
1113 int genphy_config_init(struct phy_device *phydev)
1114 {
1115         int val;
1116         u32 features;
1117
1118         features = (SUPPORTED_TP | SUPPORTED_MII
1119                         | SUPPORTED_AUI | SUPPORTED_FIBRE |
1120                         SUPPORTED_BNC);
1121
1122         /* Do we support autonegotiation? */
1123         val = phy_read(phydev, MII_BMSR);
1124         if (val < 0)
1125                 return val;
1126
1127         if (val & BMSR_ANEGCAPABLE)
1128                 features |= SUPPORTED_Autoneg;
1129
1130         if (val & BMSR_100FULL)
1131                 features |= SUPPORTED_100baseT_Full;
1132         if (val & BMSR_100HALF)
1133                 features |= SUPPORTED_100baseT_Half;
1134         if (val & BMSR_10FULL)
1135                 features |= SUPPORTED_10baseT_Full;
1136         if (val & BMSR_10HALF)
1137                 features |= SUPPORTED_10baseT_Half;
1138
1139         if (val & BMSR_ESTATEN) {
1140                 val = phy_read(phydev, MII_ESTATUS);
1141                 if (val < 0)
1142                         return val;
1143
1144                 if (val & ESTATUS_1000_TFULL)
1145                         features |= SUPPORTED_1000baseT_Full;
1146                 if (val & ESTATUS_1000_THALF)
1147                         features |= SUPPORTED_1000baseT_Half;
1148         }
1149
1150         phydev->supported &= features;
1151         phydev->advertising &= features;
1152
1153         return 0;
1154 }
1155
1156 static int gen10g_soft_reset(struct phy_device *phydev)
1157 {
1158         /* Do nothing for now */
1159         return 0;
1160 }
1161 EXPORT_SYMBOL(genphy_config_init);
1162
1163 static int gen10g_config_init(struct phy_device *phydev)
1164 {
1165         /* Temporarily just say we support everything */
1166         phydev->supported = SUPPORTED_10000baseT_Full;
1167         phydev->advertising = SUPPORTED_10000baseT_Full;
1168
1169         return 0;
1170 }
1171
1172 int genphy_suspend(struct phy_device *phydev)
1173 {
1174         int value;
1175
1176         mutex_lock(&phydev->lock);
1177
1178         value = phy_read(phydev, MII_BMCR);
1179         phy_write(phydev, MII_BMCR, value | BMCR_PDOWN);
1180
1181         mutex_unlock(&phydev->lock);
1182
1183         return 0;
1184 }
1185 EXPORT_SYMBOL(genphy_suspend);
1186
1187 static int gen10g_suspend(struct phy_device *phydev)
1188 {
1189         return 0;
1190 }
1191
1192 int genphy_resume(struct phy_device *phydev)
1193 {
1194         int value;
1195
1196         mutex_lock(&phydev->lock);
1197
1198         value = phy_read(phydev, MII_BMCR);
1199         phy_write(phydev, MII_BMCR, value & ~BMCR_PDOWN);
1200
1201         mutex_unlock(&phydev->lock);
1202
1203         return 0;
1204 }
1205 EXPORT_SYMBOL(genphy_resume);
1206
1207 static int gen10g_resume(struct phy_device *phydev)
1208 {
1209         return 0;
1210 }
1211
1212 static void of_set_phy_supported(struct phy_device *phydev)
1213 {
1214         struct device_node *node = phydev->dev.of_node;
1215         u32 max_speed;
1216
1217         if (!IS_ENABLED(CONFIG_OF_MDIO))
1218                 return;
1219
1220         if (!node)
1221                 return;
1222
1223         if (!of_property_read_u32(node, "max-speed", &max_speed)) {
1224                 /* The default values for phydev->supported are provided by the PHY
1225                  * driver "features" member, we want to reset to sane defaults fist
1226                  * before supporting higher speeds.
1227                  */
1228                 phydev->supported &= PHY_DEFAULT_FEATURES;
1229
1230                 switch (max_speed) {
1231                 default:
1232                         return;
1233
1234                 case SPEED_1000:
1235                         phydev->supported |= PHY_1000BT_FEATURES;
1236                 case SPEED_100:
1237                         phydev->supported |= PHY_100BT_FEATURES;
1238                 case SPEED_10:
1239                         phydev->supported |= PHY_10BT_FEATURES;
1240                 }
1241         }
1242 }
1243
1244 /**
1245  * phy_probe - probe and init a PHY device
1246  * @dev: device to probe and init
1247  *
1248  * Description: Take care of setting up the phy_device structure,
1249  *   set the state to READY (the driver's init function should
1250  *   set it to STARTING if needed).
1251  */
1252 static int phy_probe(struct device *dev)
1253 {
1254         struct phy_device *phydev = to_phy_device(dev);
1255         struct device_driver *drv = phydev->dev.driver;
1256         struct phy_driver *phydrv = to_phy_driver(drv);
1257         int err = 0;
1258
1259         phydev->drv = phydrv;
1260
1261         /* Disable the interrupt if the PHY doesn't support it
1262          * but the interrupt is still a valid one
1263          */
1264         if (!(phydrv->flags & PHY_HAS_INTERRUPT) &&
1265             phy_interrupt_is_valid(phydev))
1266                 phydev->irq = PHY_POLL;
1267
1268         if (phydrv->flags & PHY_IS_INTERNAL)
1269                 phydev->is_internal = true;
1270
1271         mutex_lock(&phydev->lock);
1272
1273         /* Start out supporting everything. Eventually,
1274          * a controller will attach, and may modify one
1275          * or both of these values
1276          */
1277         phydev->supported = phydrv->features;
1278         of_set_phy_supported(phydev);
1279         phydev->advertising = phydev->supported;
1280
1281         /* Set the state to READY by default */
1282         phydev->state = PHY_READY;
1283
1284         if (phydev->drv->probe)
1285                 err = phydev->drv->probe(phydev);
1286
1287         mutex_unlock(&phydev->lock);
1288
1289         return err;
1290 }
1291
1292 static int phy_remove(struct device *dev)
1293 {
1294         struct phy_device *phydev = to_phy_device(dev);
1295
1296         mutex_lock(&phydev->lock);
1297         phydev->state = PHY_DOWN;
1298         mutex_unlock(&phydev->lock);
1299
1300         if (phydev->drv->remove)
1301                 phydev->drv->remove(phydev);
1302         phydev->drv = NULL;
1303
1304         return 0;
1305 }
1306
1307 /**
1308  * phy_driver_register - register a phy_driver with the PHY layer
1309  * @new_driver: new phy_driver to register
1310  */
1311 int phy_driver_register(struct phy_driver *new_driver)
1312 {
1313         int retval;
1314
1315         new_driver->driver.name = new_driver->name;
1316         new_driver->driver.bus = &mdio_bus_type;
1317         new_driver->driver.probe = phy_probe;
1318         new_driver->driver.remove = phy_remove;
1319
1320         retval = driver_register(&new_driver->driver);
1321         if (retval) {
1322                 pr_err("%s: Error %d in registering driver\n",
1323                        new_driver->name, retval);
1324
1325                 return retval;
1326         }
1327
1328         pr_debug("%s: Registered new driver\n", new_driver->name);
1329
1330         return 0;
1331 }
1332 EXPORT_SYMBOL(phy_driver_register);
1333
1334 int phy_drivers_register(struct phy_driver *new_driver, int n)
1335 {
1336         int i, ret = 0;
1337
1338         for (i = 0; i < n; i++) {
1339                 ret = phy_driver_register(new_driver + i);
1340                 if (ret) {
1341                         while (i-- > 0)
1342                                 phy_driver_unregister(new_driver + i);
1343                         break;
1344                 }
1345         }
1346         return ret;
1347 }
1348 EXPORT_SYMBOL(phy_drivers_register);
1349
1350 void phy_driver_unregister(struct phy_driver *drv)
1351 {
1352         driver_unregister(&drv->driver);
1353 }
1354 EXPORT_SYMBOL(phy_driver_unregister);
1355
1356 void phy_drivers_unregister(struct phy_driver *drv, int n)
1357 {
1358         int i;
1359
1360         for (i = 0; i < n; i++)
1361                 phy_driver_unregister(drv + i);
1362 }
1363 EXPORT_SYMBOL(phy_drivers_unregister);
1364
1365 static struct phy_driver genphy_driver[] = {
1366 {
1367         .phy_id         = 0xffffffff,
1368         .phy_id_mask    = 0xffffffff,
1369         .name           = "Generic PHY",
1370         .soft_reset     = genphy_soft_reset,
1371         .config_init    = genphy_config_init,
1372         .features       = PHY_GBIT_FEATURES | SUPPORTED_MII |
1373                           SUPPORTED_AUI | SUPPORTED_FIBRE |
1374                           SUPPORTED_BNC,
1375         .config_aneg    = genphy_config_aneg,
1376         .aneg_done      = genphy_aneg_done,
1377         .read_status    = genphy_read_status,
1378         .suspend        = genphy_suspend,
1379         .resume         = genphy_resume,
1380         .driver         = { .owner = THIS_MODULE, },
1381 }, {
1382         .phy_id         = 0xffffffff,
1383         .phy_id_mask    = 0xffffffff,
1384         .name           = "Generic 10G PHY",
1385         .soft_reset     = gen10g_soft_reset,
1386         .config_init    = gen10g_config_init,
1387         .features       = 0,
1388         .config_aneg    = gen10g_config_aneg,
1389         .read_status    = gen10g_read_status,
1390         .suspend        = gen10g_suspend,
1391         .resume         = gen10g_resume,
1392         .driver         = {.owner = THIS_MODULE, },
1393 } };
1394
1395 static int __init phy_init(void)
1396 {
1397         int rc;
1398
1399         rc = mdio_bus_init();
1400         if (rc)
1401                 return rc;
1402
1403         rc = phy_drivers_register(genphy_driver,
1404                                   ARRAY_SIZE(genphy_driver));
1405         if (rc)
1406                 mdio_bus_exit();
1407
1408         return rc;
1409 }
1410
1411 static void __exit phy_exit(void)
1412 {
1413         phy_drivers_unregister(genphy_driver,
1414                                ARRAY_SIZE(genphy_driver));
1415         mdio_bus_exit();
1416 }
1417
1418 subsys_initcall(phy_init);
1419 module_exit(phy_exit);