a36f5a6a84623d8f5e51e9d170328bd3b0a4ee6c
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / net / benet / be.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2005 - 2011 Emulex
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
7  * as published by the Free Software Foundation.  The full GNU General
8  * Public License is included in this distribution in the file called COPYING.
9  *
10  * Contact Information:
11  * linux-drivers@emulex.com
12  *
13  * Emulex
14  * 3333 Susan Street
15  * Costa Mesa, CA 92626
16  */
17
18 #ifndef BE_H
19 #define BE_H
20
21 #include <linux/pci.h>
22 #include <linux/etherdevice.h>
23 #include <linux/version.h>
24 #include <linux/delay.h>
25 #include <net/tcp.h>
26 #include <net/ip.h>
27 #include <net/ipv6.h>
28 #include <linux/if_vlan.h>
29 #include <linux/workqueue.h>
30 #include <linux/interrupt.h>
31 #include <linux/firmware.h>
32 #include <linux/slab.h>
33
34 #include "be_hw.h"
35
36 #define DRV_VER                 "4.0.100u"
37 #define DRV_NAME                "be2net"
38 #define BE_NAME                 "ServerEngines BladeEngine2 10Gbps NIC"
39 #define BE3_NAME                "ServerEngines BladeEngine3 10Gbps NIC"
40 #define OC_NAME                 "Emulex OneConnect 10Gbps NIC"
41 #define OC_NAME_BE              OC_NAME "(be3)"
42 #define OC_NAME_LANCER          OC_NAME "(Lancer)"
43 #define DRV_DESC                "ServerEngines BladeEngine 10Gbps NIC Driver"
44
45 #define BE_VENDOR_ID            0x19a2
46 #define EMULEX_VENDOR_ID        0x10df
47 #define BE_DEVICE_ID1           0x211
48 #define BE_DEVICE_ID2           0x221
49 #define OC_DEVICE_ID1           0x700   /* Device Id for BE2 cards */
50 #define OC_DEVICE_ID2           0x710   /* Device Id for BE3 cards */
51 #define OC_DEVICE_ID3           0xe220  /* Device id for Lancer cards */
52 #define OC_DEVICE_ID4           0xe228   /* Device id for VF in Lancer */
53
54 static inline char *nic_name(struct pci_dev *pdev)
55 {
56         switch (pdev->device) {
57         case OC_DEVICE_ID1:
58                 return OC_NAME;
59         case OC_DEVICE_ID2:
60                 return OC_NAME_BE;
61         case OC_DEVICE_ID3:
62         case OC_DEVICE_ID4:
63                 return OC_NAME_LANCER;
64         case BE_DEVICE_ID2:
65                 return BE3_NAME;
66         default:
67                 return BE_NAME;
68         }
69 }
70
71 /* Number of bytes of an RX frame that are copied to skb->data */
72 #define BE_HDR_LEN              ((u16) 64)
73 #define BE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE 9018
74 #define BE_MIN_MTU              256
75
76 #define BE_NUM_VLANS_SUPPORTED  64
77 #define BE_MAX_EQD              96
78 #define BE_MAX_TX_FRAG_COUNT    30
79
80 #define EVNT_Q_LEN              1024
81 #define TX_Q_LEN                2048
82 #define TX_CQ_LEN               1024
83 #define RX_Q_LEN                1024    /* Does not support any other value */
84 #define RX_CQ_LEN               1024
85 #define MCC_Q_LEN               128     /* total size not to exceed 8 pages */
86 #define MCC_CQ_LEN              256
87
88 #define MAX_RSS_QS              4       /* BE limit is 4 queues/port */
89 #define MAX_RX_QS               (MAX_RSS_QS + 1) /* RSS qs + 1 def Rx */
90 #define MAX_TX_QS               8
91 #define BE_MAX_MSIX_VECTORS     (MAX_RX_QS + 1)/* RX + TX */
92 #define BE_NAPI_WEIGHT          64
93 #define MAX_RX_POST             BE_NAPI_WEIGHT /* Frags posted at a time */
94 #define RX_FRAGS_REFILL_WM      (RX_Q_LEN - MAX_RX_POST)
95
96 #define FW_VER_LEN              32
97
98 struct be_dma_mem {
99         void *va;
100         dma_addr_t dma;
101         u32 size;
102 };
103
104 struct be_queue_info {
105         struct be_dma_mem dma_mem;
106         u16 len;
107         u16 entry_size; /* Size of an element in the queue */
108         u16 id;
109         u16 tail, head;
110         bool created;
111         atomic_t used;  /* Number of valid elements in the queue */
112 };
113
114 static inline u32 MODULO(u16 val, u16 limit)
115 {
116         BUG_ON(limit & (limit - 1));
117         return val & (limit - 1);
118 }
119
120 static inline void index_adv(u16 *index, u16 val, u16 limit)
121 {
122         *index = MODULO((*index + val), limit);
123 }
124
125 static inline void index_inc(u16 *index, u16 limit)
126 {
127         *index = MODULO((*index + 1), limit);
128 }
129
130 static inline void *queue_head_node(struct be_queue_info *q)
131 {
132         return q->dma_mem.va + q->head * q->entry_size;
133 }
134
135 static inline void *queue_tail_node(struct be_queue_info *q)
136 {
137         return q->dma_mem.va + q->tail * q->entry_size;
138 }
139
140 static inline void queue_head_inc(struct be_queue_info *q)
141 {
142         index_inc(&q->head, q->len);
143 }
144
145 static inline void queue_tail_inc(struct be_queue_info *q)
146 {
147         index_inc(&q->tail, q->len);
148 }
149
150 struct be_eq_obj {
151         struct be_queue_info q;
152         char desc[32];
153
154         /* Adaptive interrupt coalescing (AIC) info */
155         bool enable_aic;
156         u16 min_eqd;            /* in usecs */
157         u16 max_eqd;            /* in usecs */
158         u16 cur_eqd;            /* in usecs */
159         u8  eq_idx;
160
161         struct napi_struct napi;
162 };
163
164 struct be_mcc_obj {
165         struct be_queue_info q;
166         struct be_queue_info cq;
167         bool rearm_cq;
168 };
169
170 struct be_tx_stats {
171         u32 be_tx_reqs;         /* number of TX requests initiated */
172         u32 be_tx_stops;        /* number of times TX Q was stopped */
173         u32 be_tx_wrbs;         /* number of tx WRBs used */
174         u32 be_tx_compl;        /* number of tx completion entries processed */
175         ulong be_tx_jiffies;
176         u64 be_tx_bytes;
177         u64 be_tx_bytes_prev;
178         u64 be_tx_pkts;
179         u32 be_tx_rate;
180 };
181
182 struct be_tx_obj {
183         struct be_queue_info q;
184         struct be_queue_info cq;
185         /* Remember the skbs that were transmitted */
186         struct sk_buff *sent_skb_list[TX_Q_LEN];
187         struct be_tx_stats stats;
188 };
189
190 /* Struct to remember the pages posted for rx frags */
191 struct be_rx_page_info {
192         struct page *page;
193         DEFINE_DMA_UNMAP_ADDR(bus);
194         u16 page_offset;
195         bool last_page_user;
196 };
197
198 struct be_rx_stats {
199         u32 rx_post_fail;/* number of ethrx buffer alloc failures */
200         u32 rx_polls;   /* number of times NAPI called poll function */
201         u32 rx_events;  /* number of ucast rx completion events  */
202         u32 rx_compl;   /* number of rx completion entries processed */
203         ulong rx_jiffies;
204         u64 rx_bytes;
205         u64 rx_bytes_prev;
206         u64 rx_pkts;
207         u32 rx_rate;
208         u32 rx_mcast_pkts;
209         u32 rxcp_err;   /* Num rx completion entries w/ err set. */
210         ulong rx_fps_jiffies;   /* jiffies at last FPS calc */
211         u32 rx_frags;
212         u32 prev_rx_frags;
213         u32 rx_fps;             /* Rx frags per second */
214 };
215
216 struct be_rx_compl_info {
217         u32 rss_hash;
218         u16 vlan_tag;
219         u16 pkt_size;
220         u16 rxq_idx;
221         u16 mac_id;
222         u8 vlanf;
223         u8 num_rcvd;
224         u8 err;
225         u8 ipf;
226         u8 tcpf;
227         u8 udpf;
228         u8 ip_csum;
229         u8 l4_csum;
230         u8 ipv6;
231         u8 vtm;
232         u8 pkt_type;
233 };
234
235 struct be_rx_obj {
236         struct be_adapter *adapter;
237         struct be_queue_info q;
238         struct be_queue_info cq;
239         struct be_rx_compl_info rxcp;
240         struct be_rx_page_info page_info_tbl[RX_Q_LEN];
241         struct be_eq_obj rx_eq;
242         struct be_rx_stats stats;
243         u8 rss_id;
244         bool rx_post_starved;   /* Zero rx frags have been posted to BE */
245         u32 cache_line_barrier[16];
246 };
247
248 struct be_drv_stats {
249         u8 be_on_die_temperature;
250         u64 be_tx_events;
251         u64 eth_red_drops;
252         u64 rx_drops_no_pbuf;
253         u64 rx_drops_no_txpb;
254         u64 rx_drops_no_erx_descr;
255         u64 rx_drops_no_tpre_descr;
256         u64 rx_drops_too_many_frags;
257         u64 rx_drops_invalid_ring;
258         u64 forwarded_packets;
259         u64 rx_drops_mtu;
260         u64 rx_crc_errors;
261         u64 rx_alignment_symbol_errors;
262         u64 rx_pause_frames;
263         u64 rx_priority_pause_frames;
264         u64 rx_control_frames;
265         u64 rx_in_range_errors;
266         u64 rx_out_range_errors;
267         u64 rx_frame_too_long;
268         u64 rx_address_match_errors;
269         u64 rx_dropped_too_small;
270         u64 rx_dropped_too_short;
271         u64 rx_dropped_header_too_small;
272         u64 rx_dropped_tcp_length;
273         u64 rx_dropped_runt;
274         u64 rx_ip_checksum_errs;
275         u64 rx_tcp_checksum_errs;
276         u64 rx_udp_checksum_errs;
277         u64 rx_switched_unicast_packets;
278         u64 rx_switched_multicast_packets;
279         u64 rx_switched_broadcast_packets;
280         u64 tx_pauseframes;
281         u64 tx_priority_pauseframes;
282         u64 tx_controlframes;
283         u64 rxpp_fifo_overflow_drop;
284         u64 rx_input_fifo_overflow_drop;
285         u64 pmem_fifo_overflow_drop;
286         u64 jabber_events;
287 };
288
289 struct be_vf_cfg {
290         unsigned char vf_mac_addr[ETH_ALEN];
291         u32 vf_if_handle;
292         u32 vf_pmac_id;
293         u16 vf_vlan_tag;
294         u32 vf_tx_rate;
295 };
296
297 #define BE_INVALID_PMAC_ID              0xffffffff
298
299 struct be_adapter {
300         struct pci_dev *pdev;
301         struct net_device *netdev;
302
303         u8 __iomem *csr;
304         u8 __iomem *db;         /* Door Bell */
305         u8 __iomem *pcicfg;     /* PCI config space */
306
307         struct mutex mbox_lock; /* For serializing mbox cmds to BE card */
308         struct be_dma_mem mbox_mem;
309         /* Mbox mem is adjusted to align to 16 bytes. The allocated addr
310          * is stored for freeing purpose */
311         struct be_dma_mem mbox_mem_alloced;
312
313         struct be_mcc_obj mcc_obj;
314         spinlock_t mcc_lock;    /* For serializing mcc cmds to BE card */
315         spinlock_t mcc_cq_lock;
316
317         struct msix_entry msix_entries[BE_MAX_MSIX_VECTORS];
318         u32 num_msix_vec;
319         bool isr_registered;
320
321         /* TX Rings */
322         struct be_eq_obj tx_eq;
323         struct be_tx_obj tx_obj[MAX_TX_QS];
324         u8 num_tx_qs;
325
326         u32 cache_line_break[8];
327
328         /* Rx rings */
329         struct be_rx_obj rx_obj[MAX_RX_QS];
330         u32 num_rx_qs;
331         u32 big_page_size;      /* Compounded page size shared by rx wrbs */
332
333         u8 eq_next_idx;
334         struct be_drv_stats drv_stats;
335
336         struct vlan_group *vlan_grp;
337         u16 vlans_added;
338         u16 max_vlans;  /* Number of vlans supported */
339         u8 vlan_tag[VLAN_N_VID];
340         u8 vlan_prio_bmap;      /* Available Priority BitMap */
341         u16 recommended_prio;   /* Recommended Priority */
342         struct be_dma_mem mc_cmd_mem;
343
344         struct be_dma_mem stats_cmd;
345         /* Work queue used to perform periodic tasks like getting statistics */
346         struct delayed_work work;
347         u16 work_counter;
348
349         /* Ethtool knobs and info */
350         char fw_ver[FW_VER_LEN];
351         u32 if_handle;          /* Used to configure filtering */
352         u32 pmac_id;            /* MAC addr handle used by BE card */
353         u32 beacon_state;       /* for set_phys_id */
354
355         bool eeh_err;
356         bool link_up;
357         u32 port_num;
358         bool promiscuous;
359         bool wol;
360         u32 function_mode;
361         u32 function_caps;
362         u32 rx_fc;              /* Rx flow control */
363         u32 tx_fc;              /* Tx flow control */
364         bool ue_detected;
365         bool stats_cmd_sent;
366         int link_speed;
367         u8 port_type;
368         u8 transceiver;
369         u8 autoneg;
370         u8 generation;          /* BladeEngine ASIC generation */
371         u32 flash_status;
372         struct completion flash_compl;
373
374         bool be3_native;
375         bool sriov_enabled;
376         struct be_vf_cfg *vf_cfg;
377         u8 is_virtfn;
378         u32 sli_family;
379         u8 hba_port_num;
380         u16 pvid;
381 };
382
383 #define be_physfn(adapter) (!adapter->is_virtfn)
384
385 /* BladeEngine Generation numbers */
386 #define BE_GEN2 2
387 #define BE_GEN3 3
388
389 #define lancer_chip(adapter)    ((adapter->pdev->device == OC_DEVICE_ID3) || \
390                                  (adapter->pdev->device == OC_DEVICE_ID4))
391
392 extern const struct ethtool_ops be_ethtool_ops;
393
394 #define msix_enabled(adapter)           (adapter->num_msix_vec > 0)
395 #define tx_stats(txo)                   (&txo->stats)
396 #define rx_stats(rxo)                   (&rxo->stats)
397
398 #define BE_SET_NETDEV_OPS(netdev, ops)  (netdev->netdev_ops = ops)
399
400 #define for_all_rx_queues(adapter, rxo, i)                              \
401         for (i = 0, rxo = &adapter->rx_obj[i]; i < adapter->num_rx_qs;  \
402                 i++, rxo++)
403
404 /* Just skip the first default non-rss queue */
405 #define for_all_rss_queues(adapter, rxo, i)                             \
406         for (i = 0, rxo = &adapter->rx_obj[i+1]; i < (adapter->num_rx_qs - 1);\
407                 i++, rxo++)
408
409 #define for_all_tx_queues(adapter, txo, i)                              \
410         for (i = 0, txo = &adapter->tx_obj[i]; i < adapter->num_tx_qs;  \
411                 i++, txo++)
412
413 #define PAGE_SHIFT_4K           12
414 #define PAGE_SIZE_4K            (1 << PAGE_SHIFT_4K)
415
416 /* Returns number of pages spanned by the data starting at the given addr */
417 #define PAGES_4K_SPANNED(_address, size)                                \
418                 ((u32)((((size_t)(_address) & (PAGE_SIZE_4K - 1)) +     \
419                         (size) + (PAGE_SIZE_4K - 1)) >> PAGE_SHIFT_4K))
420
421 /* Byte offset into the page corresponding to given address */
422 #define OFFSET_IN_PAGE(addr)                                            \
423                  ((size_t)(addr) & (PAGE_SIZE_4K-1))
424
425 /* Returns bit offset within a DWORD of a bitfield */
426 #define AMAP_BIT_OFFSET(_struct, field)                                 \
427                 (((size_t)&(((_struct *)0)->field))%32)
428
429 /* Returns the bit mask of the field that is NOT shifted into location. */
430 static inline u32 amap_mask(u32 bitsize)
431 {
432         return (bitsize == 32 ? 0xFFFFFFFF : (1 << bitsize) - 1);
433 }
434
435 static inline void
436 amap_set(void *ptr, u32 dw_offset, u32 mask, u32 offset, u32 value)
437 {
438         u32 *dw = (u32 *) ptr + dw_offset;
439         *dw &= ~(mask << offset);
440         *dw |= (mask & value) << offset;
441 }
442
443 #define AMAP_SET_BITS(_struct, field, ptr, val)                         \
444                 amap_set(ptr,                                           \
445                         offsetof(_struct, field)/32,                    \
446                         amap_mask(sizeof(((_struct *)0)->field)),       \
447                         AMAP_BIT_OFFSET(_struct, field),                \
448                         val)
449
450 static inline u32 amap_get(void *ptr, u32 dw_offset, u32 mask, u32 offset)
451 {
452         u32 *dw = (u32 *) ptr;
453         return mask & (*(dw + dw_offset) >> offset);
454 }
455
456 #define AMAP_GET_BITS(_struct, field, ptr)                              \
457                 amap_get(ptr,                                           \
458                         offsetof(_struct, field)/32,                    \
459                         amap_mask(sizeof(((_struct *)0)->field)),       \
460                         AMAP_BIT_OFFSET(_struct, field))
461
462 #define be_dws_cpu_to_le(wrb, len)      swap_dws(wrb, len)
463 #define be_dws_le_to_cpu(wrb, len)      swap_dws(wrb, len)
464 static inline void swap_dws(void *wrb, int len)
465 {
466 #ifdef __BIG_ENDIAN
467         u32 *dw = wrb;
468         BUG_ON(len % 4);
469         do {
470                 *dw = cpu_to_le32(*dw);
471                 dw++;
472                 len -= 4;
473         } while (len);
474 #endif                          /* __BIG_ENDIAN */
475 }
476
477 static inline u8 is_tcp_pkt(struct sk_buff *skb)
478 {
479         u8 val = 0;
480
481         if (ip_hdr(skb)->version == 4)
482                 val = (ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_TCP);
483         else if (ip_hdr(skb)->version == 6)
484                 val = (ipv6_hdr(skb)->nexthdr == NEXTHDR_TCP);
485
486         return val;
487 }
488
489 static inline u8 is_udp_pkt(struct sk_buff *skb)
490 {
491         u8 val = 0;
492
493         if (ip_hdr(skb)->version == 4)
494                 val = (ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_UDP);
495         else if (ip_hdr(skb)->version == 6)
496                 val = (ipv6_hdr(skb)->nexthdr == NEXTHDR_UDP);
497
498         return val;
499 }
500
501 static inline void be_check_sriov_fn_type(struct be_adapter *adapter)
502 {
503         u32 sli_intf;
504
505         pci_read_config_dword(adapter->pdev, SLI_INTF_REG_OFFSET, &sli_intf);
506         adapter->is_virtfn = (sli_intf & SLI_INTF_FT_MASK) ? 1 : 0;
507 }
508
509 static inline void be_vf_eth_addr_generate(struct be_adapter *adapter, u8 *mac)
510 {
511         u32 addr;
512
513         addr = jhash(adapter->netdev->dev_addr, ETH_ALEN, 0);
514
515         mac[5] = (u8)(addr & 0xFF);
516         mac[4] = (u8)((addr >> 8) & 0xFF);
517         mac[3] = (u8)((addr >> 16) & 0xFF);
518         /* Use the OUI from the current MAC address */
519         memcpy(mac, adapter->netdev->dev_addr, 3);
520 }
521
522 static inline bool be_multi_rxq(const struct be_adapter *adapter)
523 {
524         return adapter->num_rx_qs > 1;
525 }
526
527 extern void be_cq_notify(struct be_adapter *adapter, u16 qid, bool arm,
528                 u16 num_popped);
529 extern void be_link_status_update(struct be_adapter *adapter, bool link_up);
530 extern void netdev_stats_update(struct be_adapter *adapter);
531 extern void be_parse_stats(struct be_adapter *adapter);
532 extern int be_load_fw(struct be_adapter *adapter, u8 *func);
533 #endif                          /* BE_H */