Linux 3.9-rc8
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / net / ethernet / chelsio / cxgb4 / sge.c
1 /*
2  * This file is part of the Chelsio T4 Ethernet driver for Linux.
3  *
4  * Copyright (c) 2003-2010 Chelsio Communications, Inc. All rights reserved.
5  *
6  * This software is available to you under a choice of one of two
7  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
8  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
9  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
10  * OpenIB.org BSD license below:
11  *
12  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
13  *     without modification, are permitted provided that the following
14  *     conditions are met:
15  *
16  *      - Redistributions of source code must retain the above
17  *        copyright notice, this list of conditions and the following
18  *        disclaimer.
19  *
20  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
21  *        copyright notice, this list of conditions and the following
22  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
23  *        provided with the distribution.
24  *
25  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
26  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
27  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
28  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
29  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
30  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
31  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
32  * SOFTWARE.
33  */
34
35 #include <linux/skbuff.h>
36 #include <linux/netdevice.h>
37 #include <linux/etherdevice.h>
38 #include <linux/if_vlan.h>
39 #include <linux/ip.h>
40 #include <linux/dma-mapping.h>
41 #include <linux/jiffies.h>
42 #include <linux/prefetch.h>
43 #include <linux/export.h>
44 #include <net/ipv6.h>
45 #include <net/tcp.h>
46 #include "cxgb4.h"
47 #include "t4_regs.h"
48 #include "t4_msg.h"
49 #include "t4fw_api.h"
50
51 /*
52  * Rx buffer size.  We use largish buffers if possible but settle for single
53  * pages under memory shortage.
54  */
55 #if PAGE_SHIFT >= 16
56 # define FL_PG_ORDER 0
57 #else
58 # define FL_PG_ORDER (16 - PAGE_SHIFT)
59 #endif
60
61 /* RX_PULL_LEN should be <= RX_COPY_THRES */
62 #define RX_COPY_THRES    256
63 #define RX_PULL_LEN      128
64
65 /*
66  * Main body length for sk_buffs used for Rx Ethernet packets with fragments.
67  * Should be >= RX_PULL_LEN but possibly bigger to give pskb_may_pull some room.
68  */
69 #define RX_PKT_SKB_LEN   512
70
71 /*
72  * Max number of Tx descriptors we clean up at a time.  Should be modest as
73  * freeing skbs isn't cheap and it happens while holding locks.  We just need
74  * to free packets faster than they arrive, we eventually catch up and keep
75  * the amortized cost reasonable.  Must be >= 2 * TXQ_STOP_THRES.
76  */
77 #define MAX_TX_RECLAIM 16
78
79 /*
80  * Max number of Rx buffers we replenish at a time.  Again keep this modest,
81  * allocating buffers isn't cheap either.
82  */
83 #define MAX_RX_REFILL 16U
84
85 /*
86  * Period of the Rx queue check timer.  This timer is infrequent as it has
87  * something to do only when the system experiences severe memory shortage.
88  */
89 #define RX_QCHECK_PERIOD (HZ / 2)
90
91 /*
92  * Period of the Tx queue check timer.
93  */
94 #define TX_QCHECK_PERIOD (HZ / 2)
95
96 /*
97  * Max number of Tx descriptors to be reclaimed by the Tx timer.
98  */
99 #define MAX_TIMER_TX_RECLAIM 100
100
101 /*
102  * Timer index used when backing off due to memory shortage.
103  */
104 #define NOMEM_TMR_IDX (SGE_NTIMERS - 1)
105
106 /*
107  * An FL with <= FL_STARVE_THRES buffers is starving and a periodic timer will
108  * attempt to refill it.
109  */
110 #define FL_STARVE_THRES 4
111
112 /*
113  * Suspend an Ethernet Tx queue with fewer available descriptors than this.
114  * This is the same as calc_tx_descs() for a TSO packet with
115  * nr_frags == MAX_SKB_FRAGS.
116  */
117 #define ETHTXQ_STOP_THRES \
118         (1 + DIV_ROUND_UP((3 * MAX_SKB_FRAGS) / 2 + (MAX_SKB_FRAGS & 1), 8))
119
120 /*
121  * Suspension threshold for non-Ethernet Tx queues.  We require enough room
122  * for a full sized WR.
123  */
124 #define TXQ_STOP_THRES (SGE_MAX_WR_LEN / sizeof(struct tx_desc))
125
126 /*
127  * Max Tx descriptor space we allow for an Ethernet packet to be inlined
128  * into a WR.
129  */
130 #define MAX_IMM_TX_PKT_LEN 128
131
132 /*
133  * Max size of a WR sent through a control Tx queue.
134  */
135 #define MAX_CTRL_WR_LEN SGE_MAX_WR_LEN
136
137 struct tx_sw_desc {                /* SW state per Tx descriptor */
138         struct sk_buff *skb;
139         struct ulptx_sgl *sgl;
140 };
141
142 struct rx_sw_desc {                /* SW state per Rx descriptor */
143         struct page *page;
144         dma_addr_t dma_addr;
145 };
146
147 /*
148  * Rx buffer sizes for "useskbs" Free List buffers (one ingress packet pe skb
149  * buffer).  We currently only support two sizes for 1500- and 9000-byte MTUs.
150  * We could easily support more but there doesn't seem to be much need for
151  * that ...
152  */
153 #define FL_MTU_SMALL 1500
154 #define FL_MTU_LARGE 9000
155
156 static inline unsigned int fl_mtu_bufsize(struct adapter *adapter,
157                                           unsigned int mtu)
158 {
159         struct sge *s = &adapter->sge;
160
161         return ALIGN(s->pktshift + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + mtu, s->fl_align);
162 }
163
164 #define FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adapter) fl_mtu_bufsize(adapter, FL_MTU_SMALL)
165 #define FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adapter) fl_mtu_bufsize(adapter, FL_MTU_LARGE)
166
167 /*
168  * Bits 0..3 of rx_sw_desc.dma_addr have special meaning.  The hardware uses
169  * these to specify the buffer size as an index into the SGE Free List Buffer
170  * Size register array.  We also use bit 4, when the buffer has been unmapped
171  * for DMA, but this is of course never sent to the hardware and is only used
172  * to prevent double unmappings.  All of the above requires that the Free List
173  * Buffers which we allocate have the bottom 5 bits free (0) -- i.e. are
174  * 32-byte or or a power of 2 greater in alignment.  Since the SGE's minimal
175  * Free List Buffer alignment is 32 bytes, this works out for us ...
176  */
177 enum {
178         RX_BUF_FLAGS     = 0x1f,   /* bottom five bits are special */
179         RX_BUF_SIZE      = 0x0f,   /* bottom three bits are for buf sizes */
180         RX_UNMAPPED_BUF  = 0x10,   /* buffer is not mapped */
181
182         /*
183          * XXX We shouldn't depend on being able to use these indices.
184          * XXX Especially when some other Master PF has initialized the
185          * XXX adapter or we use the Firmware Configuration File.  We
186          * XXX should really search through the Host Buffer Size register
187          * XXX array for the appropriately sized buffer indices.
188          */
189         RX_SMALL_PG_BUF  = 0x0,   /* small (PAGE_SIZE) page buffer */
190         RX_LARGE_PG_BUF  = 0x1,   /* buffer large (FL_PG_ORDER) page buffer */
191
192         RX_SMALL_MTU_BUF = 0x2,   /* small MTU buffer */
193         RX_LARGE_MTU_BUF = 0x3,   /* large MTU buffer */
194 };
195
196 static inline dma_addr_t get_buf_addr(const struct rx_sw_desc *d)
197 {
198         return d->dma_addr & ~(dma_addr_t)RX_BUF_FLAGS;
199 }
200
201 static inline bool is_buf_mapped(const struct rx_sw_desc *d)
202 {
203         return !(d->dma_addr & RX_UNMAPPED_BUF);
204 }
205
206 /**
207  *      txq_avail - return the number of available slots in a Tx queue
208  *      @q: the Tx queue
209  *
210  *      Returns the number of descriptors in a Tx queue available to write new
211  *      packets.
212  */
213 static inline unsigned int txq_avail(const struct sge_txq *q)
214 {
215         return q->size - 1 - q->in_use;
216 }
217
218 /**
219  *      fl_cap - return the capacity of a free-buffer list
220  *      @fl: the FL
221  *
222  *      Returns the capacity of a free-buffer list.  The capacity is less than
223  *      the size because one descriptor needs to be left unpopulated, otherwise
224  *      HW will think the FL is empty.
225  */
226 static inline unsigned int fl_cap(const struct sge_fl *fl)
227 {
228         return fl->size - 8;   /* 1 descriptor = 8 buffers */
229 }
230
231 static inline bool fl_starving(const struct sge_fl *fl)
232 {
233         return fl->avail - fl->pend_cred <= FL_STARVE_THRES;
234 }
235
236 static int map_skb(struct device *dev, const struct sk_buff *skb,
237                    dma_addr_t *addr)
238 {
239         const skb_frag_t *fp, *end;
240         const struct skb_shared_info *si;
241
242         *addr = dma_map_single(dev, skb->data, skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
243         if (dma_mapping_error(dev, *addr))
244                 goto out_err;
245
246         si = skb_shinfo(skb);
247         end = &si->frags[si->nr_frags];
248
249         for (fp = si->frags; fp < end; fp++) {
250                 *++addr = skb_frag_dma_map(dev, fp, 0, skb_frag_size(fp),
251                                            DMA_TO_DEVICE);
252                 if (dma_mapping_error(dev, *addr))
253                         goto unwind;
254         }
255         return 0;
256
257 unwind:
258         while (fp-- > si->frags)
259                 dma_unmap_page(dev, *--addr, skb_frag_size(fp), DMA_TO_DEVICE);
260
261         dma_unmap_single(dev, addr[-1], skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
262 out_err:
263         return -ENOMEM;
264 }
265
266 #ifdef CONFIG_NEED_DMA_MAP_STATE
267 static void unmap_skb(struct device *dev, const struct sk_buff *skb,
268                       const dma_addr_t *addr)
269 {
270         const skb_frag_t *fp, *end;
271         const struct skb_shared_info *si;
272
273         dma_unmap_single(dev, *addr++, skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
274
275         si = skb_shinfo(skb);
276         end = &si->frags[si->nr_frags];
277         for (fp = si->frags; fp < end; fp++)
278                 dma_unmap_page(dev, *addr++, skb_frag_size(fp), DMA_TO_DEVICE);
279 }
280
281 /**
282  *      deferred_unmap_destructor - unmap a packet when it is freed
283  *      @skb: the packet
284  *
285  *      This is the packet destructor used for Tx packets that need to remain
286  *      mapped until they are freed rather than until their Tx descriptors are
287  *      freed.
288  */
289 static void deferred_unmap_destructor(struct sk_buff *skb)
290 {
291         unmap_skb(skb->dev->dev.parent, skb, (dma_addr_t *)skb->head);
292 }
293 #endif
294
295 static void unmap_sgl(struct device *dev, const struct sk_buff *skb,
296                       const struct ulptx_sgl *sgl, const struct sge_txq *q)
297 {
298         const struct ulptx_sge_pair *p;
299         unsigned int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
300
301         if (likely(skb_headlen(skb)))
302                 dma_unmap_single(dev, be64_to_cpu(sgl->addr0), ntohl(sgl->len0),
303                                  DMA_TO_DEVICE);
304         else {
305                 dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(sgl->addr0), ntohl(sgl->len0),
306                                DMA_TO_DEVICE);
307                 nfrags--;
308         }
309
310         /*
311          * the complexity below is because of the possibility of a wrap-around
312          * in the middle of an SGL
313          */
314         for (p = sgl->sge; nfrags >= 2; nfrags -= 2) {
315                 if (likely((u8 *)(p + 1) <= (u8 *)q->stat)) {
316 unmap:                  dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(p->addr[0]),
317                                        ntohl(p->len[0]), DMA_TO_DEVICE);
318                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(p->addr[1]),
319                                        ntohl(p->len[1]), DMA_TO_DEVICE);
320                         p++;
321                 } else if ((u8 *)p == (u8 *)q->stat) {
322                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)q->desc;
323                         goto unmap;
324                 } else if ((u8 *)p + 8 == (u8 *)q->stat) {
325                         const __be64 *addr = (const __be64 *)q->desc;
326
327                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr[0]),
328                                        ntohl(p->len[0]), DMA_TO_DEVICE);
329                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr[1]),
330                                        ntohl(p->len[1]), DMA_TO_DEVICE);
331                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)&addr[2];
332                 } else {
333                         const __be64 *addr = (const __be64 *)q->desc;
334
335                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(p->addr[0]),
336                                        ntohl(p->len[0]), DMA_TO_DEVICE);
337                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr[0]),
338                                        ntohl(p->len[1]), DMA_TO_DEVICE);
339                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)&addr[1];
340                 }
341         }
342         if (nfrags) {
343                 __be64 addr;
344
345                 if ((u8 *)p == (u8 *)q->stat)
346                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)q->desc;
347                 addr = (u8 *)p + 16 <= (u8 *)q->stat ? p->addr[0] :
348                                                        *(const __be64 *)q->desc;
349                 dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr), ntohl(p->len[0]),
350                                DMA_TO_DEVICE);
351         }
352 }
353
354 /**
355  *      free_tx_desc - reclaims Tx descriptors and their buffers
356  *      @adapter: the adapter
357  *      @q: the Tx queue to reclaim descriptors from
358  *      @n: the number of descriptors to reclaim
359  *      @unmap: whether the buffers should be unmapped for DMA
360  *
361  *      Reclaims Tx descriptors from an SGE Tx queue and frees the associated
362  *      Tx buffers.  Called with the Tx queue lock held.
363  */
364 static void free_tx_desc(struct adapter *adap, struct sge_txq *q,
365                          unsigned int n, bool unmap)
366 {
367         struct tx_sw_desc *d;
368         unsigned int cidx = q->cidx;
369         struct device *dev = adap->pdev_dev;
370
371         d = &q->sdesc[cidx];
372         while (n--) {
373                 if (d->skb) {                       /* an SGL is present */
374                         if (unmap)
375                                 unmap_sgl(dev, d->skb, d->sgl, q);
376                         kfree_skb(d->skb);
377                         d->skb = NULL;
378                 }
379                 ++d;
380                 if (++cidx == q->size) {
381                         cidx = 0;
382                         d = q->sdesc;
383                 }
384         }
385         q->cidx = cidx;
386 }
387
388 /*
389  * Return the number of reclaimable descriptors in a Tx queue.
390  */
391 static inline int reclaimable(const struct sge_txq *q)
392 {
393         int hw_cidx = ntohs(q->stat->cidx);
394         hw_cidx -= q->cidx;
395         return hw_cidx < 0 ? hw_cidx + q->size : hw_cidx;
396 }
397
398 /**
399  *      reclaim_completed_tx - reclaims completed Tx descriptors
400  *      @adap: the adapter
401  *      @q: the Tx queue to reclaim completed descriptors from
402  *      @unmap: whether the buffers should be unmapped for DMA
403  *
404  *      Reclaims Tx descriptors that the SGE has indicated it has processed,
405  *      and frees the associated buffers if possible.  Called with the Tx
406  *      queue locked.
407  */
408 static inline void reclaim_completed_tx(struct adapter *adap, struct sge_txq *q,
409                                         bool unmap)
410 {
411         int avail = reclaimable(q);
412
413         if (avail) {
414                 /*
415                  * Limit the amount of clean up work we do at a time to keep
416                  * the Tx lock hold time O(1).
417                  */
418                 if (avail > MAX_TX_RECLAIM)
419                         avail = MAX_TX_RECLAIM;
420
421                 free_tx_desc(adap, q, avail, unmap);
422                 q->in_use -= avail;
423         }
424 }
425
426 static inline int get_buf_size(struct adapter *adapter,
427                                const struct rx_sw_desc *d)
428 {
429         struct sge *s = &adapter->sge;
430         unsigned int rx_buf_size_idx = d->dma_addr & RX_BUF_SIZE;
431         int buf_size;
432
433         switch (rx_buf_size_idx) {
434         case RX_SMALL_PG_BUF:
435                 buf_size = PAGE_SIZE;
436                 break;
437
438         case RX_LARGE_PG_BUF:
439                 buf_size = PAGE_SIZE << s->fl_pg_order;
440                 break;
441
442         case RX_SMALL_MTU_BUF:
443                 buf_size = FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adapter);
444                 break;
445
446         case RX_LARGE_MTU_BUF:
447                 buf_size = FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adapter);
448                 break;
449
450         default:
451                 BUG_ON(1);
452         }
453
454         return buf_size;
455 }
456
457 /**
458  *      free_rx_bufs - free the Rx buffers on an SGE free list
459  *      @adap: the adapter
460  *      @q: the SGE free list to free buffers from
461  *      @n: how many buffers to free
462  *
463  *      Release the next @n buffers on an SGE free-buffer Rx queue.   The
464  *      buffers must be made inaccessible to HW before calling this function.
465  */
466 static void free_rx_bufs(struct adapter *adap, struct sge_fl *q, int n)
467 {
468         while (n--) {
469                 struct rx_sw_desc *d = &q->sdesc[q->cidx];
470
471                 if (is_buf_mapped(d))
472                         dma_unmap_page(adap->pdev_dev, get_buf_addr(d),
473                                        get_buf_size(adap, d),
474                                        PCI_DMA_FROMDEVICE);
475                 put_page(d->page);
476                 d->page = NULL;
477                 if (++q->cidx == q->size)
478                         q->cidx = 0;
479                 q->avail--;
480         }
481 }
482
483 /**
484  *      unmap_rx_buf - unmap the current Rx buffer on an SGE free list
485  *      @adap: the adapter
486  *      @q: the SGE free list
487  *
488  *      Unmap the current buffer on an SGE free-buffer Rx queue.   The
489  *      buffer must be made inaccessible to HW before calling this function.
490  *
491  *      This is similar to @free_rx_bufs above but does not free the buffer.
492  *      Do note that the FL still loses any further access to the buffer.
493  */
494 static void unmap_rx_buf(struct adapter *adap, struct sge_fl *q)
495 {
496         struct rx_sw_desc *d = &q->sdesc[q->cidx];
497
498         if (is_buf_mapped(d))
499                 dma_unmap_page(adap->pdev_dev, get_buf_addr(d),
500                                get_buf_size(adap, d), PCI_DMA_FROMDEVICE);
501         d->page = NULL;
502         if (++q->cidx == q->size)
503                 q->cidx = 0;
504         q->avail--;
505 }
506
507 static inline void ring_fl_db(struct adapter *adap, struct sge_fl *q)
508 {
509         if (q->pend_cred >= 8) {
510                 wmb();
511                 t4_write_reg(adap, MYPF_REG(SGE_PF_KDOORBELL), DBPRIO(1) |
512                              QID(q->cntxt_id) | PIDX(q->pend_cred / 8));
513                 q->pend_cred &= 7;
514         }
515 }
516
517 static inline void set_rx_sw_desc(struct rx_sw_desc *sd, struct page *pg,
518                                   dma_addr_t mapping)
519 {
520         sd->page = pg;
521         sd->dma_addr = mapping;      /* includes size low bits */
522 }
523
524 /**
525  *      refill_fl - refill an SGE Rx buffer ring
526  *      @adap: the adapter
527  *      @q: the ring to refill
528  *      @n: the number of new buffers to allocate
529  *      @gfp: the gfp flags for the allocations
530  *
531  *      (Re)populate an SGE free-buffer queue with up to @n new packet buffers,
532  *      allocated with the supplied gfp flags.  The caller must assure that
533  *      @n does not exceed the queue's capacity.  If afterwards the queue is
534  *      found critically low mark it as starving in the bitmap of starving FLs.
535  *
536  *      Returns the number of buffers allocated.
537  */
538 static unsigned int refill_fl(struct adapter *adap, struct sge_fl *q, int n,
539                               gfp_t gfp)
540 {
541         struct sge *s = &adap->sge;
542         struct page *pg;
543         dma_addr_t mapping;
544         unsigned int cred = q->avail;
545         __be64 *d = &q->desc[q->pidx];
546         struct rx_sw_desc *sd = &q->sdesc[q->pidx];
547
548         gfp |= __GFP_NOWARN | __GFP_COLD;
549
550         if (s->fl_pg_order == 0)
551                 goto alloc_small_pages;
552
553         /*
554          * Prefer large buffers
555          */
556         while (n) {
557                 pg = alloc_pages(gfp | __GFP_COMP, s->fl_pg_order);
558                 if (unlikely(!pg)) {
559                         q->large_alloc_failed++;
560                         break;       /* fall back to single pages */
561                 }
562
563                 mapping = dma_map_page(adap->pdev_dev, pg, 0,
564                                        PAGE_SIZE << s->fl_pg_order,
565                                        PCI_DMA_FROMDEVICE);
566                 if (unlikely(dma_mapping_error(adap->pdev_dev, mapping))) {
567                         __free_pages(pg, s->fl_pg_order);
568                         goto out;   /* do not try small pages for this error */
569                 }
570                 mapping |= RX_LARGE_PG_BUF;
571                 *d++ = cpu_to_be64(mapping);
572
573                 set_rx_sw_desc(sd, pg, mapping);
574                 sd++;
575
576                 q->avail++;
577                 if (++q->pidx == q->size) {
578                         q->pidx = 0;
579                         sd = q->sdesc;
580                         d = q->desc;
581                 }
582                 n--;
583         }
584
585 alloc_small_pages:
586         while (n--) {
587                 pg = __skb_alloc_page(gfp, NULL);
588                 if (unlikely(!pg)) {
589                         q->alloc_failed++;
590                         break;
591                 }
592
593                 mapping = dma_map_page(adap->pdev_dev, pg, 0, PAGE_SIZE,
594                                        PCI_DMA_FROMDEVICE);
595                 if (unlikely(dma_mapping_error(adap->pdev_dev, mapping))) {
596                         put_page(pg);
597                         goto out;
598                 }
599                 *d++ = cpu_to_be64(mapping);
600
601                 set_rx_sw_desc(sd, pg, mapping);
602                 sd++;
603
604                 q->avail++;
605                 if (++q->pidx == q->size) {
606                         q->pidx = 0;
607                         sd = q->sdesc;
608                         d = q->desc;
609                 }
610         }
611
612 out:    cred = q->avail - cred;
613         q->pend_cred += cred;
614         ring_fl_db(adap, q);
615
616         if (unlikely(fl_starving(q))) {
617                 smp_wmb();
618                 set_bit(q->cntxt_id - adap->sge.egr_start,
619                         adap->sge.starving_fl);
620         }
621
622         return cred;
623 }
624
625 static inline void __refill_fl(struct adapter *adap, struct sge_fl *fl)
626 {
627         refill_fl(adap, fl, min(MAX_RX_REFILL, fl_cap(fl) - fl->avail),
628                   GFP_ATOMIC);
629 }
630
631 /**
632  *      alloc_ring - allocate resources for an SGE descriptor ring
633  *      @dev: the PCI device's core device
634  *      @nelem: the number of descriptors
635  *      @elem_size: the size of each descriptor
636  *      @sw_size: the size of the SW state associated with each ring element
637  *      @phys: the physical address of the allocated ring
638  *      @metadata: address of the array holding the SW state for the ring
639  *      @stat_size: extra space in HW ring for status information
640  *      @node: preferred node for memory allocations
641  *
642  *      Allocates resources for an SGE descriptor ring, such as Tx queues,
643  *      free buffer lists, or response queues.  Each SGE ring requires
644  *      space for its HW descriptors plus, optionally, space for the SW state
645  *      associated with each HW entry (the metadata).  The function returns
646  *      three values: the virtual address for the HW ring (the return value
647  *      of the function), the bus address of the HW ring, and the address
648  *      of the SW ring.
649  */
650 static void *alloc_ring(struct device *dev, size_t nelem, size_t elem_size,
651                         size_t sw_size, dma_addr_t *phys, void *metadata,
652                         size_t stat_size, int node)
653 {
654         size_t len = nelem * elem_size + stat_size;
655         void *s = NULL;
656         void *p = dma_alloc_coherent(dev, len, phys, GFP_KERNEL);
657
658         if (!p)
659                 return NULL;
660         if (sw_size) {
661                 s = kzalloc_node(nelem * sw_size, GFP_KERNEL, node);
662
663                 if (!s) {
664                         dma_free_coherent(dev, len, p, *phys);
665                         return NULL;
666                 }
667         }
668         if (metadata)
669                 *(void **)metadata = s;
670         memset(p, 0, len);
671         return p;
672 }
673
674 /**
675  *      sgl_len - calculates the size of an SGL of the given capacity
676  *      @n: the number of SGL entries
677  *
678  *      Calculates the number of flits needed for a scatter/gather list that
679  *      can hold the given number of entries.
680  */
681 static inline unsigned int sgl_len(unsigned int n)
682 {
683         n--;
684         return (3 * n) / 2 + (n & 1) + 2;
685 }
686
687 /**
688  *      flits_to_desc - returns the num of Tx descriptors for the given flits
689  *      @n: the number of flits
690  *
691  *      Returns the number of Tx descriptors needed for the supplied number
692  *      of flits.
693  */
694 static inline unsigned int flits_to_desc(unsigned int n)
695 {
696         BUG_ON(n > SGE_MAX_WR_LEN / 8);
697         return DIV_ROUND_UP(n, 8);
698 }
699
700 /**
701  *      is_eth_imm - can an Ethernet packet be sent as immediate data?
702  *      @skb: the packet
703  *
704  *      Returns whether an Ethernet packet is small enough to fit as
705  *      immediate data.
706  */
707 static inline int is_eth_imm(const struct sk_buff *skb)
708 {
709         return skb->len <= MAX_IMM_TX_PKT_LEN - sizeof(struct cpl_tx_pkt);
710 }
711
712 /**
713  *      calc_tx_flits - calculate the number of flits for a packet Tx WR
714  *      @skb: the packet
715  *
716  *      Returns the number of flits needed for a Tx WR for the given Ethernet
717  *      packet, including the needed WR and CPL headers.
718  */
719 static inline unsigned int calc_tx_flits(const struct sk_buff *skb)
720 {
721         unsigned int flits;
722
723         if (is_eth_imm(skb))
724                 return DIV_ROUND_UP(skb->len + sizeof(struct cpl_tx_pkt), 8);
725
726         flits = sgl_len(skb_shinfo(skb)->nr_frags + 1) + 4;
727         if (skb_shinfo(skb)->gso_size)
728                 flits += 2;
729         return flits;
730 }
731
732 /**
733  *      calc_tx_descs - calculate the number of Tx descriptors for a packet
734  *      @skb: the packet
735  *
736  *      Returns the number of Tx descriptors needed for the given Ethernet
737  *      packet, including the needed WR and CPL headers.
738  */
739 static inline unsigned int calc_tx_descs(const struct sk_buff *skb)
740 {
741         return flits_to_desc(calc_tx_flits(skb));
742 }
743
744 /**
745  *      write_sgl - populate a scatter/gather list for a packet
746  *      @skb: the packet
747  *      @q: the Tx queue we are writing into
748  *      @sgl: starting location for writing the SGL
749  *      @end: points right after the end of the SGL
750  *      @start: start offset into skb main-body data to include in the SGL
751  *      @addr: the list of bus addresses for the SGL elements
752  *
753  *      Generates a gather list for the buffers that make up a packet.
754  *      The caller must provide adequate space for the SGL that will be written.
755  *      The SGL includes all of the packet's page fragments and the data in its
756  *      main body except for the first @start bytes.  @sgl must be 16-byte
757  *      aligned and within a Tx descriptor with available space.  @end points
758  *      right after the end of the SGL but does not account for any potential
759  *      wrap around, i.e., @end > @sgl.
760  */
761 static void write_sgl(const struct sk_buff *skb, struct sge_txq *q,
762                       struct ulptx_sgl *sgl, u64 *end, unsigned int start,
763                       const dma_addr_t *addr)
764 {
765         unsigned int i, len;
766         struct ulptx_sge_pair *to;
767         const struct skb_shared_info *si = skb_shinfo(skb);
768         unsigned int nfrags = si->nr_frags;
769         struct ulptx_sge_pair buf[MAX_SKB_FRAGS / 2 + 1];
770
771         len = skb_headlen(skb) - start;
772         if (likely(len)) {
773                 sgl->len0 = htonl(len);
774                 sgl->addr0 = cpu_to_be64(addr[0] + start);
775                 nfrags++;
776         } else {
777                 sgl->len0 = htonl(skb_frag_size(&si->frags[0]));
778                 sgl->addr0 = cpu_to_be64(addr[1]);
779         }
780
781         sgl->cmd_nsge = htonl(ULPTX_CMD(ULP_TX_SC_DSGL) | ULPTX_NSGE(nfrags));
782         if (likely(--nfrags == 0))
783                 return;
784         /*
785          * Most of the complexity below deals with the possibility we hit the
786          * end of the queue in the middle of writing the SGL.  For this case
787          * only we create the SGL in a temporary buffer and then copy it.
788          */
789         to = (u8 *)end > (u8 *)q->stat ? buf : sgl->sge;
790
791         for (i = (nfrags != si->nr_frags); nfrags >= 2; nfrags -= 2, to++) {
792                 to->len[0] = cpu_to_be32(skb_frag_size(&si->frags[i]));
793                 to->len[1] = cpu_to_be32(skb_frag_size(&si->frags[++i]));
794                 to->addr[0] = cpu_to_be64(addr[i]);
795                 to->addr[1] = cpu_to_be64(addr[++i]);
796         }
797         if (nfrags) {
798                 to->len[0] = cpu_to_be32(skb_frag_size(&si->frags[i]));
799                 to->len[1] = cpu_to_be32(0);
800                 to->addr[0] = cpu_to_be64(addr[i + 1]);
801         }
802         if (unlikely((u8 *)end > (u8 *)q->stat)) {
803                 unsigned int part0 = (u8 *)q->stat - (u8 *)sgl->sge, part1;
804
805                 if (likely(part0))
806                         memcpy(sgl->sge, buf, part0);
807                 part1 = (u8 *)end - (u8 *)q->stat;
808                 memcpy(q->desc, (u8 *)buf + part0, part1);
809                 end = (void *)q->desc + part1;
810         }
811         if ((uintptr_t)end & 8)           /* 0-pad to multiple of 16 */
812                 *end = 0;
813 }
814
815 /**
816  *      ring_tx_db - check and potentially ring a Tx queue's doorbell
817  *      @adap: the adapter
818  *      @q: the Tx queue
819  *      @n: number of new descriptors to give to HW
820  *
821  *      Ring the doorbel for a Tx queue.
822  */
823 static inline void ring_tx_db(struct adapter *adap, struct sge_txq *q, int n)
824 {
825         wmb();            /* write descriptors before telling HW */
826         spin_lock(&q->db_lock);
827         if (!q->db_disabled) {
828                 t4_write_reg(adap, MYPF_REG(SGE_PF_KDOORBELL),
829                              QID(q->cntxt_id) | PIDX(n));
830         }
831         q->db_pidx = q->pidx;
832         spin_unlock(&q->db_lock);
833 }
834
835 /**
836  *      inline_tx_skb - inline a packet's data into Tx descriptors
837  *      @skb: the packet
838  *      @q: the Tx queue where the packet will be inlined
839  *      @pos: starting position in the Tx queue where to inline the packet
840  *
841  *      Inline a packet's contents directly into Tx descriptors, starting at
842  *      the given position within the Tx DMA ring.
843  *      Most of the complexity of this operation is dealing with wrap arounds
844  *      in the middle of the packet we want to inline.
845  */
846 static void inline_tx_skb(const struct sk_buff *skb, const struct sge_txq *q,
847                           void *pos)
848 {
849         u64 *p;
850         int left = (void *)q->stat - pos;
851
852         if (likely(skb->len <= left)) {
853                 if (likely(!skb->data_len))
854                         skb_copy_from_linear_data(skb, pos, skb->len);
855                 else
856                         skb_copy_bits(skb, 0, pos, skb->len);
857                 pos += skb->len;
858         } else {
859                 skb_copy_bits(skb, 0, pos, left);
860                 skb_copy_bits(skb, left, q->desc, skb->len - left);
861                 pos = (void *)q->desc + (skb->len - left);
862         }
863
864         /* 0-pad to multiple of 16 */
865         p = PTR_ALIGN(pos, 8);
866         if ((uintptr_t)p & 8)
867                 *p = 0;
868 }
869
870 /*
871  * Figure out what HW csum a packet wants and return the appropriate control
872  * bits.
873  */
874 static u64 hwcsum(const struct sk_buff *skb)
875 {
876         int csum_type;
877         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
878
879         if (iph->version == 4) {
880                 if (iph->protocol == IPPROTO_TCP)
881                         csum_type = TX_CSUM_TCPIP;
882                 else if (iph->protocol == IPPROTO_UDP)
883                         csum_type = TX_CSUM_UDPIP;
884                 else {
885 nocsum:                 /*
886                          * unknown protocol, disable HW csum
887                          * and hope a bad packet is detected
888                          */
889                         return TXPKT_L4CSUM_DIS;
890                 }
891         } else {
892                 /*
893                  * this doesn't work with extension headers
894                  */
895                 const struct ipv6hdr *ip6h = (const struct ipv6hdr *)iph;
896
897                 if (ip6h->nexthdr == IPPROTO_TCP)
898                         csum_type = TX_CSUM_TCPIP6;
899                 else if (ip6h->nexthdr == IPPROTO_UDP)
900                         csum_type = TX_CSUM_UDPIP6;
901                 else
902                         goto nocsum;
903         }
904
905         if (likely(csum_type >= TX_CSUM_TCPIP))
906                 return TXPKT_CSUM_TYPE(csum_type) |
907                         TXPKT_IPHDR_LEN(skb_network_header_len(skb)) |
908                         TXPKT_ETHHDR_LEN(skb_network_offset(skb) - ETH_HLEN);
909         else {
910                 int start = skb_transport_offset(skb);
911
912                 return TXPKT_CSUM_TYPE(csum_type) | TXPKT_CSUM_START(start) |
913                         TXPKT_CSUM_LOC(start + skb->csum_offset);
914         }
915 }
916
917 static void eth_txq_stop(struct sge_eth_txq *q)
918 {
919         netif_tx_stop_queue(q->txq);
920         q->q.stops++;
921 }
922
923 static inline void txq_advance(struct sge_txq *q, unsigned int n)
924 {
925         q->in_use += n;
926         q->pidx += n;
927         if (q->pidx >= q->size)
928                 q->pidx -= q->size;
929 }
930
931 /**
932  *      t4_eth_xmit - add a packet to an Ethernet Tx queue
933  *      @skb: the packet
934  *      @dev: the egress net device
935  *
936  *      Add a packet to an SGE Ethernet Tx queue.  Runs with softirqs disabled.
937  */
938 netdev_tx_t t4_eth_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
939 {
940         u32 wr_mid;
941         u64 cntrl, *end;
942         int qidx, credits;
943         unsigned int flits, ndesc;
944         struct adapter *adap;
945         struct sge_eth_txq *q;
946         const struct port_info *pi;
947         struct fw_eth_tx_pkt_wr *wr;
948         struct cpl_tx_pkt_core *cpl;
949         const struct skb_shared_info *ssi;
950         dma_addr_t addr[MAX_SKB_FRAGS + 1];
951
952         /*
953          * The chip min packet length is 10 octets but play safe and reject
954          * anything shorter than an Ethernet header.
955          */
956         if (unlikely(skb->len < ETH_HLEN)) {
957 out_free:       dev_kfree_skb(skb);
958                 return NETDEV_TX_OK;
959         }
960
961         pi = netdev_priv(dev);
962         adap = pi->adapter;
963         qidx = skb_get_queue_mapping(skb);
964         q = &adap->sge.ethtxq[qidx + pi->first_qset];
965
966         reclaim_completed_tx(adap, &q->q, true);
967
968         flits = calc_tx_flits(skb);
969         ndesc = flits_to_desc(flits);
970         credits = txq_avail(&q->q) - ndesc;
971
972         if (unlikely(credits < 0)) {
973                 eth_txq_stop(q);
974                 dev_err(adap->pdev_dev,
975                         "%s: Tx ring %u full while queue awake!\n",
976                         dev->name, qidx);
977                 return NETDEV_TX_BUSY;
978         }
979
980         if (!is_eth_imm(skb) &&
981             unlikely(map_skb(adap->pdev_dev, skb, addr) < 0)) {
982                 q->mapping_err++;
983                 goto out_free;
984         }
985
986         wr_mid = FW_WR_LEN16(DIV_ROUND_UP(flits, 2));
987         if (unlikely(credits < ETHTXQ_STOP_THRES)) {
988                 eth_txq_stop(q);
989                 wr_mid |= FW_WR_EQUEQ | FW_WR_EQUIQ;
990         }
991
992         wr = (void *)&q->q.desc[q->q.pidx];
993         wr->equiq_to_len16 = htonl(wr_mid);
994         wr->r3 = cpu_to_be64(0);
995         end = (u64 *)wr + flits;
996
997         ssi = skb_shinfo(skb);
998         if (ssi->gso_size) {
999                 struct cpl_tx_pkt_lso *lso = (void *)wr;
1000                 bool v6 = (ssi->gso_type & SKB_GSO_TCPV6) != 0;
1001                 int l3hdr_len = skb_network_header_len(skb);
1002                 int eth_xtra_len = skb_network_offset(skb) - ETH_HLEN;
1003
1004                 wr->op_immdlen = htonl(FW_WR_OP(FW_ETH_TX_PKT_WR) |
1005                                        FW_WR_IMMDLEN(sizeof(*lso)));
1006                 lso->c.lso_ctrl = htonl(LSO_OPCODE(CPL_TX_PKT_LSO) |
1007                                         LSO_FIRST_SLICE | LSO_LAST_SLICE |
1008                                         LSO_IPV6(v6) |
1009                                         LSO_ETHHDR_LEN(eth_xtra_len / 4) |
1010                                         LSO_IPHDR_LEN(l3hdr_len / 4) |
1011                                         LSO_TCPHDR_LEN(tcp_hdr(skb)->doff));
1012                 lso->c.ipid_ofst = htons(0);
1013                 lso->c.mss = htons(ssi->gso_size);
1014                 lso->c.seqno_offset = htonl(0);
1015                 lso->c.len = htonl(skb->len);
1016                 cpl = (void *)(lso + 1);
1017                 cntrl = TXPKT_CSUM_TYPE(v6 ? TX_CSUM_TCPIP6 : TX_CSUM_TCPIP) |
1018                         TXPKT_IPHDR_LEN(l3hdr_len) |
1019                         TXPKT_ETHHDR_LEN(eth_xtra_len);
1020                 q->tso++;
1021                 q->tx_cso += ssi->gso_segs;
1022         } else {
1023                 int len;
1024
1025                 len = is_eth_imm(skb) ? skb->len + sizeof(*cpl) : sizeof(*cpl);
1026                 wr->op_immdlen = htonl(FW_WR_OP(FW_ETH_TX_PKT_WR) |
1027                                        FW_WR_IMMDLEN(len));
1028                 cpl = (void *)(wr + 1);
1029                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1030                         cntrl = hwcsum(skb) | TXPKT_IPCSUM_DIS;
1031                         q->tx_cso++;
1032                 } else
1033                         cntrl = TXPKT_L4CSUM_DIS | TXPKT_IPCSUM_DIS;
1034         }
1035
1036         if (vlan_tx_tag_present(skb)) {
1037                 q->vlan_ins++;
1038                 cntrl |= TXPKT_VLAN_VLD | TXPKT_VLAN(vlan_tx_tag_get(skb));
1039         }
1040
1041         cpl->ctrl0 = htonl(TXPKT_OPCODE(CPL_TX_PKT_XT) |
1042                            TXPKT_INTF(pi->tx_chan) | TXPKT_PF(adap->fn));
1043         cpl->pack = htons(0);
1044         cpl->len = htons(skb->len);
1045         cpl->ctrl1 = cpu_to_be64(cntrl);
1046
1047         if (is_eth_imm(skb)) {
1048                 inline_tx_skb(skb, &q->q, cpl + 1);
1049                 dev_kfree_skb(skb);
1050         } else {
1051                 int last_desc;
1052
1053                 write_sgl(skb, &q->q, (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1), end, 0,
1054                           addr);
1055                 skb_orphan(skb);
1056
1057                 last_desc = q->q.pidx + ndesc - 1;
1058                 if (last_desc >= q->q.size)
1059                         last_desc -= q->q.size;
1060                 q->q.sdesc[last_desc].skb = skb;
1061                 q->q.sdesc[last_desc].sgl = (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1);
1062         }
1063
1064         txq_advance(&q->q, ndesc);
1065
1066         ring_tx_db(adap, &q->q, ndesc);
1067         return NETDEV_TX_OK;
1068 }
1069
1070 /**
1071  *      reclaim_completed_tx_imm - reclaim completed control-queue Tx descs
1072  *      @q: the SGE control Tx queue
1073  *
1074  *      This is a variant of reclaim_completed_tx() that is used for Tx queues
1075  *      that send only immediate data (presently just the control queues) and
1076  *      thus do not have any sk_buffs to release.
1077  */
1078 static inline void reclaim_completed_tx_imm(struct sge_txq *q)
1079 {
1080         int hw_cidx = ntohs(q->stat->cidx);
1081         int reclaim = hw_cidx - q->cidx;
1082
1083         if (reclaim < 0)
1084                 reclaim += q->size;
1085
1086         q->in_use -= reclaim;
1087         q->cidx = hw_cidx;
1088 }
1089
1090 /**
1091  *      is_imm - check whether a packet can be sent as immediate data
1092  *      @skb: the packet
1093  *
1094  *      Returns true if a packet can be sent as a WR with immediate data.
1095  */
1096 static inline int is_imm(const struct sk_buff *skb)
1097 {
1098         return skb->len <= MAX_CTRL_WR_LEN;
1099 }
1100
1101 /**
1102  *      ctrlq_check_stop - check if a control queue is full and should stop
1103  *      @q: the queue
1104  *      @wr: most recent WR written to the queue
1105  *
1106  *      Check if a control queue has become full and should be stopped.
1107  *      We clean up control queue descriptors very lazily, only when we are out.
1108  *      If the queue is still full after reclaiming any completed descriptors
1109  *      we suspend it and have the last WR wake it up.
1110  */
1111 static void ctrlq_check_stop(struct sge_ctrl_txq *q, struct fw_wr_hdr *wr)
1112 {
1113         reclaim_completed_tx_imm(&q->q);
1114         if (unlikely(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES)) {
1115                 wr->lo |= htonl(FW_WR_EQUEQ | FW_WR_EQUIQ);
1116                 q->q.stops++;
1117                 q->full = 1;
1118         }
1119 }
1120
1121 /**
1122  *      ctrl_xmit - send a packet through an SGE control Tx queue
1123  *      @q: the control queue
1124  *      @skb: the packet
1125  *
1126  *      Send a packet through an SGE control Tx queue.  Packets sent through
1127  *      a control queue must fit entirely as immediate data.
1128  */
1129 static int ctrl_xmit(struct sge_ctrl_txq *q, struct sk_buff *skb)
1130 {
1131         unsigned int ndesc;
1132         struct fw_wr_hdr *wr;
1133
1134         if (unlikely(!is_imm(skb))) {
1135                 WARN_ON(1);
1136                 dev_kfree_skb(skb);
1137                 return NET_XMIT_DROP;
1138         }
1139
1140         ndesc = DIV_ROUND_UP(skb->len, sizeof(struct tx_desc));
1141         spin_lock(&q->sendq.lock);
1142
1143         if (unlikely(q->full)) {
1144                 skb->priority = ndesc;                  /* save for restart */
1145                 __skb_queue_tail(&q->sendq, skb);
1146                 spin_unlock(&q->sendq.lock);
1147                 return NET_XMIT_CN;
1148         }
1149
1150         wr = (struct fw_wr_hdr *)&q->q.desc[q->q.pidx];
1151         inline_tx_skb(skb, &q->q, wr);
1152
1153         txq_advance(&q->q, ndesc);
1154         if (unlikely(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES))
1155                 ctrlq_check_stop(q, wr);
1156
1157         ring_tx_db(q->adap, &q->q, ndesc);
1158         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1159
1160         kfree_skb(skb);
1161         return NET_XMIT_SUCCESS;
1162 }
1163
1164 /**
1165  *      restart_ctrlq - restart a suspended control queue
1166  *      @data: the control queue to restart
1167  *
1168  *      Resumes transmission on a suspended Tx control queue.
1169  */
1170 static void restart_ctrlq(unsigned long data)
1171 {
1172         struct sk_buff *skb;
1173         unsigned int written = 0;
1174         struct sge_ctrl_txq *q = (struct sge_ctrl_txq *)data;
1175
1176         spin_lock(&q->sendq.lock);
1177         reclaim_completed_tx_imm(&q->q);
1178         BUG_ON(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES);  /* q should be empty */
1179
1180         while ((skb = __skb_dequeue(&q->sendq)) != NULL) {
1181                 struct fw_wr_hdr *wr;
1182                 unsigned int ndesc = skb->priority;     /* previously saved */
1183
1184                 /*
1185                  * Write descriptors and free skbs outside the lock to limit
1186                  * wait times.  q->full is still set so new skbs will be queued.
1187                  */
1188                 spin_unlock(&q->sendq.lock);
1189
1190                 wr = (struct fw_wr_hdr *)&q->q.desc[q->q.pidx];
1191                 inline_tx_skb(skb, &q->q, wr);
1192                 kfree_skb(skb);
1193
1194                 written += ndesc;
1195                 txq_advance(&q->q, ndesc);
1196                 if (unlikely(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES)) {
1197                         unsigned long old = q->q.stops;
1198
1199                         ctrlq_check_stop(q, wr);
1200                         if (q->q.stops != old) {          /* suspended anew */
1201                                 spin_lock(&q->sendq.lock);
1202                                 goto ringdb;
1203                         }
1204                 }
1205                 if (written > 16) {
1206                         ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1207                         written = 0;
1208                 }
1209                 spin_lock(&q->sendq.lock);
1210         }
1211         q->full = 0;
1212 ringdb: if (written)
1213                 ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1214         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1215 }
1216
1217 /**
1218  *      t4_mgmt_tx - send a management message
1219  *      @adap: the adapter
1220  *      @skb: the packet containing the management message
1221  *
1222  *      Send a management message through control queue 0.
1223  */
1224 int t4_mgmt_tx(struct adapter *adap, struct sk_buff *skb)
1225 {
1226         int ret;
1227
1228         local_bh_disable();
1229         ret = ctrl_xmit(&adap->sge.ctrlq[0], skb);
1230         local_bh_enable();
1231         return ret;
1232 }
1233
1234 /**
1235  *      is_ofld_imm - check whether a packet can be sent as immediate data
1236  *      @skb: the packet
1237  *
1238  *      Returns true if a packet can be sent as an offload WR with immediate
1239  *      data.  We currently use the same limit as for Ethernet packets.
1240  */
1241 static inline int is_ofld_imm(const struct sk_buff *skb)
1242 {
1243         return skb->len <= MAX_IMM_TX_PKT_LEN;
1244 }
1245
1246 /**
1247  *      calc_tx_flits_ofld - calculate # of flits for an offload packet
1248  *      @skb: the packet
1249  *
1250  *      Returns the number of flits needed for the given offload packet.
1251  *      These packets are already fully constructed and no additional headers
1252  *      will be added.
1253  */
1254 static inline unsigned int calc_tx_flits_ofld(const struct sk_buff *skb)
1255 {
1256         unsigned int flits, cnt;
1257
1258         if (is_ofld_imm(skb))
1259                 return DIV_ROUND_UP(skb->len, 8);
1260
1261         flits = skb_transport_offset(skb) / 8U;   /* headers */
1262         cnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1263         if (skb->tail != skb->transport_header)
1264                 cnt++;
1265         return flits + sgl_len(cnt);
1266 }
1267
1268 /**
1269  *      txq_stop_maperr - stop a Tx queue due to I/O MMU exhaustion
1270  *      @adap: the adapter
1271  *      @q: the queue to stop
1272  *
1273  *      Mark a Tx queue stopped due to I/O MMU exhaustion and resulting
1274  *      inability to map packets.  A periodic timer attempts to restart
1275  *      queues so marked.
1276  */
1277 static void txq_stop_maperr(struct sge_ofld_txq *q)
1278 {
1279         q->mapping_err++;
1280         q->q.stops++;
1281         set_bit(q->q.cntxt_id - q->adap->sge.egr_start,
1282                 q->adap->sge.txq_maperr);
1283 }
1284
1285 /**
1286  *      ofldtxq_stop - stop an offload Tx queue that has become full
1287  *      @q: the queue to stop
1288  *      @skb: the packet causing the queue to become full
1289  *
1290  *      Stops an offload Tx queue that has become full and modifies the packet
1291  *      being written to request a wakeup.
1292  */
1293 static void ofldtxq_stop(struct sge_ofld_txq *q, struct sk_buff *skb)
1294 {
1295         struct fw_wr_hdr *wr = (struct fw_wr_hdr *)skb->data;
1296
1297         wr->lo |= htonl(FW_WR_EQUEQ | FW_WR_EQUIQ);
1298         q->q.stops++;
1299         q->full = 1;
1300 }
1301
1302 /**
1303  *      service_ofldq - restart a suspended offload queue
1304  *      @q: the offload queue
1305  *
1306  *      Services an offload Tx queue by moving packets from its packet queue
1307  *      to the HW Tx ring.  The function starts and ends with the queue locked.
1308  */
1309 static void service_ofldq(struct sge_ofld_txq *q)
1310 {
1311         u64 *pos;
1312         int credits;
1313         struct sk_buff *skb;
1314         unsigned int written = 0;
1315         unsigned int flits, ndesc;
1316
1317         while ((skb = skb_peek(&q->sendq)) != NULL && !q->full) {
1318                 /*
1319                  * We drop the lock but leave skb on sendq, thus retaining
1320                  * exclusive access to the state of the queue.
1321                  */
1322                 spin_unlock(&q->sendq.lock);
1323
1324                 reclaim_completed_tx(q->adap, &q->q, false);
1325
1326                 flits = skb->priority;                /* previously saved */
1327                 ndesc = flits_to_desc(flits);
1328                 credits = txq_avail(&q->q) - ndesc;
1329                 BUG_ON(credits < 0);
1330                 if (unlikely(credits < TXQ_STOP_THRES))
1331                         ofldtxq_stop(q, skb);
1332
1333                 pos = (u64 *)&q->q.desc[q->q.pidx];
1334                 if (is_ofld_imm(skb))
1335                         inline_tx_skb(skb, &q->q, pos);
1336                 else if (map_skb(q->adap->pdev_dev, skb,
1337                                  (dma_addr_t *)skb->head)) {
1338                         txq_stop_maperr(q);
1339                         spin_lock(&q->sendq.lock);
1340                         break;
1341                 } else {
1342                         int last_desc, hdr_len = skb_transport_offset(skb);
1343
1344                         memcpy(pos, skb->data, hdr_len);
1345                         write_sgl(skb, &q->q, (void *)pos + hdr_len,
1346                                   pos + flits, hdr_len,
1347                                   (dma_addr_t *)skb->head);
1348 #ifdef CONFIG_NEED_DMA_MAP_STATE
1349                         skb->dev = q->adap->port[0];
1350                         skb->destructor = deferred_unmap_destructor;
1351 #endif
1352                         last_desc = q->q.pidx + ndesc - 1;
1353                         if (last_desc >= q->q.size)
1354                                 last_desc -= q->q.size;
1355                         q->q.sdesc[last_desc].skb = skb;
1356                 }
1357
1358                 txq_advance(&q->q, ndesc);
1359                 written += ndesc;
1360                 if (unlikely(written > 32)) {
1361                         ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1362                         written = 0;
1363                 }
1364
1365                 spin_lock(&q->sendq.lock);
1366                 __skb_unlink(skb, &q->sendq);
1367                 if (is_ofld_imm(skb))
1368                         kfree_skb(skb);
1369         }
1370         if (likely(written))
1371                 ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1372 }
1373
1374 /**
1375  *      ofld_xmit - send a packet through an offload queue
1376  *      @q: the Tx offload queue
1377  *      @skb: the packet
1378  *
1379  *      Send an offload packet through an SGE offload queue.
1380  */
1381 static int ofld_xmit(struct sge_ofld_txq *q, struct sk_buff *skb)
1382 {
1383         skb->priority = calc_tx_flits_ofld(skb);       /* save for restart */
1384         spin_lock(&q->sendq.lock);
1385         __skb_queue_tail(&q->sendq, skb);
1386         if (q->sendq.qlen == 1)
1387                 service_ofldq(q);
1388         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1389         return NET_XMIT_SUCCESS;
1390 }
1391
1392 /**
1393  *      restart_ofldq - restart a suspended offload queue
1394  *      @data: the offload queue to restart
1395  *
1396  *      Resumes transmission on a suspended Tx offload queue.
1397  */
1398 static void restart_ofldq(unsigned long data)
1399 {
1400         struct sge_ofld_txq *q = (struct sge_ofld_txq *)data;
1401
1402         spin_lock(&q->sendq.lock);
1403         q->full = 0;            /* the queue actually is completely empty now */
1404         service_ofldq(q);
1405         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1406 }
1407
1408 /**
1409  *      skb_txq - return the Tx queue an offload packet should use
1410  *      @skb: the packet
1411  *
1412  *      Returns the Tx queue an offload packet should use as indicated by bits
1413  *      1-15 in the packet's queue_mapping.
1414  */
1415 static inline unsigned int skb_txq(const struct sk_buff *skb)
1416 {
1417         return skb->queue_mapping >> 1;
1418 }
1419
1420 /**
1421  *      is_ctrl_pkt - return whether an offload packet is a control packet
1422  *      @skb: the packet
1423  *
1424  *      Returns whether an offload packet should use an OFLD or a CTRL
1425  *      Tx queue as indicated by bit 0 in the packet's queue_mapping.
1426  */
1427 static inline unsigned int is_ctrl_pkt(const struct sk_buff *skb)
1428 {
1429         return skb->queue_mapping & 1;
1430 }
1431
1432 static inline int ofld_send(struct adapter *adap, struct sk_buff *skb)
1433 {
1434         unsigned int idx = skb_txq(skb);
1435
1436         if (unlikely(is_ctrl_pkt(skb)))
1437                 return ctrl_xmit(&adap->sge.ctrlq[idx], skb);
1438         return ofld_xmit(&adap->sge.ofldtxq[idx], skb);
1439 }
1440
1441 /**
1442  *      t4_ofld_send - send an offload packet
1443  *      @adap: the adapter
1444  *      @skb: the packet
1445  *
1446  *      Sends an offload packet.  We use the packet queue_mapping to select the
1447  *      appropriate Tx queue as follows: bit 0 indicates whether the packet
1448  *      should be sent as regular or control, bits 1-15 select the queue.
1449  */
1450 int t4_ofld_send(struct adapter *adap, struct sk_buff *skb)
1451 {
1452         int ret;
1453
1454         local_bh_disable();
1455         ret = ofld_send(adap, skb);
1456         local_bh_enable();
1457         return ret;
1458 }
1459
1460 /**
1461  *      cxgb4_ofld_send - send an offload packet
1462  *      @dev: the net device
1463  *      @skb: the packet
1464  *
1465  *      Sends an offload packet.  This is an exported version of @t4_ofld_send,
1466  *      intended for ULDs.
1467  */
1468 int cxgb4_ofld_send(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1469 {
1470         return t4_ofld_send(netdev2adap(dev), skb);
1471 }
1472 EXPORT_SYMBOL(cxgb4_ofld_send);
1473
1474 static inline void copy_frags(struct sk_buff *skb,
1475                               const struct pkt_gl *gl, unsigned int offset)
1476 {
1477         int i;
1478
1479         /* usually there's just one frag */
1480         __skb_fill_page_desc(skb, 0, gl->frags[0].page,
1481                              gl->frags[0].offset + offset,
1482                              gl->frags[0].size - offset);
1483         skb_shinfo(skb)->nr_frags = gl->nfrags;
1484         for (i = 1; i < gl->nfrags; i++)
1485                 __skb_fill_page_desc(skb, i, gl->frags[i].page,
1486                                      gl->frags[i].offset,
1487                                      gl->frags[i].size);
1488
1489         /* get a reference to the last page, we don't own it */
1490         get_page(gl->frags[gl->nfrags - 1].page);
1491 }
1492
1493 /**
1494  *      cxgb4_pktgl_to_skb - build an sk_buff from a packet gather list
1495  *      @gl: the gather list
1496  *      @skb_len: size of sk_buff main body if it carries fragments
1497  *      @pull_len: amount of data to move to the sk_buff's main body
1498  *
1499  *      Builds an sk_buff from the given packet gather list.  Returns the
1500  *      sk_buff or %NULL if sk_buff allocation failed.
1501  */
1502 struct sk_buff *cxgb4_pktgl_to_skb(const struct pkt_gl *gl,
1503                                    unsigned int skb_len, unsigned int pull_len)
1504 {
1505         struct sk_buff *skb;
1506
1507         /*
1508          * Below we rely on RX_COPY_THRES being less than the smallest Rx buffer
1509          * size, which is expected since buffers are at least PAGE_SIZEd.
1510          * In this case packets up to RX_COPY_THRES have only one fragment.
1511          */
1512         if (gl->tot_len <= RX_COPY_THRES) {
1513                 skb = dev_alloc_skb(gl->tot_len);
1514                 if (unlikely(!skb))
1515                         goto out;
1516                 __skb_put(skb, gl->tot_len);
1517                 skb_copy_to_linear_data(skb, gl->va, gl->tot_len);
1518         } else {
1519                 skb = dev_alloc_skb(skb_len);
1520                 if (unlikely(!skb))
1521                         goto out;
1522                 __skb_put(skb, pull_len);
1523                 skb_copy_to_linear_data(skb, gl->va, pull_len);
1524
1525                 copy_frags(skb, gl, pull_len);
1526                 skb->len = gl->tot_len;
1527                 skb->data_len = skb->len - pull_len;
1528                 skb->truesize += skb->data_len;
1529         }
1530 out:    return skb;
1531 }
1532 EXPORT_SYMBOL(cxgb4_pktgl_to_skb);
1533
1534 /**
1535  *      t4_pktgl_free - free a packet gather list
1536  *      @gl: the gather list
1537  *
1538  *      Releases the pages of a packet gather list.  We do not own the last
1539  *      page on the list and do not free it.
1540  */
1541 static void t4_pktgl_free(const struct pkt_gl *gl)
1542 {
1543         int n;
1544         const struct page_frag *p;
1545
1546         for (p = gl->frags, n = gl->nfrags - 1; n--; p++)
1547                 put_page(p->page);
1548 }
1549
1550 /*
1551  * Process an MPS trace packet.  Give it an unused protocol number so it won't
1552  * be delivered to anyone and send it to the stack for capture.
1553  */
1554 static noinline int handle_trace_pkt(struct adapter *adap,
1555                                      const struct pkt_gl *gl)
1556 {
1557         struct sk_buff *skb;
1558         struct cpl_trace_pkt *p;
1559
1560         skb = cxgb4_pktgl_to_skb(gl, RX_PULL_LEN, RX_PULL_LEN);
1561         if (unlikely(!skb)) {
1562                 t4_pktgl_free(gl);
1563                 return 0;
1564         }
1565
1566         p = (struct cpl_trace_pkt *)skb->data;
1567         __skb_pull(skb, sizeof(*p));
1568         skb_reset_mac_header(skb);
1569         skb->protocol = htons(0xffff);
1570         skb->dev = adap->port[0];
1571         netif_receive_skb(skb);
1572         return 0;
1573 }
1574
1575 static void do_gro(struct sge_eth_rxq *rxq, const struct pkt_gl *gl,
1576                    const struct cpl_rx_pkt *pkt)
1577 {
1578         struct adapter *adapter = rxq->rspq.adap;
1579         struct sge *s = &adapter->sge;
1580         int ret;
1581         struct sk_buff *skb;
1582
1583         skb = napi_get_frags(&rxq->rspq.napi);
1584         if (unlikely(!skb)) {
1585                 t4_pktgl_free(gl);
1586                 rxq->stats.rx_drops++;
1587                 return;
1588         }
1589
1590         copy_frags(skb, gl, s->pktshift);
1591         skb->len = gl->tot_len - s->pktshift;
1592         skb->data_len = skb->len;
1593         skb->truesize += skb->data_len;
1594         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1595         skb_record_rx_queue(skb, rxq->rspq.idx);
1596         if (rxq->rspq.netdev->features & NETIF_F_RXHASH)
1597                 skb->rxhash = (__force u32)pkt->rsshdr.hash_val;
1598
1599         if (unlikely(pkt->vlan_ex)) {
1600                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, ntohs(pkt->vlan));
1601                 rxq->stats.vlan_ex++;
1602         }
1603         ret = napi_gro_frags(&rxq->rspq.napi);
1604         if (ret == GRO_HELD)
1605                 rxq->stats.lro_pkts++;
1606         else if (ret == GRO_MERGED || ret == GRO_MERGED_FREE)
1607                 rxq->stats.lro_merged++;
1608         rxq->stats.pkts++;
1609         rxq->stats.rx_cso++;
1610 }
1611
1612 /**
1613  *      t4_ethrx_handler - process an ingress ethernet packet
1614  *      @q: the response queue that received the packet
1615  *      @rsp: the response queue descriptor holding the RX_PKT message
1616  *      @si: the gather list of packet fragments
1617  *
1618  *      Process an ingress ethernet packet and deliver it to the stack.
1619  */
1620 int t4_ethrx_handler(struct sge_rspq *q, const __be64 *rsp,
1621                      const struct pkt_gl *si)
1622 {
1623         bool csum_ok;
1624         struct sk_buff *skb;
1625         const struct cpl_rx_pkt *pkt;
1626         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(q, struct sge_eth_rxq, rspq);
1627         struct sge *s = &q->adap->sge;
1628
1629         if (unlikely(*(u8 *)rsp == CPL_TRACE_PKT))
1630                 return handle_trace_pkt(q->adap, si);
1631
1632         pkt = (const struct cpl_rx_pkt *)rsp;
1633         csum_ok = pkt->csum_calc && !pkt->err_vec;
1634         if ((pkt->l2info & htonl(RXF_TCP)) &&
1635             (q->netdev->features & NETIF_F_GRO) && csum_ok && !pkt->ip_frag) {
1636                 do_gro(rxq, si, pkt);
1637                 return 0;
1638         }
1639
1640         skb = cxgb4_pktgl_to_skb(si, RX_PKT_SKB_LEN, RX_PULL_LEN);
1641         if (unlikely(!skb)) {
1642                 t4_pktgl_free(si);
1643                 rxq->stats.rx_drops++;
1644                 return 0;
1645         }
1646
1647         __skb_pull(skb, s->pktshift);      /* remove ethernet header padding */
1648         skb->protocol = eth_type_trans(skb, q->netdev);
1649         skb_record_rx_queue(skb, q->idx);
1650         if (skb->dev->features & NETIF_F_RXHASH)
1651                 skb->rxhash = (__force u32)pkt->rsshdr.hash_val;
1652
1653         rxq->stats.pkts++;
1654
1655         if (csum_ok && (q->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM) &&
1656             (pkt->l2info & htonl(RXF_UDP | RXF_TCP))) {
1657                 if (!pkt->ip_frag) {
1658                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1659                         rxq->stats.rx_cso++;
1660                 } else if (pkt->l2info & htonl(RXF_IP)) {
1661                         __sum16 c = (__force __sum16)pkt->csum;
1662                         skb->csum = csum_unfold(c);
1663                         skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
1664                         rxq->stats.rx_cso++;
1665                 }
1666         } else
1667                 skb_checksum_none_assert(skb);
1668
1669         if (unlikely(pkt->vlan_ex)) {
1670                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, ntohs(pkt->vlan));
1671                 rxq->stats.vlan_ex++;
1672         }
1673         netif_receive_skb(skb);
1674         return 0;
1675 }
1676
1677 /**
1678  *      restore_rx_bufs - put back a packet's Rx buffers
1679  *      @si: the packet gather list
1680  *      @q: the SGE free list
1681  *      @frags: number of FL buffers to restore
1682  *
1683  *      Puts back on an FL the Rx buffers associated with @si.  The buffers
1684  *      have already been unmapped and are left unmapped, we mark them so to
1685  *      prevent further unmapping attempts.
1686  *
1687  *      This function undoes a series of @unmap_rx_buf calls when we find out
1688  *      that the current packet can't be processed right away afterall and we
1689  *      need to come back to it later.  This is a very rare event and there's
1690  *      no effort to make this particularly efficient.
1691  */
1692 static void restore_rx_bufs(const struct pkt_gl *si, struct sge_fl *q,
1693                             int frags)
1694 {
1695         struct rx_sw_desc *d;
1696
1697         while (frags--) {
1698                 if (q->cidx == 0)
1699                         q->cidx = q->size - 1;
1700                 else
1701                         q->cidx--;
1702                 d = &q->sdesc[q->cidx];
1703                 d->page = si->frags[frags].page;
1704                 d->dma_addr |= RX_UNMAPPED_BUF;
1705                 q->avail++;
1706         }
1707 }
1708
1709 /**
1710  *      is_new_response - check if a response is newly written
1711  *      @r: the response descriptor
1712  *      @q: the response queue
1713  *
1714  *      Returns true if a response descriptor contains a yet unprocessed
1715  *      response.
1716  */
1717 static inline bool is_new_response(const struct rsp_ctrl *r,
1718                                    const struct sge_rspq *q)
1719 {
1720         return RSPD_GEN(r->type_gen) == q->gen;
1721 }
1722
1723 /**
1724  *      rspq_next - advance to the next entry in a response queue
1725  *      @q: the queue
1726  *
1727  *      Updates the state of a response queue to advance it to the next entry.
1728  */
1729 static inline void rspq_next(struct sge_rspq *q)
1730 {
1731         q->cur_desc = (void *)q->cur_desc + q->iqe_len;
1732         if (unlikely(++q->cidx == q->size)) {
1733                 q->cidx = 0;
1734                 q->gen ^= 1;
1735                 q->cur_desc = q->desc;
1736         }
1737 }
1738
1739 /**
1740  *      process_responses - process responses from an SGE response queue
1741  *      @q: the ingress queue to process
1742  *      @budget: how many responses can be processed in this round
1743  *
1744  *      Process responses from an SGE response queue up to the supplied budget.
1745  *      Responses include received packets as well as control messages from FW
1746  *      or HW.
1747  *
1748  *      Additionally choose the interrupt holdoff time for the next interrupt
1749  *      on this queue.  If the system is under memory shortage use a fairly
1750  *      long delay to help recovery.
1751  */
1752 static int process_responses(struct sge_rspq *q, int budget)
1753 {
1754         int ret, rsp_type;
1755         int budget_left = budget;
1756         const struct rsp_ctrl *rc;
1757         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(q, struct sge_eth_rxq, rspq);
1758         struct adapter *adapter = q->adap;
1759         struct sge *s = &adapter->sge;
1760
1761         while (likely(budget_left)) {
1762                 rc = (void *)q->cur_desc + (q->iqe_len - sizeof(*rc));
1763                 if (!is_new_response(rc, q))
1764                         break;
1765
1766                 rmb();
1767                 rsp_type = RSPD_TYPE(rc->type_gen);
1768                 if (likely(rsp_type == RSP_TYPE_FLBUF)) {
1769                         struct page_frag *fp;
1770                         struct pkt_gl si;
1771                         const struct rx_sw_desc *rsd;
1772                         u32 len = ntohl(rc->pldbuflen_qid), bufsz, frags;
1773
1774                         if (len & RSPD_NEWBUF) {
1775                                 if (likely(q->offset > 0)) {
1776                                         free_rx_bufs(q->adap, &rxq->fl, 1);
1777                                         q->offset = 0;
1778                                 }
1779                                 len = RSPD_LEN(len);
1780                         }
1781                         si.tot_len = len;
1782
1783                         /* gather packet fragments */
1784                         for (frags = 0, fp = si.frags; ; frags++, fp++) {
1785                                 rsd = &rxq->fl.sdesc[rxq->fl.cidx];
1786                                 bufsz = get_buf_size(adapter, rsd);
1787                                 fp->page = rsd->page;
1788                                 fp->offset = q->offset;
1789                                 fp->size = min(bufsz, len);
1790                                 len -= fp->size;
1791                                 if (!len)
1792                                         break;
1793                                 unmap_rx_buf(q->adap, &rxq->fl);
1794                         }
1795
1796                         /*
1797                          * Last buffer remains mapped so explicitly make it
1798                          * coherent for CPU access.
1799                          */
1800                         dma_sync_single_for_cpu(q->adap->pdev_dev,
1801                                                 get_buf_addr(rsd),
1802                                                 fp->size, DMA_FROM_DEVICE);
1803
1804                         si.va = page_address(si.frags[0].page) +
1805                                 si.frags[0].offset;
1806                         prefetch(si.va);
1807
1808                         si.nfrags = frags + 1;
1809                         ret = q->handler(q, q->cur_desc, &si);
1810                         if (likely(ret == 0))
1811                                 q->offset += ALIGN(fp->size, s->fl_align);
1812                         else
1813                                 restore_rx_bufs(&si, &rxq->fl, frags);
1814                 } else if (likely(rsp_type == RSP_TYPE_CPL)) {
1815                         ret = q->handler(q, q->cur_desc, NULL);
1816                 } else {
1817                         ret = q->handler(q, (const __be64 *)rc, CXGB4_MSG_AN);
1818                 }
1819
1820                 if (unlikely(ret)) {
1821                         /* couldn't process descriptor, back off for recovery */
1822                         q->next_intr_params = QINTR_TIMER_IDX(NOMEM_TMR_IDX);
1823                         break;
1824                 }
1825
1826                 rspq_next(q);
1827                 budget_left--;
1828         }
1829
1830         if (q->offset >= 0 && rxq->fl.size - rxq->fl.avail >= 16)
1831                 __refill_fl(q->adap, &rxq->fl);
1832         return budget - budget_left;
1833 }
1834
1835 /**
1836  *      napi_rx_handler - the NAPI handler for Rx processing
1837  *      @napi: the napi instance
1838  *      @budget: how many packets we can process in this round
1839  *
1840  *      Handler for new data events when using NAPI.  This does not need any
1841  *      locking or protection from interrupts as data interrupts are off at
1842  *      this point and other adapter interrupts do not interfere (the latter
1843  *      in not a concern at all with MSI-X as non-data interrupts then have
1844  *      a separate handler).
1845  */
1846 static int napi_rx_handler(struct napi_struct *napi, int budget)
1847 {
1848         unsigned int params;
1849         struct sge_rspq *q = container_of(napi, struct sge_rspq, napi);
1850         int work_done = process_responses(q, budget);
1851
1852         if (likely(work_done < budget)) {
1853                 napi_complete(napi);
1854                 params = q->next_intr_params;
1855                 q->next_intr_params = q->intr_params;
1856         } else
1857                 params = QINTR_TIMER_IDX(7);
1858
1859         t4_write_reg(q->adap, MYPF_REG(SGE_PF_GTS), CIDXINC(work_done) |
1860                      INGRESSQID((u32)q->cntxt_id) | SEINTARM(params));
1861         return work_done;
1862 }
1863
1864 /*
1865  * The MSI-X interrupt handler for an SGE response queue.
1866  */
1867 irqreturn_t t4_sge_intr_msix(int irq, void *cookie)
1868 {
1869         struct sge_rspq *q = cookie;
1870
1871         napi_schedule(&q->napi);
1872         return IRQ_HANDLED;
1873 }
1874
1875 /*
1876  * Process the indirect interrupt entries in the interrupt queue and kick off
1877  * NAPI for each queue that has generated an entry.
1878  */
1879 static unsigned int process_intrq(struct adapter *adap)
1880 {
1881         unsigned int credits;
1882         const struct rsp_ctrl *rc;
1883         struct sge_rspq *q = &adap->sge.intrq;
1884
1885         spin_lock(&adap->sge.intrq_lock);
1886         for (credits = 0; ; credits++) {
1887                 rc = (void *)q->cur_desc + (q->iqe_len - sizeof(*rc));
1888                 if (!is_new_response(rc, q))
1889                         break;
1890
1891                 rmb();
1892                 if (RSPD_TYPE(rc->type_gen) == RSP_TYPE_INTR) {
1893                         unsigned int qid = ntohl(rc->pldbuflen_qid);
1894
1895                         qid -= adap->sge.ingr_start;
1896                         napi_schedule(&adap->sge.ingr_map[qid]->napi);
1897                 }
1898
1899                 rspq_next(q);
1900         }
1901
1902         t4_write_reg(adap, MYPF_REG(SGE_PF_GTS), CIDXINC(credits) |
1903                      INGRESSQID(q->cntxt_id) | SEINTARM(q->intr_params));
1904         spin_unlock(&adap->sge.intrq_lock);
1905         return credits;
1906 }
1907
1908 /*
1909  * The MSI interrupt handler, which handles data events from SGE response queues
1910  * as well as error and other async events as they all use the same MSI vector.
1911  */
1912 static irqreturn_t t4_intr_msi(int irq, void *cookie)
1913 {
1914         struct adapter *adap = cookie;
1915
1916         t4_slow_intr_handler(adap);
1917         process_intrq(adap);
1918         return IRQ_HANDLED;
1919 }
1920
1921 /*
1922  * Interrupt handler for legacy INTx interrupts.
1923  * Handles data events from SGE response queues as well as error and other
1924  * async events as they all use the same interrupt line.
1925  */
1926 static irqreturn_t t4_intr_intx(int irq, void *cookie)
1927 {
1928         struct adapter *adap = cookie;
1929
1930         t4_write_reg(adap, MYPF_REG(PCIE_PF_CLI), 0);
1931         if (t4_slow_intr_handler(adap) | process_intrq(adap))
1932                 return IRQ_HANDLED;
1933         return IRQ_NONE;             /* probably shared interrupt */
1934 }
1935
1936 /**
1937  *      t4_intr_handler - select the top-level interrupt handler
1938  *      @adap: the adapter
1939  *
1940  *      Selects the top-level interrupt handler based on the type of interrupts
1941  *      (MSI-X, MSI, or INTx).
1942  */
1943 irq_handler_t t4_intr_handler(struct adapter *adap)
1944 {
1945         if (adap->flags & USING_MSIX)
1946                 return t4_sge_intr_msix;
1947         if (adap->flags & USING_MSI)
1948                 return t4_intr_msi;
1949         return t4_intr_intx;
1950 }
1951
1952 static void sge_rx_timer_cb(unsigned long data)
1953 {
1954         unsigned long m;
1955         unsigned int i, cnt[2];
1956         struct adapter *adap = (struct adapter *)data;
1957         struct sge *s = &adap->sge;
1958
1959         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->starving_fl); i++)
1960                 for (m = s->starving_fl[i]; m; m &= m - 1) {
1961                         struct sge_eth_rxq *rxq;
1962                         unsigned int id = __ffs(m) + i * BITS_PER_LONG;
1963                         struct sge_fl *fl = s->egr_map[id];
1964
1965                         clear_bit(id, s->starving_fl);
1966                         smp_mb__after_clear_bit();
1967
1968                         if (fl_starving(fl)) {
1969                                 rxq = container_of(fl, struct sge_eth_rxq, fl);
1970                                 if (napi_reschedule(&rxq->rspq.napi))
1971                                         fl->starving++;
1972                                 else
1973                                         set_bit(id, s->starving_fl);
1974                         }
1975                 }
1976
1977         t4_write_reg(adap, SGE_DEBUG_INDEX, 13);
1978         cnt[0] = t4_read_reg(adap, SGE_DEBUG_DATA_HIGH);
1979         cnt[1] = t4_read_reg(adap, SGE_DEBUG_DATA_LOW);
1980
1981         for (i = 0; i < 2; i++)
1982                 if (cnt[i] >= s->starve_thres) {
1983                         if (s->idma_state[i] || cnt[i] == 0xffffffff)
1984                                 continue;
1985                         s->idma_state[i] = 1;
1986                         t4_write_reg(adap, SGE_DEBUG_INDEX, 11);
1987                         m = t4_read_reg(adap, SGE_DEBUG_DATA_LOW) >> (i * 16);
1988                         dev_warn(adap->pdev_dev,
1989                                  "SGE idma%u starvation detected for "
1990                                  "queue %lu\n", i, m & 0xffff);
1991                 } else if (s->idma_state[i])
1992                         s->idma_state[i] = 0;
1993
1994         mod_timer(&s->rx_timer, jiffies + RX_QCHECK_PERIOD);
1995 }
1996
1997 static void sge_tx_timer_cb(unsigned long data)
1998 {
1999         unsigned long m;
2000         unsigned int i, budget;
2001         struct adapter *adap = (struct adapter *)data;
2002         struct sge *s = &adap->sge;
2003
2004         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->txq_maperr); i++)
2005                 for (m = s->txq_maperr[i]; m; m &= m - 1) {
2006                         unsigned long id = __ffs(m) + i * BITS_PER_LONG;
2007                         struct sge_ofld_txq *txq = s->egr_map[id];
2008
2009                         clear_bit(id, s->txq_maperr);
2010                         tasklet_schedule(&txq->qresume_tsk);
2011                 }
2012
2013         budget = MAX_TIMER_TX_RECLAIM;
2014         i = s->ethtxq_rover;
2015         do {
2016                 struct sge_eth_txq *q = &s->ethtxq[i];
2017
2018                 if (q->q.in_use &&
2019                     time_after_eq(jiffies, q->txq->trans_start + HZ / 100) &&
2020                     __netif_tx_trylock(q->txq)) {
2021                         int avail = reclaimable(&q->q);
2022
2023                         if (avail) {
2024                                 if (avail > budget)
2025                                         avail = budget;
2026
2027                                 free_tx_desc(adap, &q->q, avail, true);
2028                                 q->q.in_use -= avail;
2029                                 budget -= avail;
2030                         }
2031                         __netif_tx_unlock(q->txq);
2032                 }
2033
2034                 if (++i >= s->ethqsets)
2035                         i = 0;
2036         } while (budget && i != s->ethtxq_rover);
2037         s->ethtxq_rover = i;
2038         mod_timer(&s->tx_timer, jiffies + (budget ? TX_QCHECK_PERIOD : 2));
2039 }
2040
2041 int t4_sge_alloc_rxq(struct adapter *adap, struct sge_rspq *iq, bool fwevtq,
2042                      struct net_device *dev, int intr_idx,
2043                      struct sge_fl *fl, rspq_handler_t hnd)
2044 {
2045         int ret, flsz = 0;
2046         struct fw_iq_cmd c;
2047         struct sge *s = &adap->sge;
2048         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2049
2050         /* Size needs to be multiple of 16, including status entry. */
2051         iq->size = roundup(iq->size, 16);
2052
2053         iq->desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, iq->size, iq->iqe_len, 0,
2054                               &iq->phys_addr, NULL, 0, NUMA_NO_NODE);
2055         if (!iq->desc)
2056                 return -ENOMEM;
2057
2058         memset(&c, 0, sizeof(c));
2059         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP(FW_IQ_CMD) | FW_CMD_REQUEST |
2060                             FW_CMD_WRITE | FW_CMD_EXEC |
2061                             FW_IQ_CMD_PFN(adap->fn) | FW_IQ_CMD_VFN(0));
2062         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_IQ_CMD_ALLOC | FW_IQ_CMD_IQSTART(1) |
2063                                  FW_LEN16(c));
2064         c.type_to_iqandstindex = htonl(FW_IQ_CMD_TYPE(FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP) |
2065                 FW_IQ_CMD_IQASYNCH(fwevtq) | FW_IQ_CMD_VIID(pi->viid) |
2066                 FW_IQ_CMD_IQANDST(intr_idx < 0) | FW_IQ_CMD_IQANUD(1) |
2067                 FW_IQ_CMD_IQANDSTINDEX(intr_idx >= 0 ? intr_idx :
2068                                                         -intr_idx - 1));
2069         c.iqdroprss_to_iqesize = htons(FW_IQ_CMD_IQPCIECH(pi->tx_chan) |
2070                 FW_IQ_CMD_IQGTSMODE |
2071                 FW_IQ_CMD_IQINTCNTTHRESH(iq->pktcnt_idx) |
2072                 FW_IQ_CMD_IQESIZE(ilog2(iq->iqe_len) - 4));
2073         c.iqsize = htons(iq->size);
2074         c.iqaddr = cpu_to_be64(iq->phys_addr);
2075
2076         if (fl) {
2077                 fl->size = roundup(fl->size, 8);
2078                 fl->desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, fl->size, sizeof(__be64),
2079                                       sizeof(struct rx_sw_desc), &fl->addr,
2080                                       &fl->sdesc, s->stat_len, NUMA_NO_NODE);
2081                 if (!fl->desc)
2082                         goto fl_nomem;
2083
2084                 flsz = fl->size / 8 + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2085                 c.iqns_to_fl0congen = htonl(FW_IQ_CMD_FL0PACKEN(1) |
2086                                             FW_IQ_CMD_FL0FETCHRO(1) |
2087                                             FW_IQ_CMD_FL0DATARO(1) |
2088                                             FW_IQ_CMD_FL0PADEN(1));
2089                 c.fl0dcaen_to_fl0cidxfthresh = htons(FW_IQ_CMD_FL0FBMIN(2) |
2090                                 FW_IQ_CMD_FL0FBMAX(3));
2091                 c.fl0size = htons(flsz);
2092                 c.fl0addr = cpu_to_be64(fl->addr);
2093         }
2094
2095         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->fn, &c, sizeof(c), &c);
2096         if (ret)
2097                 goto err;
2098
2099         netif_napi_add(dev, &iq->napi, napi_rx_handler, 64);
2100         iq->cur_desc = iq->desc;
2101         iq->cidx = 0;
2102         iq->gen = 1;
2103         iq->next_intr_params = iq->intr_params;
2104         iq->cntxt_id = ntohs(c.iqid);
2105         iq->abs_id = ntohs(c.physiqid);
2106         iq->size--;                           /* subtract status entry */
2107         iq->adap = adap;
2108         iq->netdev = dev;
2109         iq->handler = hnd;
2110
2111         /* set offset to -1 to distinguish ingress queues without FL */
2112         iq->offset = fl ? 0 : -1;
2113
2114         adap->sge.ingr_map[iq->cntxt_id - adap->sge.ingr_start] = iq;
2115
2116         if (fl) {
2117                 fl->cntxt_id = ntohs(c.fl0id);
2118                 fl->avail = fl->pend_cred = 0;
2119                 fl->pidx = fl->cidx = 0;
2120                 fl->alloc_failed = fl->large_alloc_failed = fl->starving = 0;
2121                 adap->sge.egr_map[fl->cntxt_id - adap->sge.egr_start] = fl;
2122                 refill_fl(adap, fl, fl_cap(fl), GFP_KERNEL);
2123         }
2124         return 0;
2125
2126 fl_nomem:
2127         ret = -ENOMEM;
2128 err:
2129         if (iq->desc) {
2130                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev, iq->size * iq->iqe_len,
2131                                   iq->desc, iq->phys_addr);
2132                 iq->desc = NULL;
2133         }
2134         if (fl && fl->desc) {
2135                 kfree(fl->sdesc);
2136                 fl->sdesc = NULL;
2137                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev, flsz * sizeof(struct tx_desc),
2138                                   fl->desc, fl->addr);
2139                 fl->desc = NULL;
2140         }
2141         return ret;
2142 }
2143
2144 static void init_txq(struct adapter *adap, struct sge_txq *q, unsigned int id)
2145 {
2146         q->in_use = 0;
2147         q->cidx = q->pidx = 0;
2148         q->stops = q->restarts = 0;
2149         q->stat = (void *)&q->desc[q->size];
2150         q->cntxt_id = id;
2151         spin_lock_init(&q->db_lock);
2152         adap->sge.egr_map[id - adap->sge.egr_start] = q;
2153 }
2154
2155 int t4_sge_alloc_eth_txq(struct adapter *adap, struct sge_eth_txq *txq,
2156                          struct net_device *dev, struct netdev_queue *netdevq,
2157                          unsigned int iqid)
2158 {
2159         int ret, nentries;
2160         struct fw_eq_eth_cmd c;
2161         struct sge *s = &adap->sge;
2162         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2163
2164         /* Add status entries */
2165         nentries = txq->q.size + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2166
2167         txq->q.desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, txq->q.size,
2168                         sizeof(struct tx_desc), sizeof(struct tx_sw_desc),
2169                         &txq->q.phys_addr, &txq->q.sdesc, s->stat_len,
2170                         netdev_queue_numa_node_read(netdevq));
2171         if (!txq->q.desc)
2172                 return -ENOMEM;
2173
2174         memset(&c, 0, sizeof(c));
2175         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP(FW_EQ_ETH_CMD) | FW_CMD_REQUEST |
2176                             FW_CMD_WRITE | FW_CMD_EXEC |
2177                             FW_EQ_ETH_CMD_PFN(adap->fn) | FW_EQ_ETH_CMD_VFN(0));
2178         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_EQ_ETH_CMD_ALLOC |
2179                                  FW_EQ_ETH_CMD_EQSTART | FW_LEN16(c));
2180         c.viid_pkd = htonl(FW_EQ_ETH_CMD_VIID(pi->viid));
2181         c.fetchszm_to_iqid = htonl(FW_EQ_ETH_CMD_HOSTFCMODE(2) |
2182                                    FW_EQ_ETH_CMD_PCIECHN(pi->tx_chan) |
2183                                    FW_EQ_ETH_CMD_FETCHRO(1) |
2184                                    FW_EQ_ETH_CMD_IQID(iqid));
2185         c.dcaen_to_eqsize = htonl(FW_EQ_ETH_CMD_FBMIN(2) |
2186                                   FW_EQ_ETH_CMD_FBMAX(3) |
2187                                   FW_EQ_ETH_CMD_CIDXFTHRESH(5) |
2188                                   FW_EQ_ETH_CMD_EQSIZE(nentries));
2189         c.eqaddr = cpu_to_be64(txq->q.phys_addr);
2190
2191         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->fn, &c, sizeof(c), &c);
2192         if (ret) {
2193                 kfree(txq->q.sdesc);
2194                 txq->q.sdesc = NULL;
2195                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2196                                   nentries * sizeof(struct tx_desc),
2197                                   txq->q.desc, txq->q.phys_addr);
2198                 txq->q.desc = NULL;
2199                 return ret;
2200         }
2201
2202         init_txq(adap, &txq->q, FW_EQ_ETH_CMD_EQID_GET(ntohl(c.eqid_pkd)));
2203         txq->txq = netdevq;
2204         txq->tso = txq->tx_cso = txq->vlan_ins = 0;
2205         txq->mapping_err = 0;
2206         return 0;
2207 }
2208
2209 int t4_sge_alloc_ctrl_txq(struct adapter *adap, struct sge_ctrl_txq *txq,
2210                           struct net_device *dev, unsigned int iqid,
2211                           unsigned int cmplqid)
2212 {
2213         int ret, nentries;
2214         struct fw_eq_ctrl_cmd c;
2215         struct sge *s = &adap->sge;
2216         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2217
2218         /* Add status entries */
2219         nentries = txq->q.size + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2220
2221         txq->q.desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, nentries,
2222                                  sizeof(struct tx_desc), 0, &txq->q.phys_addr,
2223                                  NULL, 0, NUMA_NO_NODE);
2224         if (!txq->q.desc)
2225                 return -ENOMEM;
2226
2227         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP(FW_EQ_CTRL_CMD) | FW_CMD_REQUEST |
2228                             FW_CMD_WRITE | FW_CMD_EXEC |
2229                             FW_EQ_CTRL_CMD_PFN(adap->fn) |
2230                             FW_EQ_CTRL_CMD_VFN(0));
2231         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_ALLOC |
2232                                  FW_EQ_CTRL_CMD_EQSTART | FW_LEN16(c));
2233         c.cmpliqid_eqid = htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_CMPLIQID(cmplqid));
2234         c.physeqid_pkd = htonl(0);
2235         c.fetchszm_to_iqid = htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_HOSTFCMODE(2) |
2236                                    FW_EQ_CTRL_CMD_PCIECHN(pi->tx_chan) |
2237                                    FW_EQ_CTRL_CMD_FETCHRO |
2238                                    FW_EQ_CTRL_CMD_IQID(iqid));
2239         c.dcaen_to_eqsize = htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_FBMIN(2) |
2240                                   FW_EQ_CTRL_CMD_FBMAX(3) |
2241                                   FW_EQ_CTRL_CMD_CIDXFTHRESH(5) |
2242                                   FW_EQ_CTRL_CMD_EQSIZE(nentries));
2243         c.eqaddr = cpu_to_be64(txq->q.phys_addr);
2244
2245         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->fn, &c, sizeof(c), &c);
2246         if (ret) {
2247                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2248                                   nentries * sizeof(struct tx_desc),
2249                                   txq->q.desc, txq->q.phys_addr);
2250                 txq->q.desc = NULL;
2251                 return ret;
2252         }
2253
2254         init_txq(adap, &txq->q, FW_EQ_CTRL_CMD_EQID_GET(ntohl(c.cmpliqid_eqid)));
2255         txq->adap = adap;
2256         skb_queue_head_init(&txq->sendq);
2257         tasklet_init(&txq->qresume_tsk, restart_ctrlq, (unsigned long)txq);
2258         txq->full = 0;
2259         return 0;
2260 }
2261
2262 int t4_sge_alloc_ofld_txq(struct adapter *adap, struct sge_ofld_txq *txq,
2263                           struct net_device *dev, unsigned int iqid)
2264 {
2265         int ret, nentries;
2266         struct fw_eq_ofld_cmd c;
2267         struct sge *s = &adap->sge;
2268         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2269
2270         /* Add status entries */
2271         nentries = txq->q.size + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2272
2273         txq->q.desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, txq->q.size,
2274                         sizeof(struct tx_desc), sizeof(struct tx_sw_desc),
2275                         &txq->q.phys_addr, &txq->q.sdesc, s->stat_len,
2276                         NUMA_NO_NODE);
2277         if (!txq->q.desc)
2278                 return -ENOMEM;
2279
2280         memset(&c, 0, sizeof(c));
2281         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP(FW_EQ_OFLD_CMD) | FW_CMD_REQUEST |
2282                             FW_CMD_WRITE | FW_CMD_EXEC |
2283                             FW_EQ_OFLD_CMD_PFN(adap->fn) |
2284                             FW_EQ_OFLD_CMD_VFN(0));
2285         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_EQ_OFLD_CMD_ALLOC |
2286                                  FW_EQ_OFLD_CMD_EQSTART | FW_LEN16(c));
2287         c.fetchszm_to_iqid = htonl(FW_EQ_OFLD_CMD_HOSTFCMODE(2) |
2288                                    FW_EQ_OFLD_CMD_PCIECHN(pi->tx_chan) |
2289                                    FW_EQ_OFLD_CMD_FETCHRO(1) |
2290                                    FW_EQ_OFLD_CMD_IQID(iqid));
2291         c.dcaen_to_eqsize = htonl(FW_EQ_OFLD_CMD_FBMIN(2) |
2292                                   FW_EQ_OFLD_CMD_FBMAX(3) |
2293                                   FW_EQ_OFLD_CMD_CIDXFTHRESH(5) |
2294                                   FW_EQ_OFLD_CMD_EQSIZE(nentries));
2295         c.eqaddr = cpu_to_be64(txq->q.phys_addr);
2296
2297         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->fn, &c, sizeof(c), &c);
2298         if (ret) {
2299                 kfree(txq->q.sdesc);
2300                 txq->q.sdesc = NULL;
2301                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2302                                   nentries * sizeof(struct tx_desc),
2303                                   txq->q.desc, txq->q.phys_addr);
2304                 txq->q.desc = NULL;
2305                 return ret;
2306         }
2307
2308         init_txq(adap, &txq->q, FW_EQ_OFLD_CMD_EQID_GET(ntohl(c.eqid_pkd)));
2309         txq->adap = adap;
2310         skb_queue_head_init(&txq->sendq);
2311         tasklet_init(&txq->qresume_tsk, restart_ofldq, (unsigned long)txq);
2312         txq->full = 0;
2313         txq->mapping_err = 0;
2314         return 0;
2315 }
2316
2317 static void free_txq(struct adapter *adap, struct sge_txq *q)
2318 {
2319         struct sge *s = &adap->sge;
2320
2321         dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2322                           q->size * sizeof(struct tx_desc) + s->stat_len,
2323                           q->desc, q->phys_addr);
2324         q->cntxt_id = 0;
2325         q->sdesc = NULL;
2326         q->desc = NULL;
2327 }
2328
2329 static void free_rspq_fl(struct adapter *adap, struct sge_rspq *rq,
2330                          struct sge_fl *fl)
2331 {
2332         struct sge *s = &adap->sge;
2333         unsigned int fl_id = fl ? fl->cntxt_id : 0xffff;
2334
2335         adap->sge.ingr_map[rq->cntxt_id - adap->sge.ingr_start] = NULL;
2336         t4_iq_free(adap, adap->fn, adap->fn, 0, FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP,
2337                    rq->cntxt_id, fl_id, 0xffff);
2338         dma_free_coherent(adap->pdev_dev, (rq->size + 1) * rq->iqe_len,
2339                           rq->desc, rq->phys_addr);
2340         netif_napi_del(&rq->napi);
2341         rq->netdev = NULL;
2342         rq->cntxt_id = rq->abs_id = 0;
2343         rq->desc = NULL;
2344
2345         if (fl) {
2346                 free_rx_bufs(adap, fl, fl->avail);
2347                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev, fl->size * 8 + s->stat_len,
2348                                   fl->desc, fl->addr);
2349                 kfree(fl->sdesc);
2350                 fl->sdesc = NULL;
2351                 fl->cntxt_id = 0;
2352                 fl->desc = NULL;
2353         }
2354 }
2355
2356 /**
2357  *      t4_free_sge_resources - free SGE resources
2358  *      @adap: the adapter
2359  *
2360  *      Frees resources used by the SGE queue sets.
2361  */
2362 void t4_free_sge_resources(struct adapter *adap)
2363 {
2364         int i;
2365         struct sge_eth_rxq *eq = adap->sge.ethrxq;
2366         struct sge_eth_txq *etq = adap->sge.ethtxq;
2367         struct sge_ofld_rxq *oq = adap->sge.ofldrxq;
2368
2369         /* clean up Ethernet Tx/Rx queues */
2370         for (i = 0; i < adap->sge.ethqsets; i++, eq++, etq++) {
2371                 if (eq->rspq.desc)
2372                         free_rspq_fl(adap, &eq->rspq, &eq->fl);
2373                 if (etq->q.desc) {
2374                         t4_eth_eq_free(adap, adap->fn, adap->fn, 0,
2375                                        etq->q.cntxt_id);
2376                         free_tx_desc(adap, &etq->q, etq->q.in_use, true);
2377                         kfree(etq->q.sdesc);
2378                         free_txq(adap, &etq->q);
2379                 }
2380         }
2381
2382         /* clean up RDMA and iSCSI Rx queues */
2383         for (i = 0; i < adap->sge.ofldqsets; i++, oq++) {
2384                 if (oq->rspq.desc)
2385                         free_rspq_fl(adap, &oq->rspq, &oq->fl);
2386         }
2387         for (i = 0, oq = adap->sge.rdmarxq; i < adap->sge.rdmaqs; i++, oq++) {
2388                 if (oq->rspq.desc)
2389                         free_rspq_fl(adap, &oq->rspq, &oq->fl);
2390         }
2391
2392         /* clean up offload Tx queues */
2393         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(adap->sge.ofldtxq); i++) {
2394                 struct sge_ofld_txq *q = &adap->sge.ofldtxq[i];
2395
2396                 if (q->q.desc) {
2397                         tasklet_kill(&q->qresume_tsk);
2398                         t4_ofld_eq_free(adap, adap->fn, adap->fn, 0,
2399                                         q->q.cntxt_id);
2400                         free_tx_desc(adap, &q->q, q->q.in_use, false);
2401                         kfree(q->q.sdesc);
2402                         __skb_queue_purge(&q->sendq);
2403                         free_txq(adap, &q->q);
2404                 }
2405         }
2406
2407         /* clean up control Tx queues */
2408         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(adap->sge.ctrlq); i++) {
2409                 struct sge_ctrl_txq *cq = &adap->sge.ctrlq[i];
2410
2411                 if (cq->q.desc) {
2412                         tasklet_kill(&cq->qresume_tsk);
2413                         t4_ctrl_eq_free(adap, adap->fn, adap->fn, 0,
2414                                         cq->q.cntxt_id);
2415                         __skb_queue_purge(&cq->sendq);
2416                         free_txq(adap, &cq->q);
2417                 }
2418         }
2419
2420         if (adap->sge.fw_evtq.desc)
2421                 free_rspq_fl(adap, &adap->sge.fw_evtq, NULL);
2422
2423         if (adap->sge.intrq.desc)
2424                 free_rspq_fl(adap, &adap->sge.intrq, NULL);
2425
2426         /* clear the reverse egress queue map */
2427         memset(adap->sge.egr_map, 0, sizeof(adap->sge.egr_map));
2428 }
2429
2430 void t4_sge_start(struct adapter *adap)
2431 {
2432         adap->sge.ethtxq_rover = 0;
2433         mod_timer(&adap->sge.rx_timer, jiffies + RX_QCHECK_PERIOD);
2434         mod_timer(&adap->sge.tx_timer, jiffies + TX_QCHECK_PERIOD);
2435 }
2436
2437 /**
2438  *      t4_sge_stop - disable SGE operation
2439  *      @adap: the adapter
2440  *
2441  *      Stop tasklets and timers associated with the DMA engine.  Note that
2442  *      this is effective only if measures have been taken to disable any HW
2443  *      events that may restart them.
2444  */
2445 void t4_sge_stop(struct adapter *adap)
2446 {
2447         int i;
2448         struct sge *s = &adap->sge;
2449
2450         if (in_interrupt())  /* actions below require waiting */
2451                 return;
2452
2453         if (s->rx_timer.function)
2454                 del_timer_sync(&s->rx_timer);
2455         if (s->tx_timer.function)
2456                 del_timer_sync(&s->tx_timer);
2457
2458         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->ofldtxq); i++) {
2459                 struct sge_ofld_txq *q = &s->ofldtxq[i];
2460
2461                 if (q->q.desc)
2462                         tasklet_kill(&q->qresume_tsk);
2463         }
2464         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->ctrlq); i++) {
2465                 struct sge_ctrl_txq *cq = &s->ctrlq[i];
2466
2467                 if (cq->q.desc)
2468                         tasklet_kill(&cq->qresume_tsk);
2469         }
2470 }
2471
2472 /**
2473  *      t4_sge_init - initialize SGE
2474  *      @adap: the adapter
2475  *
2476  *      Performs SGE initialization needed every time after a chip reset.
2477  *      We do not initialize any of the queues here, instead the driver
2478  *      top-level must request them individually.
2479  *
2480  *      Called in two different modes:
2481  *
2482  *       1. Perform actual hardware initialization and record hard-coded
2483  *          parameters which were used.  This gets used when we're the
2484  *          Master PF and the Firmware Configuration File support didn't
2485  *          work for some reason.
2486  *
2487  *       2. We're not the Master PF or initialization was performed with
2488  *          a Firmware Configuration File.  In this case we need to grab
2489  *          any of the SGE operating parameters that we need to have in
2490  *          order to do our job and make sure we can live with them ...
2491  */
2492
2493 static int t4_sge_init_soft(struct adapter *adap)
2494 {
2495         struct sge *s = &adap->sge;
2496         u32 fl_small_pg, fl_large_pg, fl_small_mtu, fl_large_mtu;
2497         u32 timer_value_0_and_1, timer_value_2_and_3, timer_value_4_and_5;
2498         u32 ingress_rx_threshold;
2499
2500         /*
2501          * Verify that CPL messages are going to the Ingress Queue for
2502          * process_responses() and that only packet data is going to the
2503          * Free Lists.
2504          */
2505         if ((t4_read_reg(adap, SGE_CONTROL) & RXPKTCPLMODE_MASK) !=
2506             RXPKTCPLMODE(X_RXPKTCPLMODE_SPLIT)) {
2507                 dev_err(adap->pdev_dev, "bad SGE CPL MODE\n");
2508                 return -EINVAL;
2509         }
2510
2511         /*
2512          * Validate the Host Buffer Register Array indices that we want to
2513          * use ...
2514          *
2515          * XXX Note that we should really read through the Host Buffer Size
2516          * XXX register array and find the indices of the Buffer Sizes which
2517          * XXX meet our needs!
2518          */
2519         #define READ_FL_BUF(x) \
2520                 t4_read_reg(adap, SGE_FL_BUFFER_SIZE0+(x)*sizeof(u32))
2521
2522         fl_small_pg = READ_FL_BUF(RX_SMALL_PG_BUF);
2523         fl_large_pg = READ_FL_BUF(RX_LARGE_PG_BUF);
2524         fl_small_mtu = READ_FL_BUF(RX_SMALL_MTU_BUF);
2525         fl_large_mtu = READ_FL_BUF(RX_LARGE_MTU_BUF);
2526
2527         #undef READ_FL_BUF
2528
2529         if (fl_small_pg != PAGE_SIZE ||
2530             (fl_large_pg != 0 && (fl_large_pg <= fl_small_pg ||
2531                                   (fl_large_pg & (fl_large_pg-1)) != 0))) {
2532                 dev_err(adap->pdev_dev, "bad SGE FL page buffer sizes [%d, %d]\n",
2533                         fl_small_pg, fl_large_pg);
2534                 return -EINVAL;
2535         }
2536         if (fl_large_pg)
2537                 s->fl_pg_order = ilog2(fl_large_pg) - PAGE_SHIFT;
2538
2539         if (fl_small_mtu < FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adap) ||
2540             fl_large_mtu < FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adap)) {
2541                 dev_err(adap->pdev_dev, "bad SGE FL MTU sizes [%d, %d]\n",
2542                         fl_small_mtu, fl_large_mtu);
2543                 return -EINVAL;
2544         }
2545
2546         /*
2547          * Retrieve our RX interrupt holdoff timer values and counter
2548          * threshold values from the SGE parameters.
2549          */
2550         timer_value_0_and_1 = t4_read_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_0_AND_1);
2551         timer_value_2_and_3 = t4_read_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_2_AND_3);
2552         timer_value_4_and_5 = t4_read_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_4_AND_5);
2553         s->timer_val[0] = core_ticks_to_us(adap,
2554                 TIMERVALUE0_GET(timer_value_0_and_1));
2555         s->timer_val[1] = core_ticks_to_us(adap,
2556                 TIMERVALUE1_GET(timer_value_0_and_1));
2557         s->timer_val[2] = core_ticks_to_us(adap,
2558                 TIMERVALUE2_GET(timer_value_2_and_3));
2559         s->timer_val[3] = core_ticks_to_us(adap,
2560                 TIMERVALUE3_GET(timer_value_2_and_3));
2561         s->timer_val[4] = core_ticks_to_us(adap,
2562                 TIMERVALUE4_GET(timer_value_4_and_5));
2563         s->timer_val[5] = core_ticks_to_us(adap,
2564                 TIMERVALUE5_GET(timer_value_4_and_5));
2565
2566         ingress_rx_threshold = t4_read_reg(adap, SGE_INGRESS_RX_THRESHOLD);
2567         s->counter_val[0] = THRESHOLD_0_GET(ingress_rx_threshold);
2568         s->counter_val[1] = THRESHOLD_1_GET(ingress_rx_threshold);
2569         s->counter_val[2] = THRESHOLD_2_GET(ingress_rx_threshold);
2570         s->counter_val[3] = THRESHOLD_3_GET(ingress_rx_threshold);
2571
2572         return 0;
2573 }
2574
2575 static int t4_sge_init_hard(struct adapter *adap)
2576 {
2577         struct sge *s = &adap->sge;
2578
2579         /*
2580          * Set up our basic SGE mode to deliver CPL messages to our Ingress
2581          * Queue and Packet Date to the Free List.
2582          */
2583         t4_set_reg_field(adap, SGE_CONTROL, RXPKTCPLMODE_MASK,
2584                          RXPKTCPLMODE_MASK);
2585
2586         /*
2587          * Set up to drop DOORBELL writes when the DOORBELL FIFO overflows
2588          * and generate an interrupt when this occurs so we can recover.
2589          */
2590         t4_set_reg_field(adap, A_SGE_DBFIFO_STATUS,
2591                         V_HP_INT_THRESH(M_HP_INT_THRESH) |
2592                         V_LP_INT_THRESH(M_LP_INT_THRESH),
2593                         V_HP_INT_THRESH(dbfifo_int_thresh) |
2594                         V_LP_INT_THRESH(dbfifo_int_thresh));
2595         t4_set_reg_field(adap, A_SGE_DOORBELL_CONTROL, F_ENABLE_DROP,
2596                         F_ENABLE_DROP);
2597
2598         /*
2599          * SGE_FL_BUFFER_SIZE0 (RX_SMALL_PG_BUF) is set up by
2600          * t4_fixup_host_params().
2601          */
2602         s->fl_pg_order = FL_PG_ORDER;
2603         if (s->fl_pg_order)
2604                 t4_write_reg(adap,
2605                              SGE_FL_BUFFER_SIZE0+RX_LARGE_PG_BUF*sizeof(u32),
2606                              PAGE_SIZE << FL_PG_ORDER);
2607         t4_write_reg(adap, SGE_FL_BUFFER_SIZE0+RX_SMALL_MTU_BUF*sizeof(u32),
2608                      FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adap));
2609         t4_write_reg(adap, SGE_FL_BUFFER_SIZE0+RX_LARGE_MTU_BUF*sizeof(u32),
2610                      FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adap));
2611
2612         /*
2613          * Note that the SGE Ingress Packet Count Interrupt Threshold and
2614          * Timer Holdoff values must be supplied by our caller.
2615          */
2616         t4_write_reg(adap, SGE_INGRESS_RX_THRESHOLD,
2617                      THRESHOLD_0(s->counter_val[0]) |
2618                      THRESHOLD_1(s->counter_val[1]) |
2619                      THRESHOLD_2(s->counter_val[2]) |
2620                      THRESHOLD_3(s->counter_val[3]));
2621         t4_write_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_0_AND_1,
2622                      TIMERVALUE0(us_to_core_ticks(adap, s->timer_val[0])) |
2623                      TIMERVALUE1(us_to_core_ticks(adap, s->timer_val[1])));
2624         t4_write_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_2_AND_3,
2625                      TIMERVALUE2(us_to_core_ticks(adap, s->timer_val[2])) |
2626                      TIMERVALUE3(us_to_core_ticks(adap, s->timer_val[3])));
2627         t4_write_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_4_AND_5,
2628                      TIMERVALUE4(us_to_core_ticks(adap, s->timer_val[4])) |
2629                      TIMERVALUE5(us_to_core_ticks(adap, s->timer_val[5])));
2630
2631         return 0;
2632 }
2633
2634 int t4_sge_init(struct adapter *adap)
2635 {
2636         struct sge *s = &adap->sge;
2637         u32 sge_control;
2638         int ret;
2639
2640         /*
2641          * Ingress Padding Boundary and Egress Status Page Size are set up by
2642          * t4_fixup_host_params().
2643          */
2644         sge_control = t4_read_reg(adap, SGE_CONTROL);
2645         s->pktshift = PKTSHIFT_GET(sge_control);
2646         s->stat_len = (sge_control & EGRSTATUSPAGESIZE_MASK) ? 128 : 64;
2647         s->fl_align = 1 << (INGPADBOUNDARY_GET(sge_control) +
2648                             X_INGPADBOUNDARY_SHIFT);
2649
2650         if (adap->flags & USING_SOFT_PARAMS)
2651                 ret = t4_sge_init_soft(adap);
2652         else
2653                 ret = t4_sge_init_hard(adap);
2654         if (ret < 0)
2655                 return ret;
2656
2657         /*
2658          * A FL with <= fl_starve_thres buffers is starving and a periodic
2659          * timer will attempt to refill it.  This needs to be larger than the
2660          * SGE's Egress Congestion Threshold.  If it isn't, then we can get
2661          * stuck waiting for new packets while the SGE is waiting for us to
2662          * give it more Free List entries.  (Note that the SGE's Egress
2663          * Congestion Threshold is in units of 2 Free List pointers.)
2664          */
2665         s->fl_starve_thres
2666                 = EGRTHRESHOLD_GET(t4_read_reg(adap, SGE_CONM_CTRL))*2 + 1;
2667
2668         setup_timer(&s->rx_timer, sge_rx_timer_cb, (unsigned long)adap);
2669         setup_timer(&s->tx_timer, sge_tx_timer_cb, (unsigned long)adap);
2670         s->starve_thres = core_ticks_per_usec(adap) * 1000000;  /* 1 s */
2671         s->idma_state[0] = s->idma_state[1] = 0;
2672         spin_lock_init(&s->intrq_lock);
2673
2674         return 0;
2675 }