]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/net/ethernet/intel/i40e/i40e_txrx.c
e95428c7aba05ad4ecd5f3019491f20f1f7ce6d3
[karo-tx-linux.git] / drivers / net / ethernet / intel / i40e / i40e_txrx.c
1 /*******************************************************************************
2  *
3  * Intel Ethernet Controller XL710 Family Linux Driver
4  * Copyright(c) 2013 - 2016 Intel Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
8  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13  * more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
16  * with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17  *
18  * The full GNU General Public License is included in this distribution in
19  * the file called "COPYING".
20  *
21  * Contact Information:
22  * e1000-devel Mailing List <e1000-devel@lists.sourceforge.net>
23  * Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
24  *
25  ******************************************************************************/
26
27 #include <linux/prefetch.h>
28 #include <net/busy_poll.h>
29 #include "i40e.h"
30 #include "i40e_prototype.h"
31
32 static inline __le64 build_ctob(u32 td_cmd, u32 td_offset, unsigned int size,
33                                 u32 td_tag)
34 {
35         return cpu_to_le64(I40E_TX_DESC_DTYPE_DATA |
36                            ((u64)td_cmd  << I40E_TXD_QW1_CMD_SHIFT) |
37                            ((u64)td_offset << I40E_TXD_QW1_OFFSET_SHIFT) |
38                            ((u64)size  << I40E_TXD_QW1_TX_BUF_SZ_SHIFT) |
39                            ((u64)td_tag  << I40E_TXD_QW1_L2TAG1_SHIFT));
40 }
41
42 #define I40E_TXD_CMD (I40E_TX_DESC_CMD_EOP | I40E_TX_DESC_CMD_RS)
43 /**
44  * i40e_fdir - Generate a Flow Director descriptor based on fdata
45  * @tx_ring: Tx ring to send buffer on
46  * @fdata: Flow director filter data
47  * @add: Indicate if we are adding a rule or deleting one
48  *
49  **/
50 static void i40e_fdir(struct i40e_ring *tx_ring,
51                       struct i40e_fdir_filter *fdata, bool add)
52 {
53         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
54         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
55         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
56         u16 i;
57
58         /* grab the next descriptor */
59         i = tx_ring->next_to_use;
60         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
61
62         i++;
63         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
64
65         flex_ptype = I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK &
66                      (fdata->q_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT);
67
68         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_MASK &
69                       (fdata->flex_off << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
70
71         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
72                       (fdata->pctype << I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
73
74         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
75                       (fdata->flex_offset << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
76
77         /* Use LAN VSI Id if not programmed by user */
78         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_MASK &
79                       ((u32)(fdata->dest_vsi ? : pf->vsi[pf->lan_vsi]->id) <<
80                        I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT);
81
82         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
83
84         dtype_cmd |= add ?
85                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
86                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT :
87                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
88                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT;
89
90         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_MASK &
91                      (fdata->dest_ctl << I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT);
92
93         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_MASK &
94                      (fdata->fd_status << I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT);
95
96         if (fdata->cnt_index) {
97                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
98                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK &
99                              ((u32)fdata->cnt_index <<
100                               I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT);
101         }
102
103         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
104         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
105         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
106         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(fdata->fd_id);
107 }
108
109 #define I40E_FD_CLEAN_DELAY 10
110 /**
111  * i40e_program_fdir_filter - Program a Flow Director filter
112  * @fdir_data: Packet data that will be filter parameters
113  * @raw_packet: the pre-allocated packet buffer for FDir
114  * @pf: The PF pointer
115  * @add: True for add/update, False for remove
116  **/
117 static int i40e_program_fdir_filter(struct i40e_fdir_filter *fdir_data,
118                                     u8 *raw_packet, struct i40e_pf *pf,
119                                     bool add)
120 {
121         struct i40e_tx_buffer *tx_buf, *first;
122         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
123         struct i40e_ring *tx_ring;
124         struct i40e_vsi *vsi;
125         struct device *dev;
126         dma_addr_t dma;
127         u32 td_cmd = 0;
128         u16 i;
129
130         /* find existing FDIR VSI */
131         vsi = i40e_find_vsi_by_type(pf, I40E_VSI_FDIR);
132         if (!vsi)
133                 return -ENOENT;
134
135         tx_ring = vsi->tx_rings[0];
136         dev = tx_ring->dev;
137
138         /* we need two descriptors to add/del a filter and we can wait */
139         for (i = I40E_FD_CLEAN_DELAY; I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < 2; i--) {
140                 if (!i)
141                         return -EAGAIN;
142                 msleep_interruptible(1);
143         }
144
145         dma = dma_map_single(dev, raw_packet,
146                              I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
147         if (dma_mapping_error(dev, dma))
148                 goto dma_fail;
149
150         /* grab the next descriptor */
151         i = tx_ring->next_to_use;
152         first = &tx_ring->tx_bi[i];
153         i40e_fdir(tx_ring, fdir_data, add);
154
155         /* Now program a dummy descriptor */
156         i = tx_ring->next_to_use;
157         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
158         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
159
160         tx_ring->next_to_use = ((i + 1) < tx_ring->count) ? i + 1 : 0;
161
162         memset(tx_buf, 0, sizeof(struct i40e_tx_buffer));
163
164         /* record length, and DMA address */
165         dma_unmap_len_set(tx_buf, len, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE);
166         dma_unmap_addr_set(tx_buf, dma, dma);
167
168         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
169         td_cmd = I40E_TXD_CMD | I40E_TX_DESC_CMD_DUMMY;
170
171         tx_buf->tx_flags = I40E_TX_FLAGS_FD_SB;
172         tx_buf->raw_buf = (void *)raw_packet;
173
174         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
175                 build_ctob(td_cmd, 0, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, 0);
176
177         /* Force memory writes to complete before letting h/w
178          * know there are new descriptors to fetch.
179          */
180         wmb();
181
182         /* Mark the data descriptor to be watched */
183         first->next_to_watch = tx_desc;
184
185         writel(tx_ring->next_to_use, tx_ring->tail);
186         return 0;
187
188 dma_fail:
189         return -1;
190 }
191
192 #define IP_HEADER_OFFSET 14
193 #define I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN 42
194 /**
195  * i40e_add_del_fdir_udpv4 - Add/Remove UDPv4 filters
196  * @vsi: pointer to the targeted VSI
197  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
198  * @add: true adds a filter, false removes it
199  *
200  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
201  **/
202 static int i40e_add_del_fdir_udpv4(struct i40e_vsi *vsi,
203                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
204                                    bool add)
205 {
206         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
207         struct udphdr *udp;
208         struct iphdr *ip;
209         u8 *raw_packet;
210         int ret;
211         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
212                 0x45, 0, 0, 0x1c, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x11, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
213                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
214
215         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
216         if (!raw_packet)
217                 return -ENOMEM;
218         memcpy(raw_packet, packet, I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
219
220         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
221         udp = (struct udphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
222               + sizeof(struct iphdr));
223
224         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
225         udp->dest = fd_data->dst_port;
226         ip->saddr = fd_data->src_ip;
227         udp->source = fd_data->src_port;
228
229         if (fd_data->flex_filter) {
230                 u8 *payload = raw_packet + I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
231                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
232                 u16 off = fd_data->flex_offset;
233
234                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
235         }
236
237         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_UDP;
238         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
239         if (ret) {
240                 dev_info(&pf->pdev->dev,
241                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
242                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
243                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
244                 kfree(raw_packet);
245                 return -EOPNOTSUPP;
246         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
247                 if (add)
248                         dev_info(&pf->pdev->dev,
249                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
250                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
251                 else
252                         dev_info(&pf->pdev->dev,
253                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
254                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
255         }
256
257         if (add)
258                 pf->fd_udp4_filter_cnt++;
259         else
260                 pf->fd_udp4_filter_cnt--;
261
262         return 0;
263 }
264
265 #define I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN 54
266 /**
267  * i40e_add_del_fdir_tcpv4 - Add/Remove TCPv4 filters
268  * @vsi: pointer to the targeted VSI
269  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
270  * @add: true adds a filter, false removes it
271  *
272  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
273  **/
274 static int i40e_add_del_fdir_tcpv4(struct i40e_vsi *vsi,
275                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
276                                    bool add)
277 {
278         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
279         struct tcphdr *tcp;
280         struct iphdr *ip;
281         u8 *raw_packet;
282         int ret;
283         /* Dummy packet */
284         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
285                 0x45, 0, 0, 0x28, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x6, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
286                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x80, 0x11,
287                 0x0, 0x72, 0, 0, 0, 0};
288
289         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
290         if (!raw_packet)
291                 return -ENOMEM;
292         memcpy(raw_packet, packet, I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
293
294         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
295         tcp = (struct tcphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
296               + sizeof(struct iphdr));
297
298         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
299         tcp->dest = fd_data->dst_port;
300         ip->saddr = fd_data->src_ip;
301         tcp->source = fd_data->src_port;
302
303         if (fd_data->flex_filter) {
304                 u8 *payload = raw_packet + I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
305                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
306                 u16 off = fd_data->flex_offset;
307
308                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
309         }
310
311         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP;
312         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
313         if (ret) {
314                 dev_info(&pf->pdev->dev,
315                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
316                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
317                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
318                 kfree(raw_packet);
319                 return -EOPNOTSUPP;
320         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
321                 if (add)
322                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d)\n",
323                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
324                 else
325                         dev_info(&pf->pdev->dev,
326                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
327                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
328         }
329
330         if (add) {
331                 pf->fd_tcp4_filter_cnt++;
332                 if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
333                     I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
334                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Forcing ATR off, sideband rules for TCP/IPv4 flow being applied\n");
335                 pf->hw_disabled_flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
336         } else {
337                 pf->fd_tcp4_filter_cnt--;
338                 if (pf->fd_tcp4_filter_cnt == 0) {
339                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
340                             I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
341                                 dev_info(&pf->pdev->dev, "ATR re-enabled due to no sideband TCP/IPv4 rules\n");
342                         pf->hw_disabled_flags &= ~I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
343                 }
344         }
345
346         return 0;
347 }
348
349 #define I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN 46
350 /**
351  * i40e_add_del_fdir_sctpv4 - Add/Remove SCTPv4 Flow Director filters for
352  * a specific flow spec
353  * @vsi: pointer to the targeted VSI
354  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
355  * @add: true adds a filter, false removes it
356  *
357  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
358  **/
359 static int i40e_add_del_fdir_sctpv4(struct i40e_vsi *vsi,
360                                     struct i40e_fdir_filter *fd_data,
361                                     bool add)
362 {
363         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
364         struct sctphdr *sctp;
365         struct iphdr *ip;
366         u8 *raw_packet;
367         int ret;
368         /* Dummy packet */
369         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
370                 0x45, 0, 0, 0x20, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x84, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
371                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
372
373         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
374         if (!raw_packet)
375                 return -ENOMEM;
376         memcpy(raw_packet, packet, I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
377
378         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
379         sctp = (struct sctphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
380               + sizeof(struct iphdr));
381
382         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
383         sctp->dest = fd_data->dst_port;
384         ip->saddr = fd_data->src_ip;
385         sctp->source = fd_data->src_port;
386
387         if (fd_data->flex_filter) {
388                 u8 *payload = raw_packet + I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
389                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
390                 u16 off = fd_data->flex_offset;
391
392                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
393         }
394
395         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_SCTP;
396         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
397         if (ret) {
398                 dev_info(&pf->pdev->dev,
399                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
400                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
401                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
402                 kfree(raw_packet);
403                 return -EOPNOTSUPP;
404         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
405                 if (add)
406                         dev_info(&pf->pdev->dev,
407                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
408                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
409                 else
410                         dev_info(&pf->pdev->dev,
411                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
412                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
413         }
414
415         if (add)
416                 pf->fd_sctp4_filter_cnt++;
417         else
418                 pf->fd_sctp4_filter_cnt--;
419
420         return 0;
421 }
422
423 #define I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN 34
424 /**
425  * i40e_add_del_fdir_ipv4 - Add/Remove IPv4 Flow Director filters for
426  * a specific flow spec
427  * @vsi: pointer to the targeted VSI
428  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
429  * @add: true adds a filter, false removes it
430  *
431  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
432  **/
433 static int i40e_add_del_fdir_ipv4(struct i40e_vsi *vsi,
434                                   struct i40e_fdir_filter *fd_data,
435                                   bool add)
436 {
437         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
438         struct iphdr *ip;
439         u8 *raw_packet;
440         int ret;
441         int i;
442         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
443                 0x45, 0, 0, 0x14, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x10, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
444                 0, 0, 0, 0};
445
446         for (i = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_OTHER;
447              i <= I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV4; i++) {
448                 raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
449                 if (!raw_packet)
450                         return -ENOMEM;
451                 memcpy(raw_packet, packet, I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN);
452                 ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
453
454                 ip->saddr = fd_data->src_ip;
455                 ip->daddr = fd_data->dst_ip;
456                 ip->protocol = 0;
457
458                 if (fd_data->flex_filter) {
459                         u8 *payload = raw_packet + I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN;
460                         __be16 pattern = fd_data->flex_word;
461                         u16 off = fd_data->flex_offset;
462
463                         *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
464                 }
465
466                 fd_data->pctype = i;
467                 ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
468                 if (ret) {
469                         dev_info(&pf->pdev->dev,
470                                  "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
471                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
472                         /* The packet buffer wasn't added to the ring so we
473                          * need to free it now.
474                          */
475                         kfree(raw_packet);
476                         return -EOPNOTSUPP;
477                 } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
478                         if (add)
479                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
480                                          "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
481                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
482                         else
483                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
484                                          "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
485                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
486                 }
487         }
488
489         if (add)
490                 pf->fd_ip4_filter_cnt++;
491         else
492                 pf->fd_ip4_filter_cnt--;
493
494         return 0;
495 }
496
497 /**
498  * i40e_add_del_fdir - Build raw packets to add/del fdir filter
499  * @vsi: pointer to the targeted VSI
500  * @cmd: command to get or set RX flow classification rules
501  * @add: true adds a filter, false removes it
502  *
503  **/
504 int i40e_add_del_fdir(struct i40e_vsi *vsi,
505                       struct i40e_fdir_filter *input, bool add)
506 {
507         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
508         int ret;
509
510         switch (input->flow_type & ~FLOW_EXT) {
511         case TCP_V4_FLOW:
512                 ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
513                 break;
514         case UDP_V4_FLOW:
515                 ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
516                 break;
517         case SCTP_V4_FLOW:
518                 ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
519                 break;
520         case IP_USER_FLOW:
521                 switch (input->ip4_proto) {
522                 case IPPROTO_TCP:
523                         ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
524                         break;
525                 case IPPROTO_UDP:
526                         ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
527                         break;
528                 case IPPROTO_SCTP:
529                         ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
530                         break;
531                 case IPPROTO_IP:
532                         ret = i40e_add_del_fdir_ipv4(vsi, input, add);
533                         break;
534                 default:
535                         /* We cannot support masking based on protocol */
536                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Unsupported IPv4 protocol 0x%02x\n",
537                                  input->ip4_proto);
538                         return -EINVAL;
539                 }
540                 break;
541         default:
542                 dev_info(&pf->pdev->dev, "Unsupported flow type 0x%02x\n",
543                          input->flow_type);
544                 return -EINVAL;
545         }
546
547         /* The buffer allocated here will be normally be freed by
548          * i40e_clean_fdir_tx_irq() as it reclaims resources after transmit
549          * completion. In the event of an error adding the buffer to the FDIR
550          * ring, it will immediately be freed. It may also be freed by
551          * i40e_clean_tx_ring() when closing the VSI.
552          */
553         return ret;
554 }
555
556 /**
557  * i40e_fd_handle_status - check the Programming Status for FD
558  * @rx_ring: the Rx ring for this descriptor
559  * @rx_desc: the Rx descriptor for programming Status, not a packet descriptor.
560  * @prog_id: the id originally used for programming
561  *
562  * This is used to verify if the FD programming or invalidation
563  * requested by SW to the HW is successful or not and take actions accordingly.
564  **/
565 static void i40e_fd_handle_status(struct i40e_ring *rx_ring,
566                                   union i40e_rx_desc *rx_desc, u8 prog_id)
567 {
568         struct i40e_pf *pf = rx_ring->vsi->back;
569         struct pci_dev *pdev = pf->pdev;
570         u32 fcnt_prog, fcnt_avail;
571         u32 error;
572         u64 qw;
573
574         qw = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
575         error = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_MASK) >>
576                 I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_SHIFT;
577
578         if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_TBL_FULL_SHIFT)) {
579                 pf->fd_inv = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
580                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id != 0) ||
581                     (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask))
582                         dev_warn(&pdev->dev, "ntuple filter loc = %d, could not be added\n",
583                                  pf->fd_inv);
584
585                 /* Check if the programming error is for ATR.
586                  * If so, auto disable ATR and set a state for
587                  * flush in progress. Next time we come here if flush is in
588                  * progress do nothing, once flush is complete the state will
589                  * be cleared.
590                  */
591                 if (test_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, &pf->state))
592                         return;
593
594                 pf->fd_add_err++;
595                 /* store the current atr filter count */
596                 pf->fd_atr_cnt = i40e_get_current_atr_cnt(pf);
597
598                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id == 0) &&
599                     (pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED)) {
600                         pf->hw_disabled_flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
601                         set_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, &pf->state);
602                 }
603
604                 /* filter programming failed most likely due to table full */
605                 fcnt_prog = i40e_get_global_fd_count(pf);
606                 fcnt_avail = pf->fdir_pf_filter_count;
607                 /* If ATR is running fcnt_prog can quickly change,
608                  * if we are very close to full, it makes sense to disable
609                  * FD ATR/SB and then re-enable it when there is room.
610                  */
611                 if (fcnt_prog >= (fcnt_avail - I40E_FDIR_BUFFER_FULL_MARGIN)) {
612                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED) &&
613                             !(pf->hw_disabled_flags &
614                                      I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED)) {
615                                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
616                                         dev_warn(&pdev->dev, "FD filter space full, new ntuple rules will not be added\n");
617                                 pf->hw_disabled_flags |=
618                                                         I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED;
619                         }
620                 }
621         } else if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_NO_FD_ENTRY_SHIFT)) {
622                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
623                         dev_info(&pdev->dev, "ntuple filter fd_id = %d, could not be removed\n",
624                                  rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
625         }
626 }
627
628 /**
629  * i40e_unmap_and_free_tx_resource - Release a Tx buffer
630  * @ring:      the ring that owns the buffer
631  * @tx_buffer: the buffer to free
632  **/
633 static void i40e_unmap_and_free_tx_resource(struct i40e_ring *ring,
634                                             struct i40e_tx_buffer *tx_buffer)
635 {
636         if (tx_buffer->skb) {
637                 if (tx_buffer->tx_flags & I40E_TX_FLAGS_FD_SB)
638                         kfree(tx_buffer->raw_buf);
639                 else
640                         dev_kfree_skb_any(tx_buffer->skb);
641                 if (dma_unmap_len(tx_buffer, len))
642                         dma_unmap_single(ring->dev,
643                                          dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
644                                          dma_unmap_len(tx_buffer, len),
645                                          DMA_TO_DEVICE);
646         } else if (dma_unmap_len(tx_buffer, len)) {
647                 dma_unmap_page(ring->dev,
648                                dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
649                                dma_unmap_len(tx_buffer, len),
650                                DMA_TO_DEVICE);
651         }
652
653         tx_buffer->next_to_watch = NULL;
654         tx_buffer->skb = NULL;
655         dma_unmap_len_set(tx_buffer, len, 0);
656         /* tx_buffer must be completely set up in the transmit path */
657 }
658
659 /**
660  * i40e_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
661  * @tx_ring: ring to be cleaned
662  **/
663 void i40e_clean_tx_ring(struct i40e_ring *tx_ring)
664 {
665         unsigned long bi_size;
666         u16 i;
667
668         /* ring already cleared, nothing to do */
669         if (!tx_ring->tx_bi)
670                 return;
671
672         /* Free all the Tx ring sk_buffs */
673         for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
674                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, &tx_ring->tx_bi[i]);
675
676         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
677         memset(tx_ring->tx_bi, 0, bi_size);
678
679         /* Zero out the descriptor ring */
680         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
681
682         tx_ring->next_to_use = 0;
683         tx_ring->next_to_clean = 0;
684
685         if (!tx_ring->netdev)
686                 return;
687
688         /* cleanup Tx queue statistics */
689         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
690 }
691
692 /**
693  * i40e_free_tx_resources - Free Tx resources per queue
694  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
695  *
696  * Free all transmit software resources
697  **/
698 void i40e_free_tx_resources(struct i40e_ring *tx_ring)
699 {
700         i40e_clean_tx_ring(tx_ring);
701         kfree(tx_ring->tx_bi);
702         tx_ring->tx_bi = NULL;
703
704         if (tx_ring->desc) {
705                 dma_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
706                                   tx_ring->desc, tx_ring->dma);
707                 tx_ring->desc = NULL;
708         }
709 }
710
711 /**
712  * i40e_get_tx_pending - how many tx descriptors not processed
713  * @tx_ring: the ring of descriptors
714  *
715  * Since there is no access to the ring head register
716  * in XL710, we need to use our local copies
717  **/
718 u32 i40e_get_tx_pending(struct i40e_ring *ring)
719 {
720         u32 head, tail;
721
722         head = i40e_get_head(ring);
723         tail = readl(ring->tail);
724
725         if (head != tail)
726                 return (head < tail) ?
727                         tail - head : (tail + ring->count - head);
728
729         return 0;
730 }
731
732 #define WB_STRIDE 4
733
734 /**
735  * i40e_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
736  * @vsi: the VSI we care about
737  * @tx_ring: Tx ring to clean
738  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
739  *
740  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
741  **/
742 static bool i40e_clean_tx_irq(struct i40e_vsi *vsi,
743                               struct i40e_ring *tx_ring, int napi_budget)
744 {
745         u16 i = tx_ring->next_to_clean;
746         struct i40e_tx_buffer *tx_buf;
747         struct i40e_tx_desc *tx_head;
748         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
749         unsigned int total_bytes = 0, total_packets = 0;
750         unsigned int budget = vsi->work_limit;
751
752         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
753         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
754         i -= tx_ring->count;
755
756         tx_head = I40E_TX_DESC(tx_ring, i40e_get_head(tx_ring));
757
758         do {
759                 struct i40e_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
760
761                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
762                 if (!eop_desc)
763                         break;
764
765                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
766                 read_barrier_depends();
767
768                 /* we have caught up to head, no work left to do */
769                 if (tx_head == tx_desc)
770                         break;
771
772                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
773                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
774
775                 /* update the statistics for this packet */
776                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
777                 total_packets += tx_buf->gso_segs;
778
779                 /* free the skb */
780                 napi_consume_skb(tx_buf->skb, napi_budget);
781
782                 /* unmap skb header data */
783                 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
784                                  dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
785                                  dma_unmap_len(tx_buf, len),
786                                  DMA_TO_DEVICE);
787
788                 /* clear tx_buffer data */
789                 tx_buf->skb = NULL;
790                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
791
792                 /* unmap remaining buffers */
793                 while (tx_desc != eop_desc) {
794
795                         tx_buf++;
796                         tx_desc++;
797                         i++;
798                         if (unlikely(!i)) {
799                                 i -= tx_ring->count;
800                                 tx_buf = tx_ring->tx_bi;
801                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
802                         }
803
804                         /* unmap any remaining paged data */
805                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
806                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
807                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
808                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
809                                                DMA_TO_DEVICE);
810                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
811                         }
812                 }
813
814                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
815                 tx_buf++;
816                 tx_desc++;
817                 i++;
818                 if (unlikely(!i)) {
819                         i -= tx_ring->count;
820                         tx_buf = tx_ring->tx_bi;
821                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
822                 }
823
824                 prefetch(tx_desc);
825
826                 /* update budget accounting */
827                 budget--;
828         } while (likely(budget));
829
830         i += tx_ring->count;
831         tx_ring->next_to_clean = i;
832         u64_stats_update_begin(&tx_ring->syncp);
833         tx_ring->stats.bytes += total_bytes;
834         tx_ring->stats.packets += total_packets;
835         u64_stats_update_end(&tx_ring->syncp);
836         tx_ring->q_vector->tx.total_bytes += total_bytes;
837         tx_ring->q_vector->tx.total_packets += total_packets;
838
839         if (tx_ring->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR) {
840                 /* check to see if there are < 4 descriptors
841                  * waiting to be written back, then kick the hardware to force
842                  * them to be written back in case we stay in NAPI.
843                  * In this mode on X722 we do not enable Interrupt.
844                  */
845                 unsigned int j = i40e_get_tx_pending(tx_ring);
846
847                 if (budget &&
848                     ((j / WB_STRIDE) == 0) && (j > 0) &&
849                     !test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state) &&
850                     (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) != tx_ring->count))
851                         tx_ring->arm_wb = true;
852         }
853
854         /* notify netdev of completed buffers */
855         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring),
856                                   total_packets, total_bytes);
857
858 #define TX_WAKE_THRESHOLD (DESC_NEEDED * 2)
859         if (unlikely(total_packets && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
860                      (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
861                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
862                  * sees the new next_to_clean.
863                  */
864                 smp_mb();
865                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
866                                              tx_ring->queue_index) &&
867                    !test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state)) {
868                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
869                                             tx_ring->queue_index);
870                         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
871                 }
872         }
873
874         return !!budget;
875 }
876
877 /**
878  * i40e_enable_wb_on_itr - Arm hardware to do a wb, interrupts are not enabled
879  * @vsi: the VSI we care about
880  * @q_vector: the vector on which to enable writeback
881  *
882  **/
883 static void i40e_enable_wb_on_itr(struct i40e_vsi *vsi,
884                                   struct i40e_q_vector *q_vector)
885 {
886         u16 flags = q_vector->tx.ring[0].flags;
887         u32 val;
888
889         if (!(flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR))
890                 return;
891
892         if (q_vector->arm_wb_state)
893                 return;
894
895         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
896                 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_WB_ON_ITR_MASK |
897                       I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
898
899                 wr32(&vsi->back->hw,
900                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx + vsi->base_vector - 1),
901                      val);
902         } else {
903                 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_WB_ON_ITR_MASK |
904                       I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
905
906                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
907         }
908         q_vector->arm_wb_state = true;
909 }
910
911 /**
912  * i40e_force_wb - Issue SW Interrupt so HW does a wb
913  * @vsi: the VSI we care about
914  * @q_vector: the vector  on which to force writeback
915  *
916  **/
917 void i40e_force_wb(struct i40e_vsi *vsi, struct i40e_q_vector *q_vector)
918 {
919         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
920                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
921                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
922                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SWINT_TRIG_MASK |
923                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
924                           /* allow 00 to be written to the index */
925
926                 wr32(&vsi->back->hw,
927                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx +
928                                          vsi->base_vector - 1), val);
929         } else {
930                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_INTENA_MASK |
931                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
932                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SWINT_TRIG_MASK |
933                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
934                         /* allow 00 to be written to the index */
935
936                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
937         }
938 }
939
940 /**
941  * i40e_set_new_dynamic_itr - Find new ITR level
942  * @rc: structure containing ring performance data
943  *
944  * Returns true if ITR changed, false if not
945  *
946  * Stores a new ITR value based on packets and byte counts during
947  * the last interrupt.  The advantage of per interrupt computation
948  * is faster updates and more accurate ITR for the current traffic
949  * pattern.  Constants in this function were computed based on
950  * theoretical maximum wire speed and thresholds were set based on
951  * testing data as well as attempting to minimize response time
952  * while increasing bulk throughput.
953  **/
954 static bool i40e_set_new_dynamic_itr(struct i40e_ring_container *rc)
955 {
956         enum i40e_latency_range new_latency_range = rc->latency_range;
957         struct i40e_q_vector *qv = rc->ring->q_vector;
958         u32 new_itr = rc->itr;
959         int bytes_per_int;
960         int usecs;
961
962         if (rc->total_packets == 0 || !rc->itr)
963                 return false;
964
965         /* simple throttlerate management
966          *   0-10MB/s   lowest (50000 ints/s)
967          *  10-20MB/s   low    (20000 ints/s)
968          *  20-1249MB/s bulk   (18000 ints/s)
969          *  > 40000 Rx packets per second (8000 ints/s)
970          *
971          * The math works out because the divisor is in 10^(-6) which
972          * turns the bytes/us input value into MB/s values, but
973          * make sure to use usecs, as the register values written
974          * are in 2 usec increments in the ITR registers, and make sure
975          * to use the smoothed values that the countdown timer gives us.
976          */
977         usecs = (rc->itr << 1) * ITR_COUNTDOWN_START;
978         bytes_per_int = rc->total_bytes / usecs;
979
980         switch (new_latency_range) {
981         case I40E_LOWEST_LATENCY:
982                 if (bytes_per_int > 10)
983                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
984                 break;
985         case I40E_LOW_LATENCY:
986                 if (bytes_per_int > 20)
987                         new_latency_range = I40E_BULK_LATENCY;
988                 else if (bytes_per_int <= 10)
989                         new_latency_range = I40E_LOWEST_LATENCY;
990                 break;
991         case I40E_BULK_LATENCY:
992         case I40E_ULTRA_LATENCY:
993         default:
994                 if (bytes_per_int <= 20)
995                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
996                 break;
997         }
998
999         /* this is to adjust RX more aggressively when streaming small
1000          * packets.  The value of 40000 was picked as it is just beyond
1001          * what the hardware can receive per second if in low latency
1002          * mode.
1003          */
1004 #define RX_ULTRA_PACKET_RATE 40000
1005
1006         if ((((rc->total_packets * 1000000) / usecs) > RX_ULTRA_PACKET_RATE) &&
1007             (&qv->rx == rc))
1008                 new_latency_range = I40E_ULTRA_LATENCY;
1009
1010         rc->latency_range = new_latency_range;
1011
1012         switch (new_latency_range) {
1013         case I40E_LOWEST_LATENCY:
1014                 new_itr = I40E_ITR_50K;
1015                 break;
1016         case I40E_LOW_LATENCY:
1017                 new_itr = I40E_ITR_20K;
1018                 break;
1019         case I40E_BULK_LATENCY:
1020                 new_itr = I40E_ITR_18K;
1021                 break;
1022         case I40E_ULTRA_LATENCY:
1023                 new_itr = I40E_ITR_8K;
1024                 break;
1025         default:
1026                 break;
1027         }
1028
1029         rc->total_bytes = 0;
1030         rc->total_packets = 0;
1031
1032         if (new_itr != rc->itr) {
1033                 rc->itr = new_itr;
1034                 return true;
1035         }
1036
1037         return false;
1038 }
1039
1040 /**
1041  * i40e_clean_programming_status - clean the programming status descriptor
1042  * @rx_ring: the rx ring that has this descriptor
1043  * @rx_desc: the rx descriptor written back by HW
1044  *
1045  * Flow director should handle FD_FILTER_STATUS to check its filter programming
1046  * status being successful or not and take actions accordingly. FCoE should
1047  * handle its context/filter programming/invalidation status and take actions.
1048  *
1049  **/
1050 static void i40e_clean_programming_status(struct i40e_ring *rx_ring,
1051                                           union i40e_rx_desc *rx_desc)
1052 {
1053         u64 qw;
1054         u8 id;
1055
1056         qw = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1057         id = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_MASK) >>
1058                   I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_SHIFT;
1059
1060         if (id == I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_FILTER_STATUS)
1061                 i40e_fd_handle_status(rx_ring, rx_desc, id);
1062 }
1063
1064 /**
1065  * i40e_setup_tx_descriptors - Allocate the Tx descriptors
1066  * @tx_ring: the tx ring to set up
1067  *
1068  * Return 0 on success, negative on error
1069  **/
1070 int i40e_setup_tx_descriptors(struct i40e_ring *tx_ring)
1071 {
1072         struct device *dev = tx_ring->dev;
1073         int bi_size;
1074
1075         if (!dev)
1076                 return -ENOMEM;
1077
1078         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1079         WARN_ON(tx_ring->tx_bi);
1080         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
1081         tx_ring->tx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1082         if (!tx_ring->tx_bi)
1083                 goto err;
1084
1085         /* round up to nearest 4K */
1086         tx_ring->size = tx_ring->count * sizeof(struct i40e_tx_desc);
1087         /* add u32 for head writeback, align after this takes care of
1088          * guaranteeing this is at least one cache line in size
1089          */
1090         tx_ring->size += sizeof(u32);
1091         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->size, 4096);
1092         tx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, tx_ring->size,
1093                                            &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1094         if (!tx_ring->desc) {
1095                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
1096                          tx_ring->size);
1097                 goto err;
1098         }
1099
1100         tx_ring->next_to_use = 0;
1101         tx_ring->next_to_clean = 0;
1102         return 0;
1103
1104 err:
1105         kfree(tx_ring->tx_bi);
1106         tx_ring->tx_bi = NULL;
1107         return -ENOMEM;
1108 }
1109
1110 /**
1111  * i40e_clean_rx_ring - Free Rx buffers
1112  * @rx_ring: ring to be cleaned
1113  **/
1114 void i40e_clean_rx_ring(struct i40e_ring *rx_ring)
1115 {
1116         unsigned long bi_size;
1117         u16 i;
1118
1119         /* ring already cleared, nothing to do */
1120         if (!rx_ring->rx_bi)
1121                 return;
1122
1123         if (rx_ring->skb) {
1124                 dev_kfree_skb(rx_ring->skb);
1125                 rx_ring->skb = NULL;
1126         }
1127
1128         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
1129         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
1130                 struct i40e_rx_buffer *rx_bi = &rx_ring->rx_bi[i];
1131
1132                 if (!rx_bi->page)
1133                         continue;
1134
1135                 /* Invalidate cache lines that may have been written to by
1136                  * device so that we avoid corrupting memory.
1137                  */
1138                 dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1139                                               rx_bi->dma,
1140                                               rx_bi->page_offset,
1141                                               I40E_RXBUFFER_2048,
1142                                               DMA_FROM_DEVICE);
1143
1144                 /* free resources associated with mapping */
1145                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_bi->dma,
1146                                      PAGE_SIZE,
1147                                      DMA_FROM_DEVICE,
1148                                      I40E_RX_DMA_ATTR);
1149                 __page_frag_cache_drain(rx_bi->page, rx_bi->pagecnt_bias);
1150
1151                 rx_bi->page = NULL;
1152                 rx_bi->page_offset = 0;
1153         }
1154
1155         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1156         memset(rx_ring->rx_bi, 0, bi_size);
1157
1158         /* Zero out the descriptor ring */
1159         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
1160
1161         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1162         rx_ring->next_to_clean = 0;
1163         rx_ring->next_to_use = 0;
1164 }
1165
1166 /**
1167  * i40e_free_rx_resources - Free Rx resources
1168  * @rx_ring: ring to clean the resources from
1169  *
1170  * Free all receive software resources
1171  **/
1172 void i40e_free_rx_resources(struct i40e_ring *rx_ring)
1173 {
1174         i40e_clean_rx_ring(rx_ring);
1175         kfree(rx_ring->rx_bi);
1176         rx_ring->rx_bi = NULL;
1177
1178         if (rx_ring->desc) {
1179                 dma_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
1180                                   rx_ring->desc, rx_ring->dma);
1181                 rx_ring->desc = NULL;
1182         }
1183 }
1184
1185 /**
1186  * i40e_setup_rx_descriptors - Allocate Rx descriptors
1187  * @rx_ring: Rx descriptor ring (for a specific queue) to setup
1188  *
1189  * Returns 0 on success, negative on failure
1190  **/
1191 int i40e_setup_rx_descriptors(struct i40e_ring *rx_ring)
1192 {
1193         struct device *dev = rx_ring->dev;
1194         int bi_size;
1195
1196         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1197         WARN_ON(rx_ring->rx_bi);
1198         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1199         rx_ring->rx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1200         if (!rx_ring->rx_bi)
1201                 goto err;
1202
1203         u64_stats_init(&rx_ring->syncp);
1204
1205         /* Round up to nearest 4K */
1206         rx_ring->size = rx_ring->count * sizeof(union i40e_32byte_rx_desc);
1207         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->size, 4096);
1208         rx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, rx_ring->size,
1209                                            &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1210
1211         if (!rx_ring->desc) {
1212                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
1213                          rx_ring->size);
1214                 goto err;
1215         }
1216
1217         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1218         rx_ring->next_to_clean = 0;
1219         rx_ring->next_to_use = 0;
1220
1221         return 0;
1222 err:
1223         kfree(rx_ring->rx_bi);
1224         rx_ring->rx_bi = NULL;
1225         return -ENOMEM;
1226 }
1227
1228 /**
1229  * i40e_release_rx_desc - Store the new tail and head values
1230  * @rx_ring: ring to bump
1231  * @val: new head index
1232  **/
1233 static inline void i40e_release_rx_desc(struct i40e_ring *rx_ring, u32 val)
1234 {
1235         rx_ring->next_to_use = val;
1236
1237         /* update next to alloc since we have filled the ring */
1238         rx_ring->next_to_alloc = val;
1239
1240         /* Force memory writes to complete before letting h/w
1241          * know there are new descriptors to fetch.  (Only
1242          * applicable for weak-ordered memory model archs,
1243          * such as IA-64).
1244          */
1245         wmb();
1246         writel(val, rx_ring->tail);
1247 }
1248
1249 /**
1250  * i40e_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
1251  * @rx_ring: ring to use
1252  * @bi: rx_buffer struct to modify
1253  *
1254  * Returns true if the page was successfully allocated or
1255  * reused.
1256  **/
1257 static bool i40e_alloc_mapped_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1258                                    struct i40e_rx_buffer *bi)
1259 {
1260         struct page *page = bi->page;
1261         dma_addr_t dma;
1262
1263         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
1264         if (likely(page)) {
1265                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1266                 return true;
1267         }
1268
1269         /* alloc new page for storage */
1270         page = dev_alloc_page();
1271         if (unlikely(!page)) {
1272                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1273                 return false;
1274         }
1275
1276         /* map page for use */
1277         dma = dma_map_page_attrs(rx_ring->dev, page, 0,
1278                                  PAGE_SIZE,
1279                                  DMA_FROM_DEVICE,
1280                                  I40E_RX_DMA_ATTR);
1281
1282         /* if mapping failed free memory back to system since
1283          * there isn't much point in holding memory we can't use
1284          */
1285         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
1286                 __free_pages(page, 0);
1287                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1288                 return false;
1289         }
1290
1291         bi->dma = dma;
1292         bi->page = page;
1293         bi->page_offset = 0;
1294
1295         /* initialize pagecnt_bias to 1 representing we fully own page */
1296         bi->pagecnt_bias = 1;
1297
1298         return true;
1299 }
1300
1301 /**
1302  * i40e_receive_skb - Send a completed packet up the stack
1303  * @rx_ring:  rx ring in play
1304  * @skb: packet to send up
1305  * @vlan_tag: vlan tag for packet
1306  **/
1307 static void i40e_receive_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1308                              struct sk_buff *skb, u16 vlan_tag)
1309 {
1310         struct i40e_q_vector *q_vector = rx_ring->q_vector;
1311
1312         if ((rx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) &&
1313             (vlan_tag & VLAN_VID_MASK))
1314                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), vlan_tag);
1315
1316         napi_gro_receive(&q_vector->napi, skb);
1317 }
1318
1319 /**
1320  * i40e_alloc_rx_buffers - Replace used receive buffers
1321  * @rx_ring: ring to place buffers on
1322  * @cleaned_count: number of buffers to replace
1323  *
1324  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail
1325  **/
1326 bool i40e_alloc_rx_buffers(struct i40e_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
1327 {
1328         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
1329         union i40e_rx_desc *rx_desc;
1330         struct i40e_rx_buffer *bi;
1331
1332         /* do nothing if no valid netdev defined */
1333         if (!rx_ring->netdev || !cleaned_count)
1334                 return false;
1335
1336         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, ntu);
1337         bi = &rx_ring->rx_bi[ntu];
1338
1339         do {
1340                 if (!i40e_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
1341                         goto no_buffers;
1342
1343                 /* sync the buffer for use by the device */
1344                 dma_sync_single_range_for_device(rx_ring->dev, bi->dma,
1345                                                  bi->page_offset,
1346                                                  I40E_RXBUFFER_2048,
1347                                                  DMA_FROM_DEVICE);
1348
1349                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
1350                  * because each write-back erases this info.
1351                  */
1352                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
1353
1354                 rx_desc++;
1355                 bi++;
1356                 ntu++;
1357                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
1358                         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, 0);
1359                         bi = rx_ring->rx_bi;
1360                         ntu = 0;
1361                 }
1362
1363                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
1364                 rx_desc->wb.qword1.status_error_len = 0;
1365
1366                 cleaned_count--;
1367         } while (cleaned_count);
1368
1369         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1370                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1371
1372         return false;
1373
1374 no_buffers:
1375         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1376                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1377
1378         /* make sure to come back via polling to try again after
1379          * allocation failure
1380          */
1381         return true;
1382 }
1383
1384 /**
1385  * i40e_rx_checksum - Indicate in skb if hw indicated a good cksum
1386  * @vsi: the VSI we care about
1387  * @skb: skb currently being received and modified
1388  * @rx_desc: the receive descriptor
1389  **/
1390 static inline void i40e_rx_checksum(struct i40e_vsi *vsi,
1391                                     struct sk_buff *skb,
1392                                     union i40e_rx_desc *rx_desc)
1393 {
1394         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded;
1395         u32 rx_error, rx_status;
1396         bool ipv4, ipv6;
1397         u8 ptype;
1398         u64 qword;
1399
1400         qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1401         ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >> I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1402         rx_error = (qword & I40E_RXD_QW1_ERROR_MASK) >>
1403                    I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT;
1404         rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1405                     I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1406         decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1407
1408         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1409
1410         skb_checksum_none_assert(skb);
1411
1412         /* Rx csum enabled and ip headers found? */
1413         if (!(vsi->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1414                 return;
1415
1416         /* did the hardware decode the packet and checksum? */
1417         if (!(rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L3L4P_SHIFT)))
1418                 return;
1419
1420         /* both known and outer_ip must be set for the below code to work */
1421         if (!(decoded.known && decoded.outer_ip))
1422                 return;
1423
1424         ipv4 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1425                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV4);
1426         ipv6 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1427                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV6);
1428
1429         if (ipv4 &&
1430             (rx_error & (BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_IPE_SHIFT) |
1431                          BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_EIPE_SHIFT))))
1432                 goto checksum_fail;
1433
1434         /* likely incorrect csum if alternate IP extension headers found */
1435         if (ipv6 &&
1436             rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_IPV6EXADD_SHIFT))
1437                 /* don't increment checksum err here, non-fatal err */
1438                 return;
1439
1440         /* there was some L4 error, count error and punt packet to the stack */
1441         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_L4E_SHIFT))
1442                 goto checksum_fail;
1443
1444         /* handle packets that were not able to be checksummed due
1445          * to arrival speed, in this case the stack can compute
1446          * the csum.
1447          */
1448         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_PPRS_SHIFT))
1449                 return;
1450
1451         /* If there is an outer header present that might contain a checksum
1452          * we need to bump the checksum level by 1 to reflect the fact that
1453          * we are indicating we validated the inner checksum.
1454          */
1455         if (decoded.tunnel_type >= I40E_RX_PTYPE_TUNNEL_IP_GRENAT)
1456                 skb->csum_level = 1;
1457
1458         /* Only report checksum unnecessary for TCP, UDP, or SCTP */
1459         switch (decoded.inner_prot) {
1460         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_TCP:
1461         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_UDP:
1462         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_SCTP:
1463                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1464                 /* fall though */
1465         default:
1466                 break;
1467         }
1468
1469         return;
1470
1471 checksum_fail:
1472         vsi->back->hw_csum_rx_error++;
1473 }
1474
1475 /**
1476  * i40e_ptype_to_htype - get a hash type
1477  * @ptype: the ptype value from the descriptor
1478  *
1479  * Returns a hash type to be used by skb_set_hash
1480  **/
1481 static inline int i40e_ptype_to_htype(u8 ptype)
1482 {
1483         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1484
1485         if (!decoded.known)
1486                 return PKT_HASH_TYPE_NONE;
1487
1488         if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1489             decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY4)
1490                 return PKT_HASH_TYPE_L4;
1491         else if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1492                  decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY3)
1493                 return PKT_HASH_TYPE_L3;
1494         else
1495                 return PKT_HASH_TYPE_L2;
1496 }
1497
1498 /**
1499  * i40e_rx_hash - set the hash value in the skb
1500  * @ring: descriptor ring
1501  * @rx_desc: specific descriptor
1502  **/
1503 static inline void i40e_rx_hash(struct i40e_ring *ring,
1504                                 union i40e_rx_desc *rx_desc,
1505                                 struct sk_buff *skb,
1506                                 u8 rx_ptype)
1507 {
1508         u32 hash;
1509         const __le64 rss_mask =
1510                 cpu_to_le64((u64)I40E_RX_DESC_FLTSTAT_RSS_HASH <<
1511                             I40E_RX_DESC_STATUS_FLTSTAT_SHIFT);
1512
1513         if (!(ring->netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1514                 return;
1515
1516         if ((rx_desc->wb.qword1.status_error_len & rss_mask) == rss_mask) {
1517                 hash = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.rss);
1518                 skb_set_hash(skb, hash, i40e_ptype_to_htype(rx_ptype));
1519         }
1520 }
1521
1522 /**
1523  * i40e_process_skb_fields - Populate skb header fields from Rx descriptor
1524  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1525  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1526  * @skb: pointer to current skb being populated
1527  * @rx_ptype: the packet type decoded by hardware
1528  *
1529  * This function checks the ring, descriptor, and packet information in
1530  * order to populate the hash, checksum, VLAN, protocol, and
1531  * other fields within the skb.
1532  **/
1533 static inline
1534 void i40e_process_skb_fields(struct i40e_ring *rx_ring,
1535                              union i40e_rx_desc *rx_desc, struct sk_buff *skb,
1536                              u8 rx_ptype)
1537 {
1538         u64 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1539         u32 rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1540                         I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1541         u32 tsynvalid = rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNVALID_MASK;
1542         u32 tsyn = (rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_MASK) >>
1543                    I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_SHIFT;
1544
1545         if (unlikely(tsynvalid))
1546                 i40e_ptp_rx_hwtstamp(rx_ring->vsi->back, skb, tsyn);
1547
1548         i40e_rx_hash(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1549
1550         i40e_rx_checksum(rx_ring->vsi, skb, rx_desc);
1551
1552         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->queue_index);
1553
1554         /* modifies the skb - consumes the enet header */
1555         skb->protocol = eth_type_trans(skb, rx_ring->netdev);
1556 }
1557
1558 /**
1559  * i40e_cleanup_headers - Correct empty headers
1560  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1561  * @skb: pointer to current skb being fixed
1562  *
1563  * Also address the case where we are pulling data in on pages only
1564  * and as such no data is present in the skb header.
1565  *
1566  * In addition if skb is not at least 60 bytes we need to pad it so that
1567  * it is large enough to qualify as a valid Ethernet frame.
1568  *
1569  * Returns true if an error was encountered and skb was freed.
1570  **/
1571 static bool i40e_cleanup_headers(struct i40e_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb)
1572 {
1573         /* if eth_skb_pad returns an error the skb was freed */
1574         if (eth_skb_pad(skb))
1575                 return true;
1576
1577         return false;
1578 }
1579
1580 /**
1581  * i40e_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
1582  * @rx_ring: rx descriptor ring to store buffers on
1583  * @old_buff: donor buffer to have page reused
1584  *
1585  * Synchronizes page for reuse by the adapter
1586  **/
1587 static void i40e_reuse_rx_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1588                                struct i40e_rx_buffer *old_buff)
1589 {
1590         struct i40e_rx_buffer *new_buff;
1591         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
1592
1593         new_buff = &rx_ring->rx_bi[nta];
1594
1595         /* update, and store next to alloc */
1596         nta++;
1597         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
1598
1599         /* transfer page from old buffer to new buffer */
1600         new_buff->dma           = old_buff->dma;
1601         new_buff->page          = old_buff->page;
1602         new_buff->page_offset   = old_buff->page_offset;
1603         new_buff->pagecnt_bias  = old_buff->pagecnt_bias;
1604 }
1605
1606 /**
1607  * i40e_page_is_reusable - check if any reuse is possible
1608  * @page: page struct to check
1609  *
1610  * A page is not reusable if it was allocated under low memory
1611  * conditions, or it's not in the same NUMA node as this CPU.
1612  */
1613 static inline bool i40e_page_is_reusable(struct page *page)
1614 {
1615         return (page_to_nid(page) == numa_mem_id()) &&
1616                 !page_is_pfmemalloc(page);
1617 }
1618
1619 /**
1620  * i40e_can_reuse_rx_page - Determine if this page can be reused by
1621  * the adapter for another receive
1622  *
1623  * @rx_buffer: buffer containing the page
1624  *
1625  * If page is reusable, rx_buffer->page_offset is adjusted to point to
1626  * an unused region in the page.
1627  *
1628  * For small pages, @truesize will be a constant value, half the size
1629  * of the memory at page.  We'll attempt to alternate between high and
1630  * low halves of the page, with one half ready for use by the hardware
1631  * and the other half being consumed by the stack.  We use the page
1632  * ref count to determine whether the stack has finished consuming the
1633  * portion of this page that was passed up with a previous packet.  If
1634  * the page ref count is >1, we'll assume the "other" half page is
1635  * still busy, and this page cannot be reused.
1636  *
1637  * For larger pages, @truesize will be the actual space used by the
1638  * received packet (adjusted upward to an even multiple of the cache
1639  * line size).  This will advance through the page by the amount
1640  * actually consumed by the received packets while there is still
1641  * space for a buffer.  Each region of larger pages will be used at
1642  * most once, after which the page will not be reused.
1643  *
1644  * In either case, if the page is reusable its refcount is increased.
1645  **/
1646 static bool i40e_can_reuse_rx_page(struct i40e_rx_buffer *rx_buffer)
1647 {
1648 #if (PAGE_SIZE >= 8192)
1649         unsigned int last_offset = PAGE_SIZE - I40E_RXBUFFER_2048;
1650 #endif
1651         unsigned int pagecnt_bias = rx_buffer->pagecnt_bias;
1652         struct page *page = rx_buffer->page;
1653
1654         /* Is any reuse possible? */
1655         if (unlikely(!i40e_page_is_reusable(page)))
1656                 return false;
1657
1658 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1659         /* if we are only owner of page we can reuse it */
1660         if (unlikely((page_count(page) - pagecnt_bias) > 1))
1661                 return false;
1662 #else
1663         if (rx_buffer->page_offset > last_offset)
1664                 return false;
1665 #endif
1666
1667         /* If we have drained the page fragment pool we need to update
1668          * the pagecnt_bias and page count so that we fully restock the
1669          * number of references the driver holds.
1670          */
1671         if (unlikely(!pagecnt_bias)) {
1672                 page_ref_add(page, USHRT_MAX);
1673                 rx_buffer->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
1674         }
1675
1676         return true;
1677 }
1678
1679 /**
1680  * i40e_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff
1681  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1682  * @rx_buffer: buffer containing page to add
1683  * @skb: sk_buff to place the data into
1684  * @size: packet length from rx_desc
1685  *
1686  * This function will add the data contained in rx_buffer->page to the skb.
1687  * It will just attach the page as a frag to the skb.
1688  *
1689  * The function will then update the page offset.
1690  **/
1691 static void i40e_add_rx_frag(struct i40e_ring *rx_ring,
1692                              struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1693                              struct sk_buff *skb,
1694                              unsigned int size)
1695 {
1696 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1697         unsigned int truesize = I40E_RXBUFFER_2048;
1698 #else
1699         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
1700 #endif
1701
1702         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, rx_buffer->page,
1703                         rx_buffer->page_offset, size, truesize);
1704
1705         /* page is being used so we must update the page offset */
1706 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1707         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1708 #else
1709         rx_buffer->page_offset += truesize;
1710 #endif
1711 }
1712
1713 /**
1714  * i40e_get_rx_buffer - Fetch Rx buffer and synchronize data for use
1715  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1716  * @size: size of buffer to add to skb
1717  *
1718  * This function will pull an Rx buffer from the ring and synchronize it
1719  * for use by the CPU.
1720  */
1721 static struct i40e_rx_buffer *i40e_get_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
1722                                                  const unsigned int size)
1723 {
1724         struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
1725
1726         rx_buffer = &rx_ring->rx_bi[rx_ring->next_to_clean];
1727         prefetchw(rx_buffer->page);
1728
1729         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
1730         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1731                                       rx_buffer->dma,
1732                                       rx_buffer->page_offset,
1733                                       size,
1734                                       DMA_FROM_DEVICE);
1735
1736         /* We have pulled a buffer for use, so decrement pagecnt_bias */
1737         rx_buffer->pagecnt_bias--;
1738
1739         return rx_buffer;
1740 }
1741
1742 /**
1743  * i40e_construct_skb - Allocate skb and populate it
1744  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1745  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1746  * @size: size of buffer to add to skb
1747  *
1748  * This function allocates an skb.  It then populates it with the page
1749  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the
1750  * skb correctly.
1751  */
1752 static struct sk_buff *i40e_construct_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1753                                           struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1754                                           unsigned int size)
1755 {
1756         void *va = page_address(rx_buffer->page) + rx_buffer->page_offset;
1757 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1758         unsigned int truesize = I40E_RXBUFFER_2048;
1759 #else
1760         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
1761 #endif
1762         unsigned int headlen;
1763         struct sk_buff *skb;
1764
1765         /* prefetch first cache line of first page */
1766         prefetch(va);
1767 #if L1_CACHE_BYTES < 128
1768         prefetch(va + L1_CACHE_BYTES);
1769 #endif
1770
1771         /* allocate a skb to store the frags */
1772         skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi,
1773                                I40E_RX_HDR_SIZE,
1774                                GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1775         if (unlikely(!skb))
1776                 return NULL;
1777
1778         /* Determine available headroom for copy */
1779         headlen = size;
1780         if (headlen > I40E_RX_HDR_SIZE)
1781                 headlen = eth_get_headlen(va, I40E_RX_HDR_SIZE);
1782
1783         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
1784         memcpy(__skb_put(skb, headlen), va, ALIGN(headlen, sizeof(long)));
1785
1786         /* update all of the pointers */
1787         size -= headlen;
1788         if (size) {
1789                 skb_add_rx_frag(skb, 0, rx_buffer->page,
1790                                 rx_buffer->page_offset + headlen,
1791                                 size, truesize);
1792
1793                 /* buffer is used by skb, update page_offset */
1794 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1795                 rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1796 #else
1797                 rx_buffer->page_offset += truesize;
1798 #endif
1799         } else {
1800                 /* buffer is unused, reset bias back to rx_buffer */
1801                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
1802         }
1803
1804         return skb;
1805 }
1806
1807 /**
1808  * i40e_put_rx_buffer - Clean up used buffer and either recycle or free
1809  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1810  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1811  *
1812  * This function will clean up the contents of the rx_buffer.  It will
1813  * either recycle the bufer or unmap it and free the associated resources.
1814  */
1815 static void i40e_put_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
1816                                struct i40e_rx_buffer *rx_buffer)
1817 {
1818         if (i40e_can_reuse_rx_page(rx_buffer)) {
1819                 /* hand second half of page back to the ring */
1820                 i40e_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
1821                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1822         } else {
1823                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
1824                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_buffer->dma, PAGE_SIZE,
1825                                      DMA_FROM_DEVICE, I40E_RX_DMA_ATTR);
1826                 __page_frag_cache_drain(rx_buffer->page,
1827                                         rx_buffer->pagecnt_bias);
1828         }
1829
1830         /* clear contents of buffer_info */
1831         rx_buffer->page = NULL;
1832 }
1833
1834 /**
1835  * i40e_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
1836  * @rx_ring: Rx ring being processed
1837  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
1838  * @skb: Current socket buffer containing buffer in progress
1839  *
1840  * This function updates next to clean.  If the buffer is an EOP buffer
1841  * this function exits returning false, otherwise it will place the
1842  * sk_buff in the next buffer to be chained and return true indicating
1843  * that this is in fact a non-EOP buffer.
1844  **/
1845 static bool i40e_is_non_eop(struct i40e_ring *rx_ring,
1846                             union i40e_rx_desc *rx_desc,
1847                             struct sk_buff *skb)
1848 {
1849         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1850
1851         /* fetch, update, and store next to clean */
1852         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1853         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1854
1855         prefetch(I40E_RX_DESC(rx_ring, ntc));
1856
1857 #define staterrlen rx_desc->wb.qword1.status_error_len
1858         if (unlikely(i40e_rx_is_programming_status(le64_to_cpu(staterrlen)))) {
1859                 i40e_clean_programming_status(rx_ring, rx_desc);
1860                 return true;
1861         }
1862         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
1863 #define I40E_RXD_EOF BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_EOF_SHIFT)
1864         if (likely(i40e_test_staterr(rx_desc, I40E_RXD_EOF)))
1865                 return false;
1866
1867         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
1868
1869         return true;
1870 }
1871
1872 /**
1873  * i40e_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
1874  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1875  * @budget: Total limit on number of packets to process
1876  *
1877  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
1878  * processing.  The advantage to this is that on systems that have
1879  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
1880  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
1881  *
1882  * Returns amount of work completed
1883  **/
1884 static int i40e_clean_rx_irq(struct i40e_ring *rx_ring, int budget)
1885 {
1886         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0;
1887         struct sk_buff *skb = rx_ring->skb;
1888         u16 cleaned_count = I40E_DESC_UNUSED(rx_ring);
1889         bool failure = false;
1890
1891         while (likely(total_rx_packets < budget)) {
1892                 struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
1893                 union i40e_rx_desc *rx_desc;
1894                 unsigned int size;
1895                 u16 vlan_tag;
1896                 u8 rx_ptype;
1897                 u64 qword;
1898
1899                 /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
1900                 if (cleaned_count >= I40E_RX_BUFFER_WRITE) {
1901                         failure = failure ||
1902                                   i40e_alloc_rx_buffers(rx_ring, cleaned_count);
1903                         cleaned_count = 0;
1904                 }
1905
1906                 rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
1907
1908                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
1909                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
1910                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
1911                  * hardware wrote DD then the length will be non-zero
1912                  */
1913                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1914                 size = (qword & I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_MASK) >>
1915                        I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_SHIFT;
1916                 if (!size)
1917                         break;
1918
1919                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
1920                  * any other fields out of the rx_desc until we have
1921                  * verified the descriptor has been written back.
1922                  */
1923                 dma_rmb();
1924
1925                 rx_buffer = i40e_get_rx_buffer(rx_ring, size);
1926
1927                 /* retrieve a buffer from the ring */
1928                 if (skb)
1929                         i40e_add_rx_frag(rx_ring, rx_buffer, skb, size);
1930                 else
1931                         skb = i40e_construct_skb(rx_ring, rx_buffer, size);
1932
1933                 /* exit if we failed to retrieve a buffer */
1934                 if (!skb) {
1935                         rx_ring->rx_stats.alloc_buff_failed++;
1936                         rx_buffer->pagecnt_bias++;
1937                         break;
1938                 }
1939
1940                 i40e_put_rx_buffer(rx_ring, rx_buffer);
1941                 cleaned_count++;
1942
1943                 if (i40e_is_non_eop(rx_ring, rx_desc, skb))
1944                         continue;
1945
1946                 /* ERR_MASK will only have valid bits if EOP set, and
1947                  * what we are doing here is actually checking
1948                  * I40E_RX_DESC_ERROR_RXE_SHIFT, since it is the zeroth bit in
1949                  * the error field
1950                  */
1951                 if (unlikely(i40e_test_staterr(rx_desc, BIT(I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT)))) {
1952                         dev_kfree_skb_any(skb);
1953                         skb = NULL;
1954                         continue;
1955                 }
1956
1957                 if (i40e_cleanup_headers(rx_ring, skb)) {
1958                         skb = NULL;
1959                         continue;
1960                 }
1961
1962                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
1963                 total_rx_bytes += skb->len;
1964
1965                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1966                 rx_ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >>
1967                            I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1968
1969                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
1970                 i40e_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1971
1972                 vlan_tag = (qword & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L2TAG1P_SHIFT)) ?
1973                            le16_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.lo_dword.l2tag1) : 0;
1974
1975                 i40e_receive_skb(rx_ring, skb, vlan_tag);
1976                 skb = NULL;
1977
1978                 /* update budget accounting */
1979                 total_rx_packets++;
1980         }
1981
1982         rx_ring->skb = skb;
1983
1984         u64_stats_update_begin(&rx_ring->syncp);
1985         rx_ring->stats.packets += total_rx_packets;
1986         rx_ring->stats.bytes += total_rx_bytes;
1987         u64_stats_update_end(&rx_ring->syncp);
1988         rx_ring->q_vector->rx.total_packets += total_rx_packets;
1989         rx_ring->q_vector->rx.total_bytes += total_rx_bytes;
1990
1991         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
1992         return failure ? budget : total_rx_packets;
1993 }
1994
1995 static u32 i40e_buildreg_itr(const int type, const u16 itr)
1996 {
1997         u32 val;
1998
1999         val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
2000               /* Don't clear PBA because that can cause lost interrupts that
2001                * came in while we were cleaning/polling
2002                */
2003               (type << I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_SHIFT) |
2004               (itr << I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTERVAL_SHIFT);
2005
2006         return val;
2007 }
2008
2009 /* a small macro to shorten up some long lines */
2010 #define INTREG I40E_PFINT_DYN_CTLN
2011 static inline int get_rx_itr(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
2012 {
2013         return vsi->rx_rings[idx]->rx_itr_setting;
2014 }
2015
2016 static inline int get_tx_itr(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
2017 {
2018         return vsi->tx_rings[idx]->tx_itr_setting;
2019 }
2020
2021 /**
2022  * i40e_update_enable_itr - Update itr and re-enable MSIX interrupt
2023  * @vsi: the VSI we care about
2024  * @q_vector: q_vector for which itr is being updated and interrupt enabled
2025  *
2026  **/
2027 static inline void i40e_update_enable_itr(struct i40e_vsi *vsi,
2028                                           struct i40e_q_vector *q_vector)
2029 {
2030         struct i40e_hw *hw = &vsi->back->hw;
2031         bool rx = false, tx = false;
2032         u32 rxval, txval;
2033         int vector;
2034         int idx = q_vector->v_idx;
2035         int rx_itr_setting, tx_itr_setting;
2036
2037         vector = (q_vector->v_idx + vsi->base_vector);
2038
2039         /* avoid dynamic calculation if in countdown mode OR if
2040          * all dynamic is disabled
2041          */
2042         rxval = txval = i40e_buildreg_itr(I40E_ITR_NONE, 0);
2043
2044         rx_itr_setting = get_rx_itr(vsi, idx);
2045         tx_itr_setting = get_tx_itr(vsi, idx);
2046
2047         if (q_vector->itr_countdown > 0 ||
2048             (!ITR_IS_DYNAMIC(rx_itr_setting) &&
2049              !ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting))) {
2050                 goto enable_int;
2051         }
2052
2053         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
2054                 rx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->rx);
2055                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, q_vector->rx.itr);
2056         }
2057
2058         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
2059                 tx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->tx);
2060                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, q_vector->tx.itr);
2061         }
2062
2063         if (rx || tx) {
2064                 /* get the higher of the two ITR adjustments and
2065                  * use the same value for both ITR registers
2066                  * when in adaptive mode (Rx and/or Tx)
2067                  */
2068                 u16 itr = max(q_vector->tx.itr, q_vector->rx.itr);
2069
2070                 q_vector->tx.itr = q_vector->rx.itr = itr;
2071                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, itr);
2072                 tx = true;
2073                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, itr);
2074                 rx = true;
2075         }
2076
2077         /* only need to enable the interrupt once, but need
2078          * to possibly update both ITR values
2079          */
2080         if (rx) {
2081                 /* set the INTENA_MSK_MASK so that this first write
2082                  * won't actually enable the interrupt, instead just
2083                  * updating the ITR (it's bit 31 PF and VF)
2084                  */
2085                 rxval |= BIT(31);
2086                 /* don't check _DOWN because interrupt isn't being enabled */
2087                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), rxval);
2088         }
2089
2090 enable_int:
2091         if (!test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state))
2092                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), txval);
2093
2094         if (q_vector->itr_countdown)
2095                 q_vector->itr_countdown--;
2096         else
2097                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
2098 }
2099
2100 /**
2101  * i40e_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
2102  * @napi: napi struct with our devices info in it
2103  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
2104  *
2105  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
2106  *
2107  * Returns the amount of work done
2108  **/
2109 int i40e_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
2110 {
2111         struct i40e_q_vector *q_vector =
2112                                container_of(napi, struct i40e_q_vector, napi);
2113         struct i40e_vsi *vsi = q_vector->vsi;
2114         struct i40e_ring *ring;
2115         bool clean_complete = true;
2116         bool arm_wb = false;
2117         int budget_per_ring;
2118         int work_done = 0;
2119
2120         if (test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state)) {
2121                 napi_complete(napi);
2122                 return 0;
2123         }
2124
2125         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
2126          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
2127          */
2128         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
2129                 if (!i40e_clean_tx_irq(vsi, ring, budget)) {
2130                         clean_complete = false;
2131                         continue;
2132                 }
2133                 arm_wb |= ring->arm_wb;
2134                 ring->arm_wb = false;
2135         }
2136
2137         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
2138         if (budget <= 0)
2139                 goto tx_only;
2140
2141         /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but don't
2142          * allow the budget to go below 1 because that would exit polling early.
2143          */
2144         budget_per_ring = max(budget/q_vector->num_ringpairs, 1);
2145
2146         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
2147                 int cleaned = i40e_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
2148
2149                 work_done += cleaned;
2150                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
2151                 if (cleaned >= budget_per_ring)
2152                         clean_complete = false;
2153         }
2154
2155         /* If work not completed, return budget and polling will return */
2156         if (!clean_complete) {
2157                 const cpumask_t *aff_mask = &q_vector->affinity_mask;
2158                 int cpu_id = smp_processor_id();
2159
2160                 /* It is possible that the interrupt affinity has changed but,
2161                  * if the cpu is pegged at 100%, polling will never exit while
2162                  * traffic continues and the interrupt will be stuck on this
2163                  * cpu.  We check to make sure affinity is correct before we
2164                  * continue to poll, otherwise we must stop polling so the
2165                  * interrupt can move to the correct cpu.
2166                  */
2167                 if (likely(cpumask_test_cpu(cpu_id, aff_mask) ||
2168                            !(vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED))) {
2169 tx_only:
2170                         if (arm_wb) {
2171                                 q_vector->tx.ring[0].tx_stats.tx_force_wb++;
2172                                 i40e_enable_wb_on_itr(vsi, q_vector);
2173                         }
2174                         return budget;
2175                 }
2176         }
2177
2178         if (vsi->back->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR)
2179                 q_vector->arm_wb_state = false;
2180
2181         /* Work is done so exit the polling mode and re-enable the interrupt */
2182         napi_complete_done(napi, work_done);
2183
2184         /* If we're prematurely stopping polling to fix the interrupt
2185          * affinity we want to make sure polling starts back up so we
2186          * issue a call to i40e_force_wb which triggers a SW interrupt.
2187          */
2188         if (!clean_complete)
2189                 i40e_force_wb(vsi, q_vector);
2190         else if (!(vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED))
2191                 i40e_irq_dynamic_enable_icr0(vsi->back, false);
2192         else
2193                 i40e_update_enable_itr(vsi, q_vector);
2194
2195         return min(work_done, budget - 1);
2196 }
2197
2198 /**
2199  * i40e_atr - Add a Flow Director ATR filter
2200  * @tx_ring:  ring to add programming descriptor to
2201  * @skb:      send buffer
2202  * @tx_flags: send tx flags
2203  **/
2204 static void i40e_atr(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2205                      u32 tx_flags)
2206 {
2207         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
2208         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
2209         union {
2210                 unsigned char *network;
2211                 struct iphdr *ipv4;
2212                 struct ipv6hdr *ipv6;
2213         } hdr;
2214         struct tcphdr *th;
2215         unsigned int hlen;
2216         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
2217         int l4_proto;
2218         u16 i;
2219
2220         /* make sure ATR is enabled */
2221         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2222                 return;
2223
2224         if ((pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2225                 return;
2226
2227         /* if sampling is disabled do nothing */
2228         if (!tx_ring->atr_sample_rate)
2229                 return;
2230
2231         /* Currently only IPv4/IPv6 with TCP is supported */
2232         if (!(tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6)))
2233                 return;
2234
2235         /* snag network header to get L4 type and address */
2236         hdr.network = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL) ?
2237                       skb_inner_network_header(skb) : skb_network_header(skb);
2238
2239         /* Note: tx_flags gets modified to reflect inner protocols in
2240          * tx_enable_csum function if encap is enabled.
2241          */
2242         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2243                 /* access ihl as u8 to avoid unaligned access on ia64 */
2244                 hlen = (hdr.network[0] & 0x0F) << 2;
2245                 l4_proto = hdr.ipv4->protocol;
2246         } else {
2247                 hlen = hdr.network - skb->data;
2248                 l4_proto = ipv6_find_hdr(skb, &hlen, IPPROTO_TCP, NULL, NULL);
2249                 hlen -= hdr.network - skb->data;
2250         }
2251
2252         if (l4_proto != IPPROTO_TCP)
2253                 return;
2254
2255         th = (struct tcphdr *)(hdr.network + hlen);
2256
2257         /* Due to lack of space, no more new filters can be programmed */
2258         if (th->syn && (pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2259                 return;
2260         if (pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE) {
2261                 /* HW ATR eviction will take care of removing filters on FIN
2262                  * and RST packets.
2263                  */
2264                 if (th->fin || th->rst)
2265                         return;
2266         }
2267
2268         tx_ring->atr_count++;
2269
2270         /* sample on all syn/fin/rst packets or once every atr sample rate */
2271         if (!th->fin &&
2272             !th->syn &&
2273             !th->rst &&
2274             (tx_ring->atr_count < tx_ring->atr_sample_rate))
2275                 return;
2276
2277         tx_ring->atr_count = 0;
2278
2279         /* grab the next descriptor */
2280         i = tx_ring->next_to_use;
2281         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
2282
2283         i++;
2284         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2285
2286         flex_ptype = (tx_ring->queue_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT) &
2287                       I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK;
2288         flex_ptype |= (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) ?
2289                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP <<
2290                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT) :
2291                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP <<
2292                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
2293
2294         flex_ptype |= tx_ring->vsi->id << I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT;
2295
2296         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
2297
2298         dtype_cmd |= (th->fin || th->rst) ?
2299                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
2300                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT) :
2301                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
2302                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT);
2303
2304         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_DEST_DIRECT_PACKET_QINDEX <<
2305                      I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT;
2306
2307         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_FD_STATUS_FD_ID <<
2308                      I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT;
2309
2310         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
2311         if (!(tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL))
2312                 dtype_cmd |=
2313                         ((u32)I40E_FD_ATR_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2314                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2315                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2316         else
2317                 dtype_cmd |=
2318                         ((u32)I40E_FD_ATR_TUNNEL_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2319                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2320                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2321
2322         if (pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE)
2323                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_ATR_MASK;
2324
2325         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
2326         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
2327         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
2328         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(0);
2329 }
2330
2331 /**
2332  * i40e_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic TX VLAN tagging flags for HW
2333  * @skb:     send buffer
2334  * @tx_ring: ring to send buffer on
2335  * @flags:   the tx flags to be set
2336  *
2337  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
2338  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
2339  *
2340  * Returns error code indicate the frame should be dropped upon error and the
2341  * otherwise  returns 0 to indicate the flags has been set properly.
2342  **/
2343 static inline int i40e_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
2344                                              struct i40e_ring *tx_ring,
2345                                              u32 *flags)
2346 {
2347         __be16 protocol = skb->protocol;
2348         u32  tx_flags = 0;
2349
2350         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q) &&
2351             !(tx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)) {
2352                 /* When HW VLAN acceleration is turned off by the user the
2353                  * stack sets the protocol to 8021q so that the driver
2354                  * can take any steps required to support the SW only
2355                  * VLAN handling.  In our case the driver doesn't need
2356                  * to take any further steps so just set the protocol
2357                  * to the encapsulated ethertype.
2358                  */
2359                 skb->protocol = vlan_get_protocol(skb);
2360                 goto out;
2361         }
2362
2363         /* if we have a HW VLAN tag being added, default to the HW one */
2364         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
2365                 tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2366                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2367         /* else if it is a SW VLAN, check the next protocol and store the tag */
2368         } else if (protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
2369                 struct vlan_hdr *vhdr, _vhdr;
2370
2371                 vhdr = skb_header_pointer(skb, ETH_HLEN, sizeof(_vhdr), &_vhdr);
2372                 if (!vhdr)
2373                         return -EINVAL;
2374
2375                 protocol = vhdr->h_vlan_encapsulated_proto;
2376                 tx_flags |= ntohs(vhdr->h_vlan_TCI) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2377                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN;
2378         }
2379
2380         if (!(tx_ring->vsi->back->flags & I40E_FLAG_DCB_ENABLED))
2381                 goto out;
2382
2383         /* Insert 802.1p priority into VLAN header */
2384         if ((tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN | I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN)) ||
2385             (skb->priority != TC_PRIO_CONTROL)) {
2386                 tx_flags &= ~I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK;
2387                 tx_flags |= (skb->priority & 0x7) <<
2388                                 I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_SHIFT;
2389                 if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN) {
2390                         struct vlan_ethhdr *vhdr;
2391                         int rc;
2392
2393                         rc = skb_cow_head(skb, 0);
2394                         if (rc < 0)
2395                                 return rc;
2396                         vhdr = (struct vlan_ethhdr *)skb->data;
2397                         vhdr->h_vlan_TCI = htons(tx_flags >>
2398                                                  I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT);
2399                 } else {
2400                         tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2401                 }
2402         }
2403
2404 out:
2405         *flags = tx_flags;
2406         return 0;
2407 }
2408
2409 /**
2410  * i40e_tso - set up the tso context descriptor
2411  * @first:    pointer to first Tx buffer for xmit
2412  * @hdr_len:  ptr to the size of the packet header
2413  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2414  *
2415  * Returns 0 if no TSO can happen, 1 if tso is going, or error
2416  **/
2417 static int i40e_tso(struct i40e_tx_buffer *first, u8 *hdr_len,
2418                     u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2419 {
2420         struct sk_buff *skb = first->skb;
2421         u64 cd_cmd, cd_tso_len, cd_mss;
2422         union {
2423                 struct iphdr *v4;
2424                 struct ipv6hdr *v6;
2425                 unsigned char *hdr;
2426         } ip;
2427         union {
2428                 struct tcphdr *tcp;
2429                 struct udphdr *udp;
2430                 unsigned char *hdr;
2431         } l4;
2432         u32 paylen, l4_offset;
2433         u16 gso_segs, gso_size;
2434         int err;
2435
2436         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2437                 return 0;
2438
2439         if (!skb_is_gso(skb))
2440                 return 0;
2441
2442         err = skb_cow_head(skb, 0);
2443         if (err < 0)
2444                 return err;
2445
2446         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2447         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2448
2449         /* initialize outer IP header fields */
2450         if (ip.v4->version == 4) {
2451                 ip.v4->tot_len = 0;
2452                 ip.v4->check = 0;
2453         } else {
2454                 ip.v6->payload_len = 0;
2455         }
2456
2457         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
2458                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
2459                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
2460                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
2461                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
2462                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2463                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2464                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2465                         l4.udp->len = 0;
2466
2467                         /* determine offset of outer transport header */
2468                         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2469
2470                         /* remove payload length from outer checksum */
2471                         paylen = skb->len - l4_offset;
2472                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
2473                                              (__force __wsum)htonl(paylen));
2474                 }
2475
2476                 /* reset pointers to inner headers */
2477                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2478                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2479
2480                 /* initialize inner IP header fields */
2481                 if (ip.v4->version == 4) {
2482                         ip.v4->tot_len = 0;
2483                         ip.v4->check = 0;
2484                 } else {
2485                         ip.v6->payload_len = 0;
2486                 }
2487         }
2488
2489         /* determine offset of inner transport header */
2490         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2491
2492         /* remove payload length from inner checksum */
2493         paylen = skb->len - l4_offset;
2494         csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check, (__force __wsum)htonl(paylen));
2495
2496         /* compute length of segmentation header */
2497         *hdr_len = (l4.tcp->doff * 4) + l4_offset;
2498
2499         /* pull values out of skb_shinfo */
2500         gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2501         gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
2502
2503         /* update GSO size and bytecount with header size */
2504         first->gso_segs = gso_segs;
2505         first->bytecount += (first->gso_segs - 1) * *hdr_len;
2506
2507         /* find the field values */
2508         cd_cmd = I40E_TX_CTX_DESC_TSO;
2509         cd_tso_len = skb->len - *hdr_len;
2510         cd_mss = gso_size;
2511         *cd_type_cmd_tso_mss |= (cd_cmd << I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT) |
2512                                 (cd_tso_len << I40E_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_SHIFT) |
2513                                 (cd_mss << I40E_TXD_CTX_QW1_MSS_SHIFT);
2514         return 1;
2515 }
2516
2517 /**
2518  * i40e_tsyn - set up the tsyn context descriptor
2519  * @tx_ring:  ptr to the ring to send
2520  * @skb:      ptr to the skb we're sending
2521  * @tx_flags: the collected send information
2522  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2523  *
2524  * Returns 0 if no Tx timestamp can happen and 1 if the timestamp will happen
2525  **/
2526 static int i40e_tsyn(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2527                      u32 tx_flags, u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2528 {
2529         struct i40e_pf *pf;
2530
2531         if (likely(!(skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP)))
2532                 return 0;
2533
2534         /* Tx timestamps cannot be sampled when doing TSO */
2535         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2536                 return 0;
2537
2538         /* only timestamp the outbound packet if the user has requested it and
2539          * we are not already transmitting a packet to be timestamped
2540          */
2541         pf = i40e_netdev_to_pf(tx_ring->netdev);
2542         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP))
2543                 return 0;
2544
2545         if (pf->ptp_tx &&
2546             !test_and_set_bit_lock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, &pf->state)) {
2547                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
2548                 pf->ptp_tx_skb = skb_get(skb);
2549         } else {
2550                 return 0;
2551         }
2552
2553         *cd_type_cmd_tso_mss |= (u64)I40E_TX_CTX_DESC_TSYN <<
2554                                 I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT;
2555
2556         return 1;
2557 }
2558
2559 /**
2560  * i40e_tx_enable_csum - Enable Tx checksum offloads
2561  * @skb: send buffer
2562  * @tx_flags: pointer to Tx flags currently set
2563  * @td_cmd: Tx descriptor command bits to set
2564  * @td_offset: Tx descriptor header offsets to set
2565  * @tx_ring: Tx descriptor ring
2566  * @cd_tunneling: ptr to context desc bits
2567  **/
2568 static int i40e_tx_enable_csum(struct sk_buff *skb, u32 *tx_flags,
2569                                u32 *td_cmd, u32 *td_offset,
2570                                struct i40e_ring *tx_ring,
2571                                u32 *cd_tunneling)
2572 {
2573         union {
2574                 struct iphdr *v4;
2575                 struct ipv6hdr *v6;
2576                 unsigned char *hdr;
2577         } ip;
2578         union {
2579                 struct tcphdr *tcp;
2580                 struct udphdr *udp;
2581                 unsigned char *hdr;
2582         } l4;
2583         unsigned char *exthdr;
2584         u32 offset, cmd = 0;
2585         __be16 frag_off;
2586         u8 l4_proto = 0;
2587
2588         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2589                 return 0;
2590
2591         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2592         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2593
2594         /* compute outer L2 header size */
2595         offset = ((ip.hdr - skb->data) / 2) << I40E_TX_DESC_LENGTH_MACLEN_SHIFT;
2596
2597         if (skb->encapsulation) {
2598                 u32 tunnel = 0;
2599                 /* define outer network header type */
2600                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2601                         tunnel |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2602                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4 :
2603                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4_NO_CSUM;
2604
2605                         l4_proto = ip.v4->protocol;
2606                 } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2607                         tunnel |= I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV6;
2608
2609                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2610                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2611                         if (l4.hdr != exthdr)
2612                                 ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2613                                                  &l4_proto, &frag_off);
2614                 }
2615
2616                 /* define outer transport */
2617                 switch (l4_proto) {
2618                 case IPPROTO_UDP:
2619                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
2620                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2621                         break;
2622                 case IPPROTO_GRE:
2623                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
2624                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2625                         break;
2626                 case IPPROTO_IPIP:
2627                 case IPPROTO_IPV6:
2628                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2629                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2630                         break;
2631                 default:
2632                         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2633                                 return -1;
2634
2635                         skb_checksum_help(skb);
2636                         return 0;
2637                 }
2638
2639                 /* compute outer L3 header size */
2640                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
2641                           I40E_TXD_CTX_QW0_EXT_IPLEN_SHIFT;
2642
2643                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
2644                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2645
2646                 /* compute tunnel header size */
2647                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
2648                           I40E_TXD_CTX_QW0_NATLEN_SHIFT;
2649
2650                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
2651                 if ((*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) &&
2652                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2653                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
2654                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_MASK;
2655
2656                 /* record tunnel offload values */
2657                 *cd_tunneling |= tunnel;
2658
2659                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
2660                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2661                 l4_proto = 0;
2662
2663                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
2664                 *tx_flags &= ~(I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6);
2665                 if (ip.v4->version == 4)
2666                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
2667                 if (ip.v6->version == 6)
2668                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
2669         }
2670
2671         /* Enable IP checksum offloads */
2672         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2673                 l4_proto = ip.v4->protocol;
2674                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
2675                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
2676                  */
2677                 cmd |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2678                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM :
2679                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
2680         } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2681                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
2682
2683                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2684                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2685                 if (l4.hdr != exthdr)
2686                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2687                                          &l4_proto, &frag_off);
2688         }
2689
2690         /* compute inner L3 header size */
2691         offset |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) << I40E_TX_DESC_LENGTH_IPLEN_SHIFT;
2692
2693         /* Enable L4 checksum offloads */
2694         switch (l4_proto) {
2695         case IPPROTO_TCP:
2696                 /* enable checksum offloads */
2697                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
2698                 offset |= l4.tcp->doff << I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2699                 break;
2700         case IPPROTO_SCTP:
2701                 /* enable SCTP checksum offload */
2702                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
2703                 offset |= (sizeof(struct sctphdr) >> 2) <<
2704                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2705                 break;
2706         case IPPROTO_UDP:
2707                 /* enable UDP checksum offload */
2708                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
2709                 offset |= (sizeof(struct udphdr) >> 2) <<
2710                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2711                 break;
2712         default:
2713                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2714                         return -1;
2715                 skb_checksum_help(skb);
2716                 return 0;
2717         }
2718
2719         *td_cmd |= cmd;
2720         *td_offset |= offset;
2721
2722         return 1;
2723 }
2724
2725 /**
2726  * i40e_create_tx_ctx Build the Tx context descriptor
2727  * @tx_ring:  ring to create the descriptor on
2728  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2729  * @cd_tunneling: Quad Word 0 - bits 0-31
2730  * @cd_l2tag2: Quad Word 0 - bits 32-63
2731  **/
2732 static void i40e_create_tx_ctx(struct i40e_ring *tx_ring,
2733                                const u64 cd_type_cmd_tso_mss,
2734                                const u32 cd_tunneling, const u32 cd_l2tag2)
2735 {
2736         struct i40e_tx_context_desc *context_desc;
2737         int i = tx_ring->next_to_use;
2738
2739         if ((cd_type_cmd_tso_mss == I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT) &&
2740             !cd_tunneling && !cd_l2tag2)
2741                 return;
2742
2743         /* grab the next descriptor */
2744         context_desc = I40E_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
2745
2746         i++;
2747         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2748
2749         /* cpu_to_le32 and assign to struct fields */
2750         context_desc->tunneling_params = cpu_to_le32(cd_tunneling);
2751         context_desc->l2tag2 = cpu_to_le16(cd_l2tag2);
2752         context_desc->rsvd = cpu_to_le16(0);
2753         context_desc->type_cmd_tso_mss = cpu_to_le64(cd_type_cmd_tso_mss);
2754 }
2755
2756 /**
2757  * __i40e_maybe_stop_tx - 2nd level check for tx stop conditions
2758  * @tx_ring: the ring to be checked
2759  * @size:    the size buffer we want to assure is available
2760  *
2761  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
2762  **/
2763 int __i40e_maybe_stop_tx(struct i40e_ring *tx_ring, int size)
2764 {
2765         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2766         /* Memory barrier before checking head and tail */
2767         smp_mb();
2768
2769         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
2770         if (likely(I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
2771                 return -EBUSY;
2772
2773         /* A reprieve! - use start_queue because it doesn't call schedule */
2774         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2775         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
2776         return 0;
2777 }
2778
2779 /**
2780  * __i40e_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
2781  * @skb:      send buffer
2782  *
2783  * Note: Our HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
2784  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
2785  *
2786  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
2787  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
2788  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
2789  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
2790  * fragments.
2791  **/
2792 bool __i40e_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
2793 {
2794         const struct skb_frag_struct *frag, *stale;
2795         int nr_frags, sum;
2796
2797         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
2798         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2799         if (nr_frags < (I40E_MAX_BUFFER_TXD - 1))
2800                 return false;
2801
2802         /* We need to walk through the list and validate that each group
2803          * of 6 fragments totals at least gso_size.
2804          */
2805         nr_frags -= I40E_MAX_BUFFER_TXD - 2;
2806         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2807
2808         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1.  We
2809          * use this as the worst case scenerio in which the frag ahead
2810          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
2811          * descriptors for a single transmit as the header and previous
2812          * fragment are already consuming 2 descriptors.
2813          */
2814         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
2815
2816         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
2817         sum += skb_frag_size(frag++);
2818         sum += skb_frag_size(frag++);
2819         sum += skb_frag_size(frag++);
2820         sum += skb_frag_size(frag++);
2821         sum += skb_frag_size(frag++);
2822
2823         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
2824          * then removing stale fragments from the sum.
2825          */
2826         stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2827         for (;;) {
2828                 sum += skb_frag_size(frag++);
2829
2830                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
2831                 if (sum < 0)
2832                         return true;
2833
2834                 if (!nr_frags--)
2835                         break;
2836
2837                 sum -= skb_frag_size(stale++);
2838         }
2839
2840         return false;
2841 }
2842
2843 /**
2844  * i40e_tx_map - Build the Tx descriptor
2845  * @tx_ring:  ring to send buffer on
2846  * @skb:      send buffer
2847  * @first:    first buffer info buffer to use
2848  * @tx_flags: collected send information
2849  * @hdr_len:  size of the packet header
2850  * @td_cmd:   the command field in the descriptor
2851  * @td_offset: offset for checksum or crc
2852  **/
2853 static inline void i40e_tx_map(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2854                                struct i40e_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
2855                                const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
2856 {
2857         unsigned int data_len = skb->data_len;
2858         unsigned int size = skb_headlen(skb);
2859         struct skb_frag_struct *frag;
2860         struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
2861         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
2862         u16 i = tx_ring->next_to_use;
2863         u32 td_tag = 0;
2864         dma_addr_t dma;
2865         u16 desc_count = 1;
2866
2867         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
2868                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
2869                 td_tag = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
2870                          I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2871         }
2872
2873         first->tx_flags = tx_flags;
2874
2875         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
2876
2877         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
2878         tx_bi = first;
2879
2880         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
2881                 unsigned int max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2882
2883                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
2884                         goto dma_error;
2885
2886                 /* record length, and DMA address */
2887                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
2888                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
2889
2890                 /* align size to end of page */
2891                 max_data += -dma & (I40E_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2892                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2893
2894                 while (unlikely(size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD)) {
2895                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2896                                 build_ctob(td_cmd, td_offset,
2897                                            max_data, td_tag);
2898
2899                         tx_desc++;
2900                         i++;
2901                         desc_count++;
2902
2903                         if (i == tx_ring->count) {
2904                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
2905                                 i = 0;
2906                         }
2907
2908                         dma += max_data;
2909                         size -= max_data;
2910
2911                         max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2912                         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2913                 }
2914
2915                 if (likely(!data_len))
2916                         break;
2917
2918                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(td_cmd, td_offset,
2919                                                           size, td_tag);
2920
2921                 tx_desc++;
2922                 i++;
2923                 desc_count++;
2924
2925                 if (i == tx_ring->count) {
2926                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
2927                         i = 0;
2928                 }
2929
2930                 size = skb_frag_size(frag);
2931                 data_len -= size;
2932
2933                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
2934                                        DMA_TO_DEVICE);
2935
2936                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2937         }
2938
2939         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
2940
2941         i++;
2942         if (i == tx_ring->count)
2943                 i = 0;
2944
2945         tx_ring->next_to_use = i;
2946
2947         i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
2948
2949         /* write last descriptor with EOP bit */
2950         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_EOP;
2951
2952         /* We can OR these values together as they both are checked against
2953          * 4 below and at this point desc_count will be used as a boolean value
2954          * after this if/else block.
2955          */
2956         desc_count |= ++tx_ring->packet_stride;
2957
2958         /* Algorithm to optimize tail and RS bit setting:
2959          * if queue is stopped
2960          *      mark RS bit
2961          *      reset packet counter
2962          * else if xmit_more is supported and is true
2963          *      advance packet counter to 4
2964          *      reset desc_count to 0
2965          *
2966          * if desc_count >= 4
2967          *      mark RS bit
2968          *      reset packet counter
2969          * if desc_count > 0
2970          *      update tail
2971          *
2972          * Note: If there are less than 4 descriptors
2973          * pending and interrupts were disabled the service task will
2974          * trigger a force WB.
2975          */
2976         if (netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring))) {
2977                 goto do_rs;
2978         } else if (skb->xmit_more) {
2979                 /* set stride to arm on next packet and reset desc_count */
2980                 tx_ring->packet_stride = WB_STRIDE;
2981                 desc_count = 0;
2982         } else if (desc_count >= WB_STRIDE) {
2983 do_rs:
2984                 /* write last descriptor with RS bit set */
2985                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_RS;
2986                 tx_ring->packet_stride = 0;
2987         }
2988
2989         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2990                         build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag);
2991
2992         /* Force memory writes to complete before letting h/w know there
2993          * are new descriptors to fetch.
2994          *
2995          * We also use this memory barrier to make certain all of the
2996          * status bits have been updated before next_to_watch is written.
2997          */
2998         wmb();
2999
3000         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
3001         first->next_to_watch = tx_desc;
3002
3003         /* notify HW of packet */
3004         if (desc_count) {
3005                 writel(i, tx_ring->tail);
3006
3007                 /* we need this if more than one processor can write to our tail
3008                  * at a time, it synchronizes IO on IA64/Altix systems
3009                  */
3010                 mmiowb();
3011         }
3012
3013         return;
3014
3015 dma_error:
3016         dev_info(tx_ring->dev, "TX DMA map failed\n");
3017
3018         /* clear dma mappings for failed tx_bi map */
3019         for (;;) {
3020                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
3021                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, tx_bi);
3022                 if (tx_bi == first)
3023                         break;
3024                 if (i == 0)
3025                         i = tx_ring->count;
3026                 i--;
3027         }
3028
3029         tx_ring->next_to_use = i;
3030 }
3031
3032 /**
3033  * i40e_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
3034  * @skb:     send buffer
3035  * @tx_ring: ring to send buffer on
3036  *
3037  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3038  **/
3039 static netdev_tx_t i40e_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb,
3040                                         struct i40e_ring *tx_ring)
3041 {
3042         u64 cd_type_cmd_tso_mss = I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT;
3043         u32 cd_tunneling = 0, cd_l2tag2 = 0;
3044         struct i40e_tx_buffer *first;
3045         u32 td_offset = 0;
3046         u32 tx_flags = 0;
3047         __be16 protocol;
3048         u32 td_cmd = 0;
3049         u8 hdr_len = 0;
3050         int tso, count;
3051         int tsyn;
3052
3053         /* prefetch the data, we'll need it later */
3054         prefetch(skb->data);
3055
3056         count = i40e_xmit_descriptor_count(skb);
3057         if (i40e_chk_linearize(skb, count)) {
3058                 if (__skb_linearize(skb)) {
3059                         dev_kfree_skb_any(skb);
3060                         return NETDEV_TX_OK;
3061                 }
3062                 count = i40e_txd_use_count(skb->len);
3063                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
3064         }
3065
3066         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3067          *       + 1 desc for skb_head_len/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3068          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
3069          *       + 1 desc for context descriptor,
3070          * otherwise try next time
3071          */
3072         if (i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, count + 4 + 1)) {
3073                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
3074                 return NETDEV_TX_BUSY;
3075         }
3076
3077         /* record the location of the first descriptor for this packet */
3078         first = &tx_ring->tx_bi[tx_ring->next_to_use];
3079         first->skb = skb;
3080         first->bytecount = skb->len;
3081         first->gso_segs = 1;
3082
3083         /* prepare the xmit flags */
3084         if (i40e_tx_prepare_vlan_flags(skb, tx_ring, &tx_flags))
3085                 goto out_drop;
3086
3087         /* obtain protocol of skb */
3088         protocol = vlan_get_protocol(skb);
3089
3090         /* setup IPv4/IPv6 offloads */
3091         if (protocol == htons(ETH_P_IP))
3092                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
3093         else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6))
3094                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
3095
3096         tso = i40e_tso(first, &hdr_len, &cd_type_cmd_tso_mss);
3097
3098         if (tso < 0)
3099                 goto out_drop;
3100         else if (tso)
3101                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSO;
3102
3103         /* Always offload the checksum, since it's in the data descriptor */
3104         tso = i40e_tx_enable_csum(skb, &tx_flags, &td_cmd, &td_offset,
3105                                   tx_ring, &cd_tunneling);
3106         if (tso < 0)
3107                 goto out_drop;
3108
3109         tsyn = i40e_tsyn(tx_ring, skb, tx_flags, &cd_type_cmd_tso_mss);
3110
3111         if (tsyn)
3112                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSYN;
3113
3114         skb_tx_timestamp(skb);
3115
3116         /* always enable CRC insertion offload */
3117         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_ICRC;
3118
3119         i40e_create_tx_ctx(tx_ring, cd_type_cmd_tso_mss,
3120                            cd_tunneling, cd_l2tag2);
3121
3122         /* Add Flow Director ATR if it's enabled.
3123          *
3124          * NOTE: this must always be directly before the data descriptor.
3125          */
3126         i40e_atr(tx_ring, skb, tx_flags);
3127
3128         i40e_tx_map(tx_ring, skb, first, tx_flags, hdr_len,
3129                     td_cmd, td_offset);
3130
3131         return NETDEV_TX_OK;
3132
3133 out_drop:
3134         dev_kfree_skb_any(first->skb);
3135         first->skb = NULL;
3136         return NETDEV_TX_OK;
3137 }
3138
3139 /**
3140  * i40e_lan_xmit_frame - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
3141  * @skb:    send buffer
3142  * @netdev: network interface device structure
3143  *
3144  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3145  **/
3146 netdev_tx_t i40e_lan_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
3147 {
3148         struct i40e_netdev_priv *np = netdev_priv(netdev);
3149         struct i40e_vsi *vsi = np->vsi;
3150         struct i40e_ring *tx_ring = vsi->tx_rings[skb->queue_mapping];
3151
3152         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
3153          * beyond this point
3154          */
3155         if (skb_put_padto(skb, I40E_MIN_TX_LEN))
3156                 return NETDEV_TX_OK;
3157
3158         return i40e_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
3159 }