]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/net/ethernet/intel/i40e/i40e_txrx.c
Merge tag 'fbdev-v4.13-rc5' of git://github.com/bzolnier/linux
[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 <linux/bpf_trace.h>
30 #include "i40e.h"
31 #include "i40e_trace.h"
32 #include "i40e_prototype.h"
33
34 static inline __le64 build_ctob(u32 td_cmd, u32 td_offset, unsigned int size,
35                                 u32 td_tag)
36 {
37         return cpu_to_le64(I40E_TX_DESC_DTYPE_DATA |
38                            ((u64)td_cmd  << I40E_TXD_QW1_CMD_SHIFT) |
39                            ((u64)td_offset << I40E_TXD_QW1_OFFSET_SHIFT) |
40                            ((u64)size  << I40E_TXD_QW1_TX_BUF_SZ_SHIFT) |
41                            ((u64)td_tag  << I40E_TXD_QW1_L2TAG1_SHIFT));
42 }
43
44 #define I40E_TXD_CMD (I40E_TX_DESC_CMD_EOP | I40E_TX_DESC_CMD_RS)
45 /**
46  * i40e_fdir - Generate a Flow Director descriptor based on fdata
47  * @tx_ring: Tx ring to send buffer on
48  * @fdata: Flow director filter data
49  * @add: Indicate if we are adding a rule or deleting one
50  *
51  **/
52 static void i40e_fdir(struct i40e_ring *tx_ring,
53                       struct i40e_fdir_filter *fdata, bool add)
54 {
55         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
56         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
57         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
58         u16 i;
59
60         /* grab the next descriptor */
61         i = tx_ring->next_to_use;
62         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
63
64         i++;
65         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
66
67         flex_ptype = I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK &
68                      (fdata->q_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT);
69
70         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_MASK &
71                       (fdata->flex_off << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
72
73         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
74                       (fdata->pctype << I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
75
76         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
77                       (fdata->flex_offset << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
78
79         /* Use LAN VSI Id if not programmed by user */
80         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_MASK &
81                       ((u32)(fdata->dest_vsi ? : pf->vsi[pf->lan_vsi]->id) <<
82                        I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT);
83
84         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
85
86         dtype_cmd |= add ?
87                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
88                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT :
89                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
90                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT;
91
92         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_MASK &
93                      (fdata->dest_ctl << I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT);
94
95         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_MASK &
96                      (fdata->fd_status << I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT);
97
98         if (fdata->cnt_index) {
99                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
100                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK &
101                              ((u32)fdata->cnt_index <<
102                               I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT);
103         }
104
105         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
106         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
107         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
108         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(fdata->fd_id);
109 }
110
111 #define I40E_FD_CLEAN_DELAY 10
112 /**
113  * i40e_program_fdir_filter - Program a Flow Director filter
114  * @fdir_data: Packet data that will be filter parameters
115  * @raw_packet: the pre-allocated packet buffer for FDir
116  * @pf: The PF pointer
117  * @add: True for add/update, False for remove
118  **/
119 static int i40e_program_fdir_filter(struct i40e_fdir_filter *fdir_data,
120                                     u8 *raw_packet, struct i40e_pf *pf,
121                                     bool add)
122 {
123         struct i40e_tx_buffer *tx_buf, *first;
124         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
125         struct i40e_ring *tx_ring;
126         struct i40e_vsi *vsi;
127         struct device *dev;
128         dma_addr_t dma;
129         u32 td_cmd = 0;
130         u16 i;
131
132         /* find existing FDIR VSI */
133         vsi = i40e_find_vsi_by_type(pf, I40E_VSI_FDIR);
134         if (!vsi)
135                 return -ENOENT;
136
137         tx_ring = vsi->tx_rings[0];
138         dev = tx_ring->dev;
139
140         /* we need two descriptors to add/del a filter and we can wait */
141         for (i = I40E_FD_CLEAN_DELAY; I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < 2; i--) {
142                 if (!i)
143                         return -EAGAIN;
144                 msleep_interruptible(1);
145         }
146
147         dma = dma_map_single(dev, raw_packet,
148                              I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
149         if (dma_mapping_error(dev, dma))
150                 goto dma_fail;
151
152         /* grab the next descriptor */
153         i = tx_ring->next_to_use;
154         first = &tx_ring->tx_bi[i];
155         i40e_fdir(tx_ring, fdir_data, add);
156
157         /* Now program a dummy descriptor */
158         i = tx_ring->next_to_use;
159         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
160         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
161
162         tx_ring->next_to_use = ((i + 1) < tx_ring->count) ? i + 1 : 0;
163
164         memset(tx_buf, 0, sizeof(struct i40e_tx_buffer));
165
166         /* record length, and DMA address */
167         dma_unmap_len_set(tx_buf, len, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE);
168         dma_unmap_addr_set(tx_buf, dma, dma);
169
170         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
171         td_cmd = I40E_TXD_CMD | I40E_TX_DESC_CMD_DUMMY;
172
173         tx_buf->tx_flags = I40E_TX_FLAGS_FD_SB;
174         tx_buf->raw_buf = (void *)raw_packet;
175
176         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
177                 build_ctob(td_cmd, 0, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, 0);
178
179         /* Force memory writes to complete before letting h/w
180          * know there are new descriptors to fetch.
181          */
182         wmb();
183
184         /* Mark the data descriptor to be watched */
185         first->next_to_watch = tx_desc;
186
187         writel(tx_ring->next_to_use, tx_ring->tail);
188         return 0;
189
190 dma_fail:
191         return -1;
192 }
193
194 #define IP_HEADER_OFFSET 14
195 #define I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN 42
196 /**
197  * i40e_add_del_fdir_udpv4 - Add/Remove UDPv4 filters
198  * @vsi: pointer to the targeted VSI
199  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
200  * @add: true adds a filter, false removes it
201  *
202  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
203  **/
204 static int i40e_add_del_fdir_udpv4(struct i40e_vsi *vsi,
205                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
206                                    bool add)
207 {
208         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
209         struct udphdr *udp;
210         struct iphdr *ip;
211         u8 *raw_packet;
212         int ret;
213         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
214                 0x45, 0, 0, 0x1c, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x11, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
215                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
216
217         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
218         if (!raw_packet)
219                 return -ENOMEM;
220         memcpy(raw_packet, packet, I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
221
222         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
223         udp = (struct udphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
224               + sizeof(struct iphdr));
225
226         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
227         udp->dest = fd_data->dst_port;
228         ip->saddr = fd_data->src_ip;
229         udp->source = fd_data->src_port;
230
231         if (fd_data->flex_filter) {
232                 u8 *payload = raw_packet + I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
233                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
234                 u16 off = fd_data->flex_offset;
235
236                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
237         }
238
239         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_UDP;
240         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
241         if (ret) {
242                 dev_info(&pf->pdev->dev,
243                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
244                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
245                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
246                 kfree(raw_packet);
247                 return -EOPNOTSUPP;
248         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
249                 if (add)
250                         dev_info(&pf->pdev->dev,
251                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
252                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
253                 else
254                         dev_info(&pf->pdev->dev,
255                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
256                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
257         }
258
259         if (add)
260                 pf->fd_udp4_filter_cnt++;
261         else
262                 pf->fd_udp4_filter_cnt--;
263
264         return 0;
265 }
266
267 #define I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN 54
268 /**
269  * i40e_add_del_fdir_tcpv4 - Add/Remove TCPv4 filters
270  * @vsi: pointer to the targeted VSI
271  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
272  * @add: true adds a filter, false removes it
273  *
274  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
275  **/
276 static int i40e_add_del_fdir_tcpv4(struct i40e_vsi *vsi,
277                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
278                                    bool add)
279 {
280         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
281         struct tcphdr *tcp;
282         struct iphdr *ip;
283         u8 *raw_packet;
284         int ret;
285         /* Dummy packet */
286         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
287                 0x45, 0, 0, 0x28, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x6, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
288                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x80, 0x11,
289                 0x0, 0x72, 0, 0, 0, 0};
290
291         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
292         if (!raw_packet)
293                 return -ENOMEM;
294         memcpy(raw_packet, packet, I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
295
296         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
297         tcp = (struct tcphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
298               + sizeof(struct iphdr));
299
300         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
301         tcp->dest = fd_data->dst_port;
302         ip->saddr = fd_data->src_ip;
303         tcp->source = fd_data->src_port;
304
305         if (fd_data->flex_filter) {
306                 u8 *payload = raw_packet + I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
307                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
308                 u16 off = fd_data->flex_offset;
309
310                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
311         }
312
313         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP;
314         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
315         if (ret) {
316                 dev_info(&pf->pdev->dev,
317                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
318                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
319                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
320                 kfree(raw_packet);
321                 return -EOPNOTSUPP;
322         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
323                 if (add)
324                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d)\n",
325                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
326                 else
327                         dev_info(&pf->pdev->dev,
328                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
329                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
330         }
331
332         if (add) {
333                 pf->fd_tcp4_filter_cnt++;
334                 if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
335                     I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
336                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Forcing ATR off, sideband rules for TCP/IPv4 flow being applied\n");
337                 pf->flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_AUTO_DISABLED;
338         } else {
339                 pf->fd_tcp4_filter_cnt--;
340         }
341
342         return 0;
343 }
344
345 #define I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN 46
346 /**
347  * i40e_add_del_fdir_sctpv4 - Add/Remove SCTPv4 Flow Director filters for
348  * a specific flow spec
349  * @vsi: pointer to the targeted VSI
350  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
351  * @add: true adds a filter, false removes it
352  *
353  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
354  **/
355 static int i40e_add_del_fdir_sctpv4(struct i40e_vsi *vsi,
356                                     struct i40e_fdir_filter *fd_data,
357                                     bool add)
358 {
359         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
360         struct sctphdr *sctp;
361         struct iphdr *ip;
362         u8 *raw_packet;
363         int ret;
364         /* Dummy packet */
365         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
366                 0x45, 0, 0, 0x20, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x84, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
367                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
368
369         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
370         if (!raw_packet)
371                 return -ENOMEM;
372         memcpy(raw_packet, packet, I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
373
374         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
375         sctp = (struct sctphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
376               + sizeof(struct iphdr));
377
378         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
379         sctp->dest = fd_data->dst_port;
380         ip->saddr = fd_data->src_ip;
381         sctp->source = fd_data->src_port;
382
383         if (fd_data->flex_filter) {
384                 u8 *payload = raw_packet + I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
385                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
386                 u16 off = fd_data->flex_offset;
387
388                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
389         }
390
391         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_SCTP;
392         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
393         if (ret) {
394                 dev_info(&pf->pdev->dev,
395                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
396                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
397                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
398                 kfree(raw_packet);
399                 return -EOPNOTSUPP;
400         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
401                 if (add)
402                         dev_info(&pf->pdev->dev,
403                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
404                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
405                 else
406                         dev_info(&pf->pdev->dev,
407                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
408                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
409         }
410
411         if (add)
412                 pf->fd_sctp4_filter_cnt++;
413         else
414                 pf->fd_sctp4_filter_cnt--;
415
416         return 0;
417 }
418
419 #define I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN 34
420 /**
421  * i40e_add_del_fdir_ipv4 - Add/Remove IPv4 Flow Director filters for
422  * a specific flow spec
423  * @vsi: pointer to the targeted VSI
424  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
425  * @add: true adds a filter, false removes it
426  *
427  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
428  **/
429 static int i40e_add_del_fdir_ipv4(struct i40e_vsi *vsi,
430                                   struct i40e_fdir_filter *fd_data,
431                                   bool add)
432 {
433         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
434         struct iphdr *ip;
435         u8 *raw_packet;
436         int ret;
437         int i;
438         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
439                 0x45, 0, 0, 0x14, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x10, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
440                 0, 0, 0, 0};
441
442         for (i = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_OTHER;
443              i <= I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV4; i++) {
444                 raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
445                 if (!raw_packet)
446                         return -ENOMEM;
447                 memcpy(raw_packet, packet, I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN);
448                 ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
449
450                 ip->saddr = fd_data->src_ip;
451                 ip->daddr = fd_data->dst_ip;
452                 ip->protocol = 0;
453
454                 if (fd_data->flex_filter) {
455                         u8 *payload = raw_packet + I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN;
456                         __be16 pattern = fd_data->flex_word;
457                         u16 off = fd_data->flex_offset;
458
459                         *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
460                 }
461
462                 fd_data->pctype = i;
463                 ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
464                 if (ret) {
465                         dev_info(&pf->pdev->dev,
466                                  "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
467                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
468                         /* The packet buffer wasn't added to the ring so we
469                          * need to free it now.
470                          */
471                         kfree(raw_packet);
472                         return -EOPNOTSUPP;
473                 } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
474                         if (add)
475                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
476                                          "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
477                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
478                         else
479                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
480                                          "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
481                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
482                 }
483         }
484
485         if (add)
486                 pf->fd_ip4_filter_cnt++;
487         else
488                 pf->fd_ip4_filter_cnt--;
489
490         return 0;
491 }
492
493 /**
494  * i40e_add_del_fdir - Build raw packets to add/del fdir filter
495  * @vsi: pointer to the targeted VSI
496  * @cmd: command to get or set RX flow classification rules
497  * @add: true adds a filter, false removes it
498  *
499  **/
500 int i40e_add_del_fdir(struct i40e_vsi *vsi,
501                       struct i40e_fdir_filter *input, bool add)
502 {
503         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
504         int ret;
505
506         switch (input->flow_type & ~FLOW_EXT) {
507         case TCP_V4_FLOW:
508                 ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
509                 break;
510         case UDP_V4_FLOW:
511                 ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
512                 break;
513         case SCTP_V4_FLOW:
514                 ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
515                 break;
516         case IP_USER_FLOW:
517                 switch (input->ip4_proto) {
518                 case IPPROTO_TCP:
519                         ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
520                         break;
521                 case IPPROTO_UDP:
522                         ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
523                         break;
524                 case IPPROTO_SCTP:
525                         ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
526                         break;
527                 case IPPROTO_IP:
528                         ret = i40e_add_del_fdir_ipv4(vsi, input, add);
529                         break;
530                 default:
531                         /* We cannot support masking based on protocol */
532                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Unsupported IPv4 protocol 0x%02x\n",
533                                  input->ip4_proto);
534                         return -EINVAL;
535                 }
536                 break;
537         default:
538                 dev_info(&pf->pdev->dev, "Unsupported flow type 0x%02x\n",
539                          input->flow_type);
540                 return -EINVAL;
541         }
542
543         /* The buffer allocated here will be normally be freed by
544          * i40e_clean_fdir_tx_irq() as it reclaims resources after transmit
545          * completion. In the event of an error adding the buffer to the FDIR
546          * ring, it will immediately be freed. It may also be freed by
547          * i40e_clean_tx_ring() when closing the VSI.
548          */
549         return ret;
550 }
551
552 /**
553  * i40e_fd_handle_status - check the Programming Status for FD
554  * @rx_ring: the Rx ring for this descriptor
555  * @rx_desc: the Rx descriptor for programming Status, not a packet descriptor.
556  * @prog_id: the id originally used for programming
557  *
558  * This is used to verify if the FD programming or invalidation
559  * requested by SW to the HW is successful or not and take actions accordingly.
560  **/
561 static void i40e_fd_handle_status(struct i40e_ring *rx_ring,
562                                   union i40e_rx_desc *rx_desc, u8 prog_id)
563 {
564         struct i40e_pf *pf = rx_ring->vsi->back;
565         struct pci_dev *pdev = pf->pdev;
566         u32 fcnt_prog, fcnt_avail;
567         u32 error;
568         u64 qw;
569
570         qw = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
571         error = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_MASK) >>
572                 I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_SHIFT;
573
574         if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_TBL_FULL_SHIFT)) {
575                 pf->fd_inv = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
576                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id != 0) ||
577                     (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask))
578                         dev_warn(&pdev->dev, "ntuple filter loc = %d, could not be added\n",
579                                  pf->fd_inv);
580
581                 /* Check if the programming error is for ATR.
582                  * If so, auto disable ATR and set a state for
583                  * flush in progress. Next time we come here if flush is in
584                  * progress do nothing, once flush is complete the state will
585                  * be cleared.
586                  */
587                 if (test_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, pf->state))
588                         return;
589
590                 pf->fd_add_err++;
591                 /* store the current atr filter count */
592                 pf->fd_atr_cnt = i40e_get_current_atr_cnt(pf);
593
594                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id == 0) &&
595                     pf->flags & I40E_FLAG_FD_SB_AUTO_DISABLED) {
596                         pf->flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_AUTO_DISABLED;
597                         set_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, pf->state);
598                 }
599
600                 /* filter programming failed most likely due to table full */
601                 fcnt_prog = i40e_get_global_fd_count(pf);
602                 fcnt_avail = pf->fdir_pf_filter_count;
603                 /* If ATR is running fcnt_prog can quickly change,
604                  * if we are very close to full, it makes sense to disable
605                  * FD ATR/SB and then re-enable it when there is room.
606                  */
607                 if (fcnt_prog >= (fcnt_avail - I40E_FDIR_BUFFER_FULL_MARGIN)) {
608                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED) &&
609                             !(pf->flags & I40E_FLAG_FD_SB_AUTO_DISABLED)) {
610                                 pf->flags |= I40E_FLAG_FD_SB_AUTO_DISABLED;
611                                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
612                                         dev_warn(&pdev->dev, "FD filter space full, new ntuple rules will not be added\n");
613                         }
614                 }
615         } else if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_NO_FD_ENTRY_SHIFT)) {
616                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
617                         dev_info(&pdev->dev, "ntuple filter fd_id = %d, could not be removed\n",
618                                  rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
619         }
620 }
621
622 /**
623  * i40e_unmap_and_free_tx_resource - Release a Tx buffer
624  * @ring:      the ring that owns the buffer
625  * @tx_buffer: the buffer to free
626  **/
627 static void i40e_unmap_and_free_tx_resource(struct i40e_ring *ring,
628                                             struct i40e_tx_buffer *tx_buffer)
629 {
630         if (tx_buffer->skb) {
631                 if (tx_buffer->tx_flags & I40E_TX_FLAGS_FD_SB)
632                         kfree(tx_buffer->raw_buf);
633                 else if (ring_is_xdp(ring))
634                         page_frag_free(tx_buffer->raw_buf);
635                 else
636                         dev_kfree_skb_any(tx_buffer->skb);
637                 if (dma_unmap_len(tx_buffer, len))
638                         dma_unmap_single(ring->dev,
639                                          dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
640                                          dma_unmap_len(tx_buffer, len),
641                                          DMA_TO_DEVICE);
642         } else if (dma_unmap_len(tx_buffer, len)) {
643                 dma_unmap_page(ring->dev,
644                                dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
645                                dma_unmap_len(tx_buffer, len),
646                                DMA_TO_DEVICE);
647         }
648
649         tx_buffer->next_to_watch = NULL;
650         tx_buffer->skb = NULL;
651         dma_unmap_len_set(tx_buffer, len, 0);
652         /* tx_buffer must be completely set up in the transmit path */
653 }
654
655 /**
656  * i40e_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
657  * @tx_ring: ring to be cleaned
658  **/
659 void i40e_clean_tx_ring(struct i40e_ring *tx_ring)
660 {
661         unsigned long bi_size;
662         u16 i;
663
664         /* ring already cleared, nothing to do */
665         if (!tx_ring->tx_bi)
666                 return;
667
668         /* Free all the Tx ring sk_buffs */
669         for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
670                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, &tx_ring->tx_bi[i]);
671
672         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
673         memset(tx_ring->tx_bi, 0, bi_size);
674
675         /* Zero out the descriptor ring */
676         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
677
678         tx_ring->next_to_use = 0;
679         tx_ring->next_to_clean = 0;
680
681         if (!tx_ring->netdev)
682                 return;
683
684         /* cleanup Tx queue statistics */
685         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
686 }
687
688 /**
689  * i40e_free_tx_resources - Free Tx resources per queue
690  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
691  *
692  * Free all transmit software resources
693  **/
694 void i40e_free_tx_resources(struct i40e_ring *tx_ring)
695 {
696         i40e_clean_tx_ring(tx_ring);
697         kfree(tx_ring->tx_bi);
698         tx_ring->tx_bi = NULL;
699
700         if (tx_ring->desc) {
701                 dma_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
702                                   tx_ring->desc, tx_ring->dma);
703                 tx_ring->desc = NULL;
704         }
705 }
706
707 /**
708  * i40e_get_tx_pending - how many tx descriptors not processed
709  * @tx_ring: the ring of descriptors
710  *
711  * Since there is no access to the ring head register
712  * in XL710, we need to use our local copies
713  **/
714 u32 i40e_get_tx_pending(struct i40e_ring *ring)
715 {
716         u32 head, tail;
717
718         head = i40e_get_head(ring);
719         tail = readl(ring->tail);
720
721         if (head != tail)
722                 return (head < tail) ?
723                         tail - head : (tail + ring->count - head);
724
725         return 0;
726 }
727
728 #define WB_STRIDE 4
729
730 /**
731  * i40e_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
732  * @vsi: the VSI we care about
733  * @tx_ring: Tx ring to clean
734  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
735  *
736  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
737  **/
738 static bool i40e_clean_tx_irq(struct i40e_vsi *vsi,
739                               struct i40e_ring *tx_ring, int napi_budget)
740 {
741         u16 i = tx_ring->next_to_clean;
742         struct i40e_tx_buffer *tx_buf;
743         struct i40e_tx_desc *tx_head;
744         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
745         unsigned int total_bytes = 0, total_packets = 0;
746         unsigned int budget = vsi->work_limit;
747
748         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
749         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
750         i -= tx_ring->count;
751
752         tx_head = I40E_TX_DESC(tx_ring, i40e_get_head(tx_ring));
753
754         do {
755                 struct i40e_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
756
757                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
758                 if (!eop_desc)
759                         break;
760
761                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
762                 read_barrier_depends();
763
764                 i40e_trace(clean_tx_irq, tx_ring, tx_desc, tx_buf);
765                 /* we have caught up to head, no work left to do */
766                 if (tx_head == tx_desc)
767                         break;
768
769                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
770                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
771
772                 /* update the statistics for this packet */
773                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
774                 total_packets += tx_buf->gso_segs;
775
776                 /* free the skb/XDP data */
777                 if (ring_is_xdp(tx_ring))
778                         page_frag_free(tx_buf->raw_buf);
779                 else
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                         i40e_trace(clean_tx_irq_unmap,
795                                    tx_ring, tx_desc, tx_buf);
796
797                         tx_buf++;
798                         tx_desc++;
799                         i++;
800                         if (unlikely(!i)) {
801                                 i -= tx_ring->count;
802                                 tx_buf = tx_ring->tx_bi;
803                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
804                         }
805
806                         /* unmap any remaining paged data */
807                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
808                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
809                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
810                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
811                                                DMA_TO_DEVICE);
812                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
813                         }
814                 }
815
816                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
817                 tx_buf++;
818                 tx_desc++;
819                 i++;
820                 if (unlikely(!i)) {
821                         i -= tx_ring->count;
822                         tx_buf = tx_ring->tx_bi;
823                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
824                 }
825
826                 prefetch(tx_desc);
827
828                 /* update budget accounting */
829                 budget--;
830         } while (likely(budget));
831
832         i += tx_ring->count;
833         tx_ring->next_to_clean = i;
834         u64_stats_update_begin(&tx_ring->syncp);
835         tx_ring->stats.bytes += total_bytes;
836         tx_ring->stats.packets += total_packets;
837         u64_stats_update_end(&tx_ring->syncp);
838         tx_ring->q_vector->tx.total_bytes += total_bytes;
839         tx_ring->q_vector->tx.total_packets += total_packets;
840
841         if (tx_ring->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR) {
842                 /* check to see if there are < 4 descriptors
843                  * waiting to be written back, then kick the hardware to force
844                  * them to be written back in case we stay in NAPI.
845                  * In this mode on X722 we do not enable Interrupt.
846                  */
847                 unsigned int j = i40e_get_tx_pending(tx_ring);
848
849                 if (budget &&
850                     ((j / WB_STRIDE) == 0) && (j > 0) &&
851                     !test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state) &&
852                     (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) != tx_ring->count))
853                         tx_ring->arm_wb = true;
854         }
855
856         if (ring_is_xdp(tx_ring))
857                 return !!budget;
858
859         /* notify netdev of completed buffers */
860         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring),
861                                   total_packets, total_bytes);
862
863 #define TX_WAKE_THRESHOLD (DESC_NEEDED * 2)
864         if (unlikely(total_packets && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
865                      (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
866                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
867                  * sees the new next_to_clean.
868                  */
869                 smp_mb();
870                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
871                                              tx_ring->queue_index) &&
872                    !test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state)) {
873                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
874                                             tx_ring->queue_index);
875                         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
876                 }
877         }
878
879         return !!budget;
880 }
881
882 /**
883  * i40e_enable_wb_on_itr - Arm hardware to do a wb, interrupts are not enabled
884  * @vsi: the VSI we care about
885  * @q_vector: the vector on which to enable writeback
886  *
887  **/
888 static void i40e_enable_wb_on_itr(struct i40e_vsi *vsi,
889                                   struct i40e_q_vector *q_vector)
890 {
891         u16 flags = q_vector->tx.ring[0].flags;
892         u32 val;
893
894         if (!(flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR))
895                 return;
896
897         if (q_vector->arm_wb_state)
898                 return;
899
900         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
901                 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_WB_ON_ITR_MASK |
902                       I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
903
904                 wr32(&vsi->back->hw,
905                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx + vsi->base_vector - 1),
906                      val);
907         } else {
908                 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_WB_ON_ITR_MASK |
909                       I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
910
911                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
912         }
913         q_vector->arm_wb_state = true;
914 }
915
916 /**
917  * i40e_force_wb - Issue SW Interrupt so HW does a wb
918  * @vsi: the VSI we care about
919  * @q_vector: the vector  on which to force writeback
920  *
921  **/
922 void i40e_force_wb(struct i40e_vsi *vsi, struct i40e_q_vector *q_vector)
923 {
924         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
925                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
926                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
927                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SWINT_TRIG_MASK |
928                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
929                           /* allow 00 to be written to the index */
930
931                 wr32(&vsi->back->hw,
932                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx +
933                                          vsi->base_vector - 1), val);
934         } else {
935                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_INTENA_MASK |
936                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
937                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SWINT_TRIG_MASK |
938                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
939                         /* allow 00 to be written to the index */
940
941                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
942         }
943 }
944
945 /**
946  * i40e_set_new_dynamic_itr - Find new ITR level
947  * @rc: structure containing ring performance data
948  *
949  * Returns true if ITR changed, false if not
950  *
951  * Stores a new ITR value based on packets and byte counts during
952  * the last interrupt.  The advantage of per interrupt computation
953  * is faster updates and more accurate ITR for the current traffic
954  * pattern.  Constants in this function were computed based on
955  * theoretical maximum wire speed and thresholds were set based on
956  * testing data as well as attempting to minimize response time
957  * while increasing bulk throughput.
958  **/
959 static bool i40e_set_new_dynamic_itr(struct i40e_ring_container *rc)
960 {
961         enum i40e_latency_range new_latency_range = rc->latency_range;
962         struct i40e_q_vector *qv = rc->ring->q_vector;
963         u32 new_itr = rc->itr;
964         int bytes_per_int;
965         int usecs;
966
967         if (rc->total_packets == 0 || !rc->itr)
968                 return false;
969
970         /* simple throttlerate management
971          *   0-10MB/s   lowest (50000 ints/s)
972          *  10-20MB/s   low    (20000 ints/s)
973          *  20-1249MB/s bulk   (18000 ints/s)
974          *  > 40000 Rx packets per second (8000 ints/s)
975          *
976          * The math works out because the divisor is in 10^(-6) which
977          * turns the bytes/us input value into MB/s values, but
978          * make sure to use usecs, as the register values written
979          * are in 2 usec increments in the ITR registers, and make sure
980          * to use the smoothed values that the countdown timer gives us.
981          */
982         usecs = (rc->itr << 1) * ITR_COUNTDOWN_START;
983         bytes_per_int = rc->total_bytes / usecs;
984
985         switch (new_latency_range) {
986         case I40E_LOWEST_LATENCY:
987                 if (bytes_per_int > 10)
988                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
989                 break;
990         case I40E_LOW_LATENCY:
991                 if (bytes_per_int > 20)
992                         new_latency_range = I40E_BULK_LATENCY;
993                 else if (bytes_per_int <= 10)
994                         new_latency_range = I40E_LOWEST_LATENCY;
995                 break;
996         case I40E_BULK_LATENCY:
997         case I40E_ULTRA_LATENCY:
998         default:
999                 if (bytes_per_int <= 20)
1000                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
1001                 break;
1002         }
1003
1004         /* this is to adjust RX more aggressively when streaming small
1005          * packets.  The value of 40000 was picked as it is just beyond
1006          * what the hardware can receive per second if in low latency
1007          * mode.
1008          */
1009 #define RX_ULTRA_PACKET_RATE 40000
1010
1011         if ((((rc->total_packets * 1000000) / usecs) > RX_ULTRA_PACKET_RATE) &&
1012             (&qv->rx == rc))
1013                 new_latency_range = I40E_ULTRA_LATENCY;
1014
1015         rc->latency_range = new_latency_range;
1016
1017         switch (new_latency_range) {
1018         case I40E_LOWEST_LATENCY:
1019                 new_itr = I40E_ITR_50K;
1020                 break;
1021         case I40E_LOW_LATENCY:
1022                 new_itr = I40E_ITR_20K;
1023                 break;
1024         case I40E_BULK_LATENCY:
1025                 new_itr = I40E_ITR_18K;
1026                 break;
1027         case I40E_ULTRA_LATENCY:
1028                 new_itr = I40E_ITR_8K;
1029                 break;
1030         default:
1031                 break;
1032         }
1033
1034         rc->total_bytes = 0;
1035         rc->total_packets = 0;
1036
1037         if (new_itr != rc->itr) {
1038                 rc->itr = new_itr;
1039                 return true;
1040         }
1041
1042         return false;
1043 }
1044
1045 /**
1046  * i40e_rx_is_programming_status - check for programming status descriptor
1047  * @qw: qword representing status_error_len in CPU ordering
1048  *
1049  * The value of in the descriptor length field indicate if this
1050  * is a programming status descriptor for flow director or FCoE
1051  * by the value of I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_LENGTH, otherwise
1052  * it is a packet descriptor.
1053  **/
1054 static inline bool i40e_rx_is_programming_status(u64 qw)
1055 {
1056         /* The Rx filter programming status and SPH bit occupy the same
1057          * spot in the descriptor. Since we don't support packet split we
1058          * can just reuse the bit as an indication that this is a
1059          * programming status descriptor.
1060          */
1061         return qw & I40E_RXD_QW1_LENGTH_SPH_MASK;
1062 }
1063
1064 /**
1065  * i40e_clean_programming_status - clean the programming status descriptor
1066  * @rx_ring: the rx ring that has this descriptor
1067  * @rx_desc: the rx descriptor written back by HW
1068  * @qw: qword representing status_error_len in CPU ordering
1069  *
1070  * Flow director should handle FD_FILTER_STATUS to check its filter programming
1071  * status being successful or not and take actions accordingly. FCoE should
1072  * handle its context/filter programming/invalidation status and take actions.
1073  *
1074  **/
1075 static void i40e_clean_programming_status(struct i40e_ring *rx_ring,
1076                                           union i40e_rx_desc *rx_desc,
1077                                           u64 qw)
1078 {
1079         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1080         u8 id;
1081
1082         /* fetch, update, and store next to clean */
1083         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1084         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1085
1086         prefetch(I40E_RX_DESC(rx_ring, ntc));
1087
1088         id = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_MASK) >>
1089                   I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_SHIFT;
1090
1091         if (id == I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_FILTER_STATUS)
1092                 i40e_fd_handle_status(rx_ring, rx_desc, id);
1093 }
1094
1095 /**
1096  * i40e_setup_tx_descriptors - Allocate the Tx descriptors
1097  * @tx_ring: the tx ring to set up
1098  *
1099  * Return 0 on success, negative on error
1100  **/
1101 int i40e_setup_tx_descriptors(struct i40e_ring *tx_ring)
1102 {
1103         struct device *dev = tx_ring->dev;
1104         int bi_size;
1105
1106         if (!dev)
1107                 return -ENOMEM;
1108
1109         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1110         WARN_ON(tx_ring->tx_bi);
1111         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
1112         tx_ring->tx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1113         if (!tx_ring->tx_bi)
1114                 goto err;
1115
1116         u64_stats_init(&tx_ring->syncp);
1117
1118         /* round up to nearest 4K */
1119         tx_ring->size = tx_ring->count * sizeof(struct i40e_tx_desc);
1120         /* add u32 for head writeback, align after this takes care of
1121          * guaranteeing this is at least one cache line in size
1122          */
1123         tx_ring->size += sizeof(u32);
1124         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->size, 4096);
1125         tx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, tx_ring->size,
1126                                            &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1127         if (!tx_ring->desc) {
1128                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
1129                          tx_ring->size);
1130                 goto err;
1131         }
1132
1133         tx_ring->next_to_use = 0;
1134         tx_ring->next_to_clean = 0;
1135         return 0;
1136
1137 err:
1138         kfree(tx_ring->tx_bi);
1139         tx_ring->tx_bi = NULL;
1140         return -ENOMEM;
1141 }
1142
1143 /**
1144  * i40e_clean_rx_ring - Free Rx buffers
1145  * @rx_ring: ring to be cleaned
1146  **/
1147 void i40e_clean_rx_ring(struct i40e_ring *rx_ring)
1148 {
1149         unsigned long bi_size;
1150         u16 i;
1151
1152         /* ring already cleared, nothing to do */
1153         if (!rx_ring->rx_bi)
1154                 return;
1155
1156         if (rx_ring->skb) {
1157                 dev_kfree_skb(rx_ring->skb);
1158                 rx_ring->skb = NULL;
1159         }
1160
1161         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
1162         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
1163                 struct i40e_rx_buffer *rx_bi = &rx_ring->rx_bi[i];
1164
1165                 if (!rx_bi->page)
1166                         continue;
1167
1168                 /* Invalidate cache lines that may have been written to by
1169                  * device so that we avoid corrupting memory.
1170                  */
1171                 dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1172                                               rx_bi->dma,
1173                                               rx_bi->page_offset,
1174                                               rx_ring->rx_buf_len,
1175                                               DMA_FROM_DEVICE);
1176
1177                 /* free resources associated with mapping */
1178                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_bi->dma,
1179                                      i40e_rx_pg_size(rx_ring),
1180                                      DMA_FROM_DEVICE,
1181                                      I40E_RX_DMA_ATTR);
1182
1183                 __page_frag_cache_drain(rx_bi->page, rx_bi->pagecnt_bias);
1184
1185                 rx_bi->page = NULL;
1186                 rx_bi->page_offset = 0;
1187         }
1188
1189         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1190         memset(rx_ring->rx_bi, 0, bi_size);
1191
1192         /* Zero out the descriptor ring */
1193         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
1194
1195         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1196         rx_ring->next_to_clean = 0;
1197         rx_ring->next_to_use = 0;
1198 }
1199
1200 /**
1201  * i40e_free_rx_resources - Free Rx resources
1202  * @rx_ring: ring to clean the resources from
1203  *
1204  * Free all receive software resources
1205  **/
1206 void i40e_free_rx_resources(struct i40e_ring *rx_ring)
1207 {
1208         i40e_clean_rx_ring(rx_ring);
1209         rx_ring->xdp_prog = NULL;
1210         kfree(rx_ring->rx_bi);
1211         rx_ring->rx_bi = NULL;
1212
1213         if (rx_ring->desc) {
1214                 dma_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
1215                                   rx_ring->desc, rx_ring->dma);
1216                 rx_ring->desc = NULL;
1217         }
1218 }
1219
1220 /**
1221  * i40e_setup_rx_descriptors - Allocate Rx descriptors
1222  * @rx_ring: Rx descriptor ring (for a specific queue) to setup
1223  *
1224  * Returns 0 on success, negative on failure
1225  **/
1226 int i40e_setup_rx_descriptors(struct i40e_ring *rx_ring)
1227 {
1228         struct device *dev = rx_ring->dev;
1229         int bi_size;
1230
1231         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1232         WARN_ON(rx_ring->rx_bi);
1233         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1234         rx_ring->rx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1235         if (!rx_ring->rx_bi)
1236                 goto err;
1237
1238         u64_stats_init(&rx_ring->syncp);
1239
1240         /* Round up to nearest 4K */
1241         rx_ring->size = rx_ring->count * sizeof(union i40e_32byte_rx_desc);
1242         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->size, 4096);
1243         rx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, rx_ring->size,
1244                                            &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1245
1246         if (!rx_ring->desc) {
1247                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
1248                          rx_ring->size);
1249                 goto err;
1250         }
1251
1252         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1253         rx_ring->next_to_clean = 0;
1254         rx_ring->next_to_use = 0;
1255
1256         rx_ring->xdp_prog = rx_ring->vsi->xdp_prog;
1257
1258         return 0;
1259 err:
1260         kfree(rx_ring->rx_bi);
1261         rx_ring->rx_bi = NULL;
1262         return -ENOMEM;
1263 }
1264
1265 /**
1266  * i40e_release_rx_desc - Store the new tail and head values
1267  * @rx_ring: ring to bump
1268  * @val: new head index
1269  **/
1270 static inline void i40e_release_rx_desc(struct i40e_ring *rx_ring, u32 val)
1271 {
1272         rx_ring->next_to_use = val;
1273
1274         /* update next to alloc since we have filled the ring */
1275         rx_ring->next_to_alloc = val;
1276
1277         /* Force memory writes to complete before letting h/w
1278          * know there are new descriptors to fetch.  (Only
1279          * applicable for weak-ordered memory model archs,
1280          * such as IA-64).
1281          */
1282         wmb();
1283         writel(val, rx_ring->tail);
1284 }
1285
1286 /**
1287  * i40e_rx_offset - Return expected offset into page to access data
1288  * @rx_ring: Ring we are requesting offset of
1289  *
1290  * Returns the offset value for ring into the data buffer.
1291  */
1292 static inline unsigned int i40e_rx_offset(struct i40e_ring *rx_ring)
1293 {
1294         return ring_uses_build_skb(rx_ring) ? I40E_SKB_PAD : 0;
1295 }
1296
1297 /**
1298  * i40e_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
1299  * @rx_ring: ring to use
1300  * @bi: rx_buffer struct to modify
1301  *
1302  * Returns true if the page was successfully allocated or
1303  * reused.
1304  **/
1305 static bool i40e_alloc_mapped_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1306                                    struct i40e_rx_buffer *bi)
1307 {
1308         struct page *page = bi->page;
1309         dma_addr_t dma;
1310
1311         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
1312         if (likely(page)) {
1313                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1314                 return true;
1315         }
1316
1317         /* alloc new page for storage */
1318         page = dev_alloc_pages(i40e_rx_pg_order(rx_ring));
1319         if (unlikely(!page)) {
1320                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1321                 return false;
1322         }
1323
1324         /* map page for use */
1325         dma = dma_map_page_attrs(rx_ring->dev, page, 0,
1326                                  i40e_rx_pg_size(rx_ring),
1327                                  DMA_FROM_DEVICE,
1328                                  I40E_RX_DMA_ATTR);
1329
1330         /* if mapping failed free memory back to system since
1331          * there isn't much point in holding memory we can't use
1332          */
1333         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
1334                 __free_pages(page, i40e_rx_pg_order(rx_ring));
1335                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1336                 return false;
1337         }
1338
1339         bi->dma = dma;
1340         bi->page = page;
1341         bi->page_offset = i40e_rx_offset(rx_ring);
1342
1343         /* initialize pagecnt_bias to 1 representing we fully own page */
1344         bi->pagecnt_bias = 1;
1345
1346         return true;
1347 }
1348
1349 /**
1350  * i40e_receive_skb - Send a completed packet up the stack
1351  * @rx_ring:  rx ring in play
1352  * @skb: packet to send up
1353  * @vlan_tag: vlan tag for packet
1354  **/
1355 static void i40e_receive_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1356                              struct sk_buff *skb, u16 vlan_tag)
1357 {
1358         struct i40e_q_vector *q_vector = rx_ring->q_vector;
1359
1360         if ((rx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) &&
1361             (vlan_tag & VLAN_VID_MASK))
1362                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), vlan_tag);
1363
1364         napi_gro_receive(&q_vector->napi, skb);
1365 }
1366
1367 /**
1368  * i40e_alloc_rx_buffers - Replace used receive buffers
1369  * @rx_ring: ring to place buffers on
1370  * @cleaned_count: number of buffers to replace
1371  *
1372  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail
1373  **/
1374 bool i40e_alloc_rx_buffers(struct i40e_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
1375 {
1376         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
1377         union i40e_rx_desc *rx_desc;
1378         struct i40e_rx_buffer *bi;
1379
1380         /* do nothing if no valid netdev defined */
1381         if (!rx_ring->netdev || !cleaned_count)
1382                 return false;
1383
1384         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, ntu);
1385         bi = &rx_ring->rx_bi[ntu];
1386
1387         do {
1388                 if (!i40e_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
1389                         goto no_buffers;
1390
1391                 /* sync the buffer for use by the device */
1392                 dma_sync_single_range_for_device(rx_ring->dev, bi->dma,
1393                                                  bi->page_offset,
1394                                                  rx_ring->rx_buf_len,
1395                                                  DMA_FROM_DEVICE);
1396
1397                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
1398                  * because each write-back erases this info.
1399                  */
1400                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
1401
1402                 rx_desc++;
1403                 bi++;
1404                 ntu++;
1405                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
1406                         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, 0);
1407                         bi = rx_ring->rx_bi;
1408                         ntu = 0;
1409                 }
1410
1411                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
1412                 rx_desc->wb.qword1.status_error_len = 0;
1413
1414                 cleaned_count--;
1415         } while (cleaned_count);
1416
1417         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1418                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1419
1420         return false;
1421
1422 no_buffers:
1423         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1424                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1425
1426         /* make sure to come back via polling to try again after
1427          * allocation failure
1428          */
1429         return true;
1430 }
1431
1432 /**
1433  * i40e_rx_checksum - Indicate in skb if hw indicated a good cksum
1434  * @vsi: the VSI we care about
1435  * @skb: skb currently being received and modified
1436  * @rx_desc: the receive descriptor
1437  **/
1438 static inline void i40e_rx_checksum(struct i40e_vsi *vsi,
1439                                     struct sk_buff *skb,
1440                                     union i40e_rx_desc *rx_desc)
1441 {
1442         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded;
1443         u32 rx_error, rx_status;
1444         bool ipv4, ipv6;
1445         u8 ptype;
1446         u64 qword;
1447
1448         qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1449         ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >> I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1450         rx_error = (qword & I40E_RXD_QW1_ERROR_MASK) >>
1451                    I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT;
1452         rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1453                     I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1454         decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1455
1456         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1457
1458         skb_checksum_none_assert(skb);
1459
1460         /* Rx csum enabled and ip headers found? */
1461         if (!(vsi->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1462                 return;
1463
1464         /* did the hardware decode the packet and checksum? */
1465         if (!(rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L3L4P_SHIFT)))
1466                 return;
1467
1468         /* both known and outer_ip must be set for the below code to work */
1469         if (!(decoded.known && decoded.outer_ip))
1470                 return;
1471
1472         ipv4 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1473                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV4);
1474         ipv6 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1475                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV6);
1476
1477         if (ipv4 &&
1478             (rx_error & (BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_IPE_SHIFT) |
1479                          BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_EIPE_SHIFT))))
1480                 goto checksum_fail;
1481
1482         /* likely incorrect csum if alternate IP extension headers found */
1483         if (ipv6 &&
1484             rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_IPV6EXADD_SHIFT))
1485                 /* don't increment checksum err here, non-fatal err */
1486                 return;
1487
1488         /* there was some L4 error, count error and punt packet to the stack */
1489         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_L4E_SHIFT))
1490                 goto checksum_fail;
1491
1492         /* handle packets that were not able to be checksummed due
1493          * to arrival speed, in this case the stack can compute
1494          * the csum.
1495          */
1496         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_PPRS_SHIFT))
1497                 return;
1498
1499         /* If there is an outer header present that might contain a checksum
1500          * we need to bump the checksum level by 1 to reflect the fact that
1501          * we are indicating we validated the inner checksum.
1502          */
1503         if (decoded.tunnel_type >= I40E_RX_PTYPE_TUNNEL_IP_GRENAT)
1504                 skb->csum_level = 1;
1505
1506         /* Only report checksum unnecessary for TCP, UDP, or SCTP */
1507         switch (decoded.inner_prot) {
1508         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_TCP:
1509         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_UDP:
1510         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_SCTP:
1511                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1512                 /* fall though */
1513         default:
1514                 break;
1515         }
1516
1517         return;
1518
1519 checksum_fail:
1520         vsi->back->hw_csum_rx_error++;
1521 }
1522
1523 /**
1524  * i40e_ptype_to_htype - get a hash type
1525  * @ptype: the ptype value from the descriptor
1526  *
1527  * Returns a hash type to be used by skb_set_hash
1528  **/
1529 static inline int i40e_ptype_to_htype(u8 ptype)
1530 {
1531         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1532
1533         if (!decoded.known)
1534                 return PKT_HASH_TYPE_NONE;
1535
1536         if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1537             decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY4)
1538                 return PKT_HASH_TYPE_L4;
1539         else if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1540                  decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY3)
1541                 return PKT_HASH_TYPE_L3;
1542         else
1543                 return PKT_HASH_TYPE_L2;
1544 }
1545
1546 /**
1547  * i40e_rx_hash - set the hash value in the skb
1548  * @ring: descriptor ring
1549  * @rx_desc: specific descriptor
1550  **/
1551 static inline void i40e_rx_hash(struct i40e_ring *ring,
1552                                 union i40e_rx_desc *rx_desc,
1553                                 struct sk_buff *skb,
1554                                 u8 rx_ptype)
1555 {
1556         u32 hash;
1557         const __le64 rss_mask =
1558                 cpu_to_le64((u64)I40E_RX_DESC_FLTSTAT_RSS_HASH <<
1559                             I40E_RX_DESC_STATUS_FLTSTAT_SHIFT);
1560
1561         if (!(ring->netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1562                 return;
1563
1564         if ((rx_desc->wb.qword1.status_error_len & rss_mask) == rss_mask) {
1565                 hash = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.rss);
1566                 skb_set_hash(skb, hash, i40e_ptype_to_htype(rx_ptype));
1567         }
1568 }
1569
1570 /**
1571  * i40e_process_skb_fields - Populate skb header fields from Rx descriptor
1572  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1573  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1574  * @skb: pointer to current skb being populated
1575  * @rx_ptype: the packet type decoded by hardware
1576  *
1577  * This function checks the ring, descriptor, and packet information in
1578  * order to populate the hash, checksum, VLAN, protocol, and
1579  * other fields within the skb.
1580  **/
1581 static inline
1582 void i40e_process_skb_fields(struct i40e_ring *rx_ring,
1583                              union i40e_rx_desc *rx_desc, struct sk_buff *skb,
1584                              u8 rx_ptype)
1585 {
1586         u64 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1587         u32 rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1588                         I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1589         u32 tsynvalid = rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNVALID_MASK;
1590         u32 tsyn = (rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_MASK) >>
1591                    I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_SHIFT;
1592
1593         if (unlikely(tsynvalid))
1594                 i40e_ptp_rx_hwtstamp(rx_ring->vsi->back, skb, tsyn);
1595
1596         i40e_rx_hash(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1597
1598         i40e_rx_checksum(rx_ring->vsi, skb, rx_desc);
1599
1600         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->queue_index);
1601
1602         /* modifies the skb - consumes the enet header */
1603         skb->protocol = eth_type_trans(skb, rx_ring->netdev);
1604 }
1605
1606 /**
1607  * i40e_cleanup_headers - Correct empty headers
1608  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1609  * @skb: pointer to current skb being fixed
1610  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1611  *
1612  * Also address the case where we are pulling data in on pages only
1613  * and as such no data is present in the skb header.
1614  *
1615  * In addition if skb is not at least 60 bytes we need to pad it so that
1616  * it is large enough to qualify as a valid Ethernet frame.
1617  *
1618  * Returns true if an error was encountered and skb was freed.
1619  **/
1620 static bool i40e_cleanup_headers(struct i40e_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb,
1621                                  union i40e_rx_desc *rx_desc)
1622
1623 {
1624         /* XDP packets use error pointer so abort at this point */
1625         if (IS_ERR(skb))
1626                 return true;
1627
1628         /* ERR_MASK will only have valid bits if EOP set, and
1629          * what we are doing here is actually checking
1630          * I40E_RX_DESC_ERROR_RXE_SHIFT, since it is the zeroth bit in
1631          * the error field
1632          */
1633         if (unlikely(i40e_test_staterr(rx_desc,
1634                                        BIT(I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT)))) {
1635                 dev_kfree_skb_any(skb);
1636                 return true;
1637         }
1638
1639         /* if eth_skb_pad returns an error the skb was freed */
1640         if (eth_skb_pad(skb))
1641                 return true;
1642
1643         return false;
1644 }
1645
1646 /**
1647  * i40e_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
1648  * @rx_ring: rx descriptor ring to store buffers on
1649  * @old_buff: donor buffer to have page reused
1650  *
1651  * Synchronizes page for reuse by the adapter
1652  **/
1653 static void i40e_reuse_rx_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1654                                struct i40e_rx_buffer *old_buff)
1655 {
1656         struct i40e_rx_buffer *new_buff;
1657         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
1658
1659         new_buff = &rx_ring->rx_bi[nta];
1660
1661         /* update, and store next to alloc */
1662         nta++;
1663         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
1664
1665         /* transfer page from old buffer to new buffer */
1666         new_buff->dma           = old_buff->dma;
1667         new_buff->page          = old_buff->page;
1668         new_buff->page_offset   = old_buff->page_offset;
1669         new_buff->pagecnt_bias  = old_buff->pagecnt_bias;
1670 }
1671
1672 /**
1673  * i40e_page_is_reusable - check if any reuse is possible
1674  * @page: page struct to check
1675  *
1676  * A page is not reusable if it was allocated under low memory
1677  * conditions, or it's not in the same NUMA node as this CPU.
1678  */
1679 static inline bool i40e_page_is_reusable(struct page *page)
1680 {
1681         return (page_to_nid(page) == numa_mem_id()) &&
1682                 !page_is_pfmemalloc(page);
1683 }
1684
1685 /**
1686  * i40e_can_reuse_rx_page - Determine if this page can be reused by
1687  * the adapter for another receive
1688  *
1689  * @rx_buffer: buffer containing the page
1690  *
1691  * If page is reusable, rx_buffer->page_offset is adjusted to point to
1692  * an unused region in the page.
1693  *
1694  * For small pages, @truesize will be a constant value, half the size
1695  * of the memory at page.  We'll attempt to alternate between high and
1696  * low halves of the page, with one half ready for use by the hardware
1697  * and the other half being consumed by the stack.  We use the page
1698  * ref count to determine whether the stack has finished consuming the
1699  * portion of this page that was passed up with a previous packet.  If
1700  * the page ref count is >1, we'll assume the "other" half page is
1701  * still busy, and this page cannot be reused.
1702  *
1703  * For larger pages, @truesize will be the actual space used by the
1704  * received packet (adjusted upward to an even multiple of the cache
1705  * line size).  This will advance through the page by the amount
1706  * actually consumed by the received packets while there is still
1707  * space for a buffer.  Each region of larger pages will be used at
1708  * most once, after which the page will not be reused.
1709  *
1710  * In either case, if the page is reusable its refcount is increased.
1711  **/
1712 static bool i40e_can_reuse_rx_page(struct i40e_rx_buffer *rx_buffer)
1713 {
1714         unsigned int pagecnt_bias = rx_buffer->pagecnt_bias;
1715         struct page *page = rx_buffer->page;
1716
1717         /* Is any reuse possible? */
1718         if (unlikely(!i40e_page_is_reusable(page)))
1719                 return false;
1720
1721 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1722         /* if we are only owner of page we can reuse it */
1723         if (unlikely((page_count(page) - pagecnt_bias) > 1))
1724                 return false;
1725 #else
1726 #define I40E_LAST_OFFSET \
1727         (SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) - I40E_RXBUFFER_2048)
1728         if (rx_buffer->page_offset > I40E_LAST_OFFSET)
1729                 return false;
1730 #endif
1731
1732         /* If we have drained the page fragment pool we need to update
1733          * the pagecnt_bias and page count so that we fully restock the
1734          * number of references the driver holds.
1735          */
1736         if (unlikely(!pagecnt_bias)) {
1737                 page_ref_add(page, USHRT_MAX);
1738                 rx_buffer->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
1739         }
1740
1741         return true;
1742 }
1743
1744 /**
1745  * i40e_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff
1746  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1747  * @rx_buffer: buffer containing page to add
1748  * @skb: sk_buff to place the data into
1749  * @size: packet length from rx_desc
1750  *
1751  * This function will add the data contained in rx_buffer->page to the skb.
1752  * It will just attach the page as a frag to the skb.
1753  *
1754  * The function will then update the page offset.
1755  **/
1756 static void i40e_add_rx_frag(struct i40e_ring *rx_ring,
1757                              struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1758                              struct sk_buff *skb,
1759                              unsigned int size)
1760 {
1761 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1762         unsigned int truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1763 #else
1764         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size + i40e_rx_offset(rx_ring));
1765 #endif
1766
1767         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, rx_buffer->page,
1768                         rx_buffer->page_offset, size, truesize);
1769
1770         /* page is being used so we must update the page offset */
1771 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1772         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1773 #else
1774         rx_buffer->page_offset += truesize;
1775 #endif
1776 }
1777
1778 /**
1779  * i40e_get_rx_buffer - Fetch Rx buffer and synchronize data for use
1780  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1781  * @size: size of buffer to add to skb
1782  *
1783  * This function will pull an Rx buffer from the ring and synchronize it
1784  * for use by the CPU.
1785  */
1786 static struct i40e_rx_buffer *i40e_get_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
1787                                                  const unsigned int size)
1788 {
1789         struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
1790
1791         rx_buffer = &rx_ring->rx_bi[rx_ring->next_to_clean];
1792         prefetchw(rx_buffer->page);
1793
1794         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
1795         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1796                                       rx_buffer->dma,
1797                                       rx_buffer->page_offset,
1798                                       size,
1799                                       DMA_FROM_DEVICE);
1800
1801         /* We have pulled a buffer for use, so decrement pagecnt_bias */
1802         rx_buffer->pagecnt_bias--;
1803
1804         return rx_buffer;
1805 }
1806
1807 /**
1808  * i40e_construct_skb - Allocate skb and populate it
1809  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1810  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1811  * @xdp: xdp_buff pointing to the data
1812  *
1813  * This function allocates an skb.  It then populates it with the page
1814  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the
1815  * skb correctly.
1816  */
1817 static struct sk_buff *i40e_construct_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1818                                           struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1819                                           struct xdp_buff *xdp)
1820 {
1821         unsigned int size = xdp->data_end - xdp->data;
1822 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1823         unsigned int truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1824 #else
1825         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
1826 #endif
1827         unsigned int headlen;
1828         struct sk_buff *skb;
1829
1830         /* prefetch first cache line of first page */
1831         prefetch(xdp->data);
1832 #if L1_CACHE_BYTES < 128
1833         prefetch(xdp->data + L1_CACHE_BYTES);
1834 #endif
1835
1836         /* allocate a skb to store the frags */
1837         skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi,
1838                                I40E_RX_HDR_SIZE,
1839                                GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1840         if (unlikely(!skb))
1841                 return NULL;
1842
1843         /* Determine available headroom for copy */
1844         headlen = size;
1845         if (headlen > I40E_RX_HDR_SIZE)
1846                 headlen = eth_get_headlen(xdp->data, I40E_RX_HDR_SIZE);
1847
1848         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
1849         memcpy(__skb_put(skb, headlen), xdp->data,
1850                ALIGN(headlen, sizeof(long)));
1851
1852         /* update all of the pointers */
1853         size -= headlen;
1854         if (size) {
1855                 skb_add_rx_frag(skb, 0, rx_buffer->page,
1856                                 rx_buffer->page_offset + headlen,
1857                                 size, truesize);
1858
1859                 /* buffer is used by skb, update page_offset */
1860 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1861                 rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1862 #else
1863                 rx_buffer->page_offset += truesize;
1864 #endif
1865         } else {
1866                 /* buffer is unused, reset bias back to rx_buffer */
1867                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
1868         }
1869
1870         return skb;
1871 }
1872
1873 /**
1874  * i40e_build_skb - Build skb around an existing buffer
1875  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
1876  * @rx_buffer: Rx buffer to pull data from
1877  * @xdp: xdp_buff pointing to the data
1878  *
1879  * This function builds an skb around an existing Rx buffer, taking care
1880  * to set up the skb correctly and avoid any memcpy overhead.
1881  */
1882 static struct sk_buff *i40e_build_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1883                                       struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1884                                       struct xdp_buff *xdp)
1885 {
1886         unsigned int size = xdp->data_end - xdp->data;
1887 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1888         unsigned int truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1889 #else
1890         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)) +
1891                                 SKB_DATA_ALIGN(I40E_SKB_PAD + size);
1892 #endif
1893         struct sk_buff *skb;
1894
1895         /* prefetch first cache line of first page */
1896         prefetch(xdp->data);
1897 #if L1_CACHE_BYTES < 128
1898         prefetch(xdp->data + L1_CACHE_BYTES);
1899 #endif
1900         /* build an skb around the page buffer */
1901         skb = build_skb(xdp->data_hard_start, truesize);
1902         if (unlikely(!skb))
1903                 return NULL;
1904
1905         /* update pointers within the skb to store the data */
1906         skb_reserve(skb, I40E_SKB_PAD);
1907         __skb_put(skb, size);
1908
1909         /* buffer is used by skb, update page_offset */
1910 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1911         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1912 #else
1913         rx_buffer->page_offset += truesize;
1914 #endif
1915
1916         return skb;
1917 }
1918
1919 /**
1920  * i40e_put_rx_buffer - Clean up used buffer and either recycle or free
1921  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1922  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1923  *
1924  * This function will clean up the contents of the rx_buffer.  It will
1925  * either recycle the bufer or unmap it and free the associated resources.
1926  */
1927 static void i40e_put_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
1928                                struct i40e_rx_buffer *rx_buffer)
1929 {
1930         if (i40e_can_reuse_rx_page(rx_buffer)) {
1931                 /* hand second half of page back to the ring */
1932                 i40e_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
1933                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1934         } else {
1935                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
1936                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_buffer->dma,
1937                                      i40e_rx_pg_size(rx_ring),
1938                                      DMA_FROM_DEVICE, I40E_RX_DMA_ATTR);
1939                 __page_frag_cache_drain(rx_buffer->page,
1940                                         rx_buffer->pagecnt_bias);
1941         }
1942
1943         /* clear contents of buffer_info */
1944         rx_buffer->page = NULL;
1945 }
1946
1947 /**
1948  * i40e_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
1949  * @rx_ring: Rx ring being processed
1950  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
1951  * @skb: Current socket buffer containing buffer in progress
1952  *
1953  * This function updates next to clean.  If the buffer is an EOP buffer
1954  * this function exits returning false, otherwise it will place the
1955  * sk_buff in the next buffer to be chained and return true indicating
1956  * that this is in fact a non-EOP buffer.
1957  **/
1958 static bool i40e_is_non_eop(struct i40e_ring *rx_ring,
1959                             union i40e_rx_desc *rx_desc,
1960                             struct sk_buff *skb)
1961 {
1962         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1963
1964         /* fetch, update, and store next to clean */
1965         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1966         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1967
1968         prefetch(I40E_RX_DESC(rx_ring, ntc));
1969
1970         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
1971 #define I40E_RXD_EOF BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_EOF_SHIFT)
1972         if (likely(i40e_test_staterr(rx_desc, I40E_RXD_EOF)))
1973                 return false;
1974
1975         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
1976
1977         return true;
1978 }
1979
1980 #define I40E_XDP_PASS 0
1981 #define I40E_XDP_CONSUMED 1
1982 #define I40E_XDP_TX 2
1983
1984 static int i40e_xmit_xdp_ring(struct xdp_buff *xdp,
1985                               struct i40e_ring *xdp_ring);
1986
1987 /**
1988  * i40e_run_xdp - run an XDP program
1989  * @rx_ring: Rx ring being processed
1990  * @xdp: XDP buffer containing the frame
1991  **/
1992 static struct sk_buff *i40e_run_xdp(struct i40e_ring *rx_ring,
1993                                     struct xdp_buff *xdp)
1994 {
1995         int result = I40E_XDP_PASS;
1996         struct i40e_ring *xdp_ring;
1997         struct bpf_prog *xdp_prog;
1998         u32 act;
1999
2000         rcu_read_lock();
2001         xdp_prog = READ_ONCE(rx_ring->xdp_prog);
2002
2003         if (!xdp_prog)
2004                 goto xdp_out;
2005
2006         act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, xdp);
2007         switch (act) {
2008         case XDP_PASS:
2009                 break;
2010         case XDP_TX:
2011                 xdp_ring = rx_ring->vsi->xdp_rings[rx_ring->queue_index];
2012                 result = i40e_xmit_xdp_ring(xdp, xdp_ring);
2013                 break;
2014         default:
2015                 bpf_warn_invalid_xdp_action(act);
2016         case XDP_ABORTED:
2017                 trace_xdp_exception(rx_ring->netdev, xdp_prog, act);
2018                 /* fallthrough -- handle aborts by dropping packet */
2019         case XDP_DROP:
2020                 result = I40E_XDP_CONSUMED;
2021                 break;
2022         }
2023 xdp_out:
2024         rcu_read_unlock();
2025         return ERR_PTR(-result);
2026 }
2027
2028 /**
2029  * i40e_rx_buffer_flip - adjusted rx_buffer to point to an unused region
2030  * @rx_ring: Rx ring
2031  * @rx_buffer: Rx buffer to adjust
2032  * @size: Size of adjustment
2033  **/
2034 static void i40e_rx_buffer_flip(struct i40e_ring *rx_ring,
2035                                 struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
2036                                 unsigned int size)
2037 {
2038 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2039         unsigned int truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
2040
2041         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
2042 #else
2043         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(i40e_rx_offset(rx_ring) + size);
2044
2045         rx_buffer->page_offset += truesize;
2046 #endif
2047 }
2048
2049 /**
2050  * i40e_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
2051  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
2052  * @budget: Total limit on number of packets to process
2053  *
2054  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
2055  * processing.  The advantage to this is that on systems that have
2056  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
2057  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
2058  *
2059  * Returns amount of work completed
2060  **/
2061 static int i40e_clean_rx_irq(struct i40e_ring *rx_ring, int budget)
2062 {
2063         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0;
2064         struct sk_buff *skb = rx_ring->skb;
2065         u16 cleaned_count = I40E_DESC_UNUSED(rx_ring);
2066         bool failure = false, xdp_xmit = false;
2067
2068         while (likely(total_rx_packets < budget)) {
2069                 struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
2070                 union i40e_rx_desc *rx_desc;
2071                 struct xdp_buff xdp;
2072                 unsigned int size;
2073                 u16 vlan_tag;
2074                 u8 rx_ptype;
2075                 u64 qword;
2076
2077                 /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
2078                 if (cleaned_count >= I40E_RX_BUFFER_WRITE) {
2079                         failure = failure ||
2080                                   i40e_alloc_rx_buffers(rx_ring, cleaned_count);
2081                         cleaned_count = 0;
2082                 }
2083
2084                 rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
2085
2086                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
2087                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
2088                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
2089                  * hardware wrote DD then the length will be non-zero
2090                  */
2091                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
2092
2093                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
2094                  * any other fields out of the rx_desc until we have
2095                  * verified the descriptor has been written back.
2096                  */
2097                 dma_rmb();
2098
2099                 if (unlikely(i40e_rx_is_programming_status(qword))) {
2100                         i40e_clean_programming_status(rx_ring, rx_desc, qword);
2101                         continue;
2102                 }
2103                 size = (qword & I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_MASK) >>
2104                        I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_SHIFT;
2105                 if (!size)
2106                         break;
2107
2108                 i40e_trace(clean_rx_irq, rx_ring, rx_desc, skb);
2109                 rx_buffer = i40e_get_rx_buffer(rx_ring, size);
2110
2111                 /* retrieve a buffer from the ring */
2112                 if (!skb) {
2113                         xdp.data = page_address(rx_buffer->page) +
2114                                    rx_buffer->page_offset;
2115                         xdp.data_hard_start = xdp.data -
2116                                               i40e_rx_offset(rx_ring);
2117                         xdp.data_end = xdp.data + size;
2118
2119                         skb = i40e_run_xdp(rx_ring, &xdp);
2120                 }
2121
2122                 if (IS_ERR(skb)) {
2123                         if (PTR_ERR(skb) == -I40E_XDP_TX) {
2124                                 xdp_xmit = true;
2125                                 i40e_rx_buffer_flip(rx_ring, rx_buffer, size);
2126                         } else {
2127                                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
2128                         }
2129                         total_rx_bytes += size;
2130                         total_rx_packets++;
2131                 } else if (skb) {
2132                         i40e_add_rx_frag(rx_ring, rx_buffer, skb, size);
2133                 } else if (ring_uses_build_skb(rx_ring)) {
2134                         skb = i40e_build_skb(rx_ring, rx_buffer, &xdp);
2135                 } else {
2136                         skb = i40e_construct_skb(rx_ring, rx_buffer, &xdp);
2137                 }
2138
2139                 /* exit if we failed to retrieve a buffer */
2140                 if (!skb) {
2141                         rx_ring->rx_stats.alloc_buff_failed++;
2142                         rx_buffer->pagecnt_bias++;
2143                         break;
2144                 }
2145
2146                 i40e_put_rx_buffer(rx_ring, rx_buffer);
2147                 cleaned_count++;
2148
2149                 if (i40e_is_non_eop(rx_ring, rx_desc, skb))
2150                         continue;
2151
2152                 if (i40e_cleanup_headers(rx_ring, skb, rx_desc)) {
2153                         skb = NULL;
2154                         continue;
2155                 }
2156
2157                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
2158                 total_rx_bytes += skb->len;
2159
2160                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
2161                 rx_ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >>
2162                            I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
2163
2164                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
2165                 i40e_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
2166
2167                 vlan_tag = (qword & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L2TAG1P_SHIFT)) ?
2168                            le16_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.lo_dword.l2tag1) : 0;
2169
2170                 i40e_trace(clean_rx_irq_rx, rx_ring, rx_desc, skb);
2171                 i40e_receive_skb(rx_ring, skb, vlan_tag);
2172                 skb = NULL;
2173
2174                 /* update budget accounting */
2175                 total_rx_packets++;
2176         }
2177
2178         if (xdp_xmit) {
2179                 struct i40e_ring *xdp_ring;
2180
2181                 xdp_ring = rx_ring->vsi->xdp_rings[rx_ring->queue_index];
2182
2183                 /* Force memory writes to complete before letting h/w
2184                  * know there are new descriptors to fetch.
2185                  */
2186                 wmb();
2187
2188                 writel(xdp_ring->next_to_use, xdp_ring->tail);
2189         }
2190
2191         rx_ring->skb = skb;
2192
2193         u64_stats_update_begin(&rx_ring->syncp);
2194         rx_ring->stats.packets += total_rx_packets;
2195         rx_ring->stats.bytes += total_rx_bytes;
2196         u64_stats_update_end(&rx_ring->syncp);
2197         rx_ring->q_vector->rx.total_packets += total_rx_packets;
2198         rx_ring->q_vector->rx.total_bytes += total_rx_bytes;
2199
2200         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
2201         return failure ? budget : total_rx_packets;
2202 }
2203
2204 static u32 i40e_buildreg_itr(const int type, const u16 itr)
2205 {
2206         u32 val;
2207
2208         val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
2209               /* Don't clear PBA because that can cause lost interrupts that
2210                * came in while we were cleaning/polling
2211                */
2212               (type << I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_SHIFT) |
2213               (itr << I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTERVAL_SHIFT);
2214
2215         return val;
2216 }
2217
2218 /* a small macro to shorten up some long lines */
2219 #define INTREG I40E_PFINT_DYN_CTLN
2220 static inline int get_rx_itr(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
2221 {
2222         return vsi->rx_rings[idx]->rx_itr_setting;
2223 }
2224
2225 static inline int get_tx_itr(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
2226 {
2227         return vsi->tx_rings[idx]->tx_itr_setting;
2228 }
2229
2230 /**
2231  * i40e_update_enable_itr - Update itr and re-enable MSIX interrupt
2232  * @vsi: the VSI we care about
2233  * @q_vector: q_vector for which itr is being updated and interrupt enabled
2234  *
2235  **/
2236 static inline void i40e_update_enable_itr(struct i40e_vsi *vsi,
2237                                           struct i40e_q_vector *q_vector)
2238 {
2239         struct i40e_hw *hw = &vsi->back->hw;
2240         bool rx = false, tx = false;
2241         u32 rxval, txval;
2242         int vector;
2243         int idx = q_vector->v_idx;
2244         int rx_itr_setting, tx_itr_setting;
2245
2246         vector = (q_vector->v_idx + vsi->base_vector);
2247
2248         /* avoid dynamic calculation if in countdown mode OR if
2249          * all dynamic is disabled
2250          */
2251         rxval = txval = i40e_buildreg_itr(I40E_ITR_NONE, 0);
2252
2253         rx_itr_setting = get_rx_itr(vsi, idx);
2254         tx_itr_setting = get_tx_itr(vsi, idx);
2255
2256         if (q_vector->itr_countdown > 0 ||
2257             (!ITR_IS_DYNAMIC(rx_itr_setting) &&
2258              !ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting))) {
2259                 goto enable_int;
2260         }
2261
2262         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
2263                 rx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->rx);
2264                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, q_vector->rx.itr);
2265         }
2266
2267         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
2268                 tx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->tx);
2269                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, q_vector->tx.itr);
2270         }
2271
2272         if (rx || tx) {
2273                 /* get the higher of the two ITR adjustments and
2274                  * use the same value for both ITR registers
2275                  * when in adaptive mode (Rx and/or Tx)
2276                  */
2277                 u16 itr = max(q_vector->tx.itr, q_vector->rx.itr);
2278
2279                 q_vector->tx.itr = q_vector->rx.itr = itr;
2280                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, itr);
2281                 tx = true;
2282                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, itr);
2283                 rx = true;
2284         }
2285
2286         /* only need to enable the interrupt once, but need
2287          * to possibly update both ITR values
2288          */
2289         if (rx) {
2290                 /* set the INTENA_MSK_MASK so that this first write
2291                  * won't actually enable the interrupt, instead just
2292                  * updating the ITR (it's bit 31 PF and VF)
2293                  */
2294                 rxval |= BIT(31);
2295                 /* don't check _DOWN because interrupt isn't being enabled */
2296                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), rxval);
2297         }
2298
2299 enable_int:
2300         if (!test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state))
2301                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), txval);
2302
2303         if (q_vector->itr_countdown)
2304                 q_vector->itr_countdown--;
2305         else
2306                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
2307 }
2308
2309 /**
2310  * i40e_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
2311  * @napi: napi struct with our devices info in it
2312  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
2313  *
2314  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
2315  *
2316  * Returns the amount of work done
2317  **/
2318 int i40e_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
2319 {
2320         struct i40e_q_vector *q_vector =
2321                                container_of(napi, struct i40e_q_vector, napi);
2322         struct i40e_vsi *vsi = q_vector->vsi;
2323         struct i40e_ring *ring;
2324         bool clean_complete = true;
2325         bool arm_wb = false;
2326         int budget_per_ring;
2327         int work_done = 0;
2328
2329         if (test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state)) {
2330                 napi_complete(napi);
2331                 return 0;
2332         }
2333
2334         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
2335          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
2336          */
2337         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
2338                 if (!i40e_clean_tx_irq(vsi, ring, budget)) {
2339                         clean_complete = false;
2340                         continue;
2341                 }
2342                 arm_wb |= ring->arm_wb;
2343                 ring->arm_wb = false;
2344         }
2345
2346         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
2347         if (budget <= 0)
2348                 goto tx_only;
2349
2350         /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but don't
2351          * allow the budget to go below 1 because that would exit polling early.
2352          */
2353         budget_per_ring = max(budget/q_vector->num_ringpairs, 1);
2354
2355         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
2356                 int cleaned = i40e_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
2357
2358                 work_done += cleaned;
2359                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
2360                 if (cleaned >= budget_per_ring)
2361                         clean_complete = false;
2362         }
2363
2364         /* If work not completed, return budget and polling will return */
2365         if (!clean_complete) {
2366                 const cpumask_t *aff_mask = &q_vector->affinity_mask;
2367                 int cpu_id = smp_processor_id();
2368
2369                 /* It is possible that the interrupt affinity has changed but,
2370                  * if the cpu is pegged at 100%, polling will never exit while
2371                  * traffic continues and the interrupt will be stuck on this
2372                  * cpu.  We check to make sure affinity is correct before we
2373                  * continue to poll, otherwise we must stop polling so the
2374                  * interrupt can move to the correct cpu.
2375                  */
2376                 if (likely(cpumask_test_cpu(cpu_id, aff_mask) ||
2377                            !(vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED))) {
2378 tx_only:
2379                         if (arm_wb) {
2380                                 q_vector->tx.ring[0].tx_stats.tx_force_wb++;
2381                                 i40e_enable_wb_on_itr(vsi, q_vector);
2382                         }
2383                         return budget;
2384                 }
2385         }
2386
2387         if (vsi->back->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR)
2388                 q_vector->arm_wb_state = false;
2389
2390         /* Work is done so exit the polling mode and re-enable the interrupt */
2391         napi_complete_done(napi, work_done);
2392
2393         /* If we're prematurely stopping polling to fix the interrupt
2394          * affinity we want to make sure polling starts back up so we
2395          * issue a call to i40e_force_wb which triggers a SW interrupt.
2396          */
2397         if (!clean_complete)
2398                 i40e_force_wb(vsi, q_vector);
2399         else if (!(vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED))
2400                 i40e_irq_dynamic_enable_icr0(vsi->back, false);
2401         else
2402                 i40e_update_enable_itr(vsi, q_vector);
2403
2404         return min(work_done, budget - 1);
2405 }
2406
2407 /**
2408  * i40e_atr - Add a Flow Director ATR filter
2409  * @tx_ring:  ring to add programming descriptor to
2410  * @skb:      send buffer
2411  * @tx_flags: send tx flags
2412  **/
2413 static void i40e_atr(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2414                      u32 tx_flags)
2415 {
2416         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
2417         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
2418         union {
2419                 unsigned char *network;
2420                 struct iphdr *ipv4;
2421                 struct ipv6hdr *ipv6;
2422         } hdr;
2423         struct tcphdr *th;
2424         unsigned int hlen;
2425         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
2426         int l4_proto;
2427         u16 i;
2428
2429         /* make sure ATR is enabled */
2430         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2431                 return;
2432
2433         if (pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_AUTO_DISABLED)
2434                 return;
2435
2436         /* if sampling is disabled do nothing */
2437         if (!tx_ring->atr_sample_rate)
2438                 return;
2439
2440         /* Currently only IPv4/IPv6 with TCP is supported */
2441         if (!(tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6)))
2442                 return;
2443
2444         /* snag network header to get L4 type and address */
2445         hdr.network = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL) ?
2446                       skb_inner_network_header(skb) : skb_network_header(skb);
2447
2448         /* Note: tx_flags gets modified to reflect inner protocols in
2449          * tx_enable_csum function if encap is enabled.
2450          */
2451         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2452                 /* access ihl as u8 to avoid unaligned access on ia64 */
2453                 hlen = (hdr.network[0] & 0x0F) << 2;
2454                 l4_proto = hdr.ipv4->protocol;
2455         } else {
2456                 hlen = hdr.network - skb->data;
2457                 l4_proto = ipv6_find_hdr(skb, &hlen, IPPROTO_TCP, NULL, NULL);
2458                 hlen -= hdr.network - skb->data;
2459         }
2460
2461         if (l4_proto != IPPROTO_TCP)
2462                 return;
2463
2464         th = (struct tcphdr *)(hdr.network + hlen);
2465
2466         /* Due to lack of space, no more new filters can be programmed */
2467         if (th->syn && (pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_AUTO_DISABLED))
2468                 return;
2469         if (pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_ENABLED) {
2470                 /* HW ATR eviction will take care of removing filters on FIN
2471                  * and RST packets.
2472                  */
2473                 if (th->fin || th->rst)
2474                         return;
2475         }
2476
2477         tx_ring->atr_count++;
2478
2479         /* sample on all syn/fin/rst packets or once every atr sample rate */
2480         if (!th->fin &&
2481             !th->syn &&
2482             !th->rst &&
2483             (tx_ring->atr_count < tx_ring->atr_sample_rate))
2484                 return;
2485
2486         tx_ring->atr_count = 0;
2487
2488         /* grab the next descriptor */
2489         i = tx_ring->next_to_use;
2490         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
2491
2492         i++;
2493         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2494
2495         flex_ptype = (tx_ring->queue_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT) &
2496                       I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK;
2497         flex_ptype |= (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) ?
2498                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP <<
2499                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT) :
2500                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP <<
2501                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
2502
2503         flex_ptype |= tx_ring->vsi->id << I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT;
2504
2505         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
2506
2507         dtype_cmd |= (th->fin || th->rst) ?
2508                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
2509                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT) :
2510                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
2511                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT);
2512
2513         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_DEST_DIRECT_PACKET_QINDEX <<
2514                      I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT;
2515
2516         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_FD_STATUS_FD_ID <<
2517                      I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT;
2518
2519         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
2520         if (!(tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL))
2521                 dtype_cmd |=
2522                         ((u32)I40E_FD_ATR_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2523                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2524                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2525         else
2526                 dtype_cmd |=
2527                         ((u32)I40E_FD_ATR_TUNNEL_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2528                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2529                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2530
2531         if (pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_ENABLED)
2532                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_ATR_MASK;
2533
2534         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
2535         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
2536         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
2537         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(0);
2538 }
2539
2540 /**
2541  * i40e_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic TX VLAN tagging flags for HW
2542  * @skb:     send buffer
2543  * @tx_ring: ring to send buffer on
2544  * @flags:   the tx flags to be set
2545  *
2546  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
2547  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
2548  *
2549  * Returns error code indicate the frame should be dropped upon error and the
2550  * otherwise  returns 0 to indicate the flags has been set properly.
2551  **/
2552 static inline int i40e_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
2553                                              struct i40e_ring *tx_ring,
2554                                              u32 *flags)
2555 {
2556         __be16 protocol = skb->protocol;
2557         u32  tx_flags = 0;
2558
2559         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q) &&
2560             !(tx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)) {
2561                 /* When HW VLAN acceleration is turned off by the user the
2562                  * stack sets the protocol to 8021q so that the driver
2563                  * can take any steps required to support the SW only
2564                  * VLAN handling.  In our case the driver doesn't need
2565                  * to take any further steps so just set the protocol
2566                  * to the encapsulated ethertype.
2567                  */
2568                 skb->protocol = vlan_get_protocol(skb);
2569                 goto out;
2570         }
2571
2572         /* if we have a HW VLAN tag being added, default to the HW one */
2573         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
2574                 tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2575                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2576         /* else if it is a SW VLAN, check the next protocol and store the tag */
2577         } else if (protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
2578                 struct vlan_hdr *vhdr, _vhdr;
2579
2580                 vhdr = skb_header_pointer(skb, ETH_HLEN, sizeof(_vhdr), &_vhdr);
2581                 if (!vhdr)
2582                         return -EINVAL;
2583
2584                 protocol = vhdr->h_vlan_encapsulated_proto;
2585                 tx_flags |= ntohs(vhdr->h_vlan_TCI) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2586                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN;
2587         }
2588
2589         if (!(tx_ring->vsi->back->flags & I40E_FLAG_DCB_ENABLED))
2590                 goto out;
2591
2592         /* Insert 802.1p priority into VLAN header */
2593         if ((tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN | I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN)) ||
2594             (skb->priority != TC_PRIO_CONTROL)) {
2595                 tx_flags &= ~I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK;
2596                 tx_flags |= (skb->priority & 0x7) <<
2597                                 I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_SHIFT;
2598                 if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN) {
2599                         struct vlan_ethhdr *vhdr;
2600                         int rc;
2601
2602                         rc = skb_cow_head(skb, 0);
2603                         if (rc < 0)
2604                                 return rc;
2605                         vhdr = (struct vlan_ethhdr *)skb->data;
2606                         vhdr->h_vlan_TCI = htons(tx_flags >>
2607                                                  I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT);
2608                 } else {
2609                         tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2610                 }
2611         }
2612
2613 out:
2614         *flags = tx_flags;
2615         return 0;
2616 }
2617
2618 /**
2619  * i40e_tso - set up the tso context descriptor
2620  * @first:    pointer to first Tx buffer for xmit
2621  * @hdr_len:  ptr to the size of the packet header
2622  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2623  *
2624  * Returns 0 if no TSO can happen, 1 if tso is going, or error
2625  **/
2626 static int i40e_tso(struct i40e_tx_buffer *first, u8 *hdr_len,
2627                     u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2628 {
2629         struct sk_buff *skb = first->skb;
2630         u64 cd_cmd, cd_tso_len, cd_mss;
2631         union {
2632                 struct iphdr *v4;
2633                 struct ipv6hdr *v6;
2634                 unsigned char *hdr;
2635         } ip;
2636         union {
2637                 struct tcphdr *tcp;
2638                 struct udphdr *udp;
2639                 unsigned char *hdr;
2640         } l4;
2641         u32 paylen, l4_offset;
2642         u16 gso_segs, gso_size;
2643         int err;
2644
2645         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2646                 return 0;
2647
2648         if (!skb_is_gso(skb))
2649                 return 0;
2650
2651         err = skb_cow_head(skb, 0);
2652         if (err < 0)
2653                 return err;
2654
2655         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2656         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2657
2658         /* initialize outer IP header fields */
2659         if (ip.v4->version == 4) {
2660                 ip.v4->tot_len = 0;
2661                 ip.v4->check = 0;
2662         } else {
2663                 ip.v6->payload_len = 0;
2664         }
2665
2666         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
2667                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
2668                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
2669                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
2670                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
2671                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2672                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2673                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2674                         l4.udp->len = 0;
2675
2676                         /* determine offset of outer transport header */
2677                         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2678
2679                         /* remove payload length from outer checksum */
2680                         paylen = skb->len - l4_offset;
2681                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
2682                                              (__force __wsum)htonl(paylen));
2683                 }
2684
2685                 /* reset pointers to inner headers */
2686                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2687                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2688
2689                 /* initialize inner IP header fields */
2690                 if (ip.v4->version == 4) {
2691                         ip.v4->tot_len = 0;
2692                         ip.v4->check = 0;
2693                 } else {
2694                         ip.v6->payload_len = 0;
2695                 }
2696         }
2697
2698         /* determine offset of inner transport header */
2699         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2700
2701         /* remove payload length from inner checksum */
2702         paylen = skb->len - l4_offset;
2703         csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check, (__force __wsum)htonl(paylen));
2704
2705         /* compute length of segmentation header */
2706         *hdr_len = (l4.tcp->doff * 4) + l4_offset;
2707
2708         /* pull values out of skb_shinfo */
2709         gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2710         gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
2711
2712         /* update GSO size and bytecount with header size */
2713         first->gso_segs = gso_segs;
2714         first->bytecount += (first->gso_segs - 1) * *hdr_len;
2715
2716         /* find the field values */
2717         cd_cmd = I40E_TX_CTX_DESC_TSO;
2718         cd_tso_len = skb->len - *hdr_len;
2719         cd_mss = gso_size;
2720         *cd_type_cmd_tso_mss |= (cd_cmd << I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT) |
2721                                 (cd_tso_len << I40E_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_SHIFT) |
2722                                 (cd_mss << I40E_TXD_CTX_QW1_MSS_SHIFT);
2723         return 1;
2724 }
2725
2726 /**
2727  * i40e_tsyn - set up the tsyn context descriptor
2728  * @tx_ring:  ptr to the ring to send
2729  * @skb:      ptr to the skb we're sending
2730  * @tx_flags: the collected send information
2731  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2732  *
2733  * Returns 0 if no Tx timestamp can happen and 1 if the timestamp will happen
2734  **/
2735 static int i40e_tsyn(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2736                      u32 tx_flags, u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2737 {
2738         struct i40e_pf *pf;
2739
2740         if (likely(!(skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP)))
2741                 return 0;
2742
2743         /* Tx timestamps cannot be sampled when doing TSO */
2744         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2745                 return 0;
2746
2747         /* only timestamp the outbound packet if the user has requested it and
2748          * we are not already transmitting a packet to be timestamped
2749          */
2750         pf = i40e_netdev_to_pf(tx_ring->netdev);
2751         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP))
2752                 return 0;
2753
2754         if (pf->ptp_tx &&
2755             !test_and_set_bit_lock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state)) {
2756                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
2757                 pf->ptp_tx_start = jiffies;
2758                 pf->ptp_tx_skb = skb_get(skb);
2759         } else {
2760                 pf->tx_hwtstamp_skipped++;
2761                 return 0;
2762         }
2763
2764         *cd_type_cmd_tso_mss |= (u64)I40E_TX_CTX_DESC_TSYN <<
2765                                 I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT;
2766
2767         return 1;
2768 }
2769
2770 /**
2771  * i40e_tx_enable_csum - Enable Tx checksum offloads
2772  * @skb: send buffer
2773  * @tx_flags: pointer to Tx flags currently set
2774  * @td_cmd: Tx descriptor command bits to set
2775  * @td_offset: Tx descriptor header offsets to set
2776  * @tx_ring: Tx descriptor ring
2777  * @cd_tunneling: ptr to context desc bits
2778  **/
2779 static int i40e_tx_enable_csum(struct sk_buff *skb, u32 *tx_flags,
2780                                u32 *td_cmd, u32 *td_offset,
2781                                struct i40e_ring *tx_ring,
2782                                u32 *cd_tunneling)
2783 {
2784         union {
2785                 struct iphdr *v4;
2786                 struct ipv6hdr *v6;
2787                 unsigned char *hdr;
2788         } ip;
2789         union {
2790                 struct tcphdr *tcp;
2791                 struct udphdr *udp;
2792                 unsigned char *hdr;
2793         } l4;
2794         unsigned char *exthdr;
2795         u32 offset, cmd = 0;
2796         __be16 frag_off;
2797         u8 l4_proto = 0;
2798
2799         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2800                 return 0;
2801
2802         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2803         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2804
2805         /* compute outer L2 header size */
2806         offset = ((ip.hdr - skb->data) / 2) << I40E_TX_DESC_LENGTH_MACLEN_SHIFT;
2807
2808         if (skb->encapsulation) {
2809                 u32 tunnel = 0;
2810                 /* define outer network header type */
2811                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2812                         tunnel |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2813                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4 :
2814                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4_NO_CSUM;
2815
2816                         l4_proto = ip.v4->protocol;
2817                 } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2818                         tunnel |= I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV6;
2819
2820                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2821                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2822                         if (l4.hdr != exthdr)
2823                                 ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2824                                                  &l4_proto, &frag_off);
2825                 }
2826
2827                 /* define outer transport */
2828                 switch (l4_proto) {
2829                 case IPPROTO_UDP:
2830                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
2831                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2832                         break;
2833                 case IPPROTO_GRE:
2834                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
2835                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2836                         break;
2837                 case IPPROTO_IPIP:
2838                 case IPPROTO_IPV6:
2839                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2840                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2841                         break;
2842                 default:
2843                         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2844                                 return -1;
2845
2846                         skb_checksum_help(skb);
2847                         return 0;
2848                 }
2849
2850                 /* compute outer L3 header size */
2851                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
2852                           I40E_TXD_CTX_QW0_EXT_IPLEN_SHIFT;
2853
2854                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
2855                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2856
2857                 /* compute tunnel header size */
2858                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
2859                           I40E_TXD_CTX_QW0_NATLEN_SHIFT;
2860
2861                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
2862                 if ((*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) &&
2863                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2864                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
2865                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_MASK;
2866
2867                 /* record tunnel offload values */
2868                 *cd_tunneling |= tunnel;
2869
2870                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
2871                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2872                 l4_proto = 0;
2873
2874                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
2875                 *tx_flags &= ~(I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6);
2876                 if (ip.v4->version == 4)
2877                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
2878                 if (ip.v6->version == 6)
2879                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
2880         }
2881
2882         /* Enable IP checksum offloads */
2883         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2884                 l4_proto = ip.v4->protocol;
2885                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
2886                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
2887                  */
2888                 cmd |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2889                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM :
2890                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
2891         } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2892                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
2893
2894                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2895                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2896                 if (l4.hdr != exthdr)
2897                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2898                                          &l4_proto, &frag_off);
2899         }
2900
2901         /* compute inner L3 header size */
2902         offset |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) << I40E_TX_DESC_LENGTH_IPLEN_SHIFT;
2903
2904         /* Enable L4 checksum offloads */
2905         switch (l4_proto) {
2906         case IPPROTO_TCP:
2907                 /* enable checksum offloads */
2908                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
2909                 offset |= l4.tcp->doff << I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2910                 break;
2911         case IPPROTO_SCTP:
2912                 /* enable SCTP checksum offload */
2913                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
2914                 offset |= (sizeof(struct sctphdr) >> 2) <<
2915                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2916                 break;
2917         case IPPROTO_UDP:
2918                 /* enable UDP checksum offload */
2919                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
2920                 offset |= (sizeof(struct udphdr) >> 2) <<
2921                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2922                 break;
2923         default:
2924                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2925                         return -1;
2926                 skb_checksum_help(skb);
2927                 return 0;
2928         }
2929
2930         *td_cmd |= cmd;
2931         *td_offset |= offset;
2932
2933         return 1;
2934 }
2935
2936 /**
2937  * i40e_create_tx_ctx Build the Tx context descriptor
2938  * @tx_ring:  ring to create the descriptor on
2939  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2940  * @cd_tunneling: Quad Word 0 - bits 0-31
2941  * @cd_l2tag2: Quad Word 0 - bits 32-63
2942  **/
2943 static void i40e_create_tx_ctx(struct i40e_ring *tx_ring,
2944                                const u64 cd_type_cmd_tso_mss,
2945                                const u32 cd_tunneling, const u32 cd_l2tag2)
2946 {
2947         struct i40e_tx_context_desc *context_desc;
2948         int i = tx_ring->next_to_use;
2949
2950         if ((cd_type_cmd_tso_mss == I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT) &&
2951             !cd_tunneling && !cd_l2tag2)
2952                 return;
2953
2954         /* grab the next descriptor */
2955         context_desc = I40E_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
2956
2957         i++;
2958         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2959
2960         /* cpu_to_le32 and assign to struct fields */
2961         context_desc->tunneling_params = cpu_to_le32(cd_tunneling);
2962         context_desc->l2tag2 = cpu_to_le16(cd_l2tag2);
2963         context_desc->rsvd = cpu_to_le16(0);
2964         context_desc->type_cmd_tso_mss = cpu_to_le64(cd_type_cmd_tso_mss);
2965 }
2966
2967 /**
2968  * __i40e_maybe_stop_tx - 2nd level check for tx stop conditions
2969  * @tx_ring: the ring to be checked
2970  * @size:    the size buffer we want to assure is available
2971  *
2972  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
2973  **/
2974 int __i40e_maybe_stop_tx(struct i40e_ring *tx_ring, int size)
2975 {
2976         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2977         /* Memory barrier before checking head and tail */
2978         smp_mb();
2979
2980         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
2981         if (likely(I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
2982                 return -EBUSY;
2983
2984         /* A reprieve! - use start_queue because it doesn't call schedule */
2985         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2986         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
2987         return 0;
2988 }
2989
2990 /**
2991  * __i40e_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
2992  * @skb:      send buffer
2993  *
2994  * Note: Our HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
2995  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
2996  *
2997  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
2998  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
2999  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
3000  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
3001  * fragments.
3002  **/
3003 bool __i40e_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
3004 {
3005         const struct skb_frag_struct *frag, *stale;
3006         int nr_frags, sum;
3007
3008         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
3009         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3010         if (nr_frags < (I40E_MAX_BUFFER_TXD - 1))
3011                 return false;
3012
3013         /* We need to walk through the list and validate that each group
3014          * of 6 fragments totals at least gso_size.
3015          */
3016         nr_frags -= I40E_MAX_BUFFER_TXD - 2;
3017         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
3018
3019         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1.  We
3020          * use this as the worst case scenerio in which the frag ahead
3021          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
3022          * descriptors for a single transmit as the header and previous
3023          * fragment are already consuming 2 descriptors.
3024          */
3025         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
3026
3027         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
3028         sum += skb_frag_size(frag++);
3029         sum += skb_frag_size(frag++);
3030         sum += skb_frag_size(frag++);
3031         sum += skb_frag_size(frag++);
3032         sum += skb_frag_size(frag++);
3033
3034         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
3035          * then removing stale fragments from the sum.
3036          */
3037         stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
3038         for (;;) {
3039                 sum += skb_frag_size(frag++);
3040
3041                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
3042                 if (sum < 0)
3043                         return true;
3044
3045                 if (!nr_frags--)
3046                         break;
3047
3048                 sum -= skb_frag_size(stale++);
3049         }
3050
3051         return false;
3052 }
3053
3054 /**
3055  * i40e_tx_map - Build the Tx descriptor
3056  * @tx_ring:  ring to send buffer on
3057  * @skb:      send buffer
3058  * @first:    first buffer info buffer to use
3059  * @tx_flags: collected send information
3060  * @hdr_len:  size of the packet header
3061  * @td_cmd:   the command field in the descriptor
3062  * @td_offset: offset for checksum or crc
3063  *
3064  * Returns 0 on success, -1 on failure to DMA
3065  **/
3066 static inline int i40e_tx_map(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
3067                               struct i40e_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
3068                               const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
3069 {
3070         unsigned int data_len = skb->data_len;
3071         unsigned int size = skb_headlen(skb);
3072         struct skb_frag_struct *frag;
3073         struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
3074         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
3075         u16 i = tx_ring->next_to_use;
3076         u32 td_tag = 0;
3077         dma_addr_t dma;
3078         u16 desc_count = 1;
3079
3080         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
3081                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
3082                 td_tag = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
3083                          I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
3084         }
3085
3086         first->tx_flags = tx_flags;
3087
3088         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
3089
3090         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
3091         tx_bi = first;
3092
3093         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
3094                 unsigned int max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
3095
3096                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
3097                         goto dma_error;
3098
3099                 /* record length, and DMA address */
3100                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
3101                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
3102
3103                 /* align size to end of page */
3104                 max_data += -dma & (I40E_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
3105                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
3106
3107                 while (unlikely(size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD)) {
3108                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
3109                                 build_ctob(td_cmd, td_offset,
3110                                            max_data, td_tag);
3111
3112                         tx_desc++;
3113                         i++;
3114                         desc_count++;
3115
3116                         if (i == tx_ring->count) {
3117                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
3118                                 i = 0;
3119                         }
3120
3121                         dma += max_data;
3122                         size -= max_data;
3123
3124                         max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
3125                         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
3126                 }
3127
3128                 if (likely(!data_len))
3129                         break;
3130
3131                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(td_cmd, td_offset,
3132                                                           size, td_tag);
3133
3134                 tx_desc++;
3135                 i++;
3136                 desc_count++;
3137
3138                 if (i == tx_ring->count) {
3139                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
3140                         i = 0;
3141                 }
3142
3143                 size = skb_frag_size(frag);
3144                 data_len -= size;
3145
3146                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
3147                                        DMA_TO_DEVICE);
3148
3149                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
3150         }
3151
3152         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
3153
3154         i++;
3155         if (i == tx_ring->count)
3156                 i = 0;
3157
3158         tx_ring->next_to_use = i;
3159
3160         i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
3161
3162         /* write last descriptor with EOP bit */
3163         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_EOP;
3164
3165         /* We can OR these values together as they both are checked against
3166          * 4 below and at this point desc_count will be used as a boolean value
3167          * after this if/else block.
3168          */
3169         desc_count |= ++tx_ring->packet_stride;
3170
3171         /* Algorithm to optimize tail and RS bit setting:
3172          * if queue is stopped
3173          *      mark RS bit
3174          *      reset packet counter
3175          * else if xmit_more is supported and is true
3176          *      advance packet counter to 4
3177          *      reset desc_count to 0
3178          *
3179          * if desc_count >= 4
3180          *      mark RS bit
3181          *      reset packet counter
3182          * if desc_count > 0
3183          *      update tail
3184          *
3185          * Note: If there are less than 4 descriptors
3186          * pending and interrupts were disabled the service task will
3187          * trigger a force WB.
3188          */
3189         if (netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring))) {
3190                 goto do_rs;
3191         } else if (skb->xmit_more) {
3192                 /* set stride to arm on next packet and reset desc_count */
3193                 tx_ring->packet_stride = WB_STRIDE;
3194                 desc_count = 0;
3195         } else if (desc_count >= WB_STRIDE) {
3196 do_rs:
3197                 /* write last descriptor with RS bit set */
3198                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_RS;
3199                 tx_ring->packet_stride = 0;
3200         }
3201
3202         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
3203                         build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag);
3204
3205         /* Force memory writes to complete before letting h/w know there
3206          * are new descriptors to fetch.
3207          *
3208          * We also use this memory barrier to make certain all of the
3209          * status bits have been updated before next_to_watch is written.
3210          */
3211         wmb();
3212
3213         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
3214         first->next_to_watch = tx_desc;
3215
3216         /* notify HW of packet */
3217         if (desc_count) {
3218                 writel(i, tx_ring->tail);
3219
3220                 /* we need this if more than one processor can write to our tail
3221                  * at a time, it synchronizes IO on IA64/Altix systems
3222                  */
3223                 mmiowb();
3224         }
3225
3226         return 0;
3227
3228 dma_error:
3229         dev_info(tx_ring->dev, "TX DMA map failed\n");
3230
3231         /* clear dma mappings for failed tx_bi map */
3232         for (;;) {
3233                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
3234                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, tx_bi);
3235                 if (tx_bi == first)
3236                         break;
3237                 if (i == 0)
3238                         i = tx_ring->count;
3239                 i--;
3240         }
3241
3242         tx_ring->next_to_use = i;
3243
3244         return -1;
3245 }
3246
3247 /**
3248  * i40e_xmit_xdp_ring - transmits an XDP buffer to an XDP Tx ring
3249  * @xdp: data to transmit
3250  * @xdp_ring: XDP Tx ring
3251  **/
3252 static int i40e_xmit_xdp_ring(struct xdp_buff *xdp,
3253                               struct i40e_ring *xdp_ring)
3254 {
3255         u32 size = xdp->data_end - xdp->data;
3256         u16 i = xdp_ring->next_to_use;
3257         struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
3258         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
3259         dma_addr_t dma;
3260
3261         if (!unlikely(I40E_DESC_UNUSED(xdp_ring))) {
3262                 xdp_ring->tx_stats.tx_busy++;
3263                 return I40E_XDP_CONSUMED;
3264         }
3265
3266         dma = dma_map_single(xdp_ring->dev, xdp->data, size, DMA_TO_DEVICE);
3267         if (dma_mapping_error(xdp_ring->dev, dma))
3268                 return I40E_XDP_CONSUMED;
3269
3270         tx_bi = &xdp_ring->tx_bi[i];
3271         tx_bi->bytecount = size;
3272         tx_bi->gso_segs = 1;
3273         tx_bi->raw_buf = xdp->data;
3274
3275         /* record length, and DMA address */
3276         dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
3277         dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
3278
3279         tx_desc = I40E_TX_DESC(xdp_ring, i);
3280         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
3281         tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(I40E_TX_DESC_CMD_ICRC
3282                                                   | I40E_TXD_CMD,
3283                                                   0, size, 0);
3284
3285         /* Make certain all of the status bits have been updated
3286          * before next_to_watch is written.
3287          */
3288         smp_wmb();
3289
3290         i++;
3291         if (i == xdp_ring->count)
3292                 i = 0;
3293
3294         tx_bi->next_to_watch = tx_desc;
3295         xdp_ring->next_to_use = i;
3296
3297         return I40E_XDP_TX;
3298 }
3299
3300 /**
3301  * i40e_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
3302  * @skb:     send buffer
3303  * @tx_ring: ring to send buffer on
3304  *
3305  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3306  **/
3307 static netdev_tx_t i40e_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb,
3308                                         struct i40e_ring *tx_ring)
3309 {
3310         u64 cd_type_cmd_tso_mss = I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT;
3311         u32 cd_tunneling = 0, cd_l2tag2 = 0;
3312         struct i40e_tx_buffer *first;
3313         u32 td_offset = 0;
3314         u32 tx_flags = 0;
3315         __be16 protocol;
3316         u32 td_cmd = 0;
3317         u8 hdr_len = 0;
3318         int tso, count;
3319         int tsyn;
3320
3321         /* prefetch the data, we'll need it later */
3322         prefetch(skb->data);
3323
3324         i40e_trace(xmit_frame_ring, skb, tx_ring);
3325
3326         count = i40e_xmit_descriptor_count(skb);
3327         if (i40e_chk_linearize(skb, count)) {
3328                 if (__skb_linearize(skb)) {
3329                         dev_kfree_skb_any(skb);
3330                         return NETDEV_TX_OK;
3331                 }
3332                 count = i40e_txd_use_count(skb->len);
3333                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
3334         }
3335
3336         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3337          *       + 1 desc for skb_head_len/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3338          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
3339          *       + 1 desc for context descriptor,
3340          * otherwise try next time
3341          */
3342         if (i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, count + 4 + 1)) {
3343                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
3344                 return NETDEV_TX_BUSY;
3345         }
3346
3347         /* record the location of the first descriptor for this packet */
3348         first = &tx_ring->tx_bi[tx_ring->next_to_use];
3349         first->skb = skb;
3350         first->bytecount = skb->len;
3351         first->gso_segs = 1;
3352
3353         /* prepare the xmit flags */
3354         if (i40e_tx_prepare_vlan_flags(skb, tx_ring, &tx_flags))
3355                 goto out_drop;
3356
3357         /* obtain protocol of skb */
3358         protocol = vlan_get_protocol(skb);
3359
3360         /* setup IPv4/IPv6 offloads */
3361         if (protocol == htons(ETH_P_IP))
3362                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
3363         else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6))
3364                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
3365
3366         tso = i40e_tso(first, &hdr_len, &cd_type_cmd_tso_mss);
3367
3368         if (tso < 0)
3369                 goto out_drop;
3370         else if (tso)
3371                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSO;
3372
3373         /* Always offload the checksum, since it's in the data descriptor */
3374         tso = i40e_tx_enable_csum(skb, &tx_flags, &td_cmd, &td_offset,
3375                                   tx_ring, &cd_tunneling);
3376         if (tso < 0)
3377                 goto out_drop;
3378
3379         tsyn = i40e_tsyn(tx_ring, skb, tx_flags, &cd_type_cmd_tso_mss);
3380
3381         if (tsyn)
3382                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSYN;
3383
3384         skb_tx_timestamp(skb);
3385
3386         /* always enable CRC insertion offload */
3387         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_ICRC;
3388
3389         i40e_create_tx_ctx(tx_ring, cd_type_cmd_tso_mss,
3390                            cd_tunneling, cd_l2tag2);
3391
3392         /* Add Flow Director ATR if it's enabled.
3393          *
3394          * NOTE: this must always be directly before the data descriptor.
3395          */
3396         i40e_atr(tx_ring, skb, tx_flags);
3397
3398         if (i40e_tx_map(tx_ring, skb, first, tx_flags, hdr_len,
3399                         td_cmd, td_offset))
3400                 goto cleanup_tx_tstamp;
3401
3402         return NETDEV_TX_OK;
3403
3404 out_drop:
3405         i40e_trace(xmit_frame_ring_drop, first->skb, tx_ring);
3406         dev_kfree_skb_any(first->skb);
3407         first->skb = NULL;
3408 cleanup_tx_tstamp:
3409         if (unlikely(tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSYN)) {
3410                 struct i40e_pf *pf = i40e_netdev_to_pf(tx_ring->netdev);
3411
3412                 dev_kfree_skb_any(pf->ptp_tx_skb);
3413                 pf->ptp_tx_skb = NULL;
3414                 clear_bit_unlock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state);
3415         }
3416
3417         return NETDEV_TX_OK;
3418 }
3419
3420 /**
3421  * i40e_lan_xmit_frame - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
3422  * @skb:    send buffer
3423  * @netdev: network interface device structure
3424  *
3425  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3426  **/
3427 netdev_tx_t i40e_lan_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
3428 {
3429         struct i40e_netdev_priv *np = netdev_priv(netdev);
3430         struct i40e_vsi *vsi = np->vsi;
3431         struct i40e_ring *tx_ring = vsi->tx_rings[skb->queue_mapping];
3432
3433         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
3434          * beyond this point
3435          */
3436         if (skb_put_padto(skb, I40E_MIN_TX_LEN))
3437                 return NETDEV_TX_OK;
3438
3439         return i40e_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
3440 }