]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/net/ethernet/netronome/nfp/nfp_net_common.c
Merge branch 'for-4.8/core' of git://git.kernel.dk/linux-block
[karo-tx-linux.git] / drivers / net / ethernet / netronome / nfp / nfp_net_common.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2015 Netronome Systems, Inc.
3  *
4  * This software is dual licensed under the GNU General License Version 2,
5  * June 1991 as shown in the file COPYING in the top-level directory of this
6  * source tree or the BSD 2-Clause License provided below.  You have the
7  * option to license this software under the complete terms of either license.
8  *
9  * The BSD 2-Clause License:
10  *
11  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
12  *     without modification, are permitted provided that the following
13  *     conditions are met:
14  *
15  *      1. Redistributions of source code must retain the above
16  *         copyright notice, this list of conditions and the following
17  *         disclaimer.
18  *
19  *      2. Redistributions in binary form must reproduce the above
20  *         copyright notice, this list of conditions and the following
21  *         disclaimer in the documentation and/or other materials
22  *         provided with the distribution.
23  *
24  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
25  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
26  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
27  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
28  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
29  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
31  * SOFTWARE.
32  */
33
34 /*
35  * nfp_net_common.c
36  * Netronome network device driver: Common functions between PF and VF
37  * Authors: Jakub Kicinski <jakub.kicinski@netronome.com>
38  *          Jason McMullan <jason.mcmullan@netronome.com>
39  *          Rolf Neugebauer <rolf.neugebauer@netronome.com>
40  *          Brad Petrus <brad.petrus@netronome.com>
41  *          Chris Telfer <chris.telfer@netronome.com>
42  */
43
44 #include <linux/version.h>
45 #include <linux/module.h>
46 #include <linux/kernel.h>
47 #include <linux/init.h>
48 #include <linux/fs.h>
49 #include <linux/netdevice.h>
50 #include <linux/etherdevice.h>
51 #include <linux/interrupt.h>
52 #include <linux/ip.h>
53 #include <linux/ipv6.h>
54 #include <linux/pci.h>
55 #include <linux/pci_regs.h>
56 #include <linux/msi.h>
57 #include <linux/ethtool.h>
58 #include <linux/log2.h>
59 #include <linux/if_vlan.h>
60 #include <linux/random.h>
61
62 #include <linux/ktime.h>
63
64 #include <net/vxlan.h>
65
66 #include "nfp_net_ctrl.h"
67 #include "nfp_net.h"
68
69 /**
70  * nfp_net_get_fw_version() - Read and parse the FW version
71  * @fw_ver:     Output fw_version structure to read to
72  * @ctrl_bar:   Mapped address of the control BAR
73  */
74 void nfp_net_get_fw_version(struct nfp_net_fw_version *fw_ver,
75                             void __iomem *ctrl_bar)
76 {
77         u32 reg;
78
79         reg = readl(ctrl_bar + NFP_NET_CFG_VERSION);
80         put_unaligned_le32(reg, fw_ver);
81 }
82
83 /* Firmware reconfig
84  *
85  * Firmware reconfig may take a while so we have two versions of it -
86  * synchronous and asynchronous (posted).  All synchronous callers are holding
87  * RTNL so we don't have to worry about serializing them.
88  */
89 static void nfp_net_reconfig_start(struct nfp_net *nn, u32 update)
90 {
91         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE, update);
92         /* ensure update is written before pinging HW */
93         nn_pci_flush(nn);
94         nfp_qcp_wr_ptr_add(nn->qcp_cfg, 1);
95 }
96
97 /* Pass 0 as update to run posted reconfigs. */
98 static void nfp_net_reconfig_start_async(struct nfp_net *nn, u32 update)
99 {
100         update |= nn->reconfig_posted;
101         nn->reconfig_posted = 0;
102
103         nfp_net_reconfig_start(nn, update);
104
105         nn->reconfig_timer_active = true;
106         mod_timer(&nn->reconfig_timer, jiffies + NFP_NET_POLL_TIMEOUT * HZ);
107 }
108
109 static bool nfp_net_reconfig_check_done(struct nfp_net *nn, bool last_check)
110 {
111         u32 reg;
112
113         reg = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE);
114         if (reg == 0)
115                 return true;
116         if (reg & NFP_NET_CFG_UPDATE_ERR) {
117                 nn_err(nn, "Reconfig error: 0x%08x\n", reg);
118                 return true;
119         } else if (last_check) {
120                 nn_err(nn, "Reconfig timeout: 0x%08x\n", reg);
121                 return true;
122         }
123
124         return false;
125 }
126
127 static int nfp_net_reconfig_wait(struct nfp_net *nn, unsigned long deadline)
128 {
129         bool timed_out = false;
130
131         /* Poll update field, waiting for NFP to ack the config */
132         while (!nfp_net_reconfig_check_done(nn, timed_out)) {
133                 msleep(1);
134                 timed_out = time_is_before_eq_jiffies(deadline);
135         }
136
137         if (nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE) & NFP_NET_CFG_UPDATE_ERR)
138                 return -EIO;
139
140         return timed_out ? -EIO : 0;
141 }
142
143 static void nfp_net_reconfig_timer(unsigned long data)
144 {
145         struct nfp_net *nn = (void *)data;
146
147         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
148
149         nn->reconfig_timer_active = false;
150
151         /* If sync caller is present it will take over from us */
152         if (nn->reconfig_sync_present)
153                 goto done;
154
155         /* Read reconfig status and report errors */
156         nfp_net_reconfig_check_done(nn, true);
157
158         if (nn->reconfig_posted)
159                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, 0);
160 done:
161         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
162 }
163
164 /**
165  * nfp_net_reconfig_post() - Post async reconfig request
166  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
167  * @update:  The value for the update field in the BAR config
168  *
169  * Record FW reconfiguration request.  Reconfiguration will be kicked off
170  * whenever reconfiguration machinery is idle.  Multiple requests can be
171  * merged together!
172  */
173 static void nfp_net_reconfig_post(struct nfp_net *nn, u32 update)
174 {
175         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
176
177         /* Sync caller will kick off async reconf when it's done, just post */
178         if (nn->reconfig_sync_present) {
179                 nn->reconfig_posted |= update;
180                 goto done;
181         }
182
183         /* Opportunistically check if the previous command is done */
184         if (!nn->reconfig_timer_active ||
185             nfp_net_reconfig_check_done(nn, false))
186                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, update);
187         else
188                 nn->reconfig_posted |= update;
189 done:
190         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
191 }
192
193 /**
194  * nfp_net_reconfig() - Reconfigure the firmware
195  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
196  * @update:  The value for the update field in the BAR config
197  *
198  * Write the update word to the BAR and ping the reconfig queue.  The
199  * poll until the firmware has acknowledged the update by zeroing the
200  * update word.
201  *
202  * Return: Negative errno on error, 0 on success
203  */
204 int nfp_net_reconfig(struct nfp_net *nn, u32 update)
205 {
206         bool cancelled_timer = false;
207         u32 pre_posted_requests;
208         int ret;
209
210         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
211
212         nn->reconfig_sync_present = true;
213
214         if (nn->reconfig_timer_active) {
215                 del_timer(&nn->reconfig_timer);
216                 nn->reconfig_timer_active = false;
217                 cancelled_timer = true;
218         }
219         pre_posted_requests = nn->reconfig_posted;
220         nn->reconfig_posted = 0;
221
222         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
223
224         if (cancelled_timer)
225                 nfp_net_reconfig_wait(nn, nn->reconfig_timer.expires);
226
227         /* Run the posted reconfigs which were issued before we started */
228         if (pre_posted_requests) {
229                 nfp_net_reconfig_start(nn, pre_posted_requests);
230                 nfp_net_reconfig_wait(nn, jiffies + HZ * NFP_NET_POLL_TIMEOUT);
231         }
232
233         nfp_net_reconfig_start(nn, update);
234         ret = nfp_net_reconfig_wait(nn, jiffies + HZ * NFP_NET_POLL_TIMEOUT);
235
236         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
237
238         if (nn->reconfig_posted)
239                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, 0);
240
241         nn->reconfig_sync_present = false;
242
243         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
244
245         return ret;
246 }
247
248 /* Interrupt configuration and handling
249  */
250
251 /**
252  * nfp_net_irq_unmask_msix() - Unmask MSI-X after automasking
253  * @nn:       NFP Network structure
254  * @entry_nr: MSI-X table entry
255  *
256  * Clear the MSI-X table mask bit for the given entry bypassing Linux irq
257  * handling subsystem.  Use *only* to reenable automasked vectors.
258  */
259 static void nfp_net_irq_unmask_msix(struct nfp_net *nn, unsigned int entry_nr)
260 {
261         struct list_head *msi_head = &nn->pdev->dev.msi_list;
262         struct msi_desc *entry;
263         u32 off;
264
265         /* All MSI-Xs have the same mask_base */
266         entry = list_first_entry(msi_head, struct msi_desc, list);
267
268         off = (PCI_MSIX_ENTRY_SIZE * entry_nr) +
269                 PCI_MSIX_ENTRY_VECTOR_CTRL;
270         writel(0, entry->mask_base + off);
271         readl(entry->mask_base);
272 }
273
274 /**
275  * nfp_net_irq_unmask() - Unmask automasked interrupt
276  * @nn:       NFP Network structure
277  * @entry_nr: MSI-X table entry
278  *
279  * If MSI-X auto-masking is enabled clear the mask bit, otherwise
280  * clear the ICR for the entry.
281  */
282 static void nfp_net_irq_unmask(struct nfp_net *nn, unsigned int entry_nr)
283 {
284         if (nn->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_MSIXAUTO) {
285                 nfp_net_irq_unmask_msix(nn, entry_nr);
286                 return;
287         }
288
289         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_ICR(entry_nr), NFP_NET_CFG_ICR_UNMASKED);
290         nn_pci_flush(nn);
291 }
292
293 /**
294  * nfp_net_msix_alloc() - Try to allocate MSI-X irqs
295  * @nn:       NFP Network structure
296  * @nr_vecs:  Number of MSI-X vectors to allocate
297  *
298  * For MSI-X we want at least NFP_NET_NON_Q_VECTORS + 1 vectors.
299  *
300  * Return: Number of MSI-X vectors obtained or 0 on error.
301  */
302 static int nfp_net_msix_alloc(struct nfp_net *nn, int nr_vecs)
303 {
304         struct pci_dev *pdev = nn->pdev;
305         int nvecs;
306         int i;
307
308         for (i = 0; i < nr_vecs; i++)
309                 nn->irq_entries[i].entry = i;
310
311         nvecs = pci_enable_msix_range(pdev, nn->irq_entries,
312                                       NFP_NET_NON_Q_VECTORS + 1, nr_vecs);
313         if (nvecs < 0) {
314                 nn_warn(nn, "Failed to enable MSI-X. Wanted %d-%d (err=%d)\n",
315                         NFP_NET_NON_Q_VECTORS + 1, nr_vecs, nvecs);
316                 return 0;
317         }
318
319         return nvecs;
320 }
321
322 /**
323  * nfp_net_irqs_wanted() - Work out how many interrupt vectors we want
324  * @nn:       NFP Network structure
325  *
326  * We want a vector per CPU (or ring), whatever is smaller plus
327  * NFP_NET_NON_Q_VECTORS for LSC etc.
328  *
329  * Return: Number of interrupts wanted
330  */
331 static int nfp_net_irqs_wanted(struct nfp_net *nn)
332 {
333         int ncpus;
334         int vecs;
335
336         ncpus = num_online_cpus();
337
338         vecs = max_t(int, nn->num_tx_rings, nn->num_rx_rings);
339         vecs = min_t(int, vecs, ncpus);
340
341         return vecs + NFP_NET_NON_Q_VECTORS;
342 }
343
344 /**
345  * nfp_net_irqs_alloc() - allocates MSI-X irqs
346  * @nn:       NFP Network structure
347  *
348  * Return: Number of irqs obtained or 0 on error.
349  */
350 int nfp_net_irqs_alloc(struct nfp_net *nn)
351 {
352         int wanted_irqs;
353
354         wanted_irqs = nfp_net_irqs_wanted(nn);
355
356         nn->num_irqs = nfp_net_msix_alloc(nn, wanted_irqs);
357         if (nn->num_irqs == 0) {
358                 nn_err(nn, "Failed to allocate MSI-X IRQs\n");
359                 return 0;
360         }
361
362         nn->num_r_vecs = nn->num_irqs - NFP_NET_NON_Q_VECTORS;
363
364         if (nn->num_irqs < wanted_irqs)
365                 nn_warn(nn, "Unable to allocate %d vectors. Got %d instead\n",
366                         wanted_irqs, nn->num_irqs);
367
368         return nn->num_irqs;
369 }
370
371 /**
372  * nfp_net_irqs_disable() - Disable interrupts
373  * @nn:       NFP Network structure
374  *
375  * Undoes what @nfp_net_irqs_alloc() does.
376  */
377 void nfp_net_irqs_disable(struct nfp_net *nn)
378 {
379         pci_disable_msix(nn->pdev);
380 }
381
382 /**
383  * nfp_net_irq_rxtx() - Interrupt service routine for RX/TX rings.
384  * @irq:      Interrupt
385  * @data:     Opaque data structure
386  *
387  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
388  */
389 static irqreturn_t nfp_net_irq_rxtx(int irq, void *data)
390 {
391         struct nfp_net_r_vector *r_vec = data;
392
393         napi_schedule_irqoff(&r_vec->napi);
394
395         /* The FW auto-masks any interrupt, either via the MASK bit in
396          * the MSI-X table or via the per entry ICR field.  So there
397          * is no need to disable interrupts here.
398          */
399         return IRQ_HANDLED;
400 }
401
402 /**
403  * nfp_net_read_link_status() - Reread link status from control BAR
404  * @nn:       NFP Network structure
405  */
406 static void nfp_net_read_link_status(struct nfp_net *nn)
407 {
408         unsigned long flags;
409         bool link_up;
410         u32 sts;
411
412         spin_lock_irqsave(&nn->link_status_lock, flags);
413
414         sts = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_STS);
415         link_up = !!(sts & NFP_NET_CFG_STS_LINK);
416
417         if (nn->link_up == link_up)
418                 goto out;
419
420         nn->link_up = link_up;
421
422         if (nn->link_up) {
423                 netif_carrier_on(nn->netdev);
424                 netdev_info(nn->netdev, "NIC Link is Up\n");
425         } else {
426                 netif_carrier_off(nn->netdev);
427                 netdev_info(nn->netdev, "NIC Link is Down\n");
428         }
429 out:
430         spin_unlock_irqrestore(&nn->link_status_lock, flags);
431 }
432
433 /**
434  * nfp_net_irq_lsc() - Interrupt service routine for link state changes
435  * @irq:      Interrupt
436  * @data:     Opaque data structure
437  *
438  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
439  */
440 static irqreturn_t nfp_net_irq_lsc(int irq, void *data)
441 {
442         struct nfp_net *nn = data;
443
444         nfp_net_read_link_status(nn);
445
446         nfp_net_irq_unmask(nn, NFP_NET_IRQ_LSC_IDX);
447
448         return IRQ_HANDLED;
449 }
450
451 /**
452  * nfp_net_irq_exn() - Interrupt service routine for exceptions
453  * @irq:      Interrupt
454  * @data:     Opaque data structure
455  *
456  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
457  */
458 static irqreturn_t nfp_net_irq_exn(int irq, void *data)
459 {
460         struct nfp_net *nn = data;
461
462         nn_err(nn, "%s: UNIMPLEMENTED.\n", __func__);
463         /* XXX TO BE IMPLEMENTED */
464         return IRQ_HANDLED;
465 }
466
467 /**
468  * nfp_net_tx_ring_init() - Fill in the boilerplate for a TX ring
469  * @tx_ring:  TX ring structure
470  * @r_vec:    IRQ vector servicing this ring
471  * @idx:      Ring index
472  */
473 static void
474 nfp_net_tx_ring_init(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring,
475                      struct nfp_net_r_vector *r_vec, unsigned int idx)
476 {
477         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
478
479         tx_ring->idx = idx;
480         tx_ring->r_vec = r_vec;
481
482         tx_ring->qcidx = tx_ring->idx * nn->stride_tx;
483         tx_ring->qcp_q = nn->tx_bar + NFP_QCP_QUEUE_OFF(tx_ring->qcidx);
484 }
485
486 /**
487  * nfp_net_rx_ring_init() - Fill in the boilerplate for a RX ring
488  * @rx_ring:  RX ring structure
489  * @r_vec:    IRQ vector servicing this ring
490  * @idx:      Ring index
491  */
492 static void
493 nfp_net_rx_ring_init(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
494                      struct nfp_net_r_vector *r_vec, unsigned int idx)
495 {
496         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
497
498         rx_ring->idx = idx;
499         rx_ring->r_vec = r_vec;
500
501         rx_ring->fl_qcidx = rx_ring->idx * nn->stride_rx;
502         rx_ring->rx_qcidx = rx_ring->fl_qcidx + (nn->stride_rx - 1);
503
504         rx_ring->qcp_fl = nn->rx_bar + NFP_QCP_QUEUE_OFF(rx_ring->fl_qcidx);
505         rx_ring->qcp_rx = nn->rx_bar + NFP_QCP_QUEUE_OFF(rx_ring->rx_qcidx);
506 }
507
508 /**
509  * nfp_net_irqs_assign() - Assign IRQs and setup rvecs.
510  * @netdev:   netdev structure
511  */
512 static void nfp_net_irqs_assign(struct net_device *netdev)
513 {
514         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
515         struct nfp_net_r_vector *r_vec;
516         int r;
517
518         /* Assumes nn->num_tx_rings == nn->num_rx_rings */
519         if (nn->num_tx_rings > nn->num_r_vecs) {
520                 nn_warn(nn, "More rings (%d) than vectors (%d).\n",
521                         nn->num_tx_rings, nn->num_r_vecs);
522                 nn->num_tx_rings = nn->num_r_vecs;
523                 nn->num_rx_rings = nn->num_r_vecs;
524         }
525
526         nn->lsc_handler = nfp_net_irq_lsc;
527         nn->exn_handler = nfp_net_irq_exn;
528
529         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
530                 r_vec = &nn->r_vecs[r];
531                 r_vec->nfp_net = nn;
532                 r_vec->handler = nfp_net_irq_rxtx;
533                 r_vec->irq_idx = NFP_NET_NON_Q_VECTORS + r;
534
535                 cpumask_set_cpu(r, &r_vec->affinity_mask);
536         }
537 }
538
539 /**
540  * nfp_net_aux_irq_request() - Request an auxiliary interrupt (LSC or EXN)
541  * @nn:         NFP Network structure
542  * @ctrl_offset: Control BAR offset where IRQ configuration should be written
543  * @format:     printf-style format to construct the interrupt name
544  * @name:       Pointer to allocated space for interrupt name
545  * @name_sz:    Size of space for interrupt name
546  * @vector_idx: Index of MSI-X vector used for this interrupt
547  * @handler:    IRQ handler to register for this interrupt
548  */
549 static int
550 nfp_net_aux_irq_request(struct nfp_net *nn, u32 ctrl_offset,
551                         const char *format, char *name, size_t name_sz,
552                         unsigned int vector_idx, irq_handler_t handler)
553 {
554         struct msix_entry *entry;
555         int err;
556
557         entry = &nn->irq_entries[vector_idx];
558
559         snprintf(name, name_sz, format, netdev_name(nn->netdev));
560         err = request_irq(entry->vector, handler, 0, name, nn);
561         if (err) {
562                 nn_err(nn, "Failed to request IRQ %d (err=%d).\n",
563                        entry->vector, err);
564                 return err;
565         }
566         nn_writeb(nn, ctrl_offset, vector_idx);
567
568         return 0;
569 }
570
571 /**
572  * nfp_net_aux_irq_free() - Free an auxiliary interrupt (LSC or EXN)
573  * @nn:         NFP Network structure
574  * @ctrl_offset: Control BAR offset where IRQ configuration should be written
575  * @vector_idx: Index of MSI-X vector used for this interrupt
576  */
577 static void nfp_net_aux_irq_free(struct nfp_net *nn, u32 ctrl_offset,
578                                  unsigned int vector_idx)
579 {
580         nn_writeb(nn, ctrl_offset, 0xff);
581         free_irq(nn->irq_entries[vector_idx].vector, nn);
582 }
583
584 /* Transmit
585  *
586  * One queue controller peripheral queue is used for transmit.  The
587  * driver en-queues packets for transmit by advancing the write
588  * pointer.  The device indicates that packets have transmitted by
589  * advancing the read pointer.  The driver maintains a local copy of
590  * the read and write pointer in @struct nfp_net_tx_ring.  The driver
591  * keeps @wr_p in sync with the queue controller write pointer and can
592  * determine how many packets have been transmitted by comparing its
593  * copy of the read pointer @rd_p with the read pointer maintained by
594  * the queue controller peripheral.
595  */
596
597 /**
598  * nfp_net_tx_full() - Check if the TX ring is full
599  * @tx_ring: TX ring to check
600  * @dcnt:    Number of descriptors that need to be enqueued (must be >= 1)
601  *
602  * This function checks, based on the *host copy* of read/write
603  * pointer if a given TX ring is full.  The real TX queue may have
604  * some newly made available slots.
605  *
606  * Return: True if the ring is full.
607  */
608 static inline int nfp_net_tx_full(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring, int dcnt)
609 {
610         return (tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p) >= (tx_ring->cnt - dcnt);
611 }
612
613 /* Wrappers for deciding when to stop and restart TX queues */
614 static int nfp_net_tx_ring_should_wake(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
615 {
616         return !nfp_net_tx_full(tx_ring, MAX_SKB_FRAGS * 4);
617 }
618
619 static int nfp_net_tx_ring_should_stop(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
620 {
621         return nfp_net_tx_full(tx_ring, MAX_SKB_FRAGS + 1);
622 }
623
624 /**
625  * nfp_net_tx_ring_stop() - stop tx ring
626  * @nd_q:    netdev queue
627  * @tx_ring: driver tx queue structure
628  *
629  * Safely stop TX ring.  Remember that while we are running .start_xmit()
630  * someone else may be cleaning the TX ring completions so we need to be
631  * extra careful here.
632  */
633 static void nfp_net_tx_ring_stop(struct netdev_queue *nd_q,
634                                  struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
635 {
636         netif_tx_stop_queue(nd_q);
637
638         /* We can race with the TX completion out of NAPI so recheck */
639         smp_mb();
640         if (unlikely(nfp_net_tx_ring_should_wake(tx_ring)))
641                 netif_tx_start_queue(nd_q);
642 }
643
644 /**
645  * nfp_net_tx_tso() - Set up Tx descriptor for LSO
646  * @nn:  NFP Net device
647  * @r_vec: per-ring structure
648  * @txbuf: Pointer to driver soft TX descriptor
649  * @txd: Pointer to HW TX descriptor
650  * @skb: Pointer to SKB
651  *
652  * Set up Tx descriptor for LSO, do nothing for non-LSO skbs.
653  * Return error on packet header greater than maximum supported LSO header size.
654  */
655 static void nfp_net_tx_tso(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
656                            struct nfp_net_tx_buf *txbuf,
657                            struct nfp_net_tx_desc *txd, struct sk_buff *skb)
658 {
659         u32 hdrlen;
660         u16 mss;
661
662         if (!skb_is_gso(skb))
663                 return;
664
665         if (!skb->encapsulation)
666                 hdrlen = skb_transport_offset(skb) + tcp_hdrlen(skb);
667         else
668                 hdrlen = skb_inner_transport_header(skb) - skb->data +
669                         inner_tcp_hdrlen(skb);
670
671         txbuf->pkt_cnt = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
672         txbuf->real_len += hdrlen * (txbuf->pkt_cnt - 1);
673
674         mss = skb_shinfo(skb)->gso_size & PCIE_DESC_TX_MSS_MASK;
675         txd->l4_offset = hdrlen;
676         txd->mss = cpu_to_le16(mss);
677         txd->flags |= PCIE_DESC_TX_LSO;
678
679         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
680         r_vec->tx_lso++;
681         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
682 }
683
684 /**
685  * nfp_net_tx_csum() - Set TX CSUM offload flags in TX descriptor
686  * @nn:  NFP Net device
687  * @r_vec: per-ring structure
688  * @txbuf: Pointer to driver soft TX descriptor
689  * @txd: Pointer to TX descriptor
690  * @skb: Pointer to SKB
691  *
692  * This function sets the TX checksum flags in the TX descriptor based
693  * on the configuration and the protocol of the packet to be transmitted.
694  */
695 static void nfp_net_tx_csum(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
696                             struct nfp_net_tx_buf *txbuf,
697                             struct nfp_net_tx_desc *txd, struct sk_buff *skb)
698 {
699         struct ipv6hdr *ipv6h;
700         struct iphdr *iph;
701         u8 l4_hdr;
702
703         if (!(nn->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM))
704                 return;
705
706         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
707                 return;
708
709         txd->flags |= PCIE_DESC_TX_CSUM;
710         if (skb->encapsulation)
711                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_ENCAP;
712
713         iph = skb->encapsulation ? inner_ip_hdr(skb) : ip_hdr(skb);
714         ipv6h = skb->encapsulation ? inner_ipv6_hdr(skb) : ipv6_hdr(skb);
715
716         if (iph->version == 4) {
717                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_IP4_CSUM;
718                 l4_hdr = iph->protocol;
719         } else if (ipv6h->version == 6) {
720                 l4_hdr = ipv6h->nexthdr;
721         } else {
722                 nn_warn_ratelimit(nn, "partial checksum but ipv=%x!\n",
723                                   iph->version);
724                 return;
725         }
726
727         switch (l4_hdr) {
728         case IPPROTO_TCP:
729                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_TCP_CSUM;
730                 break;
731         case IPPROTO_UDP:
732                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_UDP_CSUM;
733                 break;
734         default:
735                 nn_warn_ratelimit(nn, "partial checksum but l4 proto=%x!\n",
736                                   l4_hdr);
737                 return;
738         }
739
740         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
741         if (skb->encapsulation)
742                 r_vec->hw_csum_tx_inner += txbuf->pkt_cnt;
743         else
744                 r_vec->hw_csum_tx += txbuf->pkt_cnt;
745         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
746 }
747
748 /**
749  * nfp_net_tx() - Main transmit entry point
750  * @skb:    SKB to transmit
751  * @netdev: netdev structure
752  *
753  * Return: NETDEV_TX_OK on success.
754  */
755 static int nfp_net_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
756 {
757         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
758         const struct skb_frag_struct *frag;
759         struct nfp_net_r_vector *r_vec;
760         struct nfp_net_tx_desc *txd, txdg;
761         struct nfp_net_tx_buf *txbuf;
762         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
763         struct netdev_queue *nd_q;
764         dma_addr_t dma_addr;
765         unsigned int fsize;
766         int f, nr_frags;
767         int wr_idx;
768         u16 qidx;
769
770         qidx = skb_get_queue_mapping(skb);
771         tx_ring = &nn->tx_rings[qidx];
772         r_vec = tx_ring->r_vec;
773         nd_q = netdev_get_tx_queue(nn->netdev, qidx);
774
775         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
776
777         if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, nr_frags + 1))) {
778                 nn_warn_ratelimit(nn, "TX ring %d busy. wrp=%u rdp=%u\n",
779                                   qidx, tx_ring->wr_p, tx_ring->rd_p);
780                 netif_tx_stop_queue(nd_q);
781                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
782                 r_vec->tx_busy++;
783                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
784                 return NETDEV_TX_BUSY;
785         }
786
787         /* Start with the head skbuf */
788         dma_addr = dma_map_single(&nn->pdev->dev, skb->data, skb_headlen(skb),
789                                   DMA_TO_DEVICE);
790         if (dma_mapping_error(&nn->pdev->dev, dma_addr))
791                 goto err_free;
792
793         wr_idx = tx_ring->wr_p % tx_ring->cnt;
794
795         /* Stash the soft descriptor of the head then initialize it */
796         txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
797         txbuf->skb = skb;
798         txbuf->dma_addr = dma_addr;
799         txbuf->fidx = -1;
800         txbuf->pkt_cnt = 1;
801         txbuf->real_len = skb->len;
802
803         /* Build TX descriptor */
804         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
805         txd->offset_eop = (nr_frags == 0) ? PCIE_DESC_TX_EOP : 0;
806         txd->dma_len = cpu_to_le16(skb_headlen(skb));
807         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
808         txd->data_len = cpu_to_le16(skb->len);
809
810         txd->flags = 0;
811         txd->mss = 0;
812         txd->l4_offset = 0;
813
814         nfp_net_tx_tso(nn, r_vec, txbuf, txd, skb);
815
816         nfp_net_tx_csum(nn, r_vec, txbuf, txd, skb);
817
818         if (skb_vlan_tag_present(skb) && nn->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN) {
819                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_VLAN;
820                 txd->vlan = cpu_to_le16(skb_vlan_tag_get(skb));
821         }
822
823         /* Gather DMA */
824         if (nr_frags > 0) {
825                 /* all descs must match except for in addr, length and eop */
826                 txdg = *txd;
827
828                 for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
829                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
830                         fsize = skb_frag_size(frag);
831
832                         dma_addr = skb_frag_dma_map(&nn->pdev->dev, frag, 0,
833                                                     fsize, DMA_TO_DEVICE);
834                         if (dma_mapping_error(&nn->pdev->dev, dma_addr))
835                                 goto err_unmap;
836
837                         wr_idx = (wr_idx + 1) % tx_ring->cnt;
838                         tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = skb;
839                         tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = dma_addr;
840                         tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = f;
841
842                         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
843                         *txd = txdg;
844                         txd->dma_len = cpu_to_le16(fsize);
845                         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
846                         txd->offset_eop =
847                                 (f == nr_frags - 1) ? PCIE_DESC_TX_EOP : 0;
848                 }
849
850                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
851                 r_vec->tx_gather++;
852                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
853         }
854
855         netdev_tx_sent_queue(nd_q, txbuf->real_len);
856
857         tx_ring->wr_p += nr_frags + 1;
858         if (nfp_net_tx_ring_should_stop(tx_ring))
859                 nfp_net_tx_ring_stop(nd_q, tx_ring);
860
861         tx_ring->wr_ptr_add += nr_frags + 1;
862         if (!skb->xmit_more || netif_xmit_stopped(nd_q)) {
863                 /* force memory write before we let HW know */
864                 wmb();
865                 nfp_qcp_wr_ptr_add(tx_ring->qcp_q, tx_ring->wr_ptr_add);
866                 tx_ring->wr_ptr_add = 0;
867         }
868
869         skb_tx_timestamp(skb);
870
871         return NETDEV_TX_OK;
872
873 err_unmap:
874         --f;
875         while (f >= 0) {
876                 frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
877                 dma_unmap_page(&nn->pdev->dev,
878                                tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr,
879                                skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
880                 tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = NULL;
881                 tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = 0;
882                 tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = -2;
883                 wr_idx = wr_idx - 1;
884                 if (wr_idx < 0)
885                         wr_idx += tx_ring->cnt;
886         }
887         dma_unmap_single(&nn->pdev->dev, tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr,
888                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
889         tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = NULL;
890         tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = 0;
891         tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = -2;
892 err_free:
893         nn_warn_ratelimit(nn, "Failed to map DMA TX buffer\n");
894         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
895         r_vec->tx_errors++;
896         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
897         dev_kfree_skb_any(skb);
898         return NETDEV_TX_OK;
899 }
900
901 /**
902  * nfp_net_tx_complete() - Handled completed TX packets
903  * @tx_ring:   TX ring structure
904  *
905  * Return: Number of completed TX descriptors
906  */
907 static void nfp_net_tx_complete(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
908 {
909         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
910         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
911         const struct skb_frag_struct *frag;
912         struct netdev_queue *nd_q;
913         u32 done_pkts = 0, done_bytes = 0;
914         struct sk_buff *skb;
915         int todo, nr_frags;
916         u32 qcp_rd_p;
917         int fidx;
918         int idx;
919
920         /* Work out how many descriptors have been transmitted */
921         qcp_rd_p = nfp_qcp_rd_ptr_read(tx_ring->qcp_q);
922
923         if (qcp_rd_p == tx_ring->qcp_rd_p)
924                 return;
925
926         if (qcp_rd_p > tx_ring->qcp_rd_p)
927                 todo = qcp_rd_p - tx_ring->qcp_rd_p;
928         else
929                 todo = qcp_rd_p + tx_ring->cnt - tx_ring->qcp_rd_p;
930
931         while (todo--) {
932                 idx = tx_ring->rd_p % tx_ring->cnt;
933                 tx_ring->rd_p++;
934
935                 skb = tx_ring->txbufs[idx].skb;
936                 if (!skb)
937                         continue;
938
939                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
940                 fidx = tx_ring->txbufs[idx].fidx;
941
942                 if (fidx == -1) {
943                         /* unmap head */
944                         dma_unmap_single(&nn->pdev->dev,
945                                          tx_ring->txbufs[idx].dma_addr,
946                                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
947
948                         done_pkts += tx_ring->txbufs[idx].pkt_cnt;
949                         done_bytes += tx_ring->txbufs[idx].real_len;
950                 } else {
951                         /* unmap fragment */
952                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[fidx];
953                         dma_unmap_page(&nn->pdev->dev,
954                                        tx_ring->txbufs[idx].dma_addr,
955                                        skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
956                 }
957
958                 /* check for last gather fragment */
959                 if (fidx == nr_frags - 1)
960                         dev_kfree_skb_any(skb);
961
962                 tx_ring->txbufs[idx].dma_addr = 0;
963                 tx_ring->txbufs[idx].skb = NULL;
964                 tx_ring->txbufs[idx].fidx = -2;
965         }
966
967         tx_ring->qcp_rd_p = qcp_rd_p;
968
969         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
970         r_vec->tx_bytes += done_bytes;
971         r_vec->tx_pkts += done_pkts;
972         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
973
974         nd_q = netdev_get_tx_queue(nn->netdev, tx_ring->idx);
975         netdev_tx_completed_queue(nd_q, done_pkts, done_bytes);
976         if (nfp_net_tx_ring_should_wake(tx_ring)) {
977                 /* Make sure TX thread will see updated tx_ring->rd_p */
978                 smp_mb();
979
980                 if (unlikely(netif_tx_queue_stopped(nd_q)))
981                         netif_tx_wake_queue(nd_q);
982         }
983
984         WARN_ONCE(tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p > tx_ring->cnt,
985                   "TX ring corruption rd_p=%u wr_p=%u cnt=%u\n",
986                   tx_ring->rd_p, tx_ring->wr_p, tx_ring->cnt);
987 }
988
989 /**
990  * nfp_net_tx_ring_reset() - Free any untransmitted buffers and reset pointers
991  * @nn:         NFP Net device
992  * @tx_ring:    TX ring structure
993  *
994  * Assumes that the device is stopped
995  */
996 static void
997 nfp_net_tx_ring_reset(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
998 {
999         const struct skb_frag_struct *frag;
1000         struct netdev_queue *nd_q;
1001         struct pci_dev *pdev = nn->pdev;
1002
1003         while (tx_ring->rd_p != tx_ring->wr_p) {
1004                 int nr_frags, fidx, idx;
1005                 struct sk_buff *skb;
1006
1007                 idx = tx_ring->rd_p % tx_ring->cnt;
1008                 skb = tx_ring->txbufs[idx].skb;
1009                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1010                 fidx = tx_ring->txbufs[idx].fidx;
1011
1012                 if (fidx == -1) {
1013                         /* unmap head */
1014                         dma_unmap_single(&pdev->dev,
1015                                          tx_ring->txbufs[idx].dma_addr,
1016                                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
1017                 } else {
1018                         /* unmap fragment */
1019                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[fidx];
1020                         dma_unmap_page(&pdev->dev,
1021                                        tx_ring->txbufs[idx].dma_addr,
1022                                        skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
1023                 }
1024
1025                 /* check for last gather fragment */
1026                 if (fidx == nr_frags - 1)
1027                         dev_kfree_skb_any(skb);
1028
1029                 tx_ring->txbufs[idx].dma_addr = 0;
1030                 tx_ring->txbufs[idx].skb = NULL;
1031                 tx_ring->txbufs[idx].fidx = -2;
1032
1033                 tx_ring->qcp_rd_p++;
1034                 tx_ring->rd_p++;
1035         }
1036
1037         memset(tx_ring->txds, 0, sizeof(*tx_ring->txds) * tx_ring->cnt);
1038         tx_ring->wr_p = 0;
1039         tx_ring->rd_p = 0;
1040         tx_ring->qcp_rd_p = 0;
1041         tx_ring->wr_ptr_add = 0;
1042
1043         nd_q = netdev_get_tx_queue(nn->netdev, tx_ring->idx);
1044         netdev_tx_reset_queue(nd_q);
1045 }
1046
1047 static void nfp_net_tx_timeout(struct net_device *netdev)
1048 {
1049         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
1050         int i;
1051
1052         for (i = 0; i < nn->num_tx_rings; i++) {
1053                 if (!netif_tx_queue_stopped(netdev_get_tx_queue(netdev, i)))
1054                         continue;
1055                 nn_warn(nn, "TX timeout on ring: %d\n", i);
1056         }
1057         nn_warn(nn, "TX watchdog timeout\n");
1058 }
1059
1060 /* Receive processing
1061  */
1062
1063 /**
1064  * nfp_net_rx_space() - return the number of free slots on the RX ring
1065  * @rx_ring:   RX ring structure
1066  *
1067  * Make sure we leave at least one slot free.
1068  *
1069  * Return: True if there is space on the RX ring
1070  */
1071 static inline int nfp_net_rx_space(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1072 {
1073         return (rx_ring->cnt - 1) - (rx_ring->wr_p - rx_ring->rd_p);
1074 }
1075
1076 /**
1077  * nfp_net_rx_alloc_one() - Allocate and map skb for RX
1078  * @rx_ring:    RX ring structure of the skb
1079  * @dma_addr:   Pointer to storage for DMA address (output param)
1080  * @fl_bufsz:   size of freelist buffers
1081  *
1082  * This function will allcate a new skb, map it for DMA.
1083  *
1084  * Return: allocated skb or NULL on failure.
1085  */
1086 static struct sk_buff *
1087 nfp_net_rx_alloc_one(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, dma_addr_t *dma_addr,
1088                      unsigned int fl_bufsz)
1089 {
1090         struct nfp_net *nn = rx_ring->r_vec->nfp_net;
1091         struct sk_buff *skb;
1092
1093         skb = netdev_alloc_skb(nn->netdev, fl_bufsz);
1094         if (!skb) {
1095                 nn_warn_ratelimit(nn, "Failed to alloc receive SKB\n");
1096                 return NULL;
1097         }
1098
1099         *dma_addr = dma_map_single(&nn->pdev->dev, skb->data,
1100                                    fl_bufsz, DMA_FROM_DEVICE);
1101         if (dma_mapping_error(&nn->pdev->dev, *dma_addr)) {
1102                 dev_kfree_skb_any(skb);
1103                 nn_warn_ratelimit(nn, "Failed to map DMA RX buffer\n");
1104                 return NULL;
1105         }
1106
1107         return skb;
1108 }
1109
1110 /**
1111  * nfp_net_rx_give_one() - Put mapped skb on the software and hardware rings
1112  * @rx_ring:    RX ring structure
1113  * @skb:        Skb to put on rings
1114  * @dma_addr:   DMA address of skb mapping
1115  */
1116 static void nfp_net_rx_give_one(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
1117                                 struct sk_buff *skb, dma_addr_t dma_addr)
1118 {
1119         unsigned int wr_idx;
1120
1121         wr_idx = rx_ring->wr_p % rx_ring->cnt;
1122
1123         /* Stash SKB and DMA address away */
1124         rx_ring->rxbufs[wr_idx].skb = skb;
1125         rx_ring->rxbufs[wr_idx].dma_addr = dma_addr;
1126
1127         /* Fill freelist descriptor */
1128         rx_ring->rxds[wr_idx].fld.reserved = 0;
1129         rx_ring->rxds[wr_idx].fld.meta_len_dd = 0;
1130         nfp_desc_set_dma_addr(&rx_ring->rxds[wr_idx].fld, dma_addr);
1131
1132         rx_ring->wr_p++;
1133         rx_ring->wr_ptr_add++;
1134         if (rx_ring->wr_ptr_add >= NFP_NET_FL_BATCH) {
1135                 /* Update write pointer of the freelist queue. Make
1136                  * sure all writes are flushed before telling the hardware.
1137                  */
1138                 wmb();
1139                 nfp_qcp_wr_ptr_add(rx_ring->qcp_fl, rx_ring->wr_ptr_add);
1140                 rx_ring->wr_ptr_add = 0;
1141         }
1142 }
1143
1144 /**
1145  * nfp_net_rx_ring_reset() - Reflect in SW state of freelist after disable
1146  * @rx_ring:    RX ring structure
1147  *
1148  * Warning: Do *not* call if ring buffers were never put on the FW freelist
1149  *          (i.e. device was not enabled)!
1150  */
1151 static void nfp_net_rx_ring_reset(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1152 {
1153         unsigned int wr_idx, last_idx;
1154
1155         /* Move the empty entry to the end of the list */
1156         wr_idx = rx_ring->wr_p % rx_ring->cnt;
1157         last_idx = rx_ring->cnt - 1;
1158         rx_ring->rxbufs[wr_idx].dma_addr = rx_ring->rxbufs[last_idx].dma_addr;
1159         rx_ring->rxbufs[wr_idx].skb = rx_ring->rxbufs[last_idx].skb;
1160         rx_ring->rxbufs[last_idx].dma_addr = 0;
1161         rx_ring->rxbufs[last_idx].skb = NULL;
1162
1163         memset(rx_ring->rxds, 0, sizeof(*rx_ring->rxds) * rx_ring->cnt);
1164         rx_ring->wr_p = 0;
1165         rx_ring->rd_p = 0;
1166         rx_ring->wr_ptr_add = 0;
1167 }
1168
1169 /**
1170  * nfp_net_rx_ring_bufs_free() - Free any buffers currently on the RX ring
1171  * @nn:         NFP Net device
1172  * @rx_ring:    RX ring to remove buffers from
1173  *
1174  * Assumes that the device is stopped and buffers are in [0, ring->cnt - 1)
1175  * entries.  After device is disabled nfp_net_rx_ring_reset() must be called
1176  * to restore required ring geometry.
1177  */
1178 static void
1179 nfp_net_rx_ring_bufs_free(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1180 {
1181         struct pci_dev *pdev = nn->pdev;
1182         unsigned int i;
1183
1184         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++) {
1185                 /* NULL skb can only happen when initial filling of the ring
1186                  * fails to allocate enough buffers and calls here to free
1187                  * already allocated ones.
1188                  */
1189                 if (!rx_ring->rxbufs[i].skb)
1190                         continue;
1191
1192                 dma_unmap_single(&pdev->dev, rx_ring->rxbufs[i].dma_addr,
1193                                  rx_ring->bufsz, DMA_FROM_DEVICE);
1194                 dev_kfree_skb_any(rx_ring->rxbufs[i].skb);
1195                 rx_ring->rxbufs[i].dma_addr = 0;
1196                 rx_ring->rxbufs[i].skb = NULL;
1197         }
1198 }
1199
1200 /**
1201  * nfp_net_rx_ring_bufs_alloc() - Fill RX ring with buffers (don't give to FW)
1202  * @nn:         NFP Net device
1203  * @rx_ring:    RX ring to remove buffers from
1204  */
1205 static int
1206 nfp_net_rx_ring_bufs_alloc(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1207 {
1208         struct nfp_net_rx_buf *rxbufs;
1209         unsigned int i;
1210
1211         rxbufs = rx_ring->rxbufs;
1212
1213         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++) {
1214                 rxbufs[i].skb =
1215                         nfp_net_rx_alloc_one(rx_ring, &rxbufs[i].dma_addr,
1216                                              rx_ring->bufsz);
1217                 if (!rxbufs[i].skb) {
1218                         nfp_net_rx_ring_bufs_free(nn, rx_ring);
1219                         return -ENOMEM;
1220                 }
1221         }
1222
1223         return 0;
1224 }
1225
1226 /**
1227  * nfp_net_rx_ring_fill_freelist() - Give buffers from the ring to FW
1228  * @rx_ring: RX ring to fill
1229  */
1230 static void nfp_net_rx_ring_fill_freelist(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1231 {
1232         unsigned int i;
1233
1234         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++)
1235                 nfp_net_rx_give_one(rx_ring, rx_ring->rxbufs[i].skb,
1236                                     rx_ring->rxbufs[i].dma_addr);
1237 }
1238
1239 /**
1240  * nfp_net_rx_csum_has_errors() - group check if rxd has any csum errors
1241  * @flags: RX descriptor flags field in CPU byte order
1242  */
1243 static int nfp_net_rx_csum_has_errors(u16 flags)
1244 {
1245         u16 csum_all_checked, csum_all_ok;
1246
1247         csum_all_checked = flags & __PCIE_DESC_RX_CSUM_ALL;
1248         csum_all_ok = flags & __PCIE_DESC_RX_CSUM_ALL_OK;
1249
1250         return csum_all_checked != (csum_all_ok << PCIE_DESC_RX_CSUM_OK_SHIFT);
1251 }
1252
1253 /**
1254  * nfp_net_rx_csum() - set SKB checksum field based on RX descriptor flags
1255  * @nn:  NFP Net device
1256  * @r_vec: per-ring structure
1257  * @rxd: Pointer to RX descriptor
1258  * @skb: Pointer to SKB
1259  */
1260 static void nfp_net_rx_csum(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1261                             struct nfp_net_rx_desc *rxd, struct sk_buff *skb)
1262 {
1263         skb_checksum_none_assert(skb);
1264
1265         if (!(nn->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1266                 return;
1267
1268         if (nfp_net_rx_csum_has_errors(le16_to_cpu(rxd->rxd.flags))) {
1269                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1270                 r_vec->hw_csum_rx_error++;
1271                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1272                 return;
1273         }
1274
1275         /* Assume that the firmware will never report inner CSUM_OK unless outer
1276          * L4 headers were successfully parsed. FW will always report zero UDP
1277          * checksum as CSUM_OK.
1278          */
1279         if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_TCP_CSUM_OK ||
1280             rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_UDP_CSUM_OK) {
1281                 __skb_incr_checksum_unnecessary(skb);
1282                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1283                 r_vec->hw_csum_rx_ok++;
1284                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1285         }
1286
1287         if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_I_TCP_CSUM_OK ||
1288             rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_I_UDP_CSUM_OK) {
1289                 __skb_incr_checksum_unnecessary(skb);
1290                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1291                 r_vec->hw_csum_rx_inner_ok++;
1292                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1293         }
1294 }
1295
1296 /**
1297  * nfp_net_set_hash() - Set SKB hash data
1298  * @netdev: adapter's net_device structure
1299  * @skb:   SKB to set the hash data on
1300  * @rxd:   RX descriptor
1301  *
1302  * The RSS hash and hash-type are pre-pended to the packet data.
1303  * Extract and decode it and set the skb fields.
1304  */
1305 static void nfp_net_set_hash(struct net_device *netdev, struct sk_buff *skb,
1306                              struct nfp_net_rx_desc *rxd)
1307 {
1308         struct nfp_net_rx_hash *rx_hash;
1309
1310         if (!(rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_RSS) ||
1311             !(netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1312                 return;
1313
1314         rx_hash = (struct nfp_net_rx_hash *)(skb->data - sizeof(*rx_hash));
1315
1316         switch (be32_to_cpu(rx_hash->hash_type)) {
1317         case NFP_NET_RSS_IPV4:
1318         case NFP_NET_RSS_IPV6:
1319         case NFP_NET_RSS_IPV6_EX:
1320                 skb_set_hash(skb, be32_to_cpu(rx_hash->hash), PKT_HASH_TYPE_L3);
1321                 break;
1322         default:
1323                 skb_set_hash(skb, be32_to_cpu(rx_hash->hash), PKT_HASH_TYPE_L4);
1324                 break;
1325         }
1326 }
1327
1328 /**
1329  * nfp_net_rx() - receive up to @budget packets on @rx_ring
1330  * @rx_ring:   RX ring to receive from
1331  * @budget:    NAPI budget
1332  *
1333  * Note, this function is separated out from the napi poll function to
1334  * more cleanly separate packet receive code from other bookkeeping
1335  * functions performed in the napi poll function.
1336  *
1337  * There are differences between the NFP-3200 firmware and the
1338  * NFP-6000 firmware.  The NFP-3200 firmware uses a dedicated RX queue
1339  * to indicate that new packets have arrived.  The NFP-6000 does not
1340  * have this queue and uses the DD bit in the RX descriptor. This
1341  * method cannot be used on the NFP-3200 as it causes a race
1342  * condition: The RX ring write pointer on the NFP-3200 is updated
1343  * after packets (and descriptors) have been DMAed.  If the DD bit is
1344  * used and subsequently the read pointer is updated this may lead to
1345  * the RX queue to underflow (if the firmware has not yet update the
1346  * write pointer).  Therefore we use slightly ugly conditional code
1347  * below to handle the differences.  We may, in the future update the
1348  * NFP-3200 firmware to behave the same as the firmware on the
1349  * NFP-6000.
1350  *
1351  * Return: Number of packets received.
1352  */
1353 static int nfp_net_rx(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, int budget)
1354 {
1355         struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
1356         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
1357         unsigned int data_len, meta_len;
1358         int avail = 0, pkts_polled = 0;
1359         struct sk_buff *skb, *new_skb;
1360         struct nfp_net_rx_desc *rxd;
1361         dma_addr_t new_dma_addr;
1362         u32 qcp_wr_p;
1363         int idx;
1364
1365         if (nn->is_nfp3200) {
1366                 /* Work out how many packets arrived */
1367                 qcp_wr_p = nfp_qcp_wr_ptr_read(rx_ring->qcp_rx);
1368                 idx = rx_ring->rd_p % rx_ring->cnt;
1369
1370                 if (qcp_wr_p == idx)
1371                         /* No new packets */
1372                         return 0;
1373
1374                 if (qcp_wr_p > idx)
1375                         avail = qcp_wr_p - idx;
1376                 else
1377                         avail = qcp_wr_p + rx_ring->cnt - idx;
1378         } else {
1379                 avail = budget + 1;
1380         }
1381
1382         while (avail > 0 && pkts_polled < budget) {
1383                 idx = rx_ring->rd_p % rx_ring->cnt;
1384
1385                 rxd = &rx_ring->rxds[idx];
1386                 if (!(rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_DD)) {
1387                         if (nn->is_nfp3200)
1388                                 nn_dbg(nn, "RX descriptor not valid (DD)%d:%u rxd[0]=%#x rxd[1]=%#x\n",
1389                                        rx_ring->idx, idx,
1390                                        rxd->vals[0], rxd->vals[1]);
1391                         break;
1392                 }
1393                 /* Memory barrier to ensure that we won't do other reads
1394                  * before the DD bit.
1395                  */
1396                 dma_rmb();
1397
1398                 rx_ring->rd_p++;
1399                 pkts_polled++;
1400                 avail--;
1401
1402                 skb = rx_ring->rxbufs[idx].skb;
1403
1404                 new_skb = nfp_net_rx_alloc_one(rx_ring, &new_dma_addr,
1405                                                nn->fl_bufsz);
1406                 if (!new_skb) {
1407                         nfp_net_rx_give_one(rx_ring, rx_ring->rxbufs[idx].skb,
1408                                             rx_ring->rxbufs[idx].dma_addr);
1409                         u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1410                         r_vec->rx_drops++;
1411                         u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1412                         continue;
1413                 }
1414
1415                 dma_unmap_single(&nn->pdev->dev,
1416                                  rx_ring->rxbufs[idx].dma_addr,
1417                                  nn->fl_bufsz, DMA_FROM_DEVICE);
1418
1419                 nfp_net_rx_give_one(rx_ring, new_skb, new_dma_addr);
1420
1421                 /*         < meta_len >
1422                  *  <-- [rx_offset] -->
1423                  *  ---------------------------------------------------------
1424                  * | [XX] |  metadata  |             packet           | XXXX |
1425                  *  ---------------------------------------------------------
1426                  *         <---------------- data_len --------------->
1427                  *
1428                  * The rx_offset is fixed for all packets, the meta_len can vary
1429                  * on a packet by packet basis. If rx_offset is set to zero
1430                  * (_RX_OFFSET_DYNAMIC) metadata starts at the beginning of the
1431                  * buffer and is immediately followed by the packet (no [XX]).
1432                  */
1433                 meta_len = rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_META_LEN_MASK;
1434                 data_len = le16_to_cpu(rxd->rxd.data_len);
1435
1436                 if (nn->rx_offset == NFP_NET_CFG_RX_OFFSET_DYNAMIC)
1437                         skb_reserve(skb, meta_len);
1438                 else
1439                         skb_reserve(skb, nn->rx_offset);
1440                 skb_put(skb, data_len - meta_len);
1441
1442                 nfp_net_set_hash(nn->netdev, skb, rxd);
1443
1444                 /* Pad small frames to minimum */
1445                 if (skb_put_padto(skb, 60))
1446                         break;
1447
1448                 /* Stats update */
1449                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1450                 r_vec->rx_pkts++;
1451                 r_vec->rx_bytes += skb->len;
1452                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1453
1454                 skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->idx);
1455                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, nn->netdev);
1456
1457                 nfp_net_rx_csum(nn, r_vec, rxd, skb);
1458
1459                 if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_VLAN)
1460                         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q),
1461                                                le16_to_cpu(rxd->rxd.vlan));
1462
1463                 napi_gro_receive(&rx_ring->r_vec->napi, skb);
1464         }
1465
1466         if (nn->is_nfp3200)
1467                 nfp_qcp_rd_ptr_add(rx_ring->qcp_rx, pkts_polled);
1468
1469         return pkts_polled;
1470 }
1471
1472 /**
1473  * nfp_net_poll() - napi poll function
1474  * @napi:    NAPI structure
1475  * @budget:  NAPI budget
1476  *
1477  * Return: number of packets polled.
1478  */
1479 static int nfp_net_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1480 {
1481         struct nfp_net_r_vector *r_vec =
1482                 container_of(napi, struct nfp_net_r_vector, napi);
1483         struct nfp_net_rx_ring *rx_ring = r_vec->rx_ring;
1484         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring = r_vec->tx_ring;
1485         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
1486         struct netdev_queue *txq;
1487         unsigned int pkts_polled;
1488
1489         tx_ring = &nn->tx_rings[rx_ring->idx];
1490         txq = netdev_get_tx_queue(nn->netdev, tx_ring->idx);
1491         nfp_net_tx_complete(tx_ring);
1492
1493         pkts_polled = nfp_net_rx(rx_ring, budget);
1494
1495         if (pkts_polled < budget) {
1496                 napi_complete_done(napi, pkts_polled);
1497                 nfp_net_irq_unmask(nn, r_vec->irq_idx);
1498         }
1499
1500         return pkts_polled;
1501 }
1502
1503 /* Setup and Configuration
1504  */
1505
1506 /**
1507  * nfp_net_tx_ring_free() - Free resources allocated to a TX ring
1508  * @tx_ring:   TX ring to free
1509  */
1510 static void nfp_net_tx_ring_free(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
1511 {
1512         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
1513         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
1514         struct pci_dev *pdev = nn->pdev;
1515
1516         kfree(tx_ring->txbufs);
1517
1518         if (tx_ring->txds)
1519                 dma_free_coherent(&pdev->dev, tx_ring->size,
1520                                   tx_ring->txds, tx_ring->dma);
1521
1522         tx_ring->cnt = 0;
1523         tx_ring->txbufs = NULL;
1524         tx_ring->txds = NULL;
1525         tx_ring->dma = 0;
1526         tx_ring->size = 0;
1527 }
1528
1529 /**
1530  * nfp_net_tx_ring_alloc() - Allocate resource for a TX ring
1531  * @tx_ring:   TX Ring structure to allocate
1532  * @cnt:       Ring buffer count
1533  *
1534  * Return: 0 on success, negative errno otherwise.
1535  */
1536 static int nfp_net_tx_ring_alloc(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring, u32 cnt)
1537 {
1538         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
1539         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
1540         struct pci_dev *pdev = nn->pdev;
1541         int sz;
1542
1543         tx_ring->cnt = cnt;
1544
1545         tx_ring->size = sizeof(*tx_ring->txds) * tx_ring->cnt;
1546         tx_ring->txds = dma_zalloc_coherent(&pdev->dev, tx_ring->size,
1547                                             &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1548         if (!tx_ring->txds)
1549                 goto err_alloc;
1550
1551         sz = sizeof(*tx_ring->txbufs) * tx_ring->cnt;
1552         tx_ring->txbufs = kzalloc(sz, GFP_KERNEL);
1553         if (!tx_ring->txbufs)
1554                 goto err_alloc;
1555
1556         netif_set_xps_queue(nn->netdev, &r_vec->affinity_mask, tx_ring->idx);
1557
1558         nn_dbg(nn, "TxQ%02d: QCidx=%02d cnt=%d dma=%#llx host=%p\n",
1559                tx_ring->idx, tx_ring->qcidx,
1560                tx_ring->cnt, (unsigned long long)tx_ring->dma, tx_ring->txds);
1561
1562         return 0;
1563
1564 err_alloc:
1565         nfp_net_tx_ring_free(tx_ring);
1566         return -ENOMEM;
1567 }
1568
1569 static struct nfp_net_tx_ring *
1570 nfp_net_shadow_tx_rings_prepare(struct nfp_net *nn, u32 buf_cnt)
1571 {
1572         struct nfp_net_tx_ring *rings;
1573         unsigned int r;
1574
1575         rings = kcalloc(nn->num_tx_rings, sizeof(*rings), GFP_KERNEL);
1576         if (!rings)
1577                 return NULL;
1578
1579         for (r = 0; r < nn->num_tx_rings; r++) {
1580                 nfp_net_tx_ring_init(&rings[r], nn->tx_rings[r].r_vec, r);
1581
1582                 if (nfp_net_tx_ring_alloc(&rings[r], buf_cnt))
1583                         goto err_free_prev;
1584         }
1585
1586         return rings;
1587
1588 err_free_prev:
1589         while (r--)
1590                 nfp_net_tx_ring_free(&rings[r]);
1591         kfree(rings);
1592         return NULL;
1593 }
1594
1595 static struct nfp_net_tx_ring *
1596 nfp_net_shadow_tx_rings_swap(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_tx_ring *rings)
1597 {
1598         struct nfp_net_tx_ring *old = nn->tx_rings;
1599         unsigned int r;
1600
1601         for (r = 0; r < nn->num_tx_rings; r++)
1602                 old[r].r_vec->tx_ring = &rings[r];
1603
1604         nn->tx_rings = rings;
1605         return old;
1606 }
1607
1608 static void
1609 nfp_net_shadow_tx_rings_free(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_tx_ring *rings)
1610 {
1611         unsigned int r;
1612
1613         if (!rings)
1614                 return;
1615
1616         for (r = 0; r < nn->num_tx_rings; r++)
1617                 nfp_net_tx_ring_free(&rings[r]);
1618
1619         kfree(rings);
1620 }
1621
1622 /**
1623  * nfp_net_rx_ring_free() - Free resources allocated to a RX ring
1624  * @rx_ring:  RX ring to free
1625  */
1626 static void nfp_net_rx_ring_free(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1627 {
1628         struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
1629         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
1630         struct pci_dev *pdev = nn->pdev;
1631
1632         kfree(rx_ring->rxbufs);
1633
1634         if (rx_ring->rxds)
1635                 dma_free_coherent(&pdev->dev, rx_ring->size,
1636                                   rx_ring->rxds, rx_ring->dma);
1637
1638         rx_ring->cnt = 0;
1639         rx_ring->rxbufs = NULL;
1640         rx_ring->rxds = NULL;
1641         rx_ring->dma = 0;
1642         rx_ring->size = 0;
1643 }
1644
1645 /**
1646  * nfp_net_rx_ring_alloc() - Allocate resource for a RX ring
1647  * @rx_ring:  RX ring to allocate
1648  * @fl_bufsz: Size of buffers to allocate
1649  * @cnt:      Ring buffer count
1650  *
1651  * Return: 0 on success, negative errno otherwise.
1652  */
1653 static int
1654 nfp_net_rx_ring_alloc(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, unsigned int fl_bufsz,
1655                       u32 cnt)
1656 {
1657         struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
1658         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
1659         struct pci_dev *pdev = nn->pdev;
1660         int sz;
1661
1662         rx_ring->cnt = cnt;
1663         rx_ring->bufsz = fl_bufsz;
1664
1665         rx_ring->size = sizeof(*rx_ring->rxds) * rx_ring->cnt;
1666         rx_ring->rxds = dma_zalloc_coherent(&pdev->dev, rx_ring->size,
1667                                             &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1668         if (!rx_ring->rxds)
1669                 goto err_alloc;
1670
1671         sz = sizeof(*rx_ring->rxbufs) * rx_ring->cnt;
1672         rx_ring->rxbufs = kzalloc(sz, GFP_KERNEL);
1673         if (!rx_ring->rxbufs)
1674                 goto err_alloc;
1675
1676         nn_dbg(nn, "RxQ%02d: FlQCidx=%02d RxQCidx=%02d cnt=%d dma=%#llx host=%p\n",
1677                rx_ring->idx, rx_ring->fl_qcidx, rx_ring->rx_qcidx,
1678                rx_ring->cnt, (unsigned long long)rx_ring->dma, rx_ring->rxds);
1679
1680         return 0;
1681
1682 err_alloc:
1683         nfp_net_rx_ring_free(rx_ring);
1684         return -ENOMEM;
1685 }
1686
1687 static struct nfp_net_rx_ring *
1688 nfp_net_shadow_rx_rings_prepare(struct nfp_net *nn, unsigned int fl_bufsz,
1689                                 u32 buf_cnt)
1690 {
1691         struct nfp_net_rx_ring *rings;
1692         unsigned int r;
1693
1694         rings = kcalloc(nn->num_rx_rings, sizeof(*rings), GFP_KERNEL);
1695         if (!rings)
1696                 return NULL;
1697
1698         for (r = 0; r < nn->num_rx_rings; r++) {
1699                 nfp_net_rx_ring_init(&rings[r], nn->rx_rings[r].r_vec, r);
1700
1701                 if (nfp_net_rx_ring_alloc(&rings[r], fl_bufsz, buf_cnt))
1702                         goto err_free_prev;
1703
1704                 if (nfp_net_rx_ring_bufs_alloc(nn, &rings[r]))
1705                         goto err_free_ring;
1706         }
1707
1708         return rings;
1709
1710 err_free_prev:
1711         while (r--) {
1712                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(nn, &rings[r]);
1713 err_free_ring:
1714                 nfp_net_rx_ring_free(&rings[r]);
1715         }
1716         kfree(rings);
1717         return NULL;
1718 }
1719
1720 static struct nfp_net_rx_ring *
1721 nfp_net_shadow_rx_rings_swap(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_rx_ring *rings)
1722 {
1723         struct nfp_net_rx_ring *old = nn->rx_rings;
1724         unsigned int r;
1725
1726         for (r = 0; r < nn->num_rx_rings; r++)
1727                 old[r].r_vec->rx_ring = &rings[r];
1728
1729         nn->rx_rings = rings;
1730         return old;
1731 }
1732
1733 static void
1734 nfp_net_shadow_rx_rings_free(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_rx_ring *rings)
1735 {
1736         unsigned int r;
1737
1738         if (!rings)
1739                 return;
1740
1741         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
1742                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(nn, &rings[r]);
1743                 nfp_net_rx_ring_free(&rings[r]);
1744         }
1745
1746         kfree(rings);
1747 }
1748
1749 static int
1750 nfp_net_prepare_vector(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1751                        int idx)
1752 {
1753         struct msix_entry *entry = &nn->irq_entries[r_vec->irq_idx];
1754         int err;
1755
1756         r_vec->tx_ring = &nn->tx_rings[idx];
1757         nfp_net_tx_ring_init(r_vec->tx_ring, r_vec, idx);
1758
1759         r_vec->rx_ring = &nn->rx_rings[idx];
1760         nfp_net_rx_ring_init(r_vec->rx_ring, r_vec, idx);
1761
1762         snprintf(r_vec->name, sizeof(r_vec->name),
1763                  "%s-rxtx-%d", nn->netdev->name, idx);
1764         err = request_irq(entry->vector, r_vec->handler, 0, r_vec->name, r_vec);
1765         if (err) {
1766                 nn_err(nn, "Error requesting IRQ %d\n", entry->vector);
1767                 return err;
1768         }
1769         disable_irq(entry->vector);
1770
1771         /* Setup NAPI */
1772         netif_napi_add(nn->netdev, &r_vec->napi,
1773                        nfp_net_poll, NAPI_POLL_WEIGHT);
1774
1775         irq_set_affinity_hint(entry->vector, &r_vec->affinity_mask);
1776
1777         nn_dbg(nn, "RV%02d: irq=%03d/%03d\n", idx, entry->vector, entry->entry);
1778
1779         return 0;
1780 }
1781
1782 static void
1783 nfp_net_cleanup_vector(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec)
1784 {
1785         struct msix_entry *entry = &nn->irq_entries[r_vec->irq_idx];
1786
1787         irq_set_affinity_hint(entry->vector, NULL);
1788         netif_napi_del(&r_vec->napi);
1789         free_irq(entry->vector, r_vec);
1790 }
1791
1792 /**
1793  * nfp_net_rss_write_itbl() - Write RSS indirection table to device
1794  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
1795  */
1796 void nfp_net_rss_write_itbl(struct nfp_net *nn)
1797 {
1798         int i;
1799
1800         for (i = 0; i < NFP_NET_CFG_RSS_ITBL_SZ; i += 4)
1801                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_ITBL + i,
1802                           get_unaligned_le32(nn->rss_itbl + i));
1803 }
1804
1805 /**
1806  * nfp_net_rss_write_key() - Write RSS hash key to device
1807  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
1808  */
1809 void nfp_net_rss_write_key(struct nfp_net *nn)
1810 {
1811         int i;
1812
1813         for (i = 0; i < NFP_NET_CFG_RSS_KEY_SZ; i += 4)
1814                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_KEY + i,
1815                           get_unaligned_le32(nn->rss_key + i));
1816 }
1817
1818 /**
1819  * nfp_net_coalesce_write_cfg() - Write irq coalescence configuration to HW
1820  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
1821  */
1822 void nfp_net_coalesce_write_cfg(struct nfp_net *nn)
1823 {
1824         u8 i;
1825         u32 factor;
1826         u32 value;
1827
1828         /* Compute factor used to convert coalesce '_usecs' parameters to
1829          * ME timestamp ticks.  There are 16 ME clock cycles for each timestamp
1830          * count.
1831          */
1832         factor = nn->me_freq_mhz / 16;
1833
1834         /* copy RX interrupt coalesce parameters */
1835         value = (nn->rx_coalesce_max_frames << 16) |
1836                 (factor * nn->rx_coalesce_usecs);
1837         for (i = 0; i < nn->num_r_vecs; i++)
1838                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RXR_IRQ_MOD(i), value);
1839
1840         /* copy TX interrupt coalesce parameters */
1841         value = (nn->tx_coalesce_max_frames << 16) |
1842                 (factor * nn->tx_coalesce_usecs);
1843         for (i = 0; i < nn->num_r_vecs; i++)
1844                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_TXR_IRQ_MOD(i), value);
1845 }
1846
1847 /**
1848  * nfp_net_write_mac_addr() - Write mac address to device registers
1849  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
1850  * @mac:     Six-byte MAC address to be written
1851  *
1852  * We do a bit of byte swapping dance because firmware is LE.
1853  */
1854 static void nfp_net_write_mac_addr(struct nfp_net *nn, const u8 *mac)
1855 {
1856         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_MACADDR + 0,
1857                   get_unaligned_be32(nn->netdev->dev_addr));
1858         /* We can't do writew for NFP-3200 compatibility */
1859         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_MACADDR + 4,
1860                   get_unaligned_be16(nn->netdev->dev_addr + 4) << 16);
1861 }
1862
1863 static void nfp_net_vec_clear_ring_data(struct nfp_net *nn, unsigned int idx)
1864 {
1865         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXR_ADDR(idx), 0);
1866         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_SZ(idx), 0);
1867         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_VEC(idx), 0);
1868
1869         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXR_ADDR(idx), 0);
1870         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_SZ(idx), 0);
1871         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_VEC(idx), 0);
1872 }
1873
1874 /**
1875  * nfp_net_clear_config_and_disable() - Clear control BAR and disable NFP
1876  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
1877  */
1878 static void nfp_net_clear_config_and_disable(struct nfp_net *nn)
1879 {
1880         u32 new_ctrl, update;
1881         unsigned int r;
1882         int err;
1883
1884         new_ctrl = nn->ctrl;
1885         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE;
1886         update = NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN;
1887         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_MSIX;
1888         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RING;
1889
1890         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG)
1891                 new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG;
1892
1893         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, 0);
1894         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, 0);
1895
1896         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
1897         err = nfp_net_reconfig(nn, update);
1898         if (err)
1899                 nn_err(nn, "Could not disable device: %d\n", err);
1900
1901         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
1902                 nfp_net_rx_ring_reset(nn->r_vecs[r].rx_ring);
1903                 nfp_net_tx_ring_reset(nn, nn->r_vecs[r].tx_ring);
1904                 nfp_net_vec_clear_ring_data(nn, r);
1905         }
1906
1907         nn->ctrl = new_ctrl;
1908 }
1909
1910 static void
1911 nfp_net_vec_write_ring_data(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1912                             unsigned int idx)
1913 {
1914         /* Write the DMA address, size and MSI-X info to the device */
1915         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXR_ADDR(idx), r_vec->rx_ring->dma);
1916         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_SZ(idx), ilog2(r_vec->rx_ring->cnt));
1917         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_VEC(idx), r_vec->irq_idx);
1918
1919         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXR_ADDR(idx), r_vec->tx_ring->dma);
1920         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_SZ(idx), ilog2(r_vec->tx_ring->cnt));
1921         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_VEC(idx), r_vec->irq_idx);
1922 }
1923
1924 static int __nfp_net_set_config_and_enable(struct nfp_net *nn)
1925 {
1926         u32 new_ctrl, update = 0;
1927         unsigned int r;
1928         int err;
1929
1930         new_ctrl = nn->ctrl;
1931
1932         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS) {
1933                 nfp_net_rss_write_key(nn);
1934                 nfp_net_rss_write_itbl(nn);
1935                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_CTRL, nn->rss_cfg);
1936                 update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RSS;
1937         }
1938
1939         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD) {
1940                 nfp_net_coalesce_write_cfg(nn);
1941
1942                 new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD;
1943                 update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_IRQMOD;
1944         }
1945
1946         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++)
1947                 nfp_net_vec_write_ring_data(nn, &nn->r_vecs[r], r);
1948
1949         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, nn->num_tx_rings == 64 ?
1950                   0xffffffffffffffffULL : ((u64)1 << nn->num_tx_rings) - 1);
1951
1952         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, nn->num_rx_rings == 64 ?
1953                   0xffffffffffffffffULL : ((u64)1 << nn->num_rx_rings) - 1);
1954
1955         nfp_net_write_mac_addr(nn, nn->netdev->dev_addr);
1956
1957         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_MTU, nn->netdev->mtu);
1958         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_FLBUFSZ, nn->fl_bufsz);
1959
1960         /* Enable device */
1961         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE;
1962         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN;
1963         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_MSIX;
1964         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RING;
1965         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG)
1966                 new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG;
1967
1968         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
1969         err = nfp_net_reconfig(nn, update);
1970
1971         nn->ctrl = new_ctrl;
1972
1973         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++)
1974                 nfp_net_rx_ring_fill_freelist(nn->r_vecs[r].rx_ring);
1975
1976         /* Since reconfiguration requests while NFP is down are ignored we
1977          * have to wipe the entire VXLAN configuration and reinitialize it.
1978          */
1979         if (nn->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN) {
1980                 memset(&nn->vxlan_ports, 0, sizeof(nn->vxlan_ports));
1981                 memset(&nn->vxlan_usecnt, 0, sizeof(nn->vxlan_usecnt));
1982                 vxlan_get_rx_port(nn->netdev);
1983         }
1984
1985         return err;
1986 }
1987
1988 /**
1989  * nfp_net_set_config_and_enable() - Write control BAR and enable NFP
1990  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
1991  */
1992 static int nfp_net_set_config_and_enable(struct nfp_net *nn)
1993 {
1994         int err;
1995
1996         err = __nfp_net_set_config_and_enable(nn);
1997         if (err)
1998                 nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
1999
2000         return err;
2001 }
2002
2003 /**
2004  * nfp_net_open_stack() - Start the device from stack's perspective
2005  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2006  */
2007 static void nfp_net_open_stack(struct nfp_net *nn)
2008 {
2009         unsigned int r;
2010
2011         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
2012                 napi_enable(&nn->r_vecs[r].napi);
2013                 enable_irq(nn->irq_entries[nn->r_vecs[r].irq_idx].vector);
2014         }
2015
2016         netif_tx_wake_all_queues(nn->netdev);
2017
2018         enable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2019         nfp_net_read_link_status(nn);
2020 }
2021
2022 static int nfp_net_netdev_open(struct net_device *netdev)
2023 {
2024         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2025         int err, r;
2026
2027         if (nn->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE) {
2028                 nn_err(nn, "Dev is already enabled: 0x%08x\n", nn->ctrl);
2029                 return -EBUSY;
2030         }
2031
2032         /* Step 1: Allocate resources for rings and the like
2033          * - Request interrupts
2034          * - Allocate RX and TX ring resources
2035          * - Setup initial RSS table
2036          */
2037         err = nfp_net_aux_irq_request(nn, NFP_NET_CFG_EXN, "%s-exn",
2038                                       nn->exn_name, sizeof(nn->exn_name),
2039                                       NFP_NET_IRQ_EXN_IDX, nn->exn_handler);
2040         if (err)
2041                 return err;
2042         err = nfp_net_aux_irq_request(nn, NFP_NET_CFG_LSC, "%s-lsc",
2043                                       nn->lsc_name, sizeof(nn->lsc_name),
2044                                       NFP_NET_IRQ_LSC_IDX, nn->lsc_handler);
2045         if (err)
2046                 goto err_free_exn;
2047         disable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2048
2049         nn->rx_rings = kcalloc(nn->num_rx_rings, sizeof(*nn->rx_rings),
2050                                GFP_KERNEL);
2051         if (!nn->rx_rings)
2052                 goto err_free_lsc;
2053         nn->tx_rings = kcalloc(nn->num_tx_rings, sizeof(*nn->tx_rings),
2054                                GFP_KERNEL);
2055         if (!nn->tx_rings)
2056                 goto err_free_rx_rings;
2057
2058         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
2059                 err = nfp_net_prepare_vector(nn, &nn->r_vecs[r], r);
2060                 if (err)
2061                         goto err_free_prev_vecs;
2062
2063                 err = nfp_net_tx_ring_alloc(nn->r_vecs[r].tx_ring, nn->txd_cnt);
2064                 if (err)
2065                         goto err_cleanup_vec_p;
2066
2067                 err = nfp_net_rx_ring_alloc(nn->r_vecs[r].rx_ring,
2068                                             nn->fl_bufsz, nn->rxd_cnt);
2069                 if (err)
2070                         goto err_free_tx_ring_p;
2071
2072                 err = nfp_net_rx_ring_bufs_alloc(nn, nn->r_vecs[r].rx_ring);
2073                 if (err)
2074                         goto err_flush_rx_ring_p;
2075         }
2076
2077         err = netif_set_real_num_tx_queues(netdev, nn->num_tx_rings);
2078         if (err)
2079                 goto err_free_rings;
2080
2081         err = netif_set_real_num_rx_queues(netdev, nn->num_rx_rings);
2082         if (err)
2083                 goto err_free_rings;
2084
2085         /* Step 2: Configure the NFP
2086          * - Enable rings from 0 to tx_rings/rx_rings - 1.
2087          * - Write MAC address (in case it changed)
2088          * - Set the MTU
2089          * - Set the Freelist buffer size
2090          * - Enable the FW
2091          */
2092         err = nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2093         if (err)
2094                 goto err_free_rings;
2095
2096         /* Step 3: Enable for kernel
2097          * - put some freelist descriptors on each RX ring
2098          * - enable NAPI on each ring
2099          * - enable all TX queues
2100          * - set link state
2101          */
2102         nfp_net_open_stack(nn);
2103
2104         return 0;
2105
2106 err_free_rings:
2107         r = nn->num_r_vecs;
2108 err_free_prev_vecs:
2109         while (r--) {
2110                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(nn, nn->r_vecs[r].rx_ring);
2111 err_flush_rx_ring_p:
2112                 nfp_net_rx_ring_free(nn->r_vecs[r].rx_ring);
2113 err_free_tx_ring_p:
2114                 nfp_net_tx_ring_free(nn->r_vecs[r].tx_ring);
2115 err_cleanup_vec_p:
2116                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
2117         }
2118         kfree(nn->tx_rings);
2119 err_free_rx_rings:
2120         kfree(nn->rx_rings);
2121 err_free_lsc:
2122         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_LSC, NFP_NET_IRQ_LSC_IDX);
2123 err_free_exn:
2124         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_EXN, NFP_NET_IRQ_EXN_IDX);
2125         return err;
2126 }
2127
2128 /**
2129  * nfp_net_close_stack() - Quiescent the stack (part of close)
2130  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2131  */
2132 static void nfp_net_close_stack(struct nfp_net *nn)
2133 {
2134         unsigned int r;
2135
2136         disable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2137         netif_carrier_off(nn->netdev);
2138         nn->link_up = false;
2139
2140         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
2141                 disable_irq(nn->irq_entries[nn->r_vecs[r].irq_idx].vector);
2142                 napi_disable(&nn->r_vecs[r].napi);
2143         }
2144
2145         netif_tx_disable(nn->netdev);
2146 }
2147
2148 /**
2149  * nfp_net_close_free_all() - Free all runtime resources
2150  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2151  */
2152 static void nfp_net_close_free_all(struct nfp_net *nn)
2153 {
2154         unsigned int r;
2155
2156         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
2157                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(nn, nn->r_vecs[r].rx_ring);
2158                 nfp_net_rx_ring_free(nn->r_vecs[r].rx_ring);
2159                 nfp_net_tx_ring_free(nn->r_vecs[r].tx_ring);
2160                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
2161         }
2162
2163         kfree(nn->rx_rings);
2164         kfree(nn->tx_rings);
2165
2166         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_LSC, NFP_NET_IRQ_LSC_IDX);
2167         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_EXN, NFP_NET_IRQ_EXN_IDX);
2168 }
2169
2170 /**
2171  * nfp_net_netdev_close() - Called when the device is downed
2172  * @netdev:      netdev structure
2173  */
2174 static int nfp_net_netdev_close(struct net_device *netdev)
2175 {
2176         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2177
2178         if (!(nn->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE)) {
2179                 nn_err(nn, "Dev is not up: 0x%08x\n", nn->ctrl);
2180                 return 0;
2181         }
2182
2183         /* Step 1: Disable RX and TX rings from the Linux kernel perspective
2184          */
2185         nfp_net_close_stack(nn);
2186
2187         /* Step 2: Tell NFP
2188          */
2189         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2190
2191         /* Step 3: Free resources
2192          */
2193         nfp_net_close_free_all(nn);
2194
2195         nn_dbg(nn, "%s down", netdev->name);
2196         return 0;
2197 }
2198
2199 static void nfp_net_set_rx_mode(struct net_device *netdev)
2200 {
2201         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2202         u32 new_ctrl;
2203
2204         new_ctrl = nn->ctrl;
2205
2206         if (netdev->flags & IFF_PROMISC) {
2207                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC)
2208                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC;
2209                 else
2210                         nn_warn(nn, "FW does not support promiscuous mode\n");
2211         } else {
2212                 new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC;
2213         }
2214
2215         if (new_ctrl == nn->ctrl)
2216                 return;
2217
2218         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2219         nfp_net_reconfig_post(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
2220
2221         nn->ctrl = new_ctrl;
2222 }
2223
2224 static int nfp_net_change_mtu(struct net_device *netdev, int new_mtu)
2225 {
2226         unsigned int old_mtu, old_fl_bufsz, new_fl_bufsz;
2227         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2228         struct nfp_net_rx_ring *tmp_rings;
2229         int err;
2230
2231         if (new_mtu < 68 || new_mtu > nn->max_mtu) {
2232                 nn_err(nn, "New MTU (%d) is not valid\n", new_mtu);
2233                 return -EINVAL;
2234         }
2235
2236         old_mtu = netdev->mtu;
2237         old_fl_bufsz = nn->fl_bufsz;
2238         new_fl_bufsz = NFP_NET_MAX_PREPEND + ETH_HLEN + VLAN_HLEN * 2 + new_mtu;
2239
2240         if (!netif_running(netdev)) {
2241                 netdev->mtu = new_mtu;
2242                 nn->fl_bufsz = new_fl_bufsz;
2243                 return 0;
2244         }
2245
2246         /* Prepare new rings */
2247         tmp_rings = nfp_net_shadow_rx_rings_prepare(nn, new_fl_bufsz,
2248                                                     nn->rxd_cnt);
2249         if (!tmp_rings)
2250                 return -ENOMEM;
2251
2252         /* Stop device, swap in new rings, try to start the firmware */
2253         nfp_net_close_stack(nn);
2254         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2255
2256         tmp_rings = nfp_net_shadow_rx_rings_swap(nn, tmp_rings);
2257
2258         netdev->mtu = new_mtu;
2259         nn->fl_bufsz = new_fl_bufsz;
2260
2261         err = nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2262         if (err) {
2263                 const int err_new = err;
2264
2265                 /* Try with old configuration and old rings */
2266                 tmp_rings = nfp_net_shadow_rx_rings_swap(nn, tmp_rings);
2267
2268                 netdev->mtu = old_mtu;
2269                 nn->fl_bufsz = old_fl_bufsz;
2270
2271                 err = __nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2272                 if (err)
2273                         nn_err(nn, "Can't restore MTU - FW communication failed (%d,%d)\n",
2274                                err_new, err);
2275         }
2276
2277         nfp_net_shadow_rx_rings_free(nn, tmp_rings);
2278
2279         nfp_net_open_stack(nn);
2280
2281         return err;
2282 }
2283
2284 int nfp_net_set_ring_size(struct nfp_net *nn, u32 rxd_cnt, u32 txd_cnt)
2285 {
2286         struct nfp_net_tx_ring *tx_rings = NULL;
2287         struct nfp_net_rx_ring *rx_rings = NULL;
2288         u32 old_rxd_cnt, old_txd_cnt;
2289         int err;
2290
2291         if (!netif_running(nn->netdev)) {
2292                 nn->rxd_cnt = rxd_cnt;
2293                 nn->txd_cnt = txd_cnt;
2294                 return 0;
2295         }
2296
2297         old_rxd_cnt = nn->rxd_cnt;
2298         old_txd_cnt = nn->txd_cnt;
2299
2300         /* Prepare new rings */
2301         if (nn->rxd_cnt != rxd_cnt) {
2302                 rx_rings = nfp_net_shadow_rx_rings_prepare(nn, nn->fl_bufsz,
2303                                                            rxd_cnt);
2304                 if (!rx_rings)
2305                         return -ENOMEM;
2306         }
2307         if (nn->txd_cnt != txd_cnt) {
2308                 tx_rings = nfp_net_shadow_tx_rings_prepare(nn, txd_cnt);
2309                 if (!tx_rings) {
2310                         nfp_net_shadow_rx_rings_free(nn, rx_rings);
2311                         return -ENOMEM;
2312                 }
2313         }
2314
2315         /* Stop device, swap in new rings, try to start the firmware */
2316         nfp_net_close_stack(nn);
2317         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2318
2319         if (rx_rings)
2320                 rx_rings = nfp_net_shadow_rx_rings_swap(nn, rx_rings);
2321         if (tx_rings)
2322                 tx_rings = nfp_net_shadow_tx_rings_swap(nn, tx_rings);
2323
2324         nn->rxd_cnt = rxd_cnt;
2325         nn->txd_cnt = txd_cnt;
2326
2327         err = nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2328         if (err) {
2329                 const int err_new = err;
2330
2331                 /* Try with old configuration and old rings */
2332                 if (rx_rings)
2333                         rx_rings = nfp_net_shadow_rx_rings_swap(nn, rx_rings);
2334                 if (tx_rings)
2335                         tx_rings = nfp_net_shadow_tx_rings_swap(nn, tx_rings);
2336
2337                 nn->rxd_cnt = old_rxd_cnt;
2338                 nn->txd_cnt = old_txd_cnt;
2339
2340                 err = __nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2341                 if (err)
2342                         nn_err(nn, "Can't restore ring config - FW communication failed (%d,%d)\n",
2343                                err_new, err);
2344         }
2345
2346         nfp_net_shadow_rx_rings_free(nn, rx_rings);
2347         nfp_net_shadow_tx_rings_free(nn, tx_rings);
2348
2349         nfp_net_open_stack(nn);
2350
2351         return err;
2352 }
2353
2354 static struct rtnl_link_stats64 *nfp_net_stat64(struct net_device *netdev,
2355                                                 struct rtnl_link_stats64 *stats)
2356 {
2357         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2358         int r;
2359
2360         for (r = 0; r < nn->num_r_vecs; r++) {
2361                 struct nfp_net_r_vector *r_vec = &nn->r_vecs[r];
2362                 u64 data[3];
2363                 unsigned int start;
2364
2365                 do {
2366                         start = u64_stats_fetch_begin(&r_vec->rx_sync);
2367                         data[0] = r_vec->rx_pkts;
2368                         data[1] = r_vec->rx_bytes;
2369                         data[2] = r_vec->rx_drops;
2370                 } while (u64_stats_fetch_retry(&r_vec->rx_sync, start));
2371                 stats->rx_packets += data[0];
2372                 stats->rx_bytes += data[1];
2373                 stats->rx_dropped += data[2];
2374
2375                 do {
2376                         start = u64_stats_fetch_begin(&r_vec->tx_sync);
2377                         data[0] = r_vec->tx_pkts;
2378                         data[1] = r_vec->tx_bytes;
2379                         data[2] = r_vec->tx_errors;
2380                 } while (u64_stats_fetch_retry(&r_vec->tx_sync, start));
2381                 stats->tx_packets += data[0];
2382                 stats->tx_bytes += data[1];
2383                 stats->tx_errors += data[2];
2384         }
2385
2386         return stats;
2387 }
2388
2389 static int nfp_net_set_features(struct net_device *netdev,
2390                                 netdev_features_t features)
2391 {
2392         netdev_features_t changed = netdev->features ^ features;
2393         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2394         u32 new_ctrl;
2395         int err;
2396
2397         /* Assume this is not called with features we have not advertised */
2398
2399         new_ctrl = nn->ctrl;
2400
2401         if (changed & NETIF_F_RXCSUM) {
2402                 if (features & NETIF_F_RXCSUM)
2403                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM;
2404                 else
2405                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM;
2406         }
2407
2408         if (changed & (NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
2409                 if (features & (NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM))
2410                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
2411                 else
2412                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
2413         }
2414
2415         if (changed & (NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6)) {
2416                 if (features & (NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6))
2417                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_LSO;
2418                 else
2419                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_LSO;
2420         }
2421
2422         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) {
2423                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX)
2424                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
2425                 else
2426                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
2427         }
2428
2429         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX) {
2430                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)
2431                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
2432                 else
2433                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
2434         }
2435
2436         if (changed & NETIF_F_SG) {
2437                 if (features & NETIF_F_SG)
2438                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
2439                 else
2440                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
2441         }
2442
2443         nn_dbg(nn, "Feature change 0x%llx -> 0x%llx (changed=0x%llx)\n",
2444                netdev->features, features, changed);
2445
2446         if (new_ctrl == nn->ctrl)
2447                 return 0;
2448
2449         nn_dbg(nn, "NIC ctrl: 0x%x -> 0x%x\n", nn->ctrl, new_ctrl);
2450         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2451         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
2452         if (err)
2453                 return err;
2454
2455         nn->ctrl = new_ctrl;
2456
2457         return 0;
2458 }
2459
2460 static netdev_features_t
2461 nfp_net_features_check(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
2462                        netdev_features_t features)
2463 {
2464         u8 l4_hdr;
2465
2466         /* We can't do TSO over double tagged packets (802.1AD) */
2467         features &= vlan_features_check(skb, features);
2468
2469         if (!skb->encapsulation)
2470                 return features;
2471
2472         /* Ensure that inner L4 header offset fits into TX descriptor field */
2473         if (skb_is_gso(skb)) {
2474                 u32 hdrlen;
2475
2476                 hdrlen = skb_inner_transport_header(skb) - skb->data +
2477                         inner_tcp_hdrlen(skb);
2478
2479                 if (unlikely(hdrlen > NFP_NET_LSO_MAX_HDR_SZ))
2480                         features &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
2481         }
2482
2483         /* VXLAN/GRE check */
2484         switch (vlan_get_protocol(skb)) {
2485         case htons(ETH_P_IP):
2486                 l4_hdr = ip_hdr(skb)->protocol;
2487                 break;
2488         case htons(ETH_P_IPV6):
2489                 l4_hdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
2490                 break;
2491         default:
2492                 return features & ~(NETIF_F_CSUM_MASK | NETIF_F_GSO_MASK);
2493         }
2494
2495         if (skb->inner_protocol_type != ENCAP_TYPE_ETHER ||
2496             skb->inner_protocol != htons(ETH_P_TEB) ||
2497             (l4_hdr != IPPROTO_UDP && l4_hdr != IPPROTO_GRE) ||
2498             (l4_hdr == IPPROTO_UDP &&
2499              (skb_inner_mac_header(skb) - skb_transport_header(skb) !=
2500               sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct vxlanhdr))))
2501                 return features & ~(NETIF_F_CSUM_MASK | NETIF_F_GSO_MASK);
2502
2503         return features;
2504 }
2505
2506 /**
2507  * nfp_net_set_vxlan_port() - set vxlan port in SW and reconfigure HW
2508  * @nn:   NFP Net device to reconfigure
2509  * @idx:  Index into the port table where new port should be written
2510  * @port: UDP port to configure (pass zero to remove VXLAN port)
2511  */
2512 static void nfp_net_set_vxlan_port(struct nfp_net *nn, int idx, __be16 port)
2513 {
2514         int i;
2515
2516         nn->vxlan_ports[idx] = port;
2517
2518         if (!(nn->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN))
2519                 return;
2520
2521         BUILD_BUG_ON(NFP_NET_N_VXLAN_PORTS & 1);
2522         for (i = 0; i < NFP_NET_N_VXLAN_PORTS; i += 2)
2523                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_VXLAN_PORT + i * sizeof(port),
2524                           be16_to_cpu(nn->vxlan_ports[i + 1]) << 16 |
2525                           be16_to_cpu(nn->vxlan_ports[i]));
2526
2527         nfp_net_reconfig_post(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_VXLAN);
2528 }
2529
2530 /**
2531  * nfp_net_find_vxlan_idx() - find table entry of the port or a free one
2532  * @nn:   NFP Network structure
2533  * @port: UDP port to look for
2534  *
2535  * Return: if the port is already in the table -- it's position;
2536  *         if the port is not in the table -- free position to use;
2537  *         if the table is full -- -ENOSPC.
2538  */
2539 static int nfp_net_find_vxlan_idx(struct nfp_net *nn, __be16 port)
2540 {
2541         int i, free_idx = -ENOSPC;
2542
2543         for (i = 0; i < NFP_NET_N_VXLAN_PORTS; i++) {
2544                 if (nn->vxlan_ports[i] == port)
2545                         return i;
2546                 if (!nn->vxlan_usecnt[i])
2547                         free_idx = i;
2548         }
2549
2550         return free_idx;
2551 }
2552
2553 static void nfp_net_add_vxlan_port(struct net_device *netdev,
2554                                    sa_family_t sa_family, __be16 port)
2555 {
2556         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2557         int idx;
2558
2559         idx = nfp_net_find_vxlan_idx(nn, port);
2560         if (idx == -ENOSPC)
2561                 return;
2562
2563         if (!nn->vxlan_usecnt[idx]++)
2564                 nfp_net_set_vxlan_port(nn, idx, port);
2565 }
2566
2567 static void nfp_net_del_vxlan_port(struct net_device *netdev,
2568                                    sa_family_t sa_family, __be16 port)
2569 {
2570         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2571         int idx;
2572
2573         idx = nfp_net_find_vxlan_idx(nn, port);
2574         if (!nn->vxlan_usecnt[idx] || idx == -ENOSPC)
2575                 return;
2576
2577         if (!--nn->vxlan_usecnt[idx])
2578                 nfp_net_set_vxlan_port(nn, idx, 0);
2579 }
2580
2581 static const struct net_device_ops nfp_net_netdev_ops = {
2582         .ndo_open               = nfp_net_netdev_open,
2583         .ndo_stop               = nfp_net_netdev_close,
2584         .ndo_start_xmit         = nfp_net_tx,
2585         .ndo_get_stats64        = nfp_net_stat64,
2586         .ndo_tx_timeout         = nfp_net_tx_timeout,
2587         .ndo_set_rx_mode        = nfp_net_set_rx_mode,
2588         .ndo_change_mtu         = nfp_net_change_mtu,
2589         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
2590         .ndo_set_features       = nfp_net_set_features,
2591         .ndo_features_check     = nfp_net_features_check,
2592         .ndo_add_vxlan_port     = nfp_net_add_vxlan_port,
2593         .ndo_del_vxlan_port     = nfp_net_del_vxlan_port,
2594 };
2595
2596 /**
2597  * nfp_net_info() - Print general info about the NIC
2598  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2599  */
2600 void nfp_net_info(struct nfp_net *nn)
2601 {
2602         nn_info(nn, "Netronome %s %sNetdev: TxQs=%d/%d RxQs=%d/%d\n",
2603                 nn->is_nfp3200 ? "NFP-32xx" : "NFP-6xxx",
2604                 nn->is_vf ? "VF " : "",
2605                 nn->num_tx_rings, nn->max_tx_rings,
2606                 nn->num_rx_rings, nn->max_rx_rings);
2607         nn_info(nn, "VER: %d.%d.%d.%d, Maximum supported MTU: %d\n",
2608                 nn->fw_ver.resv, nn->fw_ver.class,
2609                 nn->fw_ver.major, nn->fw_ver.minor,
2610                 nn->max_mtu);
2611         nn_info(nn, "CAP: %#x %s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s\n",
2612                 nn->cap,
2613                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC  ? "PROMISC "  : "",
2614                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC     ? "L2BCFILT " : "",
2615                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC     ? "L2MCFILT " : "",
2616                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM   ? "RXCSUM "   : "",
2617                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM   ? "TXCSUM "   : "",
2618                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN   ? "RXVLAN "   : "",
2619                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN   ? "TXVLAN "   : "",
2620                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_SCATTER  ? "SCATTER "  : "",
2621                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER   ? "GATHER "   : "",
2622                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO      ? "TSO "      : "",
2623                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS      ? "RSS "      : "",
2624                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2SWITCH ? "L2SWITCH " : "",
2625                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_MSIXAUTO ? "AUTOMASK " : "",
2626                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD   ? "IRQMOD "   : "",
2627                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN    ? "VXLAN "    : "",
2628                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE    ? "NVGRE "    : "");
2629 }
2630
2631 /**
2632  * nfp_net_netdev_alloc() - Allocate netdev and related structure
2633  * @pdev:         PCI device
2634  * @max_tx_rings: Maximum number of TX rings supported by device
2635  * @max_rx_rings: Maximum number of RX rings supported by device
2636  *
2637  * This function allocates a netdev device and fills in the initial
2638  * part of the @struct nfp_net structure.
2639  *
2640  * Return: NFP Net device structure, or ERR_PTR on error.
2641  */
2642 struct nfp_net *nfp_net_netdev_alloc(struct pci_dev *pdev,
2643                                      int max_tx_rings, int max_rx_rings)
2644 {
2645         struct net_device *netdev;
2646         struct nfp_net *nn;
2647         int nqs;
2648
2649         netdev = alloc_etherdev_mqs(sizeof(struct nfp_net),
2650                                     max_tx_rings, max_rx_rings);
2651         if (!netdev)
2652                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2653
2654         SET_NETDEV_DEV(netdev, &pdev->dev);
2655         nn = netdev_priv(netdev);
2656
2657         nn->netdev = netdev;
2658         nn->pdev = pdev;
2659
2660         nn->max_tx_rings = max_tx_rings;
2661         nn->max_rx_rings = max_rx_rings;
2662
2663         nqs = netif_get_num_default_rss_queues();
2664         nn->num_tx_rings = min_t(int, nqs, max_tx_rings);
2665         nn->num_rx_rings = min_t(int, nqs, max_rx_rings);
2666
2667         nn->txd_cnt = NFP_NET_TX_DESCS_DEFAULT;
2668         nn->rxd_cnt = NFP_NET_RX_DESCS_DEFAULT;
2669
2670         spin_lock_init(&nn->reconfig_lock);
2671         spin_lock_init(&nn->link_status_lock);
2672
2673         setup_timer(&nn->reconfig_timer,
2674                     nfp_net_reconfig_timer, (unsigned long)nn);
2675
2676         return nn;
2677 }
2678
2679 /**
2680  * nfp_net_netdev_free() - Undo what @nfp_net_netdev_alloc() did
2681  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2682  */
2683 void nfp_net_netdev_free(struct nfp_net *nn)
2684 {
2685         free_netdev(nn->netdev);
2686 }
2687
2688 /**
2689  * nfp_net_rss_init() - Set the initial RSS parameters
2690  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2691  */
2692 static void nfp_net_rss_init(struct nfp_net *nn)
2693 {
2694         int i;
2695
2696         netdev_rss_key_fill(nn->rss_key, NFP_NET_CFG_RSS_KEY_SZ);
2697
2698         for (i = 0; i < sizeof(nn->rss_itbl); i++)
2699                 nn->rss_itbl[i] =
2700                         ethtool_rxfh_indir_default(i, nn->num_rx_rings);
2701
2702         /* Enable IPv4/IPv6 TCP by default */
2703         nn->rss_cfg = NFP_NET_CFG_RSS_IPV4_TCP |
2704                       NFP_NET_CFG_RSS_IPV6_TCP |
2705                       NFP_NET_CFG_RSS_TOEPLITZ |
2706                       NFP_NET_CFG_RSS_MASK;
2707 }
2708
2709 /**
2710  * nfp_net_irqmod_init() - Set the initial IRQ moderation parameters
2711  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2712  */
2713 static void nfp_net_irqmod_init(struct nfp_net *nn)
2714 {
2715         nn->rx_coalesce_usecs      = 50;
2716         nn->rx_coalesce_max_frames = 64;
2717         nn->tx_coalesce_usecs      = 50;
2718         nn->tx_coalesce_max_frames = 64;
2719 }
2720
2721 /**
2722  * nfp_net_netdev_init() - Initialise/finalise the netdev structure
2723  * @netdev:      netdev structure
2724  *
2725  * Return: 0 on success or negative errno on error.
2726  */
2727 int nfp_net_netdev_init(struct net_device *netdev)
2728 {
2729         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2730         int err;
2731
2732         /* Get some of the read-only fields from the BAR */
2733         nn->cap = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_CAP);
2734         nn->max_mtu = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_MAX_MTU);
2735
2736         nfp_net_write_mac_addr(nn, nn->netdev->dev_addr);
2737
2738         /* Set default MTU and Freelist buffer size */
2739         if (nn->max_mtu < NFP_NET_DEFAULT_MTU)
2740                 netdev->mtu = nn->max_mtu;
2741         else
2742                 netdev->mtu = NFP_NET_DEFAULT_MTU;
2743         nn->fl_bufsz = NFP_NET_DEFAULT_RX_BUFSZ;
2744
2745         /* Advertise/enable offloads based on capabilities
2746          *
2747          * Note: netdev->features show the currently enabled features
2748          * and netdev->hw_features advertises which features are
2749          * supported.  By default we enable most features.
2750          */
2751         netdev->hw_features = NETIF_F_HIGHDMA;
2752         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM) {
2753                 netdev->hw_features |= NETIF_F_RXCSUM;
2754                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM;
2755         }
2756         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM) {
2757                 netdev->hw_features |= NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM;
2758                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
2759         }
2760         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER) {
2761                 netdev->hw_features |= NETIF_F_SG;
2762                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
2763         }
2764         if ((nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO) && nn->fw_ver.major > 2) {
2765                 netdev->hw_features |= NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6;
2766                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_LSO;
2767         }
2768         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS) {
2769                 netdev->hw_features |= NETIF_F_RXHASH;
2770                 nfp_net_rss_init(nn);
2771                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RSS;
2772         }
2773         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN &&
2774             nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE) {
2775                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO)
2776                         netdev->hw_features |= NETIF_F_GSO_GRE |
2777                                                NETIF_F_GSO_UDP_TUNNEL;
2778                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN | NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE;
2779
2780                 netdev->hw_enc_features = netdev->hw_features;
2781         }
2782
2783         netdev->vlan_features = netdev->hw_features;
2784
2785         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN) {
2786                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX;
2787                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
2788         }
2789         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN) {
2790                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX;
2791                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
2792         }
2793
2794         netdev->features = netdev->hw_features;
2795
2796         /* Advertise but disable TSO by default. */
2797         netdev->features &= ~(NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6);
2798
2799         /* Allow L2 Broadcast and Multicast through by default, if supported */
2800         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC)
2801                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC;
2802         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC)
2803                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC;
2804
2805         /* Allow IRQ moderation, if supported */
2806         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD) {
2807                 nfp_net_irqmod_init(nn);
2808                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD;
2809         }
2810
2811         /* On NFP-3200 enable MSI-X auto-masking, if supported and the
2812          * interrupts are not shared.
2813          */
2814         if (nn->is_nfp3200 && nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_MSIXAUTO)
2815                 nn->ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_MSIXAUTO;
2816
2817         /* On NFP4000/NFP6000, determine RX packet/metadata boundary offset */
2818         if (nn->fw_ver.major >= 2)
2819                 nn->rx_offset = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_RX_OFFSET);
2820         else
2821                 nn->rx_offset = NFP_NET_RX_OFFSET;
2822
2823         /* Stash the re-configuration queue away.  First odd queue in TX Bar */
2824         nn->qcp_cfg = nn->tx_bar + NFP_QCP_QUEUE_ADDR_SZ;
2825
2826         /* Make sure the FW knows the netdev is supposed to be disabled here */
2827         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, 0);
2828         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, 0);
2829         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, 0);
2830         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_RING |
2831                                    NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
2832         if (err)
2833                 return err;
2834
2835         /* Finalise the netdev setup */
2836         ether_setup(netdev);
2837         netdev->netdev_ops = &nfp_net_netdev_ops;
2838         netdev->watchdog_timeo = msecs_to_jiffies(5 * 1000);
2839         netif_carrier_off(netdev);
2840
2841         nfp_net_set_ethtool_ops(netdev);
2842         nfp_net_irqs_assign(netdev);
2843
2844         return register_netdev(netdev);
2845 }
2846
2847 /**
2848  * nfp_net_netdev_clean() - Undo what nfp_net_netdev_init() did.
2849  * @netdev:      netdev structure
2850  */
2851 void nfp_net_netdev_clean(struct net_device *netdev)
2852 {
2853         unregister_netdev(netdev);
2854 }