]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/atm/horizon.c
Merge tag 'writeback' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/wfg/linux
[karo-tx-linux.git] / drivers / atm / horizon.c
1 /*
2   Madge Horizon ATM Adapter driver.
3   Copyright (C) 1995-1999  Madge Networks Ltd.
4   
5   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6   it under the terms of the GNU General Public License as published by
7   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8   (at your option) any later version.
9   
10   This program is distributed in the hope that it will be useful,
11   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13   GNU General Public License for more details.
14   
15   You should have received a copy of the GNU General Public License
16   along with this program; if not, write to the Free Software
17   Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18   
19   The GNU GPL is contained in /usr/doc/copyright/GPL on a Debian
20   system and in the file COPYING in the Linux kernel source.
21 */
22
23 /*
24   IMPORTANT NOTE: Madge Networks no longer makes the adapters
25   supported by this driver and makes no commitment to maintain it.
26 */
27
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/kernel.h>
30 #include <linux/mm.h>
31 #include <linux/pci.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/atm.h>
34 #include <linux/atmdev.h>
35 #include <linux/sonet.h>
36 #include <linux/skbuff.h>
37 #include <linux/time.h>
38 #include <linux/delay.h>
39 #include <linux/uio.h>
40 #include <linux/init.h>
41 #include <linux/interrupt.h>
42 #include <linux/ioport.h>
43 #include <linux/wait.h>
44 #include <linux/slab.h>
45
46 #include <asm/io.h>
47 #include <linux/atomic.h>
48 #include <asm/uaccess.h>
49 #include <asm/string.h>
50 #include <asm/byteorder.h>
51
52 #include "horizon.h"
53
54 #define maintainer_string "Giuliano Procida at Madge Networks <gprocida@madge.com>"
55 #define description_string "Madge ATM Horizon [Ultra] driver"
56 #define version_string "1.2.1"
57
58 static inline void __init show_version (void) {
59   printk ("%s version %s\n", description_string, version_string);
60 }
61
62 /*
63   
64   CREDITS
65   
66   Driver and documentation by:
67   
68   Chris Aston        Madge Networks
69   Giuliano Procida   Madge Networks
70   Simon Benham       Madge Networks
71   Simon Johnson      Madge Networks
72   Various Others     Madge Networks
73   
74   Some inspiration taken from other drivers by:
75   
76   Alexandru Cucos    UTBv
77   Kari Mettinen      University of Helsinki
78   Werner Almesberger EPFL LRC
79   
80   Theory of Operation
81   
82   I Hardware, detection, initialisation and shutdown.
83   
84   1. Supported Hardware
85   
86   This driver should handle all variants of the PCI Madge ATM adapters
87   with the Horizon chipset. These are all PCI cards supporting PIO, BM
88   DMA and a form of MMIO (registers only, not internal RAM).
89   
90   The driver is only known to work with SONET and UTP Horizon Ultra
91   cards at 155Mb/s. However, code is in place to deal with both the
92   original Horizon and 25Mb/s operation.
93   
94   There are two revisions of the Horizon ASIC: the original and the
95   Ultra. Details of hardware bugs are in section III.
96   
97   The ASIC version can be distinguished by chip markings but is NOT
98   indicated by the PCI revision (all adapters seem to have PCI rev 1).
99   
100   I believe that:
101   
102   Horizon       => Collage  25 PCI Adapter (UTP and STP)
103   Horizon Ultra => Collage 155 PCI Client (UTP or SONET)
104   Ambassador x  => Collage 155 PCI Server (completely different)
105   
106   Horizon (25Mb/s) is fitted with UTP and STP connectors. It seems to
107   have a Madge B154 plus glue logic serializer. I have also found a
108   really ancient version of this with slightly different glue. It
109   comes with the revision 0 (140-025-01) ASIC.
110   
111   Horizon Ultra (155Mb/s) is fitted with either a Pulse Medialink
112   output (UTP) or an HP HFBR 5205 output (SONET). It has either
113   Madge's SAMBA framer or a SUNI-lite device (early versions). It
114   comes with the revision 1 (140-027-01) ASIC.
115   
116   2. Detection
117   
118   All Horizon-based cards present with the same PCI Vendor and Device
119   IDs. The standard Linux 2.2 PCI API is used to locate any cards and
120   to enable bus-mastering (with appropriate latency).
121   
122   ATM_LAYER_STATUS in the control register distinguishes between the
123   two possible physical layers (25 and 155). It is not clear whether
124   the 155 cards can also operate at 25Mbps. We rely on the fact that a
125   card operates at 155 if and only if it has the newer Horizon Ultra
126   ASIC.
127   
128   For 155 cards the two possible framers are probed for and then set
129   up for loop-timing.
130   
131   3. Initialisation
132   
133   The card is reset and then put into a known state. The physical
134   layer is configured for normal operation at the appropriate speed;
135   in the case of the 155 cards, the framer is initialised with
136   line-based timing; the internal RAM is zeroed and the allocation of
137   buffers for RX and TX is made; the Burnt In Address is read and
138   copied to the ATM ESI; various policy settings for RX (VPI bits,
139   unknown VCs, oam cells) are made. Ideally all policy items should be
140   configurable at module load (if not actually on-demand), however,
141   only the vpi vs vci bit allocation can be specified at insmod.
142   
143   4. Shutdown
144   
145   This is in response to module_cleaup. No VCs are in use and the card
146   should be idle; it is reset.
147   
148   II Driver software (as it should be)
149   
150   0. Traffic Parameters
151   
152   The traffic classes (not an enumeration) are currently: ATM_NONE (no
153   traffic), ATM_UBR, ATM_CBR, ATM_VBR and ATM_ABR, ATM_ANYCLASS
154   (compatible with everything). Together with (perhaps only some of)
155   the following items they make up the traffic specification.
156   
157   struct atm_trafprm {
158     unsigned char traffic_class; traffic class (ATM_UBR, ...)
159     int           max_pcr;       maximum PCR in cells per second
160     int           pcr;           desired PCR in cells per second
161     int           min_pcr;       minimum PCR in cells per second
162     int           max_cdv;       maximum CDV in microseconds
163     int           max_sdu;       maximum SDU in bytes
164   };
165   
166   Note that these denote bandwidth available not bandwidth used; the
167   possibilities according to ATMF are:
168   
169   Real Time (cdv and max CDT given)
170   
171   CBR(pcr)             pcr bandwidth always available
172   rtVBR(pcr,scr,mbs)   scr bandwidth always available, up to pcr at mbs too
173   
174   Non Real Time
175   
176   nrtVBR(pcr,scr,mbs)  scr bandwidth always available, up to pcr at mbs too
177   UBR()
178   ABR(mcr,pcr)         mcr bandwidth always available, up to pcr (depending) too
179   
180   mbs is max burst size (bucket)
181   pcr and scr have associated cdvt values
182   mcr is like scr but has no cdtv
183   cdtv may differ at each hop
184   
185   Some of the above items are qos items (as opposed to traffic
186   parameters). We have nothing to do with qos. All except ABR can have
187   their traffic parameters converted to GCRA parameters. The GCRA may
188   be implemented as a (real-number) leaky bucket. The GCRA can be used
189   in complicated ways by switches and in simpler ways by end-stations.
190   It can be used both to filter incoming cells and shape out-going
191   cells.
192   
193   ATM Linux actually supports:
194   
195   ATM_NONE() (no traffic in this direction)
196   ATM_UBR(max_frame_size)
197   ATM_CBR(max/min_pcr, max_cdv, max_frame_size)
198   
199   0 or ATM_MAX_PCR are used to indicate maximum available PCR
200   
201   A traffic specification consists of the AAL type and separate
202   traffic specifications for either direction. In ATM Linux it is:
203   
204   struct atm_qos {
205   struct atm_trafprm txtp;
206   struct atm_trafprm rxtp;
207   unsigned char aal;
208   };
209   
210   AAL types are:
211   
212   ATM_NO_AAL    AAL not specified
213   ATM_AAL0      "raw" ATM cells
214   ATM_AAL1      AAL1 (CBR)
215   ATM_AAL2      AAL2 (VBR)
216   ATM_AAL34     AAL3/4 (data)
217   ATM_AAL5      AAL5 (data)
218   ATM_SAAL      signaling AAL
219   
220   The Horizon has support for AAL frame types: 0, 3/4 and 5. However,
221   it does not implement AAL 3/4 SAR and it has a different notion of
222   "raw cell" to ATM Linux's (48 bytes vs. 52 bytes) so neither are
223   supported by this driver.
224   
225   The Horizon has limited support for ABR (including UBR), VBR and
226   CBR. Each TX channel has a bucket (containing up to 31 cell units)
227   and two timers (PCR and SCR) associated with it that can be used to
228   govern cell emissions and host notification (in the case of ABR this
229   is presumably so that RM cells may be emitted at appropriate times).
230   The timers may either be disabled or may be set to any of 240 values
231   (determined by the clock crystal, a fixed (?) per-device divider, a
232   configurable divider and a configurable timer preload value).
233   
234   At the moment only UBR and CBR are supported by the driver. VBR will
235   be supported as soon as ATM for Linux supports it. ABR support is
236   very unlikely as RM cell handling is completely up to the driver.
237   
238   1. TX (TX channel setup and TX transfer)
239   
240   The TX half of the driver owns the TX Horizon registers. The TX
241   component in the IRQ handler is the BM completion handler. This can
242   only be entered when tx_busy is true (enforced by hardware). The
243   other TX component can only be entered when tx_busy is false
244   (enforced by driver). So TX is single-threaded.
245   
246   Apart from a minor optimisation to not re-select the last channel,
247   the TX send component works as follows:
248   
249   Atomic test and set tx_busy until we succeed; we should implement
250   some sort of timeout so that tx_busy will never be stuck at true.
251   
252   If no TX channel is set up for this VC we wait for an idle one (if
253   necessary) and set it up.
254   
255   At this point we have a TX channel ready for use. We wait for enough
256   buffers to become available then start a TX transmit (set the TX
257   descriptor, schedule transfer, exit).
258   
259   The IRQ component handles TX completion (stats, free buffer, tx_busy
260   unset, exit). We also re-schedule further transfers for the same
261   frame if needed.
262   
263   TX setup in more detail:
264   
265   TX open is a nop, the relevant information is held in the hrz_vcc
266   (vcc->dev_data) structure and is "cached" on the card.
267   
268   TX close gets the TX lock and clears the channel from the "cache".
269   
270   2. RX (Data Available and RX transfer)
271   
272   The RX half of the driver owns the RX registers. There are two RX
273   components in the IRQ handler: the data available handler deals with
274   fresh data that has arrived on the card, the BM completion handler
275   is very similar to the TX completion handler. The data available
276   handler grabs the rx_lock and it is only released once the data has
277   been discarded or completely transferred to the host. The BM
278   completion handler only runs when the lock is held; the data
279   available handler is locked out over the same period.
280   
281   Data available on the card triggers an interrupt. If the data is not
282   suitable for our existing RX channels or we cannot allocate a buffer
283   it is flushed. Otherwise an RX receive is scheduled. Multiple RX
284   transfers may be scheduled for the same frame.
285   
286   RX setup in more detail:
287   
288   RX open...
289   RX close...
290   
291   III Hardware Bugs
292   
293   0. Byte vs Word addressing of adapter RAM.
294   
295   A design feature; see the .h file (especially the memory map).
296   
297   1. Bus Master Data Transfers (original Horizon only, fixed in Ultra)
298   
299   The host must not start a transmit direction transfer at a
300   non-four-byte boundary in host memory. Instead the host should
301   perform a byte, or a two byte, or one byte followed by two byte
302   transfer in order to start the rest of the transfer on a four byte
303   boundary. RX is OK.
304   
305   Simultaneous transmit and receive direction bus master transfers are
306   not allowed.
307   
308   The simplest solution to these two is to always do PIO (never DMA)
309   in the TX direction on the original Horizon. More complicated
310   solutions are likely to hurt my brain.
311   
312   2. Loss of buffer on close VC
313   
314   When a VC is being closed, the buffer associated with it is not
315   returned to the pool. The host must store the reference to this
316   buffer and when opening a new VC then give it to that new VC.
317   
318   The host intervention currently consists of stacking such a buffer
319   pointer at VC close and checking the stack at VC open.
320   
321   3. Failure to close a VC
322   
323   If a VC is currently receiving a frame then closing the VC may fail
324   and the frame continues to be received.
325   
326   The solution is to make sure any received frames are flushed when
327   ready. This is currently done just before the solution to 2.
328   
329   4. PCI bus (original Horizon only, fixed in Ultra)
330   
331   Reading from the data port prior to initialisation will hang the PCI
332   bus. Just don't do that then! We don't.
333   
334   IV To Do List
335   
336   . Timer code may be broken.
337   
338   . Allow users to specify buffer allocation split for TX and RX.
339   
340   . Deal once and for all with buggy VC close.
341   
342   . Handle interrupted and/or non-blocking operations.
343   
344   . Change some macros to functions and move from .h to .c.
345   
346   . Try to limit the number of TX frames each VC may have queued, in
347     order to reduce the chances of TX buffer exhaustion.
348   
349   . Implement VBR (bucket and timers not understood) and ABR (need to
350     do RM cells manually); also no Linux support for either.
351   
352   . Implement QoS changes on open VCs (involves extracting parts of VC open
353     and close into separate functions and using them to make changes).
354   
355 */
356
357 /********** globals **********/
358
359 static void do_housekeeping (unsigned long arg);
360
361 static unsigned short debug = 0;
362 static unsigned short vpi_bits = 0;
363 static int max_tx_size = 9000;
364 static int max_rx_size = 9000;
365 static unsigned char pci_lat = 0;
366
367 /********** access functions **********/
368
369 /* Read / Write Horizon registers */
370 static inline void wr_regl (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, u32 data) {
371   outl (cpu_to_le32 (data), dev->iobase + reg);
372 }
373
374 static inline u32 rd_regl (const hrz_dev * dev, unsigned char reg) {
375   return le32_to_cpu (inl (dev->iobase + reg));
376 }
377
378 static inline void wr_regw (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, u16 data) {
379   outw (cpu_to_le16 (data), dev->iobase + reg);
380 }
381
382 static inline u16 rd_regw (const hrz_dev * dev, unsigned char reg) {
383   return le16_to_cpu (inw (dev->iobase + reg));
384 }
385
386 static inline void wrs_regb (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, void * addr, u32 len) {
387   outsb (dev->iobase + reg, addr, len);
388 }
389
390 static inline void rds_regb (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, void * addr, u32 len) {
391   insb (dev->iobase + reg, addr, len);
392 }
393
394 /* Read / Write to a given address in Horizon buffer memory.
395    Interrupts must be disabled between the address register and data
396    port accesses as these must form an atomic operation. */
397 static inline void wr_mem (const hrz_dev * dev, HDW * addr, u32 data) {
398   // wr_regl (dev, MEM_WR_ADDR_REG_OFF, (u32) addr);
399   wr_regl (dev, MEM_WR_ADDR_REG_OFF, (addr - (HDW *) 0) * sizeof(HDW));
400   wr_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF, data);
401 }
402
403 static inline u32 rd_mem (const hrz_dev * dev, HDW * addr) {
404   // wr_regl (dev, MEM_RD_ADDR_REG_OFF, (u32) addr);
405   wr_regl (dev, MEM_RD_ADDR_REG_OFF, (addr - (HDW *) 0) * sizeof(HDW));
406   return rd_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF);
407 }
408
409 static inline void wr_framer (const hrz_dev * dev, u32 addr, u32 data) {
410   wr_regl (dev, MEM_WR_ADDR_REG_OFF, (u32) addr | 0x80000000);
411   wr_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF, data);
412 }
413
414 static inline u32 rd_framer (const hrz_dev * dev, u32 addr) {
415   wr_regl (dev, MEM_RD_ADDR_REG_OFF, (u32) addr | 0x80000000);
416   return rd_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF);
417 }
418
419 /********** specialised access functions **********/
420
421 /* RX */
422
423 static inline void FLUSH_RX_CHANNEL (hrz_dev * dev, u16 channel) {
424   wr_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF, FLUSH_CHANNEL | channel);
425   return;
426 }
427
428 static void WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE (hrz_dev * dev) {
429   while (rd_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF) & FLUSH_CHANNEL)
430     ;
431   return;
432 }
433
434 static inline void SELECT_RX_CHANNEL (hrz_dev * dev, u16 channel) {
435   wr_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF, channel);
436   return;
437 }
438
439 static void WAIT_UPDATE_COMPLETE (hrz_dev * dev) {
440   while (rd_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF) & RX_CHANNEL_UPDATE_IN_PROGRESS)
441     ;
442   return;
443 }
444
445 /* TX */
446
447 static inline void SELECT_TX_CHANNEL (hrz_dev * dev, u16 tx_channel) {
448   wr_regl (dev, TX_CHANNEL_PORT_OFF, tx_channel);
449   return;
450 }
451
452 /* Update or query one configuration parameter of a particular channel. */
453
454 static inline void update_tx_channel_config (hrz_dev * dev, short chan, u8 mode, u16 value) {
455   wr_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_COMMAND_OFF,
456            chan * TX_CHANNEL_CONFIG_MULT | mode);
457     wr_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_DATA_OFF, value);
458     return;
459 }
460
461 static inline u16 query_tx_channel_config (hrz_dev * dev, short chan, u8 mode) {
462   wr_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_COMMAND_OFF,
463            chan * TX_CHANNEL_CONFIG_MULT | mode);
464     return rd_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_DATA_OFF);
465 }
466
467 /********** dump functions **********/
468
469 static inline void dump_skb (char * prefix, unsigned int vc, struct sk_buff * skb) {
470 #ifdef DEBUG_HORIZON
471   unsigned int i;
472   unsigned char * data = skb->data;
473   PRINTDB (DBG_DATA, "%s(%u) ", prefix, vc);
474   for (i=0; i<skb->len && i < 256;i++)
475     PRINTDM (DBG_DATA, "%02x ", data[i]);
476   PRINTDE (DBG_DATA,"");
477 #else
478   (void) prefix;
479   (void) vc;
480   (void) skb;
481 #endif
482   return;
483 }
484
485 static inline void dump_regs (hrz_dev * dev) {
486 #ifdef DEBUG_HORIZON
487   PRINTD (DBG_REGS, "CONTROL 0: %#x", rd_regl (dev, CONTROL_0_REG));
488   PRINTD (DBG_REGS, "RX CONFIG: %#x", rd_regw (dev, RX_CONFIG_OFF));
489   PRINTD (DBG_REGS, "TX CONFIG: %#x", rd_regw (dev, TX_CONFIG_OFF));
490   PRINTD (DBG_REGS, "TX STATUS: %#x", rd_regw (dev, TX_STATUS_OFF));
491   PRINTD (DBG_REGS, "IRQ ENBLE: %#x", rd_regl (dev, INT_ENABLE_REG_OFF));
492   PRINTD (DBG_REGS, "IRQ SORCE: %#x", rd_regl (dev, INT_SOURCE_REG_OFF));
493 #else
494   (void) dev;
495 #endif
496   return;
497 }
498
499 static inline void dump_framer (hrz_dev * dev) {
500 #ifdef DEBUG_HORIZON
501   unsigned int i;
502   PRINTDB (DBG_REGS, "framer registers:");
503   for (i = 0; i < 0x10; ++i)
504     PRINTDM (DBG_REGS, " %02x", rd_framer (dev, i));
505   PRINTDE (DBG_REGS,"");
506 #else
507   (void) dev;
508 #endif
509   return;
510 }
511
512 /********** VPI/VCI <-> (RX) channel conversions **********/
513
514 /* RX channels are 10 bit integers, these fns are quite paranoid */
515
516 static inline int channel_to_vpivci (const u16 channel, short * vpi, int * vci) {
517   unsigned short vci_bits = 10 - vpi_bits;
518   if ((channel & RX_CHANNEL_MASK) == channel) {
519     *vci = channel & ((~0)<<vci_bits);
520     *vpi = channel >> vci_bits;
521     return channel ? 0 : -EINVAL;
522   }
523   return -EINVAL;
524 }
525
526 static inline int vpivci_to_channel (u16 * channel, const short vpi, const int vci) {
527   unsigned short vci_bits = 10 - vpi_bits;
528   if (0 <= vpi && vpi < 1<<vpi_bits && 0 <= vci && vci < 1<<vci_bits) {
529     *channel = vpi<<vci_bits | vci;
530     return *channel ? 0 : -EINVAL;
531   }
532   return -EINVAL;
533 }
534
535 /********** decode RX queue entries **********/
536
537 static inline u16 rx_q_entry_to_length (u32 x) {
538   return x & RX_Q_ENTRY_LENGTH_MASK;
539 }
540
541 static inline u16 rx_q_entry_to_rx_channel (u32 x) {
542   return (x>>RX_Q_ENTRY_CHANNEL_SHIFT) & RX_CHANNEL_MASK;
543 }
544
545 /* Cell Transmit Rate Values
546  *
547  * the cell transmit rate (cells per sec) can be set to a variety of
548  * different values by specifying two parameters: a timer preload from
549  * 1 to 16 (stored as 0 to 15) and a clock divider (2 to the power of
550  * an exponent from 0 to 14; the special value 15 disables the timer).
551  *
552  * cellrate = baserate / (preload * 2^divider)
553  *
554  * The maximum cell rate that can be specified is therefore just the
555  * base rate. Halving the preload is equivalent to adding 1 to the
556  * divider and so values 1 to 8 of the preload are redundant except
557  * in the case of a maximal divider (14).
558  *
559  * Given a desired cell rate, an algorithm to determine the preload
560  * and divider is:
561  * 
562  * a) x = baserate / cellrate, want p * 2^d = x (as far as possible)
563  * b) if x > 16 * 2^14 then set p = 16, d = 14 (min rate), done
564  *    if x <= 16 then set p = x, d = 0 (high rates), done
565  * c) now have 16 < x <= 2^18, or 1 < x/16 <= 2^14 and we want to
566  *    know n such that 2^(n-1) < x/16 <= 2^n, so slide a bit until
567  *    we find the range (n will be between 1 and 14), set d = n
568  * d) Also have 8 < x/2^n <= 16, so set p nearest x/2^n
569  *
570  * The algorithm used below is a minor variant of the above.
571  *
572  * The base rate is derived from the oscillator frequency (Hz) using a
573  * fixed divider:
574  *
575  * baserate = freq / 32 in the case of some Unknown Card
576  * baserate = freq / 8  in the case of the Horizon        25
577  * baserate = freq / 8  in the case of the Horizon Ultra 155
578  *
579  * The Horizon cards have oscillators and base rates as follows:
580  *
581  * Card               Oscillator  Base Rate
582  * Unknown Card       33 MHz      1.03125 MHz (33 MHz = PCI freq)
583  * Horizon        25  32 MHz      4       MHz
584  * Horizon Ultra 155  40 MHz      5       MHz
585  *
586  * The following defines give the base rates in Hz. These were
587  * previously a factor of 100 larger, no doubt someone was using
588  * cps*100.
589  */
590
591 #define BR_UKN 1031250l
592 #define BR_HRZ 4000000l
593 #define BR_ULT 5000000l
594
595 // d is an exponent
596 #define CR_MIND 0
597 #define CR_MAXD 14
598
599 // p ranges from 1 to a power of 2
600 #define CR_MAXPEXP 4
601  
602 static int make_rate (const hrz_dev * dev, u32 c, rounding r,
603                       u16 * bits, unsigned int * actual)
604 {
605         // note: rounding the rate down means rounding 'p' up
606         const unsigned long br = test_bit(ultra, &dev->flags) ? BR_ULT : BR_HRZ;
607   
608         u32 div = CR_MIND;
609         u32 pre;
610   
611         // br_exp and br_man are used to avoid overflowing (c*maxp*2^d) in
612         // the tests below. We could think harder about exact possibilities
613         // of failure...
614   
615         unsigned long br_man = br;
616         unsigned int br_exp = 0;
617   
618         PRINTD (DBG_QOS|DBG_FLOW, "make_rate b=%lu, c=%u, %s", br, c,
619                 r == round_up ? "up" : r == round_down ? "down" : "nearest");
620   
621         // avoid div by zero
622         if (!c) {
623                 PRINTD (DBG_QOS|DBG_ERR, "zero rate is not allowed!");
624                 return -EINVAL;
625         }
626   
627         while (br_exp < CR_MAXPEXP + CR_MIND && (br_man % 2 == 0)) {
628                 br_man = br_man >> 1;
629                 ++br_exp;
630         }
631         // (br >>br_exp) <<br_exp == br and
632         // br_exp <= CR_MAXPEXP+CR_MIND
633   
634         if (br_man <= (c << (CR_MAXPEXP+CR_MIND-br_exp))) {
635                 // Equivalent to: B <= (c << (MAXPEXP+MIND))
636                 // take care of rounding
637                 switch (r) {
638                         case round_down:
639                                 pre = DIV_ROUND_UP(br, c<<div);
640                                 // but p must be non-zero
641                                 if (!pre)
642                                         pre = 1;
643                                 break;
644                         case round_nearest:
645                                 pre = DIV_ROUND_CLOSEST(br, c<<div);
646                                 // but p must be non-zero
647                                 if (!pre)
648                                         pre = 1;
649                                 break;
650                         default:        /* round_up */
651                                 pre = br/(c<<div);
652                                 // but p must be non-zero
653                                 if (!pre)
654                                         return -EINVAL;
655                 }
656                 PRINTD (DBG_QOS, "A: p=%u, d=%u", pre, div);
657                 goto got_it;
658         }
659   
660         // at this point we have
661         // d == MIND and (c << (MAXPEXP+MIND)) < B
662         while (div < CR_MAXD) {
663                 div++;
664                 if (br_man <= (c << (CR_MAXPEXP+div-br_exp))) {
665                         // Equivalent to: B <= (c << (MAXPEXP+d))
666                         // c << (MAXPEXP+d-1) < B <= c << (MAXPEXP+d)
667                         // 1 << (MAXPEXP-1) < B/2^d/c <= 1 << MAXPEXP
668                         // MAXP/2 < B/c2^d <= MAXP
669                         // take care of rounding
670                         switch (r) {
671                                 case round_down:
672                                         pre = DIV_ROUND_UP(br, c<<div);
673                                         break;
674                                 case round_nearest:
675                                         pre = DIV_ROUND_CLOSEST(br, c<<div);
676                                         break;
677                                 default: /* round_up */
678                                         pre = br/(c<<div);
679                         }
680                         PRINTD (DBG_QOS, "B: p=%u, d=%u", pre, div);
681                         goto got_it;
682                 }
683         }
684         // at this point we have
685         // d == MAXD and (c << (MAXPEXP+MAXD)) < B
686         // but we cannot go any higher
687         // take care of rounding
688         if (r == round_down)
689                 return -EINVAL;
690         pre = 1 << CR_MAXPEXP;
691         PRINTD (DBG_QOS, "C: p=%u, d=%u", pre, div);
692 got_it:
693         // paranoia
694         if (div > CR_MAXD || (!pre) || pre > 1<<CR_MAXPEXP) {
695                 PRINTD (DBG_QOS, "set_cr internal failure: d=%u p=%u",
696                         div, pre);
697                 return -EINVAL;
698         } else {
699                 if (bits)
700                         *bits = (div<<CLOCK_SELECT_SHIFT) | (pre-1);
701                 if (actual) {
702                         *actual = DIV_ROUND_UP(br, pre<<div);
703                         PRINTD (DBG_QOS, "actual rate: %u", *actual);
704                 }
705                 return 0;
706         }
707 }
708
709 static int make_rate_with_tolerance (const hrz_dev * dev, u32 c, rounding r, unsigned int tol,
710                                      u16 * bit_pattern, unsigned int * actual) {
711   unsigned int my_actual;
712   
713   PRINTD (DBG_QOS|DBG_FLOW, "make_rate_with_tolerance c=%u, %s, tol=%u",
714           c, (r == round_up) ? "up" : (r == round_down) ? "down" : "nearest", tol);
715   
716   if (!actual)
717     // actual rate is not returned
718     actual = &my_actual;
719   
720   if (make_rate (dev, c, round_nearest, bit_pattern, actual))
721     // should never happen as round_nearest always succeeds
722     return -1;
723   
724   if (c - tol <= *actual && *actual <= c + tol)
725     // within tolerance
726     return 0;
727   else
728     // intolerant, try rounding instead
729     return make_rate (dev, c, r, bit_pattern, actual);
730 }
731
732 /********** Listen on a VC **********/
733
734 static int hrz_open_rx (hrz_dev * dev, u16 channel) {
735   // is there any guarantee that we don't get two simulataneous
736   // identical calls of this function from different processes? yes
737   // rate_lock
738   unsigned long flags;
739   u32 channel_type; // u16?
740   
741   u16 buf_ptr = RX_CHANNEL_IDLE;
742   
743   rx_ch_desc * rx_desc = &memmap->rx_descs[channel];
744   
745   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_open_rx %x", channel);
746   
747   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
748   channel_type = rd_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
749   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
750   
751   // very serious error, should never occur
752   if (channel_type != RX_CHANNEL_DISABLED) {
753     PRINTD (DBG_ERR|DBG_VCC, "RX channel for VC already open");
754     return -EBUSY; // clean up?
755   }
756   
757   // Give back spare buffer
758   if (dev->noof_spare_buffers) {
759     buf_ptr = dev->spare_buffers[--dev->noof_spare_buffers];
760     PRINTD (DBG_VCC, "using a spare buffer: %u", buf_ptr);
761     // should never occur
762     if (buf_ptr == RX_CHANNEL_DISABLED || buf_ptr == RX_CHANNEL_IDLE) {
763       // but easy to recover from
764       PRINTD (DBG_ERR|DBG_VCC, "bad spare buffer pointer, using IDLE");
765       buf_ptr = RX_CHANNEL_IDLE;
766     }
767   } else {
768     PRINTD (DBG_VCC, "using IDLE buffer pointer");
769   }
770   
771   // Channel is currently disabled so change its status to idle
772   
773   // do we really need to save the flags again?
774   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
775   
776   wr_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type,
777           buf_ptr | CHANNEL_TYPE_AAL5 | FIRST_CELL_OF_AAL5_FRAME);
778   if (buf_ptr != RX_CHANNEL_IDLE)
779     wr_mem (dev, &rx_desc->rd_buf_type, buf_ptr);
780   
781   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
782   
783   // rxer->rate = make_rate (qos->peak_cells);
784   
785   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_open_rx ok");
786   
787   return 0;
788 }
789
790 #if 0
791 /********** change vc rate for a given vc **********/
792
793 static void hrz_change_vc_qos (ATM_RXER * rxer, MAAL_QOS * qos) {
794   rxer->rate = make_rate (qos->peak_cells);
795 }
796 #endif
797
798 /********** free an skb (as per ATM device driver documentation) **********/
799
800 static void hrz_kfree_skb (struct sk_buff * skb) {
801   if (ATM_SKB(skb)->vcc->pop) {
802     ATM_SKB(skb)->vcc->pop (ATM_SKB(skb)->vcc, skb);
803   } else {
804     dev_kfree_skb_any (skb);
805   }
806 }
807
808 /********** cancel listen on a VC **********/
809
810 static void hrz_close_rx (hrz_dev * dev, u16 vc) {
811   unsigned long flags;
812   
813   u32 value;
814   
815   u32 r1, r2;
816   
817   rx_ch_desc * rx_desc = &memmap->rx_descs[vc];
818   
819   int was_idle = 0;
820   
821   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
822   value = rd_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
823   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
824   
825   if (value == RX_CHANNEL_DISABLED) {
826     // I suppose this could happen once we deal with _NONE traffic properly
827     PRINTD (DBG_VCC, "closing VC: RX channel %u already disabled", vc);
828     return;
829   }
830   if (value == RX_CHANNEL_IDLE)
831     was_idle = 1;
832   
833   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
834   
835   for (;;) {
836     wr_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type, RX_CHANNEL_DISABLED);
837     
838     if ((rd_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK) == RX_CHANNEL_DISABLED)
839       break;
840     
841     was_idle = 0;
842   }
843   
844   if (was_idle) {
845     spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
846     return;
847   }
848   
849   WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE(dev);
850   
851   // XXX Is this all really necessary? We can rely on the rx_data_av
852   // handler to discard frames that remain queued for delivery. If the
853   // worry is that immediately reopening the channel (perhaps by a
854   // different process) may cause some data to be mis-delivered then
855   // there may still be a simpler solution (such as busy-waiting on
856   // rx_busy once the channel is disabled or before a new one is
857   // opened - does this leave any holes?). Arguably setting up and
858   // tearing down the TX and RX halves of each virtual circuit could
859   // most safely be done within ?x_busy protected regions.
860   
861   // OK, current changes are that Simon's marker is disabled and we DO
862   // look for NULL rxer elsewhere. The code here seems flush frames
863   // and then remember the last dead cell belonging to the channel
864   // just disabled - the cell gets relinked at the next vc_open.
865   // However, when all VCs are closed or only a few opened there are a
866   // handful of buffers that are unusable.
867   
868   // Does anyone feel like documenting spare_buffers properly?
869   // Does anyone feel like fixing this in a nicer way?
870   
871   // Flush any data which is left in the channel
872   for (;;) {
873     // Change the rx channel port to something different to the RX
874     // channel we are trying to close to force Horizon to flush the rx
875     // channel read and write pointers.
876     
877     u16 other = vc^(RX_CHANS/2);
878     
879     SELECT_RX_CHANNEL (dev, other);
880     WAIT_UPDATE_COMPLETE (dev);
881     
882     r1 = rd_mem (dev, &rx_desc->rd_buf_type);
883     
884     // Select this RX channel. Flush doesn't seem to work unless we
885     // select an RX channel before hand
886     
887     SELECT_RX_CHANNEL (dev, vc);
888     WAIT_UPDATE_COMPLETE (dev);
889     
890     // Attempt to flush a frame on this RX channel
891     
892     FLUSH_RX_CHANNEL (dev, vc);
893     WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE (dev);
894     
895     // Force Horizon to flush rx channel read and write pointers as before
896     
897     SELECT_RX_CHANNEL (dev, other);
898     WAIT_UPDATE_COMPLETE (dev);
899     
900     r2 = rd_mem (dev, &rx_desc->rd_buf_type);
901     
902     PRINTD (DBG_VCC|DBG_RX, "r1 = %u, r2 = %u", r1, r2);
903     
904     if (r1 == r2) {
905       dev->spare_buffers[dev->noof_spare_buffers++] = (u16)r1;
906       break;
907     }
908   }
909   
910 #if 0
911   {
912     rx_q_entry * wr_ptr = &memmap->rx_q_entries[rd_regw (dev, RX_QUEUE_WR_PTR_OFF)];
913     rx_q_entry * rd_ptr = dev->rx_q_entry;
914     
915     PRINTD (DBG_VCC|DBG_RX, "rd_ptr = %u, wr_ptr = %u", rd_ptr, wr_ptr);
916     
917     while (rd_ptr != wr_ptr) {
918       u32 x = rd_mem (dev, (HDW *) rd_ptr);
919       
920       if (vc == rx_q_entry_to_rx_channel (x)) {
921         x |= SIMONS_DODGEY_MARKER;
922         
923         PRINTD (DBG_RX|DBG_VCC|DBG_WARN, "marking a frame as dodgey");
924         
925         wr_mem (dev, (HDW *) rd_ptr, x);
926       }
927       
928       if (rd_ptr == dev->rx_q_wrap)
929         rd_ptr = dev->rx_q_reset;
930       else
931         rd_ptr++;
932     }
933   }
934 #endif
935   
936   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
937   
938   return;
939 }
940
941 /********** schedule RX transfers **********/
942
943 // Note on tail recursion: a GCC developer said that it is not likely
944 // to be fixed soon, so do not define TAILRECUSRIONWORKS unless you
945 // are sure it does as you may otherwise overflow the kernel stack.
946
947 // giving this fn a return value would help GCC, allegedly
948
949 static void rx_schedule (hrz_dev * dev, int irq) {
950   unsigned int rx_bytes;
951   
952   int pio_instead = 0;
953 #ifndef TAILRECURSIONWORKS
954   pio_instead = 1;
955   while (pio_instead) {
956 #endif
957     // bytes waiting for RX transfer
958     rx_bytes = dev->rx_bytes;
959     
960 #if 0
961     spin_count = 0;
962     while (rd_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF)) {
963       PRINTD (DBG_RX|DBG_WARN, "RX error: other PCI Bus Master RX still in progress!");
964       if (++spin_count > 10) {
965         PRINTD (DBG_RX|DBG_ERR, "spun out waiting PCI Bus Master RX completion");
966         wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
967         clear_bit (rx_busy, &dev->flags);
968         hrz_kfree_skb (dev->rx_skb);
969         return;
970       }
971     }
972 #endif
973     
974     // this code follows the TX code but (at the moment) there is only
975     // one region - the skb itself. I don't know if this will change,
976     // but it doesn't hurt to have the code here, disabled.
977     
978     if (rx_bytes) {
979       // start next transfer within same region
980       if (rx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
981         PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(pio)");
982         pio_instead = 1;
983       }
984       if (rx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
985         PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(simple or last multi)");
986         dev->rx_bytes = 0;
987       } else {
988         PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(continuing multi)");
989         dev->rx_bytes = rx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
990         rx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
991       }
992     } else {
993       // rx_bytes == 0 -- we're between regions
994       // regions remaining to transfer
995 #if 0
996       unsigned int rx_regions = dev->rx_regions;
997 #else
998       unsigned int rx_regions = 0;
999 #endif
1000       
1001       if (rx_regions) {
1002 #if 0
1003         // start a new region
1004         dev->rx_addr = dev->rx_iovec->iov_base;
1005         rx_bytes = dev->rx_iovec->iov_len;
1006         ++dev->rx_iovec;
1007         dev->rx_regions = rx_regions - 1;
1008         
1009         if (rx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
1010           PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(pio)");
1011           pio_instead = 1;
1012         }
1013         if (rx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
1014           PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(full region)");
1015           dev->rx_bytes = 0;
1016         } else {
1017           PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(start multi region)");
1018           dev->rx_bytes = rx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
1019           rx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
1020         }
1021 #endif
1022       } else {
1023         // rx_regions == 0
1024         // that's all folks - end of frame
1025         struct sk_buff * skb = dev->rx_skb;
1026         // dev->rx_iovec = 0;
1027         
1028         FLUSH_RX_CHANNEL (dev, dev->rx_channel);
1029         
1030         dump_skb ("<<<", dev->rx_channel, skb);
1031         
1032         PRINTD (DBG_RX|DBG_SKB, "push %p %u", skb->data, skb->len);
1033         
1034         {
1035           struct atm_vcc * vcc = ATM_SKB(skb)->vcc;
1036           // VC layer stats
1037           atomic_inc(&vcc->stats->rx);
1038           __net_timestamp(skb);
1039           // end of our responsibility
1040           vcc->push (vcc, skb);
1041         }
1042       }
1043     }
1044     
1045     // note: writing RX_COUNT clears any interrupt condition
1046     if (rx_bytes) {
1047       if (pio_instead) {
1048         if (irq)
1049           wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
1050         rds_regb (dev, DATA_PORT_OFF, dev->rx_addr, rx_bytes);
1051       } else {
1052         wr_regl (dev, MASTER_RX_ADDR_REG_OFF, virt_to_bus (dev->rx_addr));
1053         wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, rx_bytes);
1054       }
1055       dev->rx_addr += rx_bytes;
1056     } else {
1057       if (irq)
1058         wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
1059       // allow another RX thread to start
1060       YELLOW_LED_ON(dev);
1061       clear_bit (rx_busy, &dev->flags);
1062       PRINTD (DBG_RX, "cleared rx_busy for dev %p", dev);
1063     }
1064     
1065 #ifdef TAILRECURSIONWORKS
1066     // and we all bless optimised tail calls
1067     if (pio_instead)
1068       return rx_schedule (dev, 0);
1069     return;
1070 #else
1071     // grrrrrrr!
1072     irq = 0;
1073   }
1074   return;
1075 #endif
1076 }
1077
1078 /********** handle RX bus master complete events **********/
1079
1080 static void rx_bus_master_complete_handler (hrz_dev * dev) {
1081   if (test_bit (rx_busy, &dev->flags)) {
1082     rx_schedule (dev, 1);
1083   } else {
1084     PRINTD (DBG_RX|DBG_ERR, "unexpected RX bus master completion");
1085     // clear interrupt condition on adapter
1086     wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
1087   }
1088   return;
1089 }
1090
1091 /********** (queue to) become the next TX thread **********/
1092
1093 static int tx_hold (hrz_dev * dev) {
1094   PRINTD (DBG_TX, "sleeping at tx lock %p %lu", dev, dev->flags);
1095   wait_event_interruptible(dev->tx_queue, (!test_and_set_bit(tx_busy, &dev->flags)));
1096   PRINTD (DBG_TX, "woken at tx lock %p %lu", dev, dev->flags);
1097   if (signal_pending (current))
1098     return -1;
1099   PRINTD (DBG_TX, "set tx_busy for dev %p", dev);
1100   return 0;
1101 }
1102
1103 /********** allow another TX thread to start **********/
1104
1105 static inline void tx_release (hrz_dev * dev) {
1106   clear_bit (tx_busy, &dev->flags);
1107   PRINTD (DBG_TX, "cleared tx_busy for dev %p", dev);
1108   wake_up_interruptible (&dev->tx_queue);
1109 }
1110
1111 /********** schedule TX transfers **********/
1112
1113 static void tx_schedule (hrz_dev * const dev, int irq) {
1114   unsigned int tx_bytes;
1115   
1116   int append_desc = 0;
1117   
1118   int pio_instead = 0;
1119 #ifndef TAILRECURSIONWORKS
1120   pio_instead = 1;
1121   while (pio_instead) {
1122 #endif
1123     // bytes in current region waiting for TX transfer
1124     tx_bytes = dev->tx_bytes;
1125     
1126 #if 0
1127     spin_count = 0;
1128     while (rd_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF)) {
1129       PRINTD (DBG_TX|DBG_WARN, "TX error: other PCI Bus Master TX still in progress!");
1130       if (++spin_count > 10) {
1131         PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "spun out waiting PCI Bus Master TX completion");
1132         wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1133         tx_release (dev);
1134         hrz_kfree_skb (dev->tx_skb);
1135         return;
1136       }
1137     }
1138 #endif
1139     
1140     if (tx_bytes) {
1141       // start next transfer within same region
1142       if (!test_bit (ultra, &dev->flags) || tx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
1143         PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(pio)");
1144         pio_instead = 1;
1145       }
1146       if (tx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
1147         PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(simple or last multi)");
1148         if (!dev->tx_iovec) {
1149           // end of last region
1150           append_desc = 1;
1151         }
1152         dev->tx_bytes = 0;
1153       } else {
1154         PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(continuing multi)");
1155         dev->tx_bytes = tx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
1156         tx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
1157       }
1158     } else {
1159       // tx_bytes == 0 -- we're between regions
1160       // regions remaining to transfer
1161       unsigned int tx_regions = dev->tx_regions;
1162       
1163       if (tx_regions) {
1164         // start a new region
1165         dev->tx_addr = dev->tx_iovec->iov_base;
1166         tx_bytes = dev->tx_iovec->iov_len;
1167         ++dev->tx_iovec;
1168         dev->tx_regions = tx_regions - 1;
1169         
1170         if (!test_bit (ultra, &dev->flags) || tx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
1171           PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(pio)");
1172           pio_instead = 1;
1173         }
1174         if (tx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
1175           PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(full region)");
1176           dev->tx_bytes = 0;
1177         } else {
1178           PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(start multi region)");
1179           dev->tx_bytes = tx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
1180           tx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
1181         }
1182       } else {
1183         // tx_regions == 0
1184         // that's all folks - end of frame
1185         struct sk_buff * skb = dev->tx_skb;
1186         dev->tx_iovec = NULL;
1187         
1188         // VC layer stats
1189         atomic_inc(&ATM_SKB(skb)->vcc->stats->tx);
1190         
1191         // free the skb
1192         hrz_kfree_skb (skb);
1193       }
1194     }
1195     
1196     // note: writing TX_COUNT clears any interrupt condition
1197     if (tx_bytes) {
1198       if (pio_instead) {
1199         if (irq)
1200           wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1201         wrs_regb (dev, DATA_PORT_OFF, dev->tx_addr, tx_bytes);
1202         if (append_desc)
1203           wr_regl (dev, TX_DESCRIPTOR_PORT_OFF, cpu_to_be32 (dev->tx_skb->len));
1204       } else {
1205         wr_regl (dev, MASTER_TX_ADDR_REG_OFF, virt_to_bus (dev->tx_addr));
1206         if (append_desc)
1207           wr_regl (dev, TX_DESCRIPTOR_REG_OFF, cpu_to_be32 (dev->tx_skb->len));
1208         wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF,
1209                  append_desc
1210                  ? tx_bytes | MASTER_TX_AUTO_APPEND_DESC
1211                  : tx_bytes);
1212       }
1213       dev->tx_addr += tx_bytes;
1214     } else {
1215       if (irq)
1216         wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1217       YELLOW_LED_ON(dev);
1218       tx_release (dev);
1219     }
1220     
1221 #ifdef TAILRECURSIONWORKS
1222     // and we all bless optimised tail calls
1223     if (pio_instead)
1224       return tx_schedule (dev, 0);
1225     return;
1226 #else
1227     // grrrrrrr!
1228     irq = 0;
1229   }
1230   return;
1231 #endif
1232 }
1233
1234 /********** handle TX bus master complete events **********/
1235
1236 static void tx_bus_master_complete_handler (hrz_dev * dev) {
1237   if (test_bit (tx_busy, &dev->flags)) {
1238     tx_schedule (dev, 1);
1239   } else {
1240     PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "unexpected TX bus master completion");
1241     // clear interrupt condition on adapter
1242     wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1243   }
1244   return;
1245 }
1246
1247 /********** move RX Q pointer to next item in circular buffer **********/
1248
1249 // called only from IRQ sub-handler
1250 static u32 rx_queue_entry_next (hrz_dev * dev) {
1251   u32 rx_queue_entry;
1252   spin_lock (&dev->mem_lock);
1253   rx_queue_entry = rd_mem (dev, &dev->rx_q_entry->entry);
1254   if (dev->rx_q_entry == dev->rx_q_wrap)
1255     dev->rx_q_entry = dev->rx_q_reset;
1256   else
1257     dev->rx_q_entry++;
1258   wr_regw (dev, RX_QUEUE_RD_PTR_OFF, dev->rx_q_entry - dev->rx_q_reset);
1259   spin_unlock (&dev->mem_lock);
1260   return rx_queue_entry;
1261 }
1262
1263 /********** handle RX disabled by device **********/
1264
1265 static inline void rx_disabled_handler (hrz_dev * dev) {
1266   wr_regw (dev, RX_CONFIG_OFF, rd_regw (dev, RX_CONFIG_OFF) | RX_ENABLE);
1267   // count me please
1268   PRINTK (KERN_WARNING, "RX was disabled!");
1269 }
1270
1271 /********** handle RX data received by device **********/
1272
1273 // called from IRQ handler
1274 static void rx_data_av_handler (hrz_dev * dev) {
1275   u32 rx_queue_entry;
1276   u32 rx_queue_entry_flags;
1277   u16 rx_len;
1278   u16 rx_channel;
1279   
1280   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_data_av_handler");
1281   
1282   // try to grab rx lock (not possible during RX bus mastering)
1283   if (test_and_set_bit (rx_busy, &dev->flags)) {
1284     PRINTD (DBG_RX, "locked out of rx lock");
1285     return;
1286   }
1287   PRINTD (DBG_RX, "set rx_busy for dev %p", dev);
1288   // lock is cleared if we fail now, o/w after bus master completion
1289   
1290   YELLOW_LED_OFF(dev);
1291   
1292   rx_queue_entry = rx_queue_entry_next (dev);
1293   
1294   rx_len = rx_q_entry_to_length (rx_queue_entry);
1295   rx_channel = rx_q_entry_to_rx_channel (rx_queue_entry);
1296   
1297   WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE (dev);
1298   
1299   SELECT_RX_CHANNEL (dev, rx_channel);
1300   
1301   PRINTD (DBG_RX, "rx_queue_entry is: %#x", rx_queue_entry);
1302   rx_queue_entry_flags = rx_queue_entry & (RX_CRC_32_OK|RX_COMPLETE_FRAME|SIMONS_DODGEY_MARKER);
1303   
1304   if (!rx_len) {
1305     // (at least) bus-mastering breaks if we try to handle a
1306     // zero-length frame, besides AAL5 does not support them
1307     PRINTK (KERN_ERR, "zero-length frame!");
1308     rx_queue_entry_flags &= ~RX_COMPLETE_FRAME;
1309   }
1310   
1311   if (rx_queue_entry_flags & SIMONS_DODGEY_MARKER) {
1312     PRINTD (DBG_RX|DBG_ERR, "Simon's marker detected!");
1313   }
1314   if (rx_queue_entry_flags == (RX_CRC_32_OK | RX_COMPLETE_FRAME)) {
1315     struct atm_vcc * atm_vcc;
1316     
1317     PRINTD (DBG_RX, "got a frame on rx_channel %x len %u", rx_channel, rx_len);
1318     
1319     atm_vcc = dev->rxer[rx_channel];
1320     // if no vcc is assigned to this channel, we should drop the frame
1321     // (is this what SIMONS etc. was trying to achieve?)
1322     
1323     if (atm_vcc) {
1324       
1325       if (atm_vcc->qos.rxtp.traffic_class != ATM_NONE) {
1326         
1327         if (rx_len <= atm_vcc->qos.rxtp.max_sdu) {
1328             
1329           struct sk_buff * skb = atm_alloc_charge (atm_vcc, rx_len, GFP_ATOMIC);
1330           if (skb) {
1331             // remember this so we can push it later
1332             dev->rx_skb = skb;
1333             // remember this so we can flush it later
1334             dev->rx_channel = rx_channel;
1335             
1336             // prepare socket buffer
1337             skb_put (skb, rx_len);
1338             ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
1339             
1340             // simple transfer
1341             // dev->rx_regions = 0;
1342             // dev->rx_iovec = 0;
1343             dev->rx_bytes = rx_len;
1344             dev->rx_addr = skb->data;
1345             PRINTD (DBG_RX, "RX start simple transfer (addr %p, len %d)",
1346                     skb->data, rx_len);
1347             
1348             // do the business
1349             rx_schedule (dev, 0);
1350             return;
1351             
1352           } else {
1353             PRINTD (DBG_SKB|DBG_WARN, "failed to get skb");
1354           }
1355           
1356         } else {
1357           PRINTK (KERN_INFO, "frame received on TX-only VC %x", rx_channel);
1358           // do we count this?
1359         }
1360         
1361       } else {
1362         PRINTK (KERN_WARNING, "dropped over-size frame");
1363         // do we count this?
1364       }
1365       
1366     } else {
1367       PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC|DBG_RX, "no VCC for this frame (VC closed)");
1368       // do we count this?
1369     }
1370     
1371   } else {
1372     // Wait update complete ? SPONG
1373   }
1374   
1375   // RX was aborted
1376   YELLOW_LED_ON(dev);
1377   
1378   FLUSH_RX_CHANNEL (dev,rx_channel);
1379   clear_bit (rx_busy, &dev->flags);
1380   
1381   return;
1382 }
1383
1384 /********** interrupt handler **********/
1385
1386 static irqreturn_t interrupt_handler(int irq, void *dev_id)
1387 {
1388   hrz_dev *dev = dev_id;
1389   u32 int_source;
1390   unsigned int irq_ok;
1391   
1392   PRINTD (DBG_FLOW, "interrupt_handler: %p", dev_id);
1393   
1394   // definitely for us
1395   irq_ok = 0;
1396   while ((int_source = rd_regl (dev, INT_SOURCE_REG_OFF)
1397           & INTERESTING_INTERRUPTS)) {
1398     // In the interests of fairness, the handlers below are
1399     // called in sequence and without immediate return to the head of
1400     // the while loop. This is only of issue for slow hosts (or when
1401     // debugging messages are on). Really slow hosts may find a fast
1402     // sender keeps them permanently in the IRQ handler. :(
1403     
1404     // (only an issue for slow hosts) RX completion goes before
1405     // rx_data_av as the former implies rx_busy and so the latter
1406     // would just abort. If it reschedules another transfer
1407     // (continuing the same frame) then it will not clear rx_busy.
1408     
1409     // (only an issue for slow hosts) TX completion goes before RX
1410     // data available as it is a much shorter routine - there is the
1411     // chance that any further transfers it schedules will be complete
1412     // by the time of the return to the head of the while loop
1413     
1414     if (int_source & RX_BUS_MASTER_COMPLETE) {
1415       ++irq_ok;
1416       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_BUS|DBG_RX, "rx_bus_master_complete asserted");
1417       rx_bus_master_complete_handler (dev);
1418     }
1419     if (int_source & TX_BUS_MASTER_COMPLETE) {
1420       ++irq_ok;
1421       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_BUS|DBG_TX, "tx_bus_master_complete asserted");
1422       tx_bus_master_complete_handler (dev);
1423     }
1424     if (int_source & RX_DATA_AV) {
1425       ++irq_ok;
1426       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_RX, "rx_data_av asserted");
1427       rx_data_av_handler (dev);
1428     }
1429   }
1430   if (irq_ok) {
1431     PRINTD (DBG_IRQ, "work done: %u", irq_ok);
1432   } else {
1433     PRINTD (DBG_IRQ|DBG_WARN, "spurious interrupt source: %#x", int_source);
1434   }
1435   
1436   PRINTD (DBG_IRQ|DBG_FLOW, "interrupt_handler done: %p", dev_id);
1437   if (irq_ok)
1438         return IRQ_HANDLED;
1439   return IRQ_NONE;
1440 }
1441
1442 /********** housekeeping **********/
1443
1444 static void do_housekeeping (unsigned long arg) {
1445   // just stats at the moment
1446   hrz_dev * dev = (hrz_dev *) arg;
1447
1448   // collect device-specific (not driver/atm-linux) stats here
1449   dev->tx_cell_count += rd_regw (dev, TX_CELL_COUNT_OFF);
1450   dev->rx_cell_count += rd_regw (dev, RX_CELL_COUNT_OFF);
1451   dev->hec_error_count += rd_regw (dev, HEC_ERROR_COUNT_OFF);
1452   dev->unassigned_cell_count += rd_regw (dev, UNASSIGNED_CELL_COUNT_OFF);
1453
1454   mod_timer (&dev->housekeeping, jiffies + HZ/10);
1455
1456   return;
1457 }
1458
1459 /********** find an idle channel for TX and set it up **********/
1460
1461 // called with tx_busy set
1462 static short setup_idle_tx_channel (hrz_dev * dev, hrz_vcc * vcc) {
1463   unsigned short idle_channels;
1464   short tx_channel = -1;
1465   unsigned int spin_count;
1466   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "setup_idle_tx_channel %p", dev);
1467   
1468   // better would be to fail immediately, the caller can then decide whether
1469   // to wait or drop (depending on whether this is UBR etc.)
1470   spin_count = 0;
1471   while (!(idle_channels = rd_regw (dev, TX_STATUS_OFF) & IDLE_CHANNELS_MASK)) {
1472     PRINTD (DBG_TX|DBG_WARN, "waiting for idle TX channel");
1473     // delay a bit here
1474     if (++spin_count > 100) {
1475       PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "spun out waiting for idle TX channel");
1476       return -EBUSY;
1477     }
1478   }
1479   
1480   // got an idle channel
1481   {
1482     // tx_idle ensures we look for idle channels in RR order
1483     int chan = dev->tx_idle;
1484     
1485     int keep_going = 1;
1486     while (keep_going) {
1487       if (idle_channels & (1<<chan)) {
1488         tx_channel = chan;
1489         keep_going = 0;
1490       }
1491       ++chan;
1492       if (chan == TX_CHANS)
1493         chan = 0;
1494     }
1495     
1496     dev->tx_idle = chan;
1497   }
1498   
1499   // set up the channel we found
1500   {
1501     // Initialise the cell header in the transmit channel descriptor
1502     // a.k.a. prepare the channel and remember that we have done so.
1503     
1504     tx_ch_desc * tx_desc = &memmap->tx_descs[tx_channel];
1505     u32 rd_ptr;
1506     u32 wr_ptr;
1507     u16 channel = vcc->channel;
1508     
1509     unsigned long flags;
1510     spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
1511     
1512     // Update the transmit channel record.
1513     dev->tx_channel_record[tx_channel] = channel;
1514     
1515     // xBR channel
1516     update_tx_channel_config (dev, tx_channel, RATE_TYPE_ACCESS,
1517                               vcc->tx_xbr_bits);
1518     
1519     // Update the PCR counter preload value etc.
1520     update_tx_channel_config (dev, tx_channel, PCR_TIMER_ACCESS,
1521                               vcc->tx_pcr_bits);
1522
1523 #if 0
1524     if (vcc->tx_xbr_bits == VBR_RATE_TYPE) {
1525       // SCR timer
1526       update_tx_channel_config (dev, tx_channel, SCR_TIMER_ACCESS,
1527                                 vcc->tx_scr_bits);
1528       
1529       // Bucket size...
1530       update_tx_channel_config (dev, tx_channel, BUCKET_CAPACITY_ACCESS,
1531                                 vcc->tx_bucket_bits);
1532       
1533       // ... and fullness
1534       update_tx_channel_config (dev, tx_channel, BUCKET_FULLNESS_ACCESS,
1535                                 vcc->tx_bucket_bits);
1536     }
1537 #endif
1538
1539     // Initialise the read and write buffer pointers
1540     rd_ptr = rd_mem (dev, &tx_desc->rd_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
1541     wr_ptr = rd_mem (dev, &tx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
1542     
1543     // idle TX channels should have identical pointers
1544     if (rd_ptr != wr_ptr) {
1545       PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "TX buffer pointers are broken!");
1546       // spin_unlock... return -E...
1547       // I wonder if gcc would get rid of one of the pointer aliases
1548     }
1549     PRINTD (DBG_TX, "TX buffer pointers are: rd %x, wr %x.",
1550             rd_ptr, wr_ptr);
1551     
1552     switch (vcc->aal) {
1553       case aal0:
1554         PRINTD (DBG_QOS|DBG_TX, "tx_channel: aal0");
1555         rd_ptr |= CHANNEL_TYPE_RAW_CELLS;
1556         wr_ptr |= CHANNEL_TYPE_RAW_CELLS;
1557         break;
1558       case aal34:
1559         PRINTD (DBG_QOS|DBG_TX, "tx_channel: aal34");
1560         rd_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL3_4;
1561         wr_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL3_4;
1562         break;
1563       case aal5:
1564         rd_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL5;
1565         wr_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL5;
1566         // Initialise the CRC
1567         wr_mem (dev, &tx_desc->partial_crc, INITIAL_CRC);
1568         break;
1569     }
1570     
1571     wr_mem (dev, &tx_desc->rd_buf_type, rd_ptr);
1572     wr_mem (dev, &tx_desc->wr_buf_type, wr_ptr);
1573     
1574     // Write the Cell Header
1575     // Payload Type, CLP and GFC would go here if non-zero
1576     wr_mem (dev, &tx_desc->cell_header, channel);
1577     
1578     spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
1579   }
1580   
1581   return tx_channel;
1582 }
1583
1584 /********** send a frame **********/
1585
1586 static int hrz_send (struct atm_vcc * atm_vcc, struct sk_buff * skb) {
1587   unsigned int spin_count;
1588   int free_buffers;
1589   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
1590   hrz_vcc * vcc = HRZ_VCC(atm_vcc);
1591   u16 channel = vcc->channel;
1592   
1593   u32 buffers_required;
1594   
1595   /* signed for error return */
1596   short tx_channel;
1597   
1598   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "hrz_send vc %x data %p len %u",
1599           channel, skb->data, skb->len);
1600   
1601   dump_skb (">>>", channel, skb);
1602   
1603   if (atm_vcc->qos.txtp.traffic_class == ATM_NONE) {
1604     PRINTK (KERN_ERR, "attempt to send on RX-only VC %x", channel);
1605     hrz_kfree_skb (skb);
1606     return -EIO;
1607   }
1608   
1609   // don't understand this
1610   ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
1611   
1612   if (skb->len > atm_vcc->qos.txtp.max_sdu) {
1613     PRINTK (KERN_ERR, "sk_buff length greater than agreed max_sdu, dropping...");
1614     hrz_kfree_skb (skb);
1615     return -EIO;
1616   }
1617   
1618   if (!channel) {
1619     PRINTD (DBG_ERR|DBG_TX, "attempt to transmit on zero (rx_)channel");
1620     hrz_kfree_skb (skb);
1621     return -EIO;
1622   }
1623   
1624 #if 0
1625   {
1626     // where would be a better place for this? housekeeping?
1627     u16 status;
1628     pci_read_config_word (dev->pci_dev, PCI_STATUS, &status);
1629     if (status & PCI_STATUS_REC_MASTER_ABORT) {
1630       PRINTD (DBG_BUS|DBG_ERR, "Clearing PCI Master Abort (and cleaning up)");
1631       status &= ~PCI_STATUS_REC_MASTER_ABORT;
1632       pci_write_config_word (dev->pci_dev, PCI_STATUS, status);
1633       if (test_bit (tx_busy, &dev->flags)) {
1634         hrz_kfree_skb (dev->tx_skb);
1635         tx_release (dev);
1636       }
1637     }
1638   }
1639 #endif
1640   
1641 #ifdef DEBUG_HORIZON
1642   /* wey-hey! */
1643   if (channel == 1023) {
1644     unsigned int i;
1645     unsigned short d = 0;
1646     char * s = skb->data;
1647     if (*s++ == 'D') {
1648         for (i = 0; i < 4; ++i)
1649                 d = (d << 4) | hex_to_bin(*s++);
1650       PRINTK (KERN_INFO, "debug bitmap is now %hx", debug = d);
1651     }
1652   }
1653 #endif
1654   
1655   // wait until TX is free and grab lock
1656   if (tx_hold (dev)) {
1657     hrz_kfree_skb (skb);
1658     return -ERESTARTSYS;
1659   }
1660  
1661   // Wait for enough space to be available in transmit buffer memory.
1662   
1663   // should be number of cells needed + 2 (according to hardware docs)
1664   // = ((framelen+8)+47) / 48 + 2
1665   // = (framelen+7) / 48 + 3, hmm... faster to put addition inside XXX
1666   buffers_required = (skb->len+(ATM_AAL5_TRAILER-1)) / ATM_CELL_PAYLOAD + 3;
1667   
1668   // replace with timer and sleep, add dev->tx_buffers_queue (max 1 entry)
1669   spin_count = 0;
1670   while ((free_buffers = rd_regw (dev, TX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF)) < buffers_required) {
1671     PRINTD (DBG_TX, "waiting for free TX buffers, got %d of %d",
1672             free_buffers, buffers_required);
1673     // what is the appropriate delay? implement a timeout? (depending on line speed?)
1674     // mdelay (1);
1675     // what happens if we kill (current_pid, SIGKILL) ?
1676     schedule();
1677     if (++spin_count > 1000) {
1678       PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "spun out waiting for tx buffers, got %d of %d",
1679               free_buffers, buffers_required);
1680       tx_release (dev);
1681       hrz_kfree_skb (skb);
1682       return -ERESTARTSYS;
1683     }
1684   }
1685   
1686   // Select a channel to transmit the frame on.
1687   if (channel == dev->last_vc) {
1688     PRINTD (DBG_TX, "last vc hack: hit");
1689     tx_channel = dev->tx_last;
1690   } else {
1691     PRINTD (DBG_TX, "last vc hack: miss");
1692     // Are we currently transmitting this VC on one of the channels?
1693     for (tx_channel = 0; tx_channel < TX_CHANS; ++tx_channel)
1694       if (dev->tx_channel_record[tx_channel] == channel) {
1695         PRINTD (DBG_TX, "vc already on channel: hit");
1696         break;
1697       }
1698     if (tx_channel == TX_CHANS) { 
1699       PRINTD (DBG_TX, "vc already on channel: miss");
1700       // Find and set up an idle channel.
1701       tx_channel = setup_idle_tx_channel (dev, vcc);
1702       if (tx_channel < 0) {
1703         PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "failed to get channel");
1704         tx_release (dev);
1705         return tx_channel;
1706       }
1707     }
1708     
1709     PRINTD (DBG_TX, "got channel");
1710     SELECT_TX_CHANNEL(dev, tx_channel);
1711     
1712     dev->last_vc = channel;
1713     dev->tx_last = tx_channel;
1714   }
1715   
1716   PRINTD (DBG_TX, "using channel %u", tx_channel);
1717   
1718   YELLOW_LED_OFF(dev);
1719   
1720   // TX start transfer
1721   
1722   {
1723     unsigned int tx_len = skb->len;
1724     unsigned int tx_iovcnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1725     // remember this so we can free it later
1726     dev->tx_skb = skb;
1727     
1728     if (tx_iovcnt) {
1729       // scatter gather transfer
1730       dev->tx_regions = tx_iovcnt;
1731       dev->tx_iovec = NULL;             /* @@@ needs rewritten */
1732       dev->tx_bytes = 0;
1733       PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "TX start scatter-gather transfer (iovec %p, len %d)",
1734               skb->data, tx_len);
1735       tx_release (dev);
1736       hrz_kfree_skb (skb);
1737       return -EIO;
1738     } else {
1739       // simple transfer
1740       dev->tx_regions = 0;
1741       dev->tx_iovec = NULL;
1742       dev->tx_bytes = tx_len;
1743       dev->tx_addr = skb->data;
1744       PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "TX start simple transfer (addr %p, len %d)",
1745               skb->data, tx_len);
1746     }
1747     
1748     // and do the business
1749     tx_schedule (dev, 0);
1750     
1751   }
1752   
1753   return 0;
1754 }
1755
1756 /********** reset a card **********/
1757
1758 static void hrz_reset (const hrz_dev * dev) {
1759   u32 control_0_reg = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1760   
1761   // why not set RESET_HORIZON to one and wait for the card to
1762   // reassert that bit as zero? Like so:
1763   control_0_reg = control_0_reg & RESET_HORIZON;
1764   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, control_0_reg);
1765   while (control_0_reg & RESET_HORIZON)
1766     control_0_reg = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1767   
1768   // old reset code retained:
1769   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, control_0_reg |
1770            RESET_ATM | RESET_RX | RESET_TX | RESET_HOST);
1771   // just guessing here
1772   udelay (1000);
1773   
1774   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, control_0_reg);
1775 }
1776
1777 /********** read the burnt in address **********/
1778
1779 static void WRITE_IT_WAIT (const hrz_dev *dev, u32 ctrl)
1780 {
1781         wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, ctrl);
1782         udelay (5);
1783 }
1784   
1785 static void CLOCK_IT (const hrz_dev *dev, u32 ctrl)
1786 {
1787         // DI must be valid around rising SK edge
1788         WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl & ~SEEPROM_SK);
1789         WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl | SEEPROM_SK);
1790 }
1791
1792 static u16 __devinit read_bia (const hrz_dev * dev, u16 addr)
1793 {
1794   u32 ctrl = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1795   
1796   const unsigned int addr_bits = 6;
1797   const unsigned int data_bits = 16;
1798   
1799   unsigned int i;
1800   
1801   u16 res;
1802   
1803   ctrl &= ~(SEEPROM_CS | SEEPROM_SK | SEEPROM_DI);
1804   WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl);
1805   
1806   // wake Serial EEPROM and send 110 (READ) command
1807   ctrl |=  (SEEPROM_CS | SEEPROM_DI);
1808   CLOCK_IT(dev, ctrl);
1809   
1810   ctrl |= SEEPROM_DI;
1811   CLOCK_IT(dev, ctrl);
1812   
1813   ctrl &= ~SEEPROM_DI;
1814   CLOCK_IT(dev, ctrl);
1815   
1816   for (i=0; i<addr_bits; i++) {
1817     if (addr & (1 << (addr_bits-1)))
1818       ctrl |= SEEPROM_DI;
1819     else
1820       ctrl &= ~SEEPROM_DI;
1821     
1822     CLOCK_IT(dev, ctrl);
1823     
1824     addr = addr << 1;
1825   }
1826   
1827   // we could check that we have DO = 0 here
1828   ctrl &= ~SEEPROM_DI;
1829   
1830   res = 0;
1831   for (i=0;i<data_bits;i++) {
1832     res = res >> 1;
1833     
1834     CLOCK_IT(dev, ctrl);
1835     
1836     if (rd_regl (dev, CONTROL_0_REG) & SEEPROM_DO)
1837       res |= (1 << (data_bits-1));
1838   }
1839   
1840   ctrl &= ~(SEEPROM_SK | SEEPROM_CS);
1841   WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl);
1842   
1843   return res;
1844 }
1845
1846 /********** initialise a card **********/
1847
1848 static int __devinit hrz_init (hrz_dev * dev) {
1849   int onefivefive;
1850   
1851   u16 chan;
1852   
1853   int buff_count;
1854   
1855   HDW * mem;
1856   
1857   cell_buf * tx_desc;
1858   cell_buf * rx_desc;
1859   
1860   u32 ctrl;
1861   
1862   ctrl = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1863   PRINTD (DBG_INFO, "ctrl0reg is %#x", ctrl);
1864   onefivefive = ctrl & ATM_LAYER_STATUS;
1865   
1866   if (onefivefive)
1867     printk (DEV_LABEL ": Horizon Ultra (at 155.52 MBps)");
1868   else
1869     printk (DEV_LABEL ": Horizon (at 25 MBps)");
1870   
1871   printk (":");
1872   // Reset the card to get everything in a known state
1873   
1874   printk (" reset");
1875   hrz_reset (dev);
1876   
1877   // Clear all the buffer memory
1878   
1879   printk (" clearing memory");
1880   
1881   for (mem = (HDW *) memmap; mem < (HDW *) (memmap + 1); ++mem)
1882     wr_mem (dev, mem, 0);
1883   
1884   printk (" tx channels");
1885   
1886   // All transmit eight channels are set up as AAL5 ABR channels with
1887   // a 16us cell spacing. Why?
1888   
1889   // Channel 0 gets the free buffer at 100h, channel 1 gets the free
1890   // buffer at 110h etc.
1891   
1892   for (chan = 0; chan < TX_CHANS; ++chan) {
1893     tx_ch_desc * tx_desc = &memmap->tx_descs[chan];
1894     cell_buf * buf = &memmap->inittxbufs[chan];
1895     
1896     // initialise the read and write buffer pointers
1897     wr_mem (dev, &tx_desc->rd_buf_type, BUF_PTR(buf));
1898     wr_mem (dev, &tx_desc->wr_buf_type, BUF_PTR(buf));
1899     
1900     // set the status of the initial buffers to empty
1901     wr_mem (dev, &buf->next, BUFF_STATUS_EMPTY);
1902   }
1903   
1904   // Use space bufn3 at the moment for tx buffers
1905   
1906   printk (" tx buffers");
1907   
1908   tx_desc = memmap->bufn3;
1909   
1910   wr_mem (dev, &memmap->txfreebufstart.next, BUF_PTR(tx_desc) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1911   
1912   for (buff_count = 0; buff_count < BUFN3_SIZE-1; buff_count++) {
1913     wr_mem (dev, &tx_desc->next, BUF_PTR(tx_desc+1) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1914     tx_desc++;
1915   }
1916   
1917   wr_mem (dev, &tx_desc->next, BUF_PTR(&memmap->txfreebufend) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1918   
1919   // Initialise the transmit free buffer count
1920   wr_regw (dev, TX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF, BUFN3_SIZE);
1921   
1922   printk (" rx channels");
1923   
1924   // Initialise all of the receive channels to be AAL5 disabled with
1925   // an interrupt threshold of 0
1926   
1927   for (chan = 0; chan < RX_CHANS; ++chan) {
1928     rx_ch_desc * rx_desc = &memmap->rx_descs[chan];
1929     
1930     wr_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type, CHANNEL_TYPE_AAL5 | RX_CHANNEL_DISABLED);
1931   }
1932   
1933   printk (" rx buffers");
1934   
1935   // Use space bufn4 at the moment for rx buffers
1936   
1937   rx_desc = memmap->bufn4;
1938   
1939   wr_mem (dev, &memmap->rxfreebufstart.next, BUF_PTR(rx_desc) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1940   
1941   for (buff_count = 0; buff_count < BUFN4_SIZE-1; buff_count++) {
1942     wr_mem (dev, &rx_desc->next, BUF_PTR(rx_desc+1) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1943     
1944     rx_desc++;
1945   }
1946   
1947   wr_mem (dev, &rx_desc->next, BUF_PTR(&memmap->rxfreebufend) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1948   
1949   // Initialise the receive free buffer count
1950   wr_regw (dev, RX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF, BUFN4_SIZE);
1951   
1952   // Initialize Horizons registers
1953   
1954   // TX config
1955   wr_regw (dev, TX_CONFIG_OFF,
1956            ABR_ROUND_ROBIN | TX_NORMAL_OPERATION | DRVR_DRVRBAR_ENABLE);
1957   
1958   // RX config. Use 10-x VC bits, x VP bits, non user cells in channel 0.
1959   wr_regw (dev, RX_CONFIG_OFF,
1960            DISCARD_UNUSED_VPI_VCI_BITS_SET | NON_USER_CELLS_IN_ONE_CHANNEL | vpi_bits);
1961   
1962   // RX line config
1963   wr_regw (dev, RX_LINE_CONFIG_OFF,
1964            LOCK_DETECT_ENABLE | FREQUENCY_DETECT_ENABLE | GXTALOUT_SELECT_DIV4);
1965   
1966   // Set the max AAL5 cell count to be just enough to contain the
1967   // largest AAL5 frame that the user wants to receive
1968   wr_regw (dev, MAX_AAL5_CELL_COUNT_OFF,
1969            DIV_ROUND_UP(max_rx_size + ATM_AAL5_TRAILER, ATM_CELL_PAYLOAD));
1970   
1971   // Enable receive
1972   wr_regw (dev, RX_CONFIG_OFF, rd_regw (dev, RX_CONFIG_OFF) | RX_ENABLE);
1973   
1974   printk (" control");
1975   
1976   // Drive the OE of the LEDs then turn the green LED on
1977   ctrl |= GREEN_LED_OE | YELLOW_LED_OE | GREEN_LED | YELLOW_LED;
1978   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, ctrl);
1979   
1980   // Test for a 155-capable card
1981   
1982   if (onefivefive) {
1983     // Select 155 mode... make this a choice (or: how do we detect
1984     // external line speed and switch?)
1985     ctrl |= ATM_LAYER_SELECT;
1986     wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, ctrl);
1987     
1988     // test SUNI-lite vs SAMBA
1989     
1990     // Register 0x00 in the SUNI will have some of bits 3-7 set, and
1991     // they will always be zero for the SAMBA.  Ha!  Bloody hardware
1992     // engineers.  It'll never work.
1993     
1994     if (rd_framer (dev, 0) & 0x00f0) {
1995       // SUNI
1996       printk (" SUNI");
1997       
1998       // Reset, just in case
1999       wr_framer (dev, 0x00, 0x0080);
2000       wr_framer (dev, 0x00, 0x0000);
2001       
2002       // Configure transmit FIFO
2003       wr_framer (dev, 0x63, rd_framer (dev, 0x63) | 0x0002);
2004       
2005       // Set line timed mode
2006       wr_framer (dev, 0x05, rd_framer (dev, 0x05) | 0x0001);
2007     } else {
2008       // SAMBA
2009       printk (" SAMBA");
2010       
2011       // Reset, just in case
2012       wr_framer (dev, 0, rd_framer (dev, 0) | 0x0001);
2013       wr_framer (dev, 0, rd_framer (dev, 0) &~ 0x0001);
2014       
2015       // Turn off diagnostic loopback and enable line-timed mode
2016       wr_framer (dev, 0, 0x0002);
2017       
2018       // Turn on transmit outputs
2019       wr_framer (dev, 2, 0x0B80);
2020     }
2021   } else {
2022     // Select 25 mode
2023     ctrl &= ~ATM_LAYER_SELECT;
2024     
2025     // Madge B154 setup
2026     // none required?
2027   }
2028   
2029   printk (" LEDs");
2030   
2031   GREEN_LED_ON(dev);
2032   YELLOW_LED_ON(dev);
2033   
2034   printk (" ESI=");
2035   
2036   {
2037     u16 b = 0;
2038     int i;
2039     u8 * esi = dev->atm_dev->esi;
2040     
2041     // in the card I have, EEPROM
2042     // addresses 0, 1, 2 contain 0
2043     // addresess 5, 6 etc. contain ffff
2044     // NB: Madge prefix is 00 00 f6 (which is 00 00 6f in Ethernet bit order)
2045     // the read_bia routine gets the BIA in Ethernet bit order
2046     
2047     for (i=0; i < ESI_LEN; ++i) {
2048       if (i % 2 == 0)
2049         b = read_bia (dev, i/2 + 2);
2050       else
2051         b = b >> 8;
2052       esi[i] = b & 0xFF;
2053       printk ("%02x", esi[i]);
2054     }
2055   }
2056   
2057   // Enable RX_Q and ?X_COMPLETE interrupts only
2058   wr_regl (dev, INT_ENABLE_REG_OFF, INTERESTING_INTERRUPTS);
2059   printk (" IRQ on");
2060   
2061   printk (".\n");
2062   
2063   return onefivefive;
2064 }
2065
2066 /********** check max_sdu **********/
2067
2068 static int check_max_sdu (hrz_aal aal, struct atm_trafprm * tp, unsigned int max_frame_size) {
2069   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_QOS, "check_max_sdu");
2070   
2071   switch (aal) {
2072     case aal0:
2073       if (!(tp->max_sdu)) {
2074         PRINTD (DBG_QOS, "defaulting max_sdu");
2075         tp->max_sdu = ATM_AAL0_SDU;
2076       } else if (tp->max_sdu != ATM_AAL0_SDU) {
2077         PRINTD (DBG_QOS|DBG_ERR, "rejecting max_sdu");
2078         return -EINVAL;
2079       }
2080       break;
2081     case aal34:
2082       if (tp->max_sdu == 0 || tp->max_sdu > ATM_MAX_AAL34_PDU) {
2083         PRINTD (DBG_QOS, "%sing max_sdu", tp->max_sdu ? "capp" : "default");
2084         tp->max_sdu = ATM_MAX_AAL34_PDU;
2085       }
2086       break;
2087     case aal5:
2088       if (tp->max_sdu == 0 || tp->max_sdu > max_frame_size) {
2089         PRINTD (DBG_QOS, "%sing max_sdu", tp->max_sdu ? "capp" : "default");
2090         tp->max_sdu = max_frame_size;
2091       }
2092       break;
2093   }
2094   return 0;
2095 }
2096
2097 /********** check pcr **********/
2098
2099 // something like this should be part of ATM Linux
2100 static int atm_pcr_check (struct atm_trafprm * tp, unsigned int pcr) {
2101   // we are assuming non-UBR, and non-special values of pcr
2102   if (tp->min_pcr == ATM_MAX_PCR)
2103     PRINTD (DBG_QOS, "luser gave min_pcr = ATM_MAX_PCR");
2104   else if (tp->min_pcr < 0)
2105     PRINTD (DBG_QOS, "luser gave negative min_pcr");
2106   else if (tp->min_pcr && tp->min_pcr > pcr)
2107     PRINTD (DBG_QOS, "pcr less than min_pcr");
2108   else
2109     // !! max_pcr = UNSPEC (0) is equivalent to max_pcr = MAX (-1)
2110     // easier to #define ATM_MAX_PCR 0 and have all rates unsigned?
2111     // [this would get rid of next two conditionals]
2112     if ((0) && tp->max_pcr == ATM_MAX_PCR)
2113       PRINTD (DBG_QOS, "luser gave max_pcr = ATM_MAX_PCR");
2114     else if ((tp->max_pcr != ATM_MAX_PCR) && tp->max_pcr < 0)
2115       PRINTD (DBG_QOS, "luser gave negative max_pcr");
2116     else if (tp->max_pcr && tp->max_pcr != ATM_MAX_PCR && tp->max_pcr < pcr)
2117       PRINTD (DBG_QOS, "pcr greater than max_pcr");
2118     else {
2119       // each limit unspecified or not violated
2120       PRINTD (DBG_QOS, "xBR(pcr) OK");
2121       return 0;
2122     }
2123   PRINTD (DBG_QOS, "pcr=%u, tp: min_pcr=%d, pcr=%d, max_pcr=%d",
2124           pcr, tp->min_pcr, tp->pcr, tp->max_pcr);
2125   return -EINVAL;
2126 }
2127
2128 /********** open VC **********/
2129
2130 static int hrz_open (struct atm_vcc *atm_vcc)
2131 {
2132   int error;
2133   u16 channel;
2134   
2135   struct atm_qos * qos;
2136   struct atm_trafprm * txtp;
2137   struct atm_trafprm * rxtp;
2138   
2139   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2140   hrz_vcc vcc;
2141   hrz_vcc * vccp; // allocated late
2142   short vpi = atm_vcc->vpi;
2143   int vci = atm_vcc->vci;
2144   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "hrz_open %x %x", vpi, vci);
2145   
2146 #ifdef ATM_VPI_UNSPEC
2147   // UNSPEC is deprecated, remove this code eventually
2148   if (vpi == ATM_VPI_UNSPEC || vci == ATM_VCI_UNSPEC) {
2149     PRINTK (KERN_WARNING, "rejecting open with unspecified VPI/VCI (deprecated)");
2150     return -EINVAL;
2151   }
2152 #endif
2153   
2154   error = vpivci_to_channel (&channel, vpi, vci);
2155   if (error) {
2156     PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC, "VPI/VCI out of range: %hd/%d", vpi, vci);
2157     return error;
2158   }
2159   
2160   vcc.channel = channel;
2161   // max speed for the moment
2162   vcc.tx_rate = 0x0;
2163   
2164   qos = &atm_vcc->qos;
2165   
2166   // check AAL and remember it
2167   switch (qos->aal) {
2168     case ATM_AAL0:
2169       // we would if it were 48 bytes and not 52!
2170       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "AAL0");
2171       vcc.aal = aal0;
2172       break;
2173     case ATM_AAL34:
2174       // we would if I knew how do the SAR!
2175       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "AAL3/4");
2176       vcc.aal = aal34;
2177       break;
2178     case ATM_AAL5:
2179       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "AAL5");
2180       vcc.aal = aal5;
2181       break;
2182     default:
2183       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "Bad AAL!");
2184       return -EINVAL;
2185   }
2186   
2187   // TX traffic parameters
2188   
2189   // there are two, interrelated problems here: 1. the reservation of
2190   // PCR is not a binary choice, we are given bounds and/or a
2191   // desirable value; 2. the device is only capable of certain values,
2192   // most of which are not integers. It is almost certainly acceptable
2193   // to be off by a maximum of 1 to 10 cps.
2194   
2195   // Pragmatic choice: always store an integral PCR as that which has
2196   // been allocated, even if we allocate a little (or a lot) less,
2197   // after rounding. The actual allocation depends on what we can
2198   // manage with our rate selection algorithm. The rate selection
2199   // algorithm is given an integral PCR and a tolerance and told
2200   // whether it should round the value up or down if the tolerance is
2201   // exceeded; it returns: a) the actual rate selected (rounded up to
2202   // the nearest integer), b) a bit pattern to feed to the timer
2203   // register, and c) a failure value if no applicable rate exists.
2204   
2205   // Part of the job is done by atm_pcr_goal which gives us a PCR
2206   // specification which says: EITHER grab the maximum available PCR
2207   // (and perhaps a lower bound which we musn't pass), OR grab this
2208   // amount, rounding down if you have to (and perhaps a lower bound
2209   // which we musn't pass) OR grab this amount, rounding up if you
2210   // have to (and perhaps an upper bound which we musn't pass). If any
2211   // bounds ARE passed we fail. Note that rounding is only rounding to
2212   // match device limitations, we do not round down to satisfy
2213   // bandwidth availability even if this would not violate any given
2214   // lower bound.
2215   
2216   // Note: telephony = 64kb/s = 48 byte cell payload @ 500/3 cells/s
2217   // (say) so this is not even a binary fixpoint cell rate (but this
2218   // device can do it). To avoid this sort of hassle we use a
2219   // tolerance parameter (currently fixed at 10 cps).
2220   
2221   PRINTD (DBG_QOS, "TX:");
2222   
2223   txtp = &qos->txtp;
2224   
2225   // set up defaults for no traffic
2226   vcc.tx_rate = 0;
2227   // who knows what would actually happen if you try and send on this?
2228   vcc.tx_xbr_bits = IDLE_RATE_TYPE;
2229   vcc.tx_pcr_bits = CLOCK_DISABLE;
2230 #if 0
2231   vcc.tx_scr_bits = CLOCK_DISABLE;
2232   vcc.tx_bucket_bits = 0;
2233 #endif
2234   
2235   if (txtp->traffic_class != ATM_NONE) {
2236     error = check_max_sdu (vcc.aal, txtp, max_tx_size);
2237     if (error) {
2238       PRINTD (DBG_QOS, "TX max_sdu check failed");
2239       return error;
2240     }
2241     
2242     switch (txtp->traffic_class) {
2243       case ATM_UBR: {
2244         // we take "the PCR" as a rate-cap
2245         // not reserved
2246         vcc.tx_rate = 0;
2247         make_rate (dev, 1<<30, round_nearest, &vcc.tx_pcr_bits, NULL);
2248         vcc.tx_xbr_bits = ABR_RATE_TYPE;
2249         break;
2250       }
2251 #if 0
2252       case ATM_ABR: {
2253         // reserve min, allow up to max
2254         vcc.tx_rate = 0; // ?
2255         make_rate (dev, 1<<30, round_nearest, &vcc.tx_pcr_bits, 0);
2256         vcc.tx_xbr_bits = ABR_RATE_TYPE;
2257         break;
2258       }
2259 #endif
2260       case ATM_CBR: {
2261         int pcr = atm_pcr_goal (txtp);
2262         rounding r;
2263         if (!pcr) {
2264           // down vs. up, remaining bandwidth vs. unlimited bandwidth!!
2265           // should really have: once someone gets unlimited bandwidth
2266           // that no more non-UBR channels can be opened until the
2267           // unlimited one closes?? For the moment, round_down means
2268           // greedy people actually get something and not nothing
2269           r = round_down;
2270           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2271           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2272           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining TX bandwidth");
2273           pcr = dev->tx_avail;
2274         } else if (pcr < 0) {
2275           r = round_down;
2276           pcr = -pcr;
2277         } else {
2278           r = round_up;
2279         }
2280         error = make_rate_with_tolerance (dev, pcr, r, 10,
2281                                           &vcc.tx_pcr_bits, &vcc.tx_rate);
2282         if (error) {
2283           PRINTD (DBG_QOS, "could not make rate from TX PCR");
2284           return error;
2285         }
2286         // not really clear what further checking is needed
2287         error = atm_pcr_check (txtp, vcc.tx_rate);
2288         if (error) {
2289           PRINTD (DBG_QOS, "TX PCR failed consistency check");
2290           return error;
2291         }
2292         vcc.tx_xbr_bits = CBR_RATE_TYPE;
2293         break;
2294       }
2295 #if 0
2296       case ATM_VBR: {
2297         int pcr = atm_pcr_goal (txtp);
2298         // int scr = atm_scr_goal (txtp);
2299         int scr = pcr/2; // just for fun
2300         unsigned int mbs = 60; // just for fun
2301         rounding pr;
2302         rounding sr;
2303         unsigned int bucket;
2304         if (!pcr) {
2305           pr = round_nearest;
2306           pcr = 1<<30;
2307         } else if (pcr < 0) {
2308           pr = round_down;
2309           pcr = -pcr;
2310         } else {
2311           pr = round_up;
2312         }
2313         error = make_rate_with_tolerance (dev, pcr, pr, 10,
2314                                           &vcc.tx_pcr_bits, 0);
2315         if (!scr) {
2316           // see comments for PCR with CBR above
2317           sr = round_down;
2318           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2319           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2320           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining TX bandwidth");
2321           scr = dev->tx_avail;
2322         } else if (scr < 0) {
2323           sr = round_down;
2324           scr = -scr;
2325         } else {
2326           sr = round_up;
2327         }
2328         error = make_rate_with_tolerance (dev, scr, sr, 10,
2329                                           &vcc.tx_scr_bits, &vcc.tx_rate);
2330         if (error) {
2331           PRINTD (DBG_QOS, "could not make rate from TX SCR");
2332           return error;
2333         }
2334         // not really clear what further checking is needed
2335         // error = atm_scr_check (txtp, vcc.tx_rate);
2336         if (error) {
2337           PRINTD (DBG_QOS, "TX SCR failed consistency check");
2338           return error;
2339         }
2340         // bucket calculations (from a piece of paper...) cell bucket
2341         // capacity must be largest integer smaller than m(p-s)/p + 1
2342         // where m = max burst size, p = pcr, s = scr
2343         bucket = mbs*(pcr-scr)/pcr;
2344         if (bucket*pcr != mbs*(pcr-scr))
2345           bucket += 1;
2346         if (bucket > BUCKET_MAX_SIZE) {
2347           PRINTD (DBG_QOS, "shrinking bucket from %u to %u",
2348                   bucket, BUCKET_MAX_SIZE);
2349           bucket = BUCKET_MAX_SIZE;
2350         }
2351         vcc.tx_xbr_bits = VBR_RATE_TYPE;
2352         vcc.tx_bucket_bits = bucket;
2353         break;
2354       }
2355 #endif
2356       default: {
2357         PRINTD (DBG_QOS, "unsupported TX traffic class");
2358         return -EINVAL;
2359       }
2360     }
2361   }
2362   
2363   // RX traffic parameters
2364   
2365   PRINTD (DBG_QOS, "RX:");
2366   
2367   rxtp = &qos->rxtp;
2368   
2369   // set up defaults for no traffic
2370   vcc.rx_rate = 0;
2371   
2372   if (rxtp->traffic_class != ATM_NONE) {
2373     error = check_max_sdu (vcc.aal, rxtp, max_rx_size);
2374     if (error) {
2375       PRINTD (DBG_QOS, "RX max_sdu check failed");
2376       return error;
2377     }
2378     switch (rxtp->traffic_class) {
2379       case ATM_UBR: {
2380         // not reserved
2381         break;
2382       }
2383 #if 0
2384       case ATM_ABR: {
2385         // reserve min
2386         vcc.rx_rate = 0; // ?
2387         break;
2388       }
2389 #endif
2390       case ATM_CBR: {
2391         int pcr = atm_pcr_goal (rxtp);
2392         if (!pcr) {
2393           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2394           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2395           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining RX bandwidth");
2396           pcr = dev->rx_avail;
2397         } else if (pcr < 0) {
2398           pcr = -pcr;
2399         }
2400         vcc.rx_rate = pcr;
2401         // not really clear what further checking is needed
2402         error = atm_pcr_check (rxtp, vcc.rx_rate);
2403         if (error) {
2404           PRINTD (DBG_QOS, "RX PCR failed consistency check");
2405           return error;
2406         }
2407         break;
2408       }
2409 #if 0
2410       case ATM_VBR: {
2411         // int scr = atm_scr_goal (rxtp);
2412         int scr = 1<<16; // just for fun
2413         if (!scr) {
2414           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2415           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2416           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining RX bandwidth");
2417           scr = dev->rx_avail;
2418         } else if (scr < 0) {
2419           scr = -scr;
2420         }
2421         vcc.rx_rate = scr;
2422         // not really clear what further checking is needed
2423         // error = atm_scr_check (rxtp, vcc.rx_rate);
2424         if (error) {
2425           PRINTD (DBG_QOS, "RX SCR failed consistency check");
2426           return error;
2427         }
2428         break;
2429       }
2430 #endif
2431       default: {
2432         PRINTD (DBG_QOS, "unsupported RX traffic class");
2433         return -EINVAL;
2434       }
2435     }
2436   }
2437   
2438   
2439   // late abort useful for diagnostics
2440   if (vcc.aal != aal5) {
2441     PRINTD (DBG_QOS, "AAL not supported");
2442     return -EINVAL;
2443   }
2444   
2445   // get space for our vcc stuff and copy parameters into it
2446   vccp = kmalloc (sizeof(hrz_vcc), GFP_KERNEL);
2447   if (!vccp) {
2448     PRINTK (KERN_ERR, "out of memory!");
2449     return -ENOMEM;
2450   }
2451   *vccp = vcc;
2452   
2453   // clear error and grab cell rate resource lock
2454   error = 0;
2455   spin_lock (&dev->rate_lock);
2456   
2457   if (vcc.tx_rate > dev->tx_avail) {
2458     PRINTD (DBG_QOS, "not enough TX PCR left");
2459     error = -EAGAIN;
2460   }
2461   
2462   if (vcc.rx_rate > dev->rx_avail) {
2463     PRINTD (DBG_QOS, "not enough RX PCR left");
2464     error = -EAGAIN;
2465   }
2466   
2467   if (!error) {
2468     // really consume cell rates
2469     dev->tx_avail -= vcc.tx_rate;
2470     dev->rx_avail -= vcc.rx_rate;
2471     PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "reserving %u TX PCR and %u RX PCR",
2472             vcc.tx_rate, vcc.rx_rate);
2473   }
2474   
2475   // release lock and exit on error
2476   spin_unlock (&dev->rate_lock);
2477   if (error) {
2478     PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "insufficient cell rate resources");
2479     kfree (vccp);
2480     return error;
2481   }
2482   
2483   // this is "immediately before allocating the connection identifier
2484   // in hardware" - so long as the next call does not fail :)
2485   set_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
2486   
2487   // any errors here are very serious and should never occur
2488   
2489   if (rxtp->traffic_class != ATM_NONE) {
2490     if (dev->rxer[channel]) {
2491       PRINTD (DBG_ERR|DBG_VCC, "VC already open for RX");
2492       error = -EBUSY;
2493     }
2494     if (!error)
2495       error = hrz_open_rx (dev, channel);
2496     if (error) {
2497       kfree (vccp);
2498       return error;
2499     }
2500     // this link allows RX frames through
2501     dev->rxer[channel] = atm_vcc;
2502   }
2503   
2504   // success, set elements of atm_vcc
2505   atm_vcc->dev_data = (void *) vccp;
2506   
2507   // indicate readiness
2508   set_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
2509   
2510   return 0;
2511 }
2512
2513 /********** close VC **********/
2514
2515 static void hrz_close (struct atm_vcc * atm_vcc) {
2516   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2517   hrz_vcc * vcc = HRZ_VCC(atm_vcc);
2518   u16 channel = vcc->channel;
2519   PRINTD (DBG_VCC|DBG_FLOW, "hrz_close");
2520   
2521   // indicate unreadiness
2522   clear_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
2523
2524   if (atm_vcc->qos.txtp.traffic_class != ATM_NONE) {
2525     unsigned int i;
2526     
2527     // let any TX on this channel that has started complete
2528     // no restart, just keep trying
2529     while (tx_hold (dev))
2530       ;
2531     // remove record of any tx_channel having been setup for this channel
2532     for (i = 0; i < TX_CHANS; ++i)
2533       if (dev->tx_channel_record[i] == channel) {
2534         dev->tx_channel_record[i] = -1;
2535         break;
2536       }
2537     if (dev->last_vc == channel)
2538       dev->tx_last = -1;
2539     tx_release (dev);
2540   }
2541
2542   if (atm_vcc->qos.rxtp.traffic_class != ATM_NONE) {
2543     // disable RXing - it tries quite hard
2544     hrz_close_rx (dev, channel);
2545     // forget the vcc - no more skbs will be pushed
2546     if (atm_vcc != dev->rxer[channel])
2547       PRINTK (KERN_ERR, "%s atm_vcc=%p rxer[channel]=%p",
2548               "arghhh! we're going to die!",
2549               atm_vcc, dev->rxer[channel]);
2550     dev->rxer[channel] = NULL;
2551   }
2552   
2553   // atomically release our rate reservation
2554   spin_lock (&dev->rate_lock);
2555   PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "releasing %u TX PCR and %u RX PCR",
2556           vcc->tx_rate, vcc->rx_rate);
2557   dev->tx_avail += vcc->tx_rate;
2558   dev->rx_avail += vcc->rx_rate;
2559   spin_unlock (&dev->rate_lock);
2560   
2561   // free our structure
2562   kfree (vcc);
2563   // say the VPI/VCI is free again
2564   clear_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
2565 }
2566
2567 #if 0
2568 static int hrz_getsockopt (struct atm_vcc * atm_vcc, int level, int optname,
2569                            void *optval, int optlen) {
2570   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2571   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "hrz_getsockopt");
2572   switch (level) {
2573     case SOL_SOCKET:
2574       switch (optname) {
2575 //      case SO_BCTXOPT:
2576 //        break;
2577 //      case SO_BCRXOPT:
2578 //        break;
2579         default:
2580           return -ENOPROTOOPT;
2581       };
2582       break;
2583   }
2584   return -EINVAL;
2585 }
2586
2587 static int hrz_setsockopt (struct atm_vcc * atm_vcc, int level, int optname,
2588                            void *optval, unsigned int optlen) {
2589   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2590   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "hrz_setsockopt");
2591   switch (level) {
2592     case SOL_SOCKET:
2593       switch (optname) {
2594 //      case SO_BCTXOPT:
2595 //        break;
2596 //      case SO_BCRXOPT:
2597 //        break;
2598         default:
2599           return -ENOPROTOOPT;
2600       };
2601       break;
2602   }
2603   return -EINVAL;
2604 }
2605 #endif
2606
2607 #if 0
2608 static int hrz_ioctl (struct atm_dev * atm_dev, unsigned int cmd, void *arg) {
2609   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2610   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_ioctl");
2611   return -1;
2612 }
2613
2614 unsigned char hrz_phy_get (struct atm_dev * atm_dev, unsigned long addr) {
2615   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2616   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_phy_get");
2617   return 0;
2618 }
2619
2620 static void hrz_phy_put (struct atm_dev * atm_dev, unsigned char value,
2621                          unsigned long addr) {
2622   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2623   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_phy_put");
2624 }
2625
2626 static int hrz_change_qos (struct atm_vcc * atm_vcc, struct atm_qos *qos, int flgs) {
2627   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(vcc->dev);
2628   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_change_qos");
2629   return -1;
2630 }
2631 #endif
2632
2633 /********** proc file contents **********/
2634
2635 static int hrz_proc_read (struct atm_dev * atm_dev, loff_t * pos, char * page) {
2636   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2637   int left = *pos;
2638   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_proc_read");
2639   
2640   /* more diagnostics here? */
2641   
2642 #if 0
2643   if (!left--) {
2644     unsigned int count = sprintf (page, "vbr buckets:");
2645     unsigned int i;
2646     for (i = 0; i < TX_CHANS; ++i)
2647       count += sprintf (page, " %u/%u",
2648                         query_tx_channel_config (dev, i, BUCKET_FULLNESS_ACCESS),
2649                         query_tx_channel_config (dev, i, BUCKET_CAPACITY_ACCESS));
2650     count += sprintf (page+count, ".\n");
2651     return count;
2652   }
2653 #endif
2654   
2655   if (!left--)
2656     return sprintf (page,
2657                     "cells: TX %lu, RX %lu, HEC errors %lu, unassigned %lu.\n",
2658                     dev->tx_cell_count, dev->rx_cell_count,
2659                     dev->hec_error_count, dev->unassigned_cell_count);
2660   
2661   if (!left--)
2662     return sprintf (page,
2663                     "free cell buffers: TX %hu, RX %hu+%hu.\n",
2664                     rd_regw (dev, TX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF),
2665                     rd_regw (dev, RX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF),
2666                     dev->noof_spare_buffers);
2667   
2668   if (!left--)
2669     return sprintf (page,
2670                     "cps remaining: TX %u, RX %u\n",
2671                     dev->tx_avail, dev->rx_avail);
2672   
2673   return 0;
2674 }
2675
2676 static const struct atmdev_ops hrz_ops = {
2677   .open = hrz_open,
2678   .close        = hrz_close,
2679   .send = hrz_send,
2680   .proc_read    = hrz_proc_read,
2681   .owner        = THIS_MODULE,
2682 };
2683
2684 static int __devinit hrz_probe(struct pci_dev *pci_dev, const struct pci_device_id *pci_ent)
2685 {
2686         hrz_dev * dev;
2687         int err = 0;
2688
2689         // adapter slot free, read resources from PCI configuration space
2690         u32 iobase = pci_resource_start (pci_dev, 0);
2691         u32 * membase = bus_to_virt (pci_resource_start (pci_dev, 1));
2692         unsigned int irq;
2693         unsigned char lat;
2694
2695         PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_probe");
2696
2697         if (pci_enable_device(pci_dev))
2698                 return -EINVAL;
2699
2700         /* XXX DEV_LABEL is a guess */
2701         if (!request_region(iobase, HRZ_IO_EXTENT, DEV_LABEL)) {
2702                 err = -EINVAL;
2703                 goto out_disable;
2704         }
2705
2706         dev = kzalloc(sizeof(hrz_dev), GFP_KERNEL);
2707         if (!dev) {
2708                 // perhaps we should be nice: deregister all adapters and abort?
2709                 PRINTD(DBG_ERR, "out of memory");
2710                 err = -ENOMEM;
2711                 goto out_release;
2712         }
2713
2714         pci_set_drvdata(pci_dev, dev);
2715
2716         // grab IRQ and install handler - move this someplace more sensible
2717         irq = pci_dev->irq;
2718         if (request_irq(irq,
2719                         interrupt_handler,
2720                         IRQF_SHARED, /* irqflags guess */
2721                         DEV_LABEL, /* name guess */
2722                         dev)) {
2723                 PRINTD(DBG_WARN, "request IRQ failed!");
2724                 err = -EINVAL;
2725                 goto out_free;
2726         }
2727
2728         PRINTD(DBG_INFO, "found Madge ATM adapter (hrz) at: IO %x, IRQ %u, MEM %p",
2729                iobase, irq, membase);
2730
2731         dev->atm_dev = atm_dev_register(DEV_LABEL, &pci_dev->dev, &hrz_ops, -1,
2732                                         NULL);
2733         if (!(dev->atm_dev)) {
2734                 PRINTD(DBG_ERR, "failed to register Madge ATM adapter");
2735                 err = -EINVAL;
2736                 goto out_free_irq;
2737         }
2738
2739         PRINTD(DBG_INFO, "registered Madge ATM adapter (no. %d) (%p) at %p",
2740                dev->atm_dev->number, dev, dev->atm_dev);
2741         dev->atm_dev->dev_data = (void *) dev;
2742         dev->pci_dev = pci_dev; 
2743
2744         // enable bus master accesses
2745         pci_set_master(pci_dev);
2746
2747         // frobnicate latency (upwards, usually)
2748         pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, &lat);
2749         if (pci_lat) {
2750                 PRINTD(DBG_INFO, "%s PCI latency timer from %hu to %hu",
2751                        "changing", lat, pci_lat);
2752                 pci_write_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, pci_lat);
2753         } else if (lat < MIN_PCI_LATENCY) {
2754                 PRINTK(KERN_INFO, "%s PCI latency timer from %hu to %hu",
2755                        "increasing", lat, MIN_PCI_LATENCY);
2756                 pci_write_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, MIN_PCI_LATENCY);
2757         }
2758
2759         dev->iobase = iobase;
2760         dev->irq = irq; 
2761         dev->membase = membase; 
2762
2763         dev->rx_q_entry = dev->rx_q_reset = &memmap->rx_q_entries[0];
2764         dev->rx_q_wrap  = &memmap->rx_q_entries[RX_CHANS-1];
2765
2766         // these next three are performance hacks
2767         dev->last_vc = -1;
2768         dev->tx_last = -1;
2769         dev->tx_idle = 0;
2770
2771         dev->tx_regions = 0;
2772         dev->tx_bytes = 0;
2773         dev->tx_skb = NULL;
2774         dev->tx_iovec = NULL;
2775
2776         dev->tx_cell_count = 0;
2777         dev->rx_cell_count = 0;
2778         dev->hec_error_count = 0;
2779         dev->unassigned_cell_count = 0;
2780
2781         dev->noof_spare_buffers = 0;
2782
2783         {
2784                 unsigned int i;
2785                 for (i = 0; i < TX_CHANS; ++i)
2786                         dev->tx_channel_record[i] = -1;
2787         }
2788
2789         dev->flags = 0;
2790
2791         // Allocate cell rates and remember ASIC version
2792         // Fibre: ATM_OC3_PCR = 1555200000/8/270*260/53 - 29/53
2793         // Copper: (WRONG) we want 6 into the above, close to 25Mb/s
2794         // Copper: (plagarise!) 25600000/8/270*260/53 - n/53
2795
2796         if (hrz_init(dev)) {
2797                 // to be really pedantic, this should be ATM_OC3c_PCR
2798                 dev->tx_avail = ATM_OC3_PCR;
2799                 dev->rx_avail = ATM_OC3_PCR;
2800                 set_bit(ultra, &dev->flags); // NOT "|= ultra" !
2801         } else {
2802                 dev->tx_avail = ((25600000/8)*26)/(27*53);
2803                 dev->rx_avail = ((25600000/8)*26)/(27*53);
2804                 PRINTD(DBG_WARN, "Buggy ASIC: no TX bus-mastering.");
2805         }
2806
2807         // rate changes spinlock
2808         spin_lock_init(&dev->rate_lock);
2809
2810         // on-board memory access spinlock; we want atomic reads and
2811         // writes to adapter memory (handles IRQ and SMP)
2812         spin_lock_init(&dev->mem_lock);
2813
2814         init_waitqueue_head(&dev->tx_queue);
2815
2816         // vpi in 0..4, vci in 6..10
2817         dev->atm_dev->ci_range.vpi_bits = vpi_bits;
2818         dev->atm_dev->ci_range.vci_bits = 10-vpi_bits;
2819
2820         init_timer(&dev->housekeeping);
2821         dev->housekeeping.function = do_housekeeping;
2822         dev->housekeeping.data = (unsigned long) dev;
2823         mod_timer(&dev->housekeeping, jiffies);
2824
2825 out:
2826         return err;
2827
2828 out_free_irq:
2829         free_irq(dev->irq, dev);
2830 out_free:
2831         kfree(dev);
2832 out_release:
2833         release_region(iobase, HRZ_IO_EXTENT);
2834 out_disable:
2835         pci_disable_device(pci_dev);
2836         goto out;
2837 }
2838
2839 static void __devexit hrz_remove_one(struct pci_dev *pci_dev)
2840 {
2841         hrz_dev *dev;
2842
2843         dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
2844
2845         PRINTD(DBG_INFO, "closing %p (atm_dev = %p)", dev, dev->atm_dev);
2846         del_timer_sync(&dev->housekeeping);
2847         hrz_reset(dev);
2848         atm_dev_deregister(dev->atm_dev);
2849         free_irq(dev->irq, dev);
2850         release_region(dev->iobase, HRZ_IO_EXTENT);
2851         kfree(dev);
2852
2853         pci_disable_device(pci_dev);
2854 }
2855
2856 static void __init hrz_check_args (void) {
2857 #ifdef DEBUG_HORIZON
2858   PRINTK (KERN_NOTICE, "debug bitmap is %hx", debug &= DBG_MASK);
2859 #else
2860   if (debug)
2861     PRINTK (KERN_NOTICE, "no debug support in this image");
2862 #endif
2863   
2864   if (vpi_bits > HRZ_MAX_VPI)
2865     PRINTK (KERN_ERR, "vpi_bits has been limited to %hu",
2866             vpi_bits = HRZ_MAX_VPI);
2867   
2868   if (max_tx_size < 0 || max_tx_size > TX_AAL5_LIMIT)
2869     PRINTK (KERN_NOTICE, "max_tx_size has been limited to %hu",
2870             max_tx_size = TX_AAL5_LIMIT);
2871   
2872   if (max_rx_size < 0 || max_rx_size > RX_AAL5_LIMIT)
2873     PRINTK (KERN_NOTICE, "max_rx_size has been limited to %hu",
2874             max_rx_size = RX_AAL5_LIMIT);
2875   
2876   return;
2877 }
2878
2879 MODULE_AUTHOR(maintainer_string);
2880 MODULE_DESCRIPTION(description_string);
2881 MODULE_LICENSE("GPL");
2882 module_param(debug, ushort, 0644);
2883 module_param(vpi_bits, ushort, 0);
2884 module_param(max_tx_size, int, 0);
2885 module_param(max_rx_size, int, 0);
2886 module_param(pci_lat, byte, 0);
2887 MODULE_PARM_DESC(debug, "debug bitmap, see .h file");
2888 MODULE_PARM_DESC(vpi_bits, "number of bits (0..4) to allocate to VPIs");
2889 MODULE_PARM_DESC(max_tx_size, "maximum size of TX AAL5 frames");
2890 MODULE_PARM_DESC(max_rx_size, "maximum size of RX AAL5 frames");
2891 MODULE_PARM_DESC(pci_lat, "PCI latency in bus cycles");
2892
2893 static struct pci_device_id hrz_pci_tbl[] = {
2894         { PCI_VENDOR_ID_MADGE, PCI_DEVICE_ID_MADGE_HORIZON, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
2895           0, 0, 0 },
2896         { 0, }
2897 };
2898
2899 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hrz_pci_tbl);
2900
2901 static struct pci_driver hrz_driver = {
2902         .name =         "horizon",
2903         .probe =        hrz_probe,
2904         .remove =       __devexit_p(hrz_remove_one),
2905         .id_table =     hrz_pci_tbl,
2906 };
2907
2908 /********** module entry **********/
2909
2910 static int __init hrz_module_init (void) {
2911   // sanity check - cast is needed since printk does not support %Zu
2912   if (sizeof(struct MEMMAP) != 128*1024/4) {
2913     PRINTK (KERN_ERR, "Fix struct MEMMAP (is %lu fakewords).",
2914             (unsigned long) sizeof(struct MEMMAP));
2915     return -ENOMEM;
2916   }
2917   
2918   show_version();
2919   
2920   // check arguments
2921   hrz_check_args();
2922   
2923   // get the juice
2924   return pci_register_driver(&hrz_driver);
2925 }
2926
2927 /********** module exit **********/
2928
2929 static void __exit hrz_module_exit (void) {
2930   PRINTD (DBG_FLOW, "cleanup_module");
2931
2932   pci_unregister_driver(&hrz_driver);
2933 }
2934
2935 module_init(hrz_module_init);
2936 module_exit(hrz_module_exit);