]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/net/ethernet/intel/i40e/i40e_txrx.c
ebffca0cefac9e037efcc819e8a0d066beb621b6
[karo-tx-linux.git] / drivers / net / ethernet / intel / i40e / i40e_txrx.c
1 /*******************************************************************************
2  *
3  * Intel Ethernet Controller XL710 Family Linux Driver
4  * Copyright(c) 2013 - 2016 Intel Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
8  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13  * more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
16  * with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17  *
18  * The full GNU General Public License is included in this distribution in
19  * the file called "COPYING".
20  *
21  * Contact Information:
22  * e1000-devel Mailing List <e1000-devel@lists.sourceforge.net>
23  * Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
24  *
25  ******************************************************************************/
26
27 #include <linux/prefetch.h>
28 #include <net/busy_poll.h>
29 #include "i40e.h"
30 #include "i40e_prototype.h"
31
32 static inline __le64 build_ctob(u32 td_cmd, u32 td_offset, unsigned int size,
33                                 u32 td_tag)
34 {
35         return cpu_to_le64(I40E_TX_DESC_DTYPE_DATA |
36                            ((u64)td_cmd  << I40E_TXD_QW1_CMD_SHIFT) |
37                            ((u64)td_offset << I40E_TXD_QW1_OFFSET_SHIFT) |
38                            ((u64)size  << I40E_TXD_QW1_TX_BUF_SZ_SHIFT) |
39                            ((u64)td_tag  << I40E_TXD_QW1_L2TAG1_SHIFT));
40 }
41
42 #define I40E_TXD_CMD (I40E_TX_DESC_CMD_EOP | I40E_TX_DESC_CMD_RS)
43 /**
44  * i40e_fdir - Generate a Flow Director descriptor based on fdata
45  * @tx_ring: Tx ring to send buffer on
46  * @fdata: Flow director filter data
47  * @add: Indicate if we are adding a rule or deleting one
48  *
49  **/
50 static void i40e_fdir(struct i40e_ring *tx_ring,
51                       struct i40e_fdir_filter *fdata, bool add)
52 {
53         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
54         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
55         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
56         u16 i;
57
58         /* grab the next descriptor */
59         i = tx_ring->next_to_use;
60         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
61
62         i++;
63         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
64
65         flex_ptype = I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK &
66                      (fdata->q_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT);
67
68         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_MASK &
69                       (fdata->flex_off << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
70
71         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
72                       (fdata->pctype << I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
73
74         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
75                       (fdata->flex_offset << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
76
77         /* Use LAN VSI Id if not programmed by user */
78         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_MASK &
79                       ((u32)(fdata->dest_vsi ? : pf->vsi[pf->lan_vsi]->id) <<
80                        I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT);
81
82         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
83
84         dtype_cmd |= add ?
85                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
86                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT :
87                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
88                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT;
89
90         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_MASK &
91                      (fdata->dest_ctl << I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT);
92
93         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_MASK &
94                      (fdata->fd_status << I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT);
95
96         if (fdata->cnt_index) {
97                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
98                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK &
99                              ((u32)fdata->cnt_index <<
100                               I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT);
101         }
102
103         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
104         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
105         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
106         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(fdata->fd_id);
107 }
108
109 #define I40E_FD_CLEAN_DELAY 10
110 /**
111  * i40e_program_fdir_filter - Program a Flow Director filter
112  * @fdir_data: Packet data that will be filter parameters
113  * @raw_packet: the pre-allocated packet buffer for FDir
114  * @pf: The PF pointer
115  * @add: True for add/update, False for remove
116  **/
117 static int i40e_program_fdir_filter(struct i40e_fdir_filter *fdir_data,
118                                     u8 *raw_packet, struct i40e_pf *pf,
119                                     bool add)
120 {
121         struct i40e_tx_buffer *tx_buf, *first;
122         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
123         struct i40e_ring *tx_ring;
124         struct i40e_vsi *vsi;
125         struct device *dev;
126         dma_addr_t dma;
127         u32 td_cmd = 0;
128         u16 i;
129
130         /* find existing FDIR VSI */
131         vsi = i40e_find_vsi_by_type(pf, I40E_VSI_FDIR);
132         if (!vsi)
133                 return -ENOENT;
134
135         tx_ring = vsi->tx_rings[0];
136         dev = tx_ring->dev;
137
138         /* we need two descriptors to add/del a filter and we can wait */
139         for (i = I40E_FD_CLEAN_DELAY; I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < 2; i--) {
140                 if (!i)
141                         return -EAGAIN;
142                 msleep_interruptible(1);
143         }
144
145         dma = dma_map_single(dev, raw_packet,
146                              I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
147         if (dma_mapping_error(dev, dma))
148                 goto dma_fail;
149
150         /* grab the next descriptor */
151         i = tx_ring->next_to_use;
152         first = &tx_ring->tx_bi[i];
153         i40e_fdir(tx_ring, fdir_data, add);
154
155         /* Now program a dummy descriptor */
156         i = tx_ring->next_to_use;
157         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
158         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
159
160         tx_ring->next_to_use = ((i + 1) < tx_ring->count) ? i + 1 : 0;
161
162         memset(tx_buf, 0, sizeof(struct i40e_tx_buffer));
163
164         /* record length, and DMA address */
165         dma_unmap_len_set(tx_buf, len, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE);
166         dma_unmap_addr_set(tx_buf, dma, dma);
167
168         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
169         td_cmd = I40E_TXD_CMD | I40E_TX_DESC_CMD_DUMMY;
170
171         tx_buf->tx_flags = I40E_TX_FLAGS_FD_SB;
172         tx_buf->raw_buf = (void *)raw_packet;
173
174         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
175                 build_ctob(td_cmd, 0, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, 0);
176
177         /* Force memory writes to complete before letting h/w
178          * know there are new descriptors to fetch.
179          */
180         wmb();
181
182         /* Mark the data descriptor to be watched */
183         first->next_to_watch = tx_desc;
184
185         writel(tx_ring->next_to_use, tx_ring->tail);
186         return 0;
187
188 dma_fail:
189         return -1;
190 }
191
192 #define IP_HEADER_OFFSET 14
193 #define I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN 42
194 /**
195  * i40e_add_del_fdir_udpv4 - Add/Remove UDPv4 filters
196  * @vsi: pointer to the targeted VSI
197  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
198  * @add: true adds a filter, false removes it
199  *
200  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
201  **/
202 static int i40e_add_del_fdir_udpv4(struct i40e_vsi *vsi,
203                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
204                                    bool add)
205 {
206         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
207         struct udphdr *udp;
208         struct iphdr *ip;
209         u8 *raw_packet;
210         int ret;
211         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
212                 0x45, 0, 0, 0x1c, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x11, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
213                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
214
215         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
216         if (!raw_packet)
217                 return -ENOMEM;
218         memcpy(raw_packet, packet, I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
219
220         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
221         udp = (struct udphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
222               + sizeof(struct iphdr));
223
224         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
225         udp->dest = fd_data->dst_port;
226         ip->saddr = fd_data->src_ip;
227         udp->source = fd_data->src_port;
228
229         if (fd_data->flex_filter) {
230                 u8 *payload = raw_packet + I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
231                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
232                 u16 off = fd_data->flex_offset;
233
234                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
235         }
236
237         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_UDP;
238         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
239         if (ret) {
240                 dev_info(&pf->pdev->dev,
241                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
242                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
243                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
244                 kfree(raw_packet);
245                 return -EOPNOTSUPP;
246         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
247                 if (add)
248                         dev_info(&pf->pdev->dev,
249                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
250                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
251                 else
252                         dev_info(&pf->pdev->dev,
253                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
254                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
255         }
256
257         if (add)
258                 pf->fd_udp4_filter_cnt++;
259         else
260                 pf->fd_udp4_filter_cnt--;
261
262         return 0;
263 }
264
265 #define I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN 54
266 /**
267  * i40e_add_del_fdir_tcpv4 - Add/Remove TCPv4 filters
268  * @vsi: pointer to the targeted VSI
269  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
270  * @add: true adds a filter, false removes it
271  *
272  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
273  **/
274 static int i40e_add_del_fdir_tcpv4(struct i40e_vsi *vsi,
275                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
276                                    bool add)
277 {
278         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
279         struct tcphdr *tcp;
280         struct iphdr *ip;
281         u8 *raw_packet;
282         int ret;
283         /* Dummy packet */
284         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
285                 0x45, 0, 0, 0x28, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x6, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
286                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x80, 0x11,
287                 0x0, 0x72, 0, 0, 0, 0};
288
289         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
290         if (!raw_packet)
291                 return -ENOMEM;
292         memcpy(raw_packet, packet, I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
293
294         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
295         tcp = (struct tcphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
296               + sizeof(struct iphdr));
297
298         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
299         tcp->dest = fd_data->dst_port;
300         ip->saddr = fd_data->src_ip;
301         tcp->source = fd_data->src_port;
302
303         if (fd_data->flex_filter) {
304                 u8 *payload = raw_packet + I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
305                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
306                 u16 off = fd_data->flex_offset;
307
308                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
309         }
310
311         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP;
312         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
313         if (ret) {
314                 dev_info(&pf->pdev->dev,
315                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
316                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
317                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
318                 kfree(raw_packet);
319                 return -EOPNOTSUPP;
320         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
321                 if (add)
322                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d)\n",
323                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
324                 else
325                         dev_info(&pf->pdev->dev,
326                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
327                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
328         }
329
330         if (add) {
331                 pf->fd_tcp4_filter_cnt++;
332                 if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
333                     I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
334                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Forcing ATR off, sideband rules for TCP/IPv4 flow being applied\n");
335                 pf->hw_disabled_flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
336         } else {
337                 pf->fd_tcp4_filter_cnt--;
338                 if (pf->fd_tcp4_filter_cnt == 0) {
339                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
340                             I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
341                                 dev_info(&pf->pdev->dev, "ATR re-enabled due to no sideband TCP/IPv4 rules\n");
342                         pf->hw_disabled_flags &= ~I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
343                 }
344         }
345
346         return 0;
347 }
348
349 #define I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN 46
350 /**
351  * i40e_add_del_fdir_sctpv4 - Add/Remove SCTPv4 Flow Director filters for
352  * a specific flow spec
353  * @vsi: pointer to the targeted VSI
354  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
355  * @add: true adds a filter, false removes it
356  *
357  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
358  **/
359 static int i40e_add_del_fdir_sctpv4(struct i40e_vsi *vsi,
360                                     struct i40e_fdir_filter *fd_data,
361                                     bool add)
362 {
363         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
364         struct sctphdr *sctp;
365         struct iphdr *ip;
366         u8 *raw_packet;
367         int ret;
368         /* Dummy packet */
369         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
370                 0x45, 0, 0, 0x20, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x84, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
371                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
372
373         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
374         if (!raw_packet)
375                 return -ENOMEM;
376         memcpy(raw_packet, packet, I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
377
378         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
379         sctp = (struct sctphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
380               + sizeof(struct iphdr));
381
382         ip->daddr = fd_data->dst_ip;
383         sctp->dest = fd_data->dst_port;
384         ip->saddr = fd_data->src_ip;
385         sctp->source = fd_data->src_port;
386
387         if (fd_data->flex_filter) {
388                 u8 *payload = raw_packet + I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN;
389                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
390                 u16 off = fd_data->flex_offset;
391
392                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
393         }
394
395         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_SCTP;
396         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
397         if (ret) {
398                 dev_info(&pf->pdev->dev,
399                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
400                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
401                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
402                 kfree(raw_packet);
403                 return -EOPNOTSUPP;
404         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
405                 if (add)
406                         dev_info(&pf->pdev->dev,
407                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
408                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
409                 else
410                         dev_info(&pf->pdev->dev,
411                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
412                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
413         }
414
415         if (add)
416                 pf->fd_sctp4_filter_cnt++;
417         else
418                 pf->fd_sctp4_filter_cnt--;
419
420         return 0;
421 }
422
423 #define I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN 34
424 /**
425  * i40e_add_del_fdir_ipv4 - Add/Remove IPv4 Flow Director filters for
426  * a specific flow spec
427  * @vsi: pointer to the targeted VSI
428  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
429  * @add: true adds a filter, false removes it
430  *
431  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
432  **/
433 static int i40e_add_del_fdir_ipv4(struct i40e_vsi *vsi,
434                                   struct i40e_fdir_filter *fd_data,
435                                   bool add)
436 {
437         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
438         struct iphdr *ip;
439         u8 *raw_packet;
440         int ret;
441         int i;
442         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
443                 0x45, 0, 0, 0x14, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x10, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
444                 0, 0, 0, 0};
445
446         for (i = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_OTHER;
447              i <= I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV4; i++) {
448                 raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
449                 if (!raw_packet)
450                         return -ENOMEM;
451                 memcpy(raw_packet, packet, I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN);
452                 ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
453
454                 ip->saddr = fd_data->src_ip;
455                 ip->daddr = fd_data->dst_ip;
456                 ip->protocol = 0;
457
458                 if (fd_data->flex_filter) {
459                         u8 *payload = raw_packet + I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN;
460                         __be16 pattern = fd_data->flex_word;
461                         u16 off = fd_data->flex_offset;
462
463                         *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
464                 }
465
466                 fd_data->pctype = i;
467                 ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
468                 if (ret) {
469                         dev_info(&pf->pdev->dev,
470                                  "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
471                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
472                         /* The packet buffer wasn't added to the ring so we
473                          * need to free it now.
474                          */
475                         kfree(raw_packet);
476                         return -EOPNOTSUPP;
477                 } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
478                         if (add)
479                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
480                                          "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
481                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
482                         else
483                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
484                                          "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
485                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
486                 }
487         }
488
489         if (add)
490                 pf->fd_ip4_filter_cnt++;
491         else
492                 pf->fd_ip4_filter_cnt--;
493
494         return 0;
495 }
496
497 /**
498  * i40e_add_del_fdir - Build raw packets to add/del fdir filter
499  * @vsi: pointer to the targeted VSI
500  * @cmd: command to get or set RX flow classification rules
501  * @add: true adds a filter, false removes it
502  *
503  **/
504 int i40e_add_del_fdir(struct i40e_vsi *vsi,
505                       struct i40e_fdir_filter *input, bool add)
506 {
507         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
508         int ret;
509
510         switch (input->flow_type & ~FLOW_EXT) {
511         case TCP_V4_FLOW:
512                 ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
513                 break;
514         case UDP_V4_FLOW:
515                 ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
516                 break;
517         case SCTP_V4_FLOW:
518                 ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
519                 break;
520         case IP_USER_FLOW:
521                 switch (input->ip4_proto) {
522                 case IPPROTO_TCP:
523                         ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
524                         break;
525                 case IPPROTO_UDP:
526                         ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
527                         break;
528                 case IPPROTO_SCTP:
529                         ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
530                         break;
531                 case IPPROTO_IP:
532                         ret = i40e_add_del_fdir_ipv4(vsi, input, add);
533                         break;
534                 default:
535                         /* We cannot support masking based on protocol */
536                         goto unsupported_flow;
537                 }
538                 break;
539         default:
540 unsupported_flow:
541                 dev_info(&pf->pdev->dev, "Could not specify spec type %d\n",
542                          input->flow_type);
543                 ret = -EINVAL;
544         }
545
546         /* The buffer allocated here will be normally be freed by
547          * i40e_clean_fdir_tx_irq() as it reclaims resources after transmit
548          * completion. In the event of an error adding the buffer to the FDIR
549          * ring, it will immediately be freed. It may also be freed by
550          * i40e_clean_tx_ring() when closing the VSI.
551          */
552         return ret;
553 }
554
555 /**
556  * i40e_fd_handle_status - check the Programming Status for FD
557  * @rx_ring: the Rx ring for this descriptor
558  * @rx_desc: the Rx descriptor for programming Status, not a packet descriptor.
559  * @prog_id: the id originally used for programming
560  *
561  * This is used to verify if the FD programming or invalidation
562  * requested by SW to the HW is successful or not and take actions accordingly.
563  **/
564 static void i40e_fd_handle_status(struct i40e_ring *rx_ring,
565                                   union i40e_rx_desc *rx_desc, u8 prog_id)
566 {
567         struct i40e_pf *pf = rx_ring->vsi->back;
568         struct pci_dev *pdev = pf->pdev;
569         u32 fcnt_prog, fcnt_avail;
570         u32 error;
571         u64 qw;
572
573         qw = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
574         error = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_MASK) >>
575                 I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_SHIFT;
576
577         if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_TBL_FULL_SHIFT)) {
578                 pf->fd_inv = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
579                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id != 0) ||
580                     (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask))
581                         dev_warn(&pdev->dev, "ntuple filter loc = %d, could not be added\n",
582                                  pf->fd_inv);
583
584                 /* Check if the programming error is for ATR.
585                  * If so, auto disable ATR and set a state for
586                  * flush in progress. Next time we come here if flush is in
587                  * progress do nothing, once flush is complete the state will
588                  * be cleared.
589                  */
590                 if (test_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, &pf->state))
591                         return;
592
593                 pf->fd_add_err++;
594                 /* store the current atr filter count */
595                 pf->fd_atr_cnt = i40e_get_current_atr_cnt(pf);
596
597                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id == 0) &&
598                     (pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED)) {
599                         pf->hw_disabled_flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
600                         set_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, &pf->state);
601                 }
602
603                 /* filter programming failed most likely due to table full */
604                 fcnt_prog = i40e_get_global_fd_count(pf);
605                 fcnt_avail = pf->fdir_pf_filter_count;
606                 /* If ATR is running fcnt_prog can quickly change,
607                  * if we are very close to full, it makes sense to disable
608                  * FD ATR/SB and then re-enable it when there is room.
609                  */
610                 if (fcnt_prog >= (fcnt_avail - I40E_FDIR_BUFFER_FULL_MARGIN)) {
611                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED) &&
612                             !(pf->hw_disabled_flags &
613                                      I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED)) {
614                                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
615                                         dev_warn(&pdev->dev, "FD filter space full, new ntuple rules will not be added\n");
616                                 pf->hw_disabled_flags |=
617                                                         I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED;
618                         }
619                 }
620         } else if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_NO_FD_ENTRY_SHIFT)) {
621                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
622                         dev_info(&pdev->dev, "ntuple filter fd_id = %d, could not be removed\n",
623                                  rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
624         }
625 }
626
627 /**
628  * i40e_unmap_and_free_tx_resource - Release a Tx buffer
629  * @ring:      the ring that owns the buffer
630  * @tx_buffer: the buffer to free
631  **/
632 static void i40e_unmap_and_free_tx_resource(struct i40e_ring *ring,
633                                             struct i40e_tx_buffer *tx_buffer)
634 {
635         if (tx_buffer->skb) {
636                 if (tx_buffer->tx_flags & I40E_TX_FLAGS_FD_SB)
637                         kfree(tx_buffer->raw_buf);
638                 else
639                         dev_kfree_skb_any(tx_buffer->skb);
640                 if (dma_unmap_len(tx_buffer, len))
641                         dma_unmap_single(ring->dev,
642                                          dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
643                                          dma_unmap_len(tx_buffer, len),
644                                          DMA_TO_DEVICE);
645         } else if (dma_unmap_len(tx_buffer, len)) {
646                 dma_unmap_page(ring->dev,
647                                dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
648                                dma_unmap_len(tx_buffer, len),
649                                DMA_TO_DEVICE);
650         }
651
652         tx_buffer->next_to_watch = NULL;
653         tx_buffer->skb = NULL;
654         dma_unmap_len_set(tx_buffer, len, 0);
655         /* tx_buffer must be completely set up in the transmit path */
656 }
657
658 /**
659  * i40e_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
660  * @tx_ring: ring to be cleaned
661  **/
662 void i40e_clean_tx_ring(struct i40e_ring *tx_ring)
663 {
664         unsigned long bi_size;
665         u16 i;
666
667         /* ring already cleared, nothing to do */
668         if (!tx_ring->tx_bi)
669                 return;
670
671         /* Free all the Tx ring sk_buffs */
672         for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
673                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, &tx_ring->tx_bi[i]);
674
675         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
676         memset(tx_ring->tx_bi, 0, bi_size);
677
678         /* Zero out the descriptor ring */
679         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
680
681         tx_ring->next_to_use = 0;
682         tx_ring->next_to_clean = 0;
683
684         if (!tx_ring->netdev)
685                 return;
686
687         /* cleanup Tx queue statistics */
688         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
689 }
690
691 /**
692  * i40e_free_tx_resources - Free Tx resources per queue
693  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
694  *
695  * Free all transmit software resources
696  **/
697 void i40e_free_tx_resources(struct i40e_ring *tx_ring)
698 {
699         i40e_clean_tx_ring(tx_ring);
700         kfree(tx_ring->tx_bi);
701         tx_ring->tx_bi = NULL;
702
703         if (tx_ring->desc) {
704                 dma_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
705                                   tx_ring->desc, tx_ring->dma);
706                 tx_ring->desc = NULL;
707         }
708 }
709
710 /**
711  * i40e_get_tx_pending - how many tx descriptors not processed
712  * @tx_ring: the ring of descriptors
713  * @in_sw: is tx_pending being checked in SW or HW
714  *
715  * Since there is no access to the ring head register
716  * in XL710, we need to use our local copies
717  **/
718 u32 i40e_get_tx_pending(struct i40e_ring *ring, bool in_sw)
719 {
720         u32 head, tail;
721
722         if (!in_sw)
723                 head = i40e_get_head(ring);
724         else
725                 head = ring->next_to_clean;
726         tail = readl(ring->tail);
727
728         if (head != tail)
729                 return (head < tail) ?
730                         tail - head : (tail + ring->count - head);
731
732         return 0;
733 }
734
735 #define WB_STRIDE 4
736
737 /**
738  * i40e_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
739  * @vsi: the VSI we care about
740  * @tx_ring: Tx ring to clean
741  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
742  *
743  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
744  **/
745 static bool i40e_clean_tx_irq(struct i40e_vsi *vsi,
746                               struct i40e_ring *tx_ring, int napi_budget)
747 {
748         u16 i = tx_ring->next_to_clean;
749         struct i40e_tx_buffer *tx_buf;
750         struct i40e_tx_desc *tx_head;
751         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
752         unsigned int total_bytes = 0, total_packets = 0;
753         unsigned int budget = vsi->work_limit;
754
755         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
756         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
757         i -= tx_ring->count;
758
759         tx_head = I40E_TX_DESC(tx_ring, i40e_get_head(tx_ring));
760
761         do {
762                 struct i40e_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
763
764                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
765                 if (!eop_desc)
766                         break;
767
768                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
769                 read_barrier_depends();
770
771                 /* we have caught up to head, no work left to do */
772                 if (tx_head == tx_desc)
773                         break;
774
775                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
776                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
777
778                 /* update the statistics for this packet */
779                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
780                 total_packets += tx_buf->gso_segs;
781
782                 /* free the skb */
783                 napi_consume_skb(tx_buf->skb, napi_budget);
784
785                 /* unmap skb header data */
786                 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
787                                  dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
788                                  dma_unmap_len(tx_buf, len),
789                                  DMA_TO_DEVICE);
790
791                 /* clear tx_buffer data */
792                 tx_buf->skb = NULL;
793                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
794
795                 /* unmap remaining buffers */
796                 while (tx_desc != eop_desc) {
797
798                         tx_buf++;
799                         tx_desc++;
800                         i++;
801                         if (unlikely(!i)) {
802                                 i -= tx_ring->count;
803                                 tx_buf = tx_ring->tx_bi;
804                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
805                         }
806
807                         /* unmap any remaining paged data */
808                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
809                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
810                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
811                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
812                                                DMA_TO_DEVICE);
813                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
814                         }
815                 }
816
817                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
818                 tx_buf++;
819                 tx_desc++;
820                 i++;
821                 if (unlikely(!i)) {
822                         i -= tx_ring->count;
823                         tx_buf = tx_ring->tx_bi;
824                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
825                 }
826
827                 prefetch(tx_desc);
828
829                 /* update budget accounting */
830                 budget--;
831         } while (likely(budget));
832
833         i += tx_ring->count;
834         tx_ring->next_to_clean = i;
835         u64_stats_update_begin(&tx_ring->syncp);
836         tx_ring->stats.bytes += total_bytes;
837         tx_ring->stats.packets += total_packets;
838         u64_stats_update_end(&tx_ring->syncp);
839         tx_ring->q_vector->tx.total_bytes += total_bytes;
840         tx_ring->q_vector->tx.total_packets += total_packets;
841
842         if (tx_ring->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR) {
843                 /* check to see if there are < 4 descriptors
844                  * waiting to be written back, then kick the hardware to force
845                  * them to be written back in case we stay in NAPI.
846                  * In this mode on X722 we do not enable Interrupt.
847                  */
848                 unsigned int j = i40e_get_tx_pending(tx_ring, false);
849
850                 if (budget &&
851                     ((j / WB_STRIDE) == 0) && (j > 0) &&
852                     !test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state) &&
853                     (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) != tx_ring->count))
854                         tx_ring->arm_wb = true;
855         }
856
857         /* notify netdev of completed buffers */
858         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring),
859                                   total_packets, total_bytes);
860
861 #define TX_WAKE_THRESHOLD (DESC_NEEDED * 2)
862         if (unlikely(total_packets && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
863                      (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
864                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
865                  * sees the new next_to_clean.
866                  */
867                 smp_mb();
868                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
869                                              tx_ring->queue_index) &&
870                    !test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state)) {
871                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
872                                             tx_ring->queue_index);
873                         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
874                 }
875         }
876
877         return !!budget;
878 }
879
880 /**
881  * i40e_enable_wb_on_itr - Arm hardware to do a wb, interrupts are not enabled
882  * @vsi: the VSI we care about
883  * @q_vector: the vector on which to enable writeback
884  *
885  **/
886 static void i40e_enable_wb_on_itr(struct i40e_vsi *vsi,
887                                   struct i40e_q_vector *q_vector)
888 {
889         u16 flags = q_vector->tx.ring[0].flags;
890         u32 val;
891
892         if (!(flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR))
893                 return;
894
895         if (q_vector->arm_wb_state)
896                 return;
897
898         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
899                 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_WB_ON_ITR_MASK |
900                       I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
901
902                 wr32(&vsi->back->hw,
903                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx + vsi->base_vector - 1),
904                      val);
905         } else {
906                 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_WB_ON_ITR_MASK |
907                       I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
908
909                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
910         }
911         q_vector->arm_wb_state = true;
912 }
913
914 /**
915  * i40e_force_wb - Issue SW Interrupt so HW does a wb
916  * @vsi: the VSI we care about
917  * @q_vector: the vector  on which to force writeback
918  *
919  **/
920 void i40e_force_wb(struct i40e_vsi *vsi, struct i40e_q_vector *q_vector)
921 {
922         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
923                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
924                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
925                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SWINT_TRIG_MASK |
926                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
927                           /* allow 00 to be written to the index */
928
929                 wr32(&vsi->back->hw,
930                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx +
931                                          vsi->base_vector - 1), val);
932         } else {
933                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_INTENA_MASK |
934                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
935                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SWINT_TRIG_MASK |
936                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
937                         /* allow 00 to be written to the index */
938
939                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
940         }
941 }
942
943 /**
944  * i40e_set_new_dynamic_itr - Find new ITR level
945  * @rc: structure containing ring performance data
946  *
947  * Returns true if ITR changed, false if not
948  *
949  * Stores a new ITR value based on packets and byte counts during
950  * the last interrupt.  The advantage of per interrupt computation
951  * is faster updates and more accurate ITR for the current traffic
952  * pattern.  Constants in this function were computed based on
953  * theoretical maximum wire speed and thresholds were set based on
954  * testing data as well as attempting to minimize response time
955  * while increasing bulk throughput.
956  **/
957 static bool i40e_set_new_dynamic_itr(struct i40e_ring_container *rc)
958 {
959         enum i40e_latency_range new_latency_range = rc->latency_range;
960         struct i40e_q_vector *qv = rc->ring->q_vector;
961         u32 new_itr = rc->itr;
962         int bytes_per_int;
963         int usecs;
964
965         if (rc->total_packets == 0 || !rc->itr)
966                 return false;
967
968         /* simple throttlerate management
969          *   0-10MB/s   lowest (50000 ints/s)
970          *  10-20MB/s   low    (20000 ints/s)
971          *  20-1249MB/s bulk   (18000 ints/s)
972          *  > 40000 Rx packets per second (8000 ints/s)
973          *
974          * The math works out because the divisor is in 10^(-6) which
975          * turns the bytes/us input value into MB/s values, but
976          * make sure to use usecs, as the register values written
977          * are in 2 usec increments in the ITR registers, and make sure
978          * to use the smoothed values that the countdown timer gives us.
979          */
980         usecs = (rc->itr << 1) * ITR_COUNTDOWN_START;
981         bytes_per_int = rc->total_bytes / usecs;
982
983         switch (new_latency_range) {
984         case I40E_LOWEST_LATENCY:
985                 if (bytes_per_int > 10)
986                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
987                 break;
988         case I40E_LOW_LATENCY:
989                 if (bytes_per_int > 20)
990                         new_latency_range = I40E_BULK_LATENCY;
991                 else if (bytes_per_int <= 10)
992                         new_latency_range = I40E_LOWEST_LATENCY;
993                 break;
994         case I40E_BULK_LATENCY:
995         case I40E_ULTRA_LATENCY:
996         default:
997                 if (bytes_per_int <= 20)
998                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
999                 break;
1000         }
1001
1002         /* this is to adjust RX more aggressively when streaming small
1003          * packets.  The value of 40000 was picked as it is just beyond
1004          * what the hardware can receive per second if in low latency
1005          * mode.
1006          */
1007 #define RX_ULTRA_PACKET_RATE 40000
1008
1009         if ((((rc->total_packets * 1000000) / usecs) > RX_ULTRA_PACKET_RATE) &&
1010             (&qv->rx == rc))
1011                 new_latency_range = I40E_ULTRA_LATENCY;
1012
1013         rc->latency_range = new_latency_range;
1014
1015         switch (new_latency_range) {
1016         case I40E_LOWEST_LATENCY:
1017                 new_itr = I40E_ITR_50K;
1018                 break;
1019         case I40E_LOW_LATENCY:
1020                 new_itr = I40E_ITR_20K;
1021                 break;
1022         case I40E_BULK_LATENCY:
1023                 new_itr = I40E_ITR_18K;
1024                 break;
1025         case I40E_ULTRA_LATENCY:
1026                 new_itr = I40E_ITR_8K;
1027                 break;
1028         default:
1029                 break;
1030         }
1031
1032         rc->total_bytes = 0;
1033         rc->total_packets = 0;
1034
1035         if (new_itr != rc->itr) {
1036                 rc->itr = new_itr;
1037                 return true;
1038         }
1039
1040         return false;
1041 }
1042
1043 /**
1044  * i40e_clean_programming_status - clean the programming status descriptor
1045  * @rx_ring: the rx ring that has this descriptor
1046  * @rx_desc: the rx descriptor written back by HW
1047  *
1048  * Flow director should handle FD_FILTER_STATUS to check its filter programming
1049  * status being successful or not and take actions accordingly. FCoE should
1050  * handle its context/filter programming/invalidation status and take actions.
1051  *
1052  **/
1053 static void i40e_clean_programming_status(struct i40e_ring *rx_ring,
1054                                           union i40e_rx_desc *rx_desc)
1055 {
1056         u64 qw;
1057         u8 id;
1058
1059         qw = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1060         id = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_MASK) >>
1061                   I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_SHIFT;
1062
1063         if (id == I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_FILTER_STATUS)
1064                 i40e_fd_handle_status(rx_ring, rx_desc, id);
1065 }
1066
1067 /**
1068  * i40e_setup_tx_descriptors - Allocate the Tx descriptors
1069  * @tx_ring: the tx ring to set up
1070  *
1071  * Return 0 on success, negative on error
1072  **/
1073 int i40e_setup_tx_descriptors(struct i40e_ring *tx_ring)
1074 {
1075         struct device *dev = tx_ring->dev;
1076         int bi_size;
1077
1078         if (!dev)
1079                 return -ENOMEM;
1080
1081         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1082         WARN_ON(tx_ring->tx_bi);
1083         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
1084         tx_ring->tx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1085         if (!tx_ring->tx_bi)
1086                 goto err;
1087
1088         /* round up to nearest 4K */
1089         tx_ring->size = tx_ring->count * sizeof(struct i40e_tx_desc);
1090         /* add u32 for head writeback, align after this takes care of
1091          * guaranteeing this is at least one cache line in size
1092          */
1093         tx_ring->size += sizeof(u32);
1094         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->size, 4096);
1095         tx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, tx_ring->size,
1096                                            &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1097         if (!tx_ring->desc) {
1098                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
1099                          tx_ring->size);
1100                 goto err;
1101         }
1102
1103         tx_ring->next_to_use = 0;
1104         tx_ring->next_to_clean = 0;
1105         return 0;
1106
1107 err:
1108         kfree(tx_ring->tx_bi);
1109         tx_ring->tx_bi = NULL;
1110         return -ENOMEM;
1111 }
1112
1113 /**
1114  * i40e_clean_rx_ring - Free Rx buffers
1115  * @rx_ring: ring to be cleaned
1116  **/
1117 void i40e_clean_rx_ring(struct i40e_ring *rx_ring)
1118 {
1119         unsigned long bi_size;
1120         u16 i;
1121
1122         /* ring already cleared, nothing to do */
1123         if (!rx_ring->rx_bi)
1124                 return;
1125
1126         if (rx_ring->skb) {
1127                 dev_kfree_skb(rx_ring->skb);
1128                 rx_ring->skb = NULL;
1129         }
1130
1131         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
1132         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
1133                 struct i40e_rx_buffer *rx_bi = &rx_ring->rx_bi[i];
1134
1135                 if (!rx_bi->page)
1136                         continue;
1137
1138                 /* Invalidate cache lines that may have been written to by
1139                  * device so that we avoid corrupting memory.
1140                  */
1141                 dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1142                                               rx_bi->dma,
1143                                               rx_bi->page_offset,
1144                                               I40E_RXBUFFER_2048,
1145                                               DMA_FROM_DEVICE);
1146
1147                 /* free resources associated with mapping */
1148                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_bi->dma,
1149                                      PAGE_SIZE,
1150                                      DMA_FROM_DEVICE,
1151                                      I40E_RX_DMA_ATTR);
1152                 __page_frag_cache_drain(rx_bi->page, rx_bi->pagecnt_bias);
1153
1154                 rx_bi->page = NULL;
1155                 rx_bi->page_offset = 0;
1156         }
1157
1158         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1159         memset(rx_ring->rx_bi, 0, bi_size);
1160
1161         /* Zero out the descriptor ring */
1162         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
1163
1164         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1165         rx_ring->next_to_clean = 0;
1166         rx_ring->next_to_use = 0;
1167 }
1168
1169 /**
1170  * i40e_free_rx_resources - Free Rx resources
1171  * @rx_ring: ring to clean the resources from
1172  *
1173  * Free all receive software resources
1174  **/
1175 void i40e_free_rx_resources(struct i40e_ring *rx_ring)
1176 {
1177         i40e_clean_rx_ring(rx_ring);
1178         kfree(rx_ring->rx_bi);
1179         rx_ring->rx_bi = NULL;
1180
1181         if (rx_ring->desc) {
1182                 dma_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
1183                                   rx_ring->desc, rx_ring->dma);
1184                 rx_ring->desc = NULL;
1185         }
1186 }
1187
1188 /**
1189  * i40e_setup_rx_descriptors - Allocate Rx descriptors
1190  * @rx_ring: Rx descriptor ring (for a specific queue) to setup
1191  *
1192  * Returns 0 on success, negative on failure
1193  **/
1194 int i40e_setup_rx_descriptors(struct i40e_ring *rx_ring)
1195 {
1196         struct device *dev = rx_ring->dev;
1197         int bi_size;
1198
1199         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1200         WARN_ON(rx_ring->rx_bi);
1201         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1202         rx_ring->rx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1203         if (!rx_ring->rx_bi)
1204                 goto err;
1205
1206         u64_stats_init(&rx_ring->syncp);
1207
1208         /* Round up to nearest 4K */
1209         rx_ring->size = rx_ring->count * sizeof(union i40e_32byte_rx_desc);
1210         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->size, 4096);
1211         rx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, rx_ring->size,
1212                                            &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1213
1214         if (!rx_ring->desc) {
1215                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
1216                          rx_ring->size);
1217                 goto err;
1218         }
1219
1220         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1221         rx_ring->next_to_clean = 0;
1222         rx_ring->next_to_use = 0;
1223
1224         return 0;
1225 err:
1226         kfree(rx_ring->rx_bi);
1227         rx_ring->rx_bi = NULL;
1228         return -ENOMEM;
1229 }
1230
1231 /**
1232  * i40e_release_rx_desc - Store the new tail and head values
1233  * @rx_ring: ring to bump
1234  * @val: new head index
1235  **/
1236 static inline void i40e_release_rx_desc(struct i40e_ring *rx_ring, u32 val)
1237 {
1238         rx_ring->next_to_use = val;
1239
1240         /* update next to alloc since we have filled the ring */
1241         rx_ring->next_to_alloc = val;
1242
1243         /* Force memory writes to complete before letting h/w
1244          * know there are new descriptors to fetch.  (Only
1245          * applicable for weak-ordered memory model archs,
1246          * such as IA-64).
1247          */
1248         wmb();
1249         writel(val, rx_ring->tail);
1250 }
1251
1252 /**
1253  * i40e_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
1254  * @rx_ring: ring to use
1255  * @bi: rx_buffer struct to modify
1256  *
1257  * Returns true if the page was successfully allocated or
1258  * reused.
1259  **/
1260 static bool i40e_alloc_mapped_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1261                                    struct i40e_rx_buffer *bi)
1262 {
1263         struct page *page = bi->page;
1264         dma_addr_t dma;
1265
1266         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
1267         if (likely(page)) {
1268                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1269                 return true;
1270         }
1271
1272         /* alloc new page for storage */
1273         page = dev_alloc_page();
1274         if (unlikely(!page)) {
1275                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1276                 return false;
1277         }
1278
1279         /* map page for use */
1280         dma = dma_map_page_attrs(rx_ring->dev, page, 0,
1281                                  PAGE_SIZE,
1282                                  DMA_FROM_DEVICE,
1283                                  I40E_RX_DMA_ATTR);
1284
1285         /* if mapping failed free memory back to system since
1286          * there isn't much point in holding memory we can't use
1287          */
1288         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
1289                 __free_pages(page, 0);
1290                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1291                 return false;
1292         }
1293
1294         bi->dma = dma;
1295         bi->page = page;
1296         bi->page_offset = 0;
1297
1298         /* initialize pagecnt_bias to 1 representing we fully own page */
1299         bi->pagecnt_bias = 1;
1300
1301         return true;
1302 }
1303
1304 /**
1305  * i40e_receive_skb - Send a completed packet up the stack
1306  * @rx_ring:  rx ring in play
1307  * @skb: packet to send up
1308  * @vlan_tag: vlan tag for packet
1309  **/
1310 static void i40e_receive_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1311                              struct sk_buff *skb, u16 vlan_tag)
1312 {
1313         struct i40e_q_vector *q_vector = rx_ring->q_vector;
1314
1315         if ((rx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) &&
1316             (vlan_tag & VLAN_VID_MASK))
1317                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), vlan_tag);
1318
1319         napi_gro_receive(&q_vector->napi, skb);
1320 }
1321
1322 /**
1323  * i40e_alloc_rx_buffers - Replace used receive buffers
1324  * @rx_ring: ring to place buffers on
1325  * @cleaned_count: number of buffers to replace
1326  *
1327  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail
1328  **/
1329 bool i40e_alloc_rx_buffers(struct i40e_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
1330 {
1331         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
1332         union i40e_rx_desc *rx_desc;
1333         struct i40e_rx_buffer *bi;
1334
1335         /* do nothing if no valid netdev defined */
1336         if (!rx_ring->netdev || !cleaned_count)
1337                 return false;
1338
1339         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, ntu);
1340         bi = &rx_ring->rx_bi[ntu];
1341
1342         do {
1343                 if (!i40e_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
1344                         goto no_buffers;
1345
1346                 /* sync the buffer for use by the device */
1347                 dma_sync_single_range_for_device(rx_ring->dev, bi->dma,
1348                                                  bi->page_offset,
1349                                                  I40E_RXBUFFER_2048,
1350                                                  DMA_FROM_DEVICE);
1351
1352                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
1353                  * because each write-back erases this info.
1354                  */
1355                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
1356
1357                 rx_desc++;
1358                 bi++;
1359                 ntu++;
1360                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
1361                         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, 0);
1362                         bi = rx_ring->rx_bi;
1363                         ntu = 0;
1364                 }
1365
1366                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
1367                 rx_desc->wb.qword1.status_error_len = 0;
1368
1369                 cleaned_count--;
1370         } while (cleaned_count);
1371
1372         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1373                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1374
1375         return false;
1376
1377 no_buffers:
1378         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1379                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1380
1381         /* make sure to come back via polling to try again after
1382          * allocation failure
1383          */
1384         return true;
1385 }
1386
1387 /**
1388  * i40e_rx_checksum - Indicate in skb if hw indicated a good cksum
1389  * @vsi: the VSI we care about
1390  * @skb: skb currently being received and modified
1391  * @rx_desc: the receive descriptor
1392  **/
1393 static inline void i40e_rx_checksum(struct i40e_vsi *vsi,
1394                                     struct sk_buff *skb,
1395                                     union i40e_rx_desc *rx_desc)
1396 {
1397         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded;
1398         u32 rx_error, rx_status;
1399         bool ipv4, ipv6;
1400         u8 ptype;
1401         u64 qword;
1402
1403         qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1404         ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >> I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1405         rx_error = (qword & I40E_RXD_QW1_ERROR_MASK) >>
1406                    I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT;
1407         rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1408                     I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1409         decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1410
1411         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1412
1413         skb_checksum_none_assert(skb);
1414
1415         /* Rx csum enabled and ip headers found? */
1416         if (!(vsi->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1417                 return;
1418
1419         /* did the hardware decode the packet and checksum? */
1420         if (!(rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L3L4P_SHIFT)))
1421                 return;
1422
1423         /* both known and outer_ip must be set for the below code to work */
1424         if (!(decoded.known && decoded.outer_ip))
1425                 return;
1426
1427         ipv4 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1428                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV4);
1429         ipv6 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1430                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV6);
1431
1432         if (ipv4 &&
1433             (rx_error & (BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_IPE_SHIFT) |
1434                          BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_EIPE_SHIFT))))
1435                 goto checksum_fail;
1436
1437         /* likely incorrect csum if alternate IP extension headers found */
1438         if (ipv6 &&
1439             rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_IPV6EXADD_SHIFT))
1440                 /* don't increment checksum err here, non-fatal err */
1441                 return;
1442
1443         /* there was some L4 error, count error and punt packet to the stack */
1444         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_L4E_SHIFT))
1445                 goto checksum_fail;
1446
1447         /* handle packets that were not able to be checksummed due
1448          * to arrival speed, in this case the stack can compute
1449          * the csum.
1450          */
1451         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_PPRS_SHIFT))
1452                 return;
1453
1454         /* If there is an outer header present that might contain a checksum
1455          * we need to bump the checksum level by 1 to reflect the fact that
1456          * we are indicating we validated the inner checksum.
1457          */
1458         if (decoded.tunnel_type >= I40E_RX_PTYPE_TUNNEL_IP_GRENAT)
1459                 skb->csum_level = 1;
1460
1461         /* Only report checksum unnecessary for TCP, UDP, or SCTP */
1462         switch (decoded.inner_prot) {
1463         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_TCP:
1464         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_UDP:
1465         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_SCTP:
1466                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1467                 /* fall though */
1468         default:
1469                 break;
1470         }
1471
1472         return;
1473
1474 checksum_fail:
1475         vsi->back->hw_csum_rx_error++;
1476 }
1477
1478 /**
1479  * i40e_ptype_to_htype - get a hash type
1480  * @ptype: the ptype value from the descriptor
1481  *
1482  * Returns a hash type to be used by skb_set_hash
1483  **/
1484 static inline int i40e_ptype_to_htype(u8 ptype)
1485 {
1486         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1487
1488         if (!decoded.known)
1489                 return PKT_HASH_TYPE_NONE;
1490
1491         if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1492             decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY4)
1493                 return PKT_HASH_TYPE_L4;
1494         else if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1495                  decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY3)
1496                 return PKT_HASH_TYPE_L3;
1497         else
1498                 return PKT_HASH_TYPE_L2;
1499 }
1500
1501 /**
1502  * i40e_rx_hash - set the hash value in the skb
1503  * @ring: descriptor ring
1504  * @rx_desc: specific descriptor
1505  **/
1506 static inline void i40e_rx_hash(struct i40e_ring *ring,
1507                                 union i40e_rx_desc *rx_desc,
1508                                 struct sk_buff *skb,
1509                                 u8 rx_ptype)
1510 {
1511         u32 hash;
1512         const __le64 rss_mask =
1513                 cpu_to_le64((u64)I40E_RX_DESC_FLTSTAT_RSS_HASH <<
1514                             I40E_RX_DESC_STATUS_FLTSTAT_SHIFT);
1515
1516         if (!(ring->netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1517                 return;
1518
1519         if ((rx_desc->wb.qword1.status_error_len & rss_mask) == rss_mask) {
1520                 hash = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.rss);
1521                 skb_set_hash(skb, hash, i40e_ptype_to_htype(rx_ptype));
1522         }
1523 }
1524
1525 /**
1526  * i40e_process_skb_fields - Populate skb header fields from Rx descriptor
1527  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1528  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1529  * @skb: pointer to current skb being populated
1530  * @rx_ptype: the packet type decoded by hardware
1531  *
1532  * This function checks the ring, descriptor, and packet information in
1533  * order to populate the hash, checksum, VLAN, protocol, and
1534  * other fields within the skb.
1535  **/
1536 static inline
1537 void i40e_process_skb_fields(struct i40e_ring *rx_ring,
1538                              union i40e_rx_desc *rx_desc, struct sk_buff *skb,
1539                              u8 rx_ptype)
1540 {
1541         u64 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1542         u32 rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1543                         I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1544         u32 tsynvalid = rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNVALID_MASK;
1545         u32 tsyn = (rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_MASK) >>
1546                    I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_SHIFT;
1547
1548         if (unlikely(tsynvalid))
1549                 i40e_ptp_rx_hwtstamp(rx_ring->vsi->back, skb, tsyn);
1550
1551         i40e_rx_hash(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1552
1553         i40e_rx_checksum(rx_ring->vsi, skb, rx_desc);
1554
1555         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->queue_index);
1556
1557         /* modifies the skb - consumes the enet header */
1558         skb->protocol = eth_type_trans(skb, rx_ring->netdev);
1559 }
1560
1561 /**
1562  * i40e_cleanup_headers - Correct empty headers
1563  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1564  * @skb: pointer to current skb being fixed
1565  *
1566  * Also address the case where we are pulling data in on pages only
1567  * and as such no data is present in the skb header.
1568  *
1569  * In addition if skb is not at least 60 bytes we need to pad it so that
1570  * it is large enough to qualify as a valid Ethernet frame.
1571  *
1572  * Returns true if an error was encountered and skb was freed.
1573  **/
1574 static bool i40e_cleanup_headers(struct i40e_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb)
1575 {
1576         /* if eth_skb_pad returns an error the skb was freed */
1577         if (eth_skb_pad(skb))
1578                 return true;
1579
1580         return false;
1581 }
1582
1583 /**
1584  * i40e_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
1585  * @rx_ring: rx descriptor ring to store buffers on
1586  * @old_buff: donor buffer to have page reused
1587  *
1588  * Synchronizes page for reuse by the adapter
1589  **/
1590 static void i40e_reuse_rx_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1591                                struct i40e_rx_buffer *old_buff)
1592 {
1593         struct i40e_rx_buffer *new_buff;
1594         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
1595
1596         new_buff = &rx_ring->rx_bi[nta];
1597
1598         /* update, and store next to alloc */
1599         nta++;
1600         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
1601
1602         /* transfer page from old buffer to new buffer */
1603         new_buff->dma           = old_buff->dma;
1604         new_buff->page          = old_buff->page;
1605         new_buff->page_offset   = old_buff->page_offset;
1606         new_buff->pagecnt_bias  = old_buff->pagecnt_bias;
1607 }
1608
1609 /**
1610  * i40e_page_is_reusable - check if any reuse is possible
1611  * @page: page struct to check
1612  *
1613  * A page is not reusable if it was allocated under low memory
1614  * conditions, or it's not in the same NUMA node as this CPU.
1615  */
1616 static inline bool i40e_page_is_reusable(struct page *page)
1617 {
1618         return (page_to_nid(page) == numa_mem_id()) &&
1619                 !page_is_pfmemalloc(page);
1620 }
1621
1622 /**
1623  * i40e_can_reuse_rx_page - Determine if this page can be reused by
1624  * the adapter for another receive
1625  *
1626  * @rx_buffer: buffer containing the page
1627  *
1628  * If page is reusable, rx_buffer->page_offset is adjusted to point to
1629  * an unused region in the page.
1630  *
1631  * For small pages, @truesize will be a constant value, half the size
1632  * of the memory at page.  We'll attempt to alternate between high and
1633  * low halves of the page, with one half ready for use by the hardware
1634  * and the other half being consumed by the stack.  We use the page
1635  * ref count to determine whether the stack has finished consuming the
1636  * portion of this page that was passed up with a previous packet.  If
1637  * the page ref count is >1, we'll assume the "other" half page is
1638  * still busy, and this page cannot be reused.
1639  *
1640  * For larger pages, @truesize will be the actual space used by the
1641  * received packet (adjusted upward to an even multiple of the cache
1642  * line size).  This will advance through the page by the amount
1643  * actually consumed by the received packets while there is still
1644  * space for a buffer.  Each region of larger pages will be used at
1645  * most once, after which the page will not be reused.
1646  *
1647  * In either case, if the page is reusable its refcount is increased.
1648  **/
1649 static bool i40e_can_reuse_rx_page(struct i40e_rx_buffer *rx_buffer)
1650 {
1651 #if (PAGE_SIZE >= 8192)
1652         unsigned int last_offset = PAGE_SIZE - I40E_RXBUFFER_2048;
1653 #endif
1654         unsigned int pagecnt_bias = rx_buffer->pagecnt_bias;
1655         struct page *page = rx_buffer->page;
1656
1657         /* Is any reuse possible? */
1658         if (unlikely(!i40e_page_is_reusable(page)))
1659                 return false;
1660
1661 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1662         /* if we are only owner of page we can reuse it */
1663         if (unlikely((page_count(page) - pagecnt_bias) > 1))
1664                 return false;
1665 #else
1666         if (rx_buffer->page_offset > last_offset)
1667                 return false;
1668 #endif
1669
1670         /* If we have drained the page fragment pool we need to update
1671          * the pagecnt_bias and page count so that we fully restock the
1672          * number of references the driver holds.
1673          */
1674         if (unlikely(!pagecnt_bias)) {
1675                 page_ref_add(page, USHRT_MAX);
1676                 rx_buffer->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
1677         }
1678
1679         return true;
1680 }
1681
1682 /**
1683  * i40e_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff
1684  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1685  * @rx_buffer: buffer containing page to add
1686  * @skb: sk_buff to place the data into
1687  * @size: packet length from rx_desc
1688  *
1689  * This function will add the data contained in rx_buffer->page to the skb.
1690  * It will just attach the page as a frag to the skb.
1691  *
1692  * The function will then update the page offset.
1693  **/
1694 static void i40e_add_rx_frag(struct i40e_ring *rx_ring,
1695                              struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1696                              struct sk_buff *skb,
1697                              unsigned int size)
1698 {
1699 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1700         unsigned int truesize = I40E_RXBUFFER_2048;
1701 #else
1702         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
1703 #endif
1704
1705         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, rx_buffer->page,
1706                         rx_buffer->page_offset, size, truesize);
1707
1708         /* page is being used so we must update the page offset */
1709 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1710         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1711 #else
1712         rx_buffer->page_offset += truesize;
1713 #endif
1714 }
1715
1716 /**
1717  * i40e_get_rx_buffer - Fetch Rx buffer and synchronize data for use
1718  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1719  * @size: size of buffer to add to skb
1720  *
1721  * This function will pull an Rx buffer from the ring and synchronize it
1722  * for use by the CPU.
1723  */
1724 static struct i40e_rx_buffer *i40e_get_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
1725                                                  const unsigned int size)
1726 {
1727         struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
1728
1729         rx_buffer = &rx_ring->rx_bi[rx_ring->next_to_clean];
1730         prefetchw(rx_buffer->page);
1731
1732         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
1733         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1734                                       rx_buffer->dma,
1735                                       rx_buffer->page_offset,
1736                                       size,
1737                                       DMA_FROM_DEVICE);
1738
1739         /* We have pulled a buffer for use, so decrement pagecnt_bias */
1740         rx_buffer->pagecnt_bias--;
1741
1742         return rx_buffer;
1743 }
1744
1745 /**
1746  * i40e_construct_skb - Allocate skb and populate it
1747  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1748  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1749  * @size: size of buffer to add to skb
1750  *
1751  * This function allocates an skb.  It then populates it with the page
1752  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the
1753  * skb correctly.
1754  */
1755 static struct sk_buff *i40e_construct_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1756                                           struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1757                                           unsigned int size)
1758 {
1759         void *va = page_address(rx_buffer->page) + rx_buffer->page_offset;
1760 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1761         unsigned int truesize = I40E_RXBUFFER_2048;
1762 #else
1763         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
1764 #endif
1765         unsigned int headlen;
1766         struct sk_buff *skb;
1767
1768         /* prefetch first cache line of first page */
1769         prefetch(va);
1770 #if L1_CACHE_BYTES < 128
1771         prefetch(va + L1_CACHE_BYTES);
1772 #endif
1773
1774         /* allocate a skb to store the frags */
1775         skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi,
1776                                I40E_RX_HDR_SIZE,
1777                                GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1778         if (unlikely(!skb))
1779                 return NULL;
1780
1781         /* Determine available headroom for copy */
1782         headlen = size;
1783         if (headlen > I40E_RX_HDR_SIZE)
1784                 headlen = eth_get_headlen(va, I40E_RX_HDR_SIZE);
1785
1786         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
1787         memcpy(__skb_put(skb, headlen), va, ALIGN(headlen, sizeof(long)));
1788
1789         /* update all of the pointers */
1790         size -= headlen;
1791         if (size) {
1792                 skb_add_rx_frag(skb, 0, rx_buffer->page,
1793                                 rx_buffer->page_offset + headlen,
1794                                 size, truesize);
1795
1796                 /* buffer is used by skb, update page_offset */
1797 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1798                 rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1799 #else
1800                 rx_buffer->page_offset += truesize;
1801 #endif
1802         } else {
1803                 /* buffer is unused, reset bias back to rx_buffer */
1804                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
1805         }
1806
1807         return skb;
1808 }
1809
1810 /**
1811  * i40e_put_rx_buffer - Clean up used buffer and either recycle or free
1812  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1813  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1814  *
1815  * This function will clean up the contents of the rx_buffer.  It will
1816  * either recycle the bufer or unmap it and free the associated resources.
1817  */
1818 static void i40e_put_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
1819                                struct i40e_rx_buffer *rx_buffer)
1820 {
1821         if (i40e_can_reuse_rx_page(rx_buffer)) {
1822                 /* hand second half of page back to the ring */
1823                 i40e_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
1824                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1825         } else {
1826                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
1827                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_buffer->dma, PAGE_SIZE,
1828                                      DMA_FROM_DEVICE, I40E_RX_DMA_ATTR);
1829                 __page_frag_cache_drain(rx_buffer->page,
1830                                         rx_buffer->pagecnt_bias);
1831         }
1832
1833         /* clear contents of buffer_info */
1834         rx_buffer->page = NULL;
1835 }
1836
1837 /**
1838  * i40e_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
1839  * @rx_ring: Rx ring being processed
1840  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
1841  * @skb: Current socket buffer containing buffer in progress
1842  *
1843  * This function updates next to clean.  If the buffer is an EOP buffer
1844  * this function exits returning false, otherwise it will place the
1845  * sk_buff in the next buffer to be chained and return true indicating
1846  * that this is in fact a non-EOP buffer.
1847  **/
1848 static bool i40e_is_non_eop(struct i40e_ring *rx_ring,
1849                             union i40e_rx_desc *rx_desc,
1850                             struct sk_buff *skb)
1851 {
1852         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1853
1854         /* fetch, update, and store next to clean */
1855         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1856         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1857
1858         prefetch(I40E_RX_DESC(rx_ring, ntc));
1859
1860 #define staterrlen rx_desc->wb.qword1.status_error_len
1861         if (unlikely(i40e_rx_is_programming_status(le64_to_cpu(staterrlen)))) {
1862                 i40e_clean_programming_status(rx_ring, rx_desc);
1863                 return true;
1864         }
1865         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
1866 #define I40E_RXD_EOF BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_EOF_SHIFT)
1867         if (likely(i40e_test_staterr(rx_desc, I40E_RXD_EOF)))
1868                 return false;
1869
1870         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
1871
1872         return true;
1873 }
1874
1875 /**
1876  * i40e_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
1877  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1878  * @budget: Total limit on number of packets to process
1879  *
1880  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
1881  * processing.  The advantage to this is that on systems that have
1882  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
1883  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
1884  *
1885  * Returns amount of work completed
1886  **/
1887 static int i40e_clean_rx_irq(struct i40e_ring *rx_ring, int budget)
1888 {
1889         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0;
1890         struct sk_buff *skb = rx_ring->skb;
1891         u16 cleaned_count = I40E_DESC_UNUSED(rx_ring);
1892         bool failure = false;
1893
1894         while (likely(total_rx_packets < budget)) {
1895                 struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
1896                 union i40e_rx_desc *rx_desc;
1897                 unsigned int size;
1898                 u16 vlan_tag;
1899                 u8 rx_ptype;
1900                 u64 qword;
1901
1902                 /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
1903                 if (cleaned_count >= I40E_RX_BUFFER_WRITE) {
1904                         failure = failure ||
1905                                   i40e_alloc_rx_buffers(rx_ring, cleaned_count);
1906                         cleaned_count = 0;
1907                 }
1908
1909                 rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
1910
1911                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
1912                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
1913                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
1914                  * hardware wrote DD then the length will be non-zero
1915                  */
1916                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1917                 size = (qword & I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_MASK) >>
1918                        I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_SHIFT;
1919                 if (!size)
1920                         break;
1921
1922                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
1923                  * any other fields out of the rx_desc until we have
1924                  * verified the descriptor has been written back.
1925                  */
1926                 dma_rmb();
1927
1928                 rx_buffer = i40e_get_rx_buffer(rx_ring, size);
1929
1930                 /* retrieve a buffer from the ring */
1931                 if (skb)
1932                         i40e_add_rx_frag(rx_ring, rx_buffer, skb, size);
1933                 else
1934                         skb = i40e_construct_skb(rx_ring, rx_buffer, size);
1935
1936                 /* exit if we failed to retrieve a buffer */
1937                 if (!skb) {
1938                         rx_ring->rx_stats.alloc_buff_failed++;
1939                         rx_buffer->pagecnt_bias++;
1940                         break;
1941                 }
1942
1943                 i40e_put_rx_buffer(rx_ring, rx_buffer);
1944                 cleaned_count++;
1945
1946                 if (i40e_is_non_eop(rx_ring, rx_desc, skb))
1947                         continue;
1948
1949                 /* ERR_MASK will only have valid bits if EOP set, and
1950                  * what we are doing here is actually checking
1951                  * I40E_RX_DESC_ERROR_RXE_SHIFT, since it is the zeroth bit in
1952                  * the error field
1953                  */
1954                 if (unlikely(i40e_test_staterr(rx_desc, BIT(I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT)))) {
1955                         dev_kfree_skb_any(skb);
1956                         skb = NULL;
1957                         continue;
1958                 }
1959
1960                 if (i40e_cleanup_headers(rx_ring, skb)) {
1961                         skb = NULL;
1962                         continue;
1963                 }
1964
1965                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
1966                 total_rx_bytes += skb->len;
1967
1968                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1969                 rx_ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >>
1970                            I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1971
1972                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
1973                 i40e_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1974
1975                 vlan_tag = (qword & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L2TAG1P_SHIFT)) ?
1976                            le16_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.lo_dword.l2tag1) : 0;
1977
1978                 i40e_receive_skb(rx_ring, skb, vlan_tag);
1979                 skb = NULL;
1980
1981                 /* update budget accounting */
1982                 total_rx_packets++;
1983         }
1984
1985         rx_ring->skb = skb;
1986
1987         u64_stats_update_begin(&rx_ring->syncp);
1988         rx_ring->stats.packets += total_rx_packets;
1989         rx_ring->stats.bytes += total_rx_bytes;
1990         u64_stats_update_end(&rx_ring->syncp);
1991         rx_ring->q_vector->rx.total_packets += total_rx_packets;
1992         rx_ring->q_vector->rx.total_bytes += total_rx_bytes;
1993
1994         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
1995         return failure ? budget : total_rx_packets;
1996 }
1997
1998 static u32 i40e_buildreg_itr(const int type, const u16 itr)
1999 {
2000         u32 val;
2001
2002         val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
2003               /* Don't clear PBA because that can cause lost interrupts that
2004                * came in while we were cleaning/polling
2005                */
2006               (type << I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_SHIFT) |
2007               (itr << I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTERVAL_SHIFT);
2008
2009         return val;
2010 }
2011
2012 /* a small macro to shorten up some long lines */
2013 #define INTREG I40E_PFINT_DYN_CTLN
2014 static inline int get_rx_itr(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
2015 {
2016         return vsi->rx_rings[idx]->rx_itr_setting;
2017 }
2018
2019 static inline int get_tx_itr(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
2020 {
2021         return vsi->tx_rings[idx]->tx_itr_setting;
2022 }
2023
2024 /**
2025  * i40e_update_enable_itr - Update itr and re-enable MSIX interrupt
2026  * @vsi: the VSI we care about
2027  * @q_vector: q_vector for which itr is being updated and interrupt enabled
2028  *
2029  **/
2030 static inline void i40e_update_enable_itr(struct i40e_vsi *vsi,
2031                                           struct i40e_q_vector *q_vector)
2032 {
2033         struct i40e_hw *hw = &vsi->back->hw;
2034         bool rx = false, tx = false;
2035         u32 rxval, txval;
2036         int vector;
2037         int idx = q_vector->v_idx;
2038         int rx_itr_setting, tx_itr_setting;
2039
2040         vector = (q_vector->v_idx + vsi->base_vector);
2041
2042         /* avoid dynamic calculation if in countdown mode OR if
2043          * all dynamic is disabled
2044          */
2045         rxval = txval = i40e_buildreg_itr(I40E_ITR_NONE, 0);
2046
2047         rx_itr_setting = get_rx_itr(vsi, idx);
2048         tx_itr_setting = get_tx_itr(vsi, idx);
2049
2050         if (q_vector->itr_countdown > 0 ||
2051             (!ITR_IS_DYNAMIC(rx_itr_setting) &&
2052              !ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting))) {
2053                 goto enable_int;
2054         }
2055
2056         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
2057                 rx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->rx);
2058                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, q_vector->rx.itr);
2059         }
2060
2061         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
2062                 tx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->tx);
2063                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, q_vector->tx.itr);
2064         }
2065
2066         if (rx || tx) {
2067                 /* get the higher of the two ITR adjustments and
2068                  * use the same value for both ITR registers
2069                  * when in adaptive mode (Rx and/or Tx)
2070                  */
2071                 u16 itr = max(q_vector->tx.itr, q_vector->rx.itr);
2072
2073                 q_vector->tx.itr = q_vector->rx.itr = itr;
2074                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, itr);
2075                 tx = true;
2076                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, itr);
2077                 rx = true;
2078         }
2079
2080         /* only need to enable the interrupt once, but need
2081          * to possibly update both ITR values
2082          */
2083         if (rx) {
2084                 /* set the INTENA_MSK_MASK so that this first write
2085                  * won't actually enable the interrupt, instead just
2086                  * updating the ITR (it's bit 31 PF and VF)
2087                  */
2088                 rxval |= BIT(31);
2089                 /* don't check _DOWN because interrupt isn't being enabled */
2090                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), rxval);
2091         }
2092
2093 enable_int:
2094         if (!test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state))
2095                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), txval);
2096
2097         if (q_vector->itr_countdown)
2098                 q_vector->itr_countdown--;
2099         else
2100                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
2101 }
2102
2103 /**
2104  * i40e_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
2105  * @napi: napi struct with our devices info in it
2106  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
2107  *
2108  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
2109  *
2110  * Returns the amount of work done
2111  **/
2112 int i40e_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
2113 {
2114         struct i40e_q_vector *q_vector =
2115                                container_of(napi, struct i40e_q_vector, napi);
2116         struct i40e_vsi *vsi = q_vector->vsi;
2117         struct i40e_ring *ring;
2118         bool clean_complete = true;
2119         bool arm_wb = false;
2120         int budget_per_ring;
2121         int work_done = 0;
2122
2123         if (test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state)) {
2124                 napi_complete(napi);
2125                 return 0;
2126         }
2127
2128         /* Clear hung_detected bit */
2129         clear_bit(I40E_Q_VECTOR_HUNG_DETECT, &q_vector->hung_detected);
2130         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
2131          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
2132          */
2133         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
2134                 if (!i40e_clean_tx_irq(vsi, ring, budget)) {
2135                         clean_complete = false;
2136                         continue;
2137                 }
2138                 arm_wb |= ring->arm_wb;
2139                 ring->arm_wb = false;
2140         }
2141
2142         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
2143         if (budget <= 0)
2144                 goto tx_only;
2145
2146         /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but don't
2147          * allow the budget to go below 1 because that would exit polling early.
2148          */
2149         budget_per_ring = max(budget/q_vector->num_ringpairs, 1);
2150
2151         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
2152                 int cleaned = i40e_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
2153
2154                 work_done += cleaned;
2155                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
2156                 if (cleaned >= budget_per_ring)
2157                         clean_complete = false;
2158         }
2159
2160         /* If work not completed, return budget and polling will return */
2161         if (!clean_complete) {
2162                 const cpumask_t *aff_mask = &q_vector->affinity_mask;
2163                 int cpu_id = smp_processor_id();
2164
2165                 /* It is possible that the interrupt affinity has changed but,
2166                  * if the cpu is pegged at 100%, polling will never exit while
2167                  * traffic continues and the interrupt will be stuck on this
2168                  * cpu.  We check to make sure affinity is correct before we
2169                  * continue to poll, otherwise we must stop polling so the
2170                  * interrupt can move to the correct cpu.
2171                  */
2172                 if (likely(cpumask_test_cpu(cpu_id, aff_mask) ||
2173                            !(vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED))) {
2174 tx_only:
2175                         if (arm_wb) {
2176                                 q_vector->tx.ring[0].tx_stats.tx_force_wb++;
2177                                 i40e_enable_wb_on_itr(vsi, q_vector);
2178                         }
2179                         return budget;
2180                 }
2181         }
2182
2183         if (vsi->back->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR)
2184                 q_vector->arm_wb_state = false;
2185
2186         /* Work is done so exit the polling mode and re-enable the interrupt */
2187         napi_complete_done(napi, work_done);
2188
2189         /* If we're prematurely stopping polling to fix the interrupt
2190          * affinity we want to make sure polling starts back up so we
2191          * issue a call to i40e_force_wb which triggers a SW interrupt.
2192          */
2193         if (!clean_complete)
2194                 i40e_force_wb(vsi, q_vector);
2195         else if (!(vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED))
2196                 i40e_irq_dynamic_enable_icr0(vsi->back, false);
2197         else
2198                 i40e_update_enable_itr(vsi, q_vector);
2199
2200         return min(work_done, budget - 1);
2201 }
2202
2203 /**
2204  * i40e_atr - Add a Flow Director ATR filter
2205  * @tx_ring:  ring to add programming descriptor to
2206  * @skb:      send buffer
2207  * @tx_flags: send tx flags
2208  **/
2209 static void i40e_atr(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2210                      u32 tx_flags)
2211 {
2212         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
2213         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
2214         union {
2215                 unsigned char *network;
2216                 struct iphdr *ipv4;
2217                 struct ipv6hdr *ipv6;
2218         } hdr;
2219         struct tcphdr *th;
2220         unsigned int hlen;
2221         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
2222         int l4_proto;
2223         u16 i;
2224
2225         /* make sure ATR is enabled */
2226         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2227                 return;
2228
2229         if ((pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2230                 return;
2231
2232         /* if sampling is disabled do nothing */
2233         if (!tx_ring->atr_sample_rate)
2234                 return;
2235
2236         /* Currently only IPv4/IPv6 with TCP is supported */
2237         if (!(tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6)))
2238                 return;
2239
2240         /* snag network header to get L4 type and address */
2241         hdr.network = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL) ?
2242                       skb_inner_network_header(skb) : skb_network_header(skb);
2243
2244         /* Note: tx_flags gets modified to reflect inner protocols in
2245          * tx_enable_csum function if encap is enabled.
2246          */
2247         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2248                 /* access ihl as u8 to avoid unaligned access on ia64 */
2249                 hlen = (hdr.network[0] & 0x0F) << 2;
2250                 l4_proto = hdr.ipv4->protocol;
2251         } else {
2252                 hlen = hdr.network - skb->data;
2253                 l4_proto = ipv6_find_hdr(skb, &hlen, IPPROTO_TCP, NULL, NULL);
2254                 hlen -= hdr.network - skb->data;
2255         }
2256
2257         if (l4_proto != IPPROTO_TCP)
2258                 return;
2259
2260         th = (struct tcphdr *)(hdr.network + hlen);
2261
2262         /* Due to lack of space, no more new filters can be programmed */
2263         if (th->syn && (pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2264                 return;
2265         if ((pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE) &&
2266             (!(pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE))) {
2267                 /* HW ATR eviction will take care of removing filters on FIN
2268                  * and RST packets.
2269                  */
2270                 if (th->fin || th->rst)
2271                         return;
2272         }
2273
2274         tx_ring->atr_count++;
2275
2276         /* sample on all syn/fin/rst packets or once every atr sample rate */
2277         if (!th->fin &&
2278             !th->syn &&
2279             !th->rst &&
2280             (tx_ring->atr_count < tx_ring->atr_sample_rate))
2281                 return;
2282
2283         tx_ring->atr_count = 0;
2284
2285         /* grab the next descriptor */
2286         i = tx_ring->next_to_use;
2287         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
2288
2289         i++;
2290         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2291
2292         flex_ptype = (tx_ring->queue_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT) &
2293                       I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK;
2294         flex_ptype |= (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) ?
2295                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP <<
2296                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT) :
2297                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP <<
2298                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
2299
2300         flex_ptype |= tx_ring->vsi->id << I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT;
2301
2302         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
2303
2304         dtype_cmd |= (th->fin || th->rst) ?
2305                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
2306                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT) :
2307                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
2308                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT);
2309
2310         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_DEST_DIRECT_PACKET_QINDEX <<
2311                      I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT;
2312
2313         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_FD_STATUS_FD_ID <<
2314                      I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT;
2315
2316         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
2317         if (!(tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL))
2318                 dtype_cmd |=
2319                         ((u32)I40E_FD_ATR_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2320                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2321                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2322         else
2323                 dtype_cmd |=
2324                         ((u32)I40E_FD_ATR_TUNNEL_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2325                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2326                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2327
2328         if ((pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE) &&
2329             (!(pf->hw_disabled_flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE)))
2330                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_ATR_MASK;
2331
2332         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
2333         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
2334         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
2335         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(0);
2336 }
2337
2338 /**
2339  * i40e_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic TX VLAN tagging flags for HW
2340  * @skb:     send buffer
2341  * @tx_ring: ring to send buffer on
2342  * @flags:   the tx flags to be set
2343  *
2344  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
2345  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
2346  *
2347  * Returns error code indicate the frame should be dropped upon error and the
2348  * otherwise  returns 0 to indicate the flags has been set properly.
2349  **/
2350 static inline int i40e_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
2351                                              struct i40e_ring *tx_ring,
2352                                              u32 *flags)
2353 {
2354         __be16 protocol = skb->protocol;
2355         u32  tx_flags = 0;
2356
2357         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q) &&
2358             !(tx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)) {
2359                 /* When HW VLAN acceleration is turned off by the user the
2360                  * stack sets the protocol to 8021q so that the driver
2361                  * can take any steps required to support the SW only
2362                  * VLAN handling.  In our case the driver doesn't need
2363                  * to take any further steps so just set the protocol
2364                  * to the encapsulated ethertype.
2365                  */
2366                 skb->protocol = vlan_get_protocol(skb);
2367                 goto out;
2368         }
2369
2370         /* if we have a HW VLAN tag being added, default to the HW one */
2371         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
2372                 tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2373                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2374         /* else if it is a SW VLAN, check the next protocol and store the tag */
2375         } else if (protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
2376                 struct vlan_hdr *vhdr, _vhdr;
2377
2378                 vhdr = skb_header_pointer(skb, ETH_HLEN, sizeof(_vhdr), &_vhdr);
2379                 if (!vhdr)
2380                         return -EINVAL;
2381
2382                 protocol = vhdr->h_vlan_encapsulated_proto;
2383                 tx_flags |= ntohs(vhdr->h_vlan_TCI) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2384                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN;
2385         }
2386
2387         if (!(tx_ring->vsi->back->flags & I40E_FLAG_DCB_ENABLED))
2388                 goto out;
2389
2390         /* Insert 802.1p priority into VLAN header */
2391         if ((tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN | I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN)) ||
2392             (skb->priority != TC_PRIO_CONTROL)) {
2393                 tx_flags &= ~I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK;
2394                 tx_flags |= (skb->priority & 0x7) <<
2395                                 I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_SHIFT;
2396                 if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN) {
2397                         struct vlan_ethhdr *vhdr;
2398                         int rc;
2399
2400                         rc = skb_cow_head(skb, 0);
2401                         if (rc < 0)
2402                                 return rc;
2403                         vhdr = (struct vlan_ethhdr *)skb->data;
2404                         vhdr->h_vlan_TCI = htons(tx_flags >>
2405                                                  I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT);
2406                 } else {
2407                         tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2408                 }
2409         }
2410
2411 out:
2412         *flags = tx_flags;
2413         return 0;
2414 }
2415
2416 /**
2417  * i40e_tso - set up the tso context descriptor
2418  * @first:    pointer to first Tx buffer for xmit
2419  * @hdr_len:  ptr to the size of the packet header
2420  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2421  *
2422  * Returns 0 if no TSO can happen, 1 if tso is going, or error
2423  **/
2424 static int i40e_tso(struct i40e_tx_buffer *first, u8 *hdr_len,
2425                     u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2426 {
2427         struct sk_buff *skb = first->skb;
2428         u64 cd_cmd, cd_tso_len, cd_mss;
2429         union {
2430                 struct iphdr *v4;
2431                 struct ipv6hdr *v6;
2432                 unsigned char *hdr;
2433         } ip;
2434         union {
2435                 struct tcphdr *tcp;
2436                 struct udphdr *udp;
2437                 unsigned char *hdr;
2438         } l4;
2439         u32 paylen, l4_offset;
2440         u16 gso_segs, gso_size;
2441         int err;
2442
2443         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2444                 return 0;
2445
2446         if (!skb_is_gso(skb))
2447                 return 0;
2448
2449         err = skb_cow_head(skb, 0);
2450         if (err < 0)
2451                 return err;
2452
2453         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2454         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2455
2456         /* initialize outer IP header fields */
2457         if (ip.v4->version == 4) {
2458                 ip.v4->tot_len = 0;
2459                 ip.v4->check = 0;
2460         } else {
2461                 ip.v6->payload_len = 0;
2462         }
2463
2464         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
2465                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
2466                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
2467                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
2468                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
2469                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2470                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2471                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2472                         l4.udp->len = 0;
2473
2474                         /* determine offset of outer transport header */
2475                         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2476
2477                         /* remove payload length from outer checksum */
2478                         paylen = skb->len - l4_offset;
2479                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
2480                                              (__force __wsum)htonl(paylen));
2481                 }
2482
2483                 /* reset pointers to inner headers */
2484                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2485                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2486
2487                 /* initialize inner IP header fields */
2488                 if (ip.v4->version == 4) {
2489                         ip.v4->tot_len = 0;
2490                         ip.v4->check = 0;
2491                 } else {
2492                         ip.v6->payload_len = 0;
2493                 }
2494         }
2495
2496         /* determine offset of inner transport header */
2497         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2498
2499         /* remove payload length from inner checksum */
2500         paylen = skb->len - l4_offset;
2501         csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check, (__force __wsum)htonl(paylen));
2502
2503         /* compute length of segmentation header */
2504         *hdr_len = (l4.tcp->doff * 4) + l4_offset;
2505
2506         /* pull values out of skb_shinfo */
2507         gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2508         gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
2509
2510         /* update GSO size and bytecount with header size */
2511         first->gso_segs = gso_segs;
2512         first->bytecount += (first->gso_segs - 1) * *hdr_len;
2513
2514         /* find the field values */
2515         cd_cmd = I40E_TX_CTX_DESC_TSO;
2516         cd_tso_len = skb->len - *hdr_len;
2517         cd_mss = gso_size;
2518         *cd_type_cmd_tso_mss |= (cd_cmd << I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT) |
2519                                 (cd_tso_len << I40E_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_SHIFT) |
2520                                 (cd_mss << I40E_TXD_CTX_QW1_MSS_SHIFT);
2521         return 1;
2522 }
2523
2524 /**
2525  * i40e_tsyn - set up the tsyn context descriptor
2526  * @tx_ring:  ptr to the ring to send
2527  * @skb:      ptr to the skb we're sending
2528  * @tx_flags: the collected send information
2529  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2530  *
2531  * Returns 0 if no Tx timestamp can happen and 1 if the timestamp will happen
2532  **/
2533 static int i40e_tsyn(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2534                      u32 tx_flags, u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2535 {
2536         struct i40e_pf *pf;
2537
2538         if (likely(!(skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP)))
2539                 return 0;
2540
2541         /* Tx timestamps cannot be sampled when doing TSO */
2542         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2543                 return 0;
2544
2545         /* only timestamp the outbound packet if the user has requested it and
2546          * we are not already transmitting a packet to be timestamped
2547          */
2548         pf = i40e_netdev_to_pf(tx_ring->netdev);
2549         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP))
2550                 return 0;
2551
2552         if (pf->ptp_tx &&
2553             !test_and_set_bit_lock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, &pf->state)) {
2554                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
2555                 pf->ptp_tx_skb = skb_get(skb);
2556         } else {
2557                 return 0;
2558         }
2559
2560         *cd_type_cmd_tso_mss |= (u64)I40E_TX_CTX_DESC_TSYN <<
2561                                 I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT;
2562
2563         return 1;
2564 }
2565
2566 /**
2567  * i40e_tx_enable_csum - Enable Tx checksum offloads
2568  * @skb: send buffer
2569  * @tx_flags: pointer to Tx flags currently set
2570  * @td_cmd: Tx descriptor command bits to set
2571  * @td_offset: Tx descriptor header offsets to set
2572  * @tx_ring: Tx descriptor ring
2573  * @cd_tunneling: ptr to context desc bits
2574  **/
2575 static int i40e_tx_enable_csum(struct sk_buff *skb, u32 *tx_flags,
2576                                u32 *td_cmd, u32 *td_offset,
2577                                struct i40e_ring *tx_ring,
2578                                u32 *cd_tunneling)
2579 {
2580         union {
2581                 struct iphdr *v4;
2582                 struct ipv6hdr *v6;
2583                 unsigned char *hdr;
2584         } ip;
2585         union {
2586                 struct tcphdr *tcp;
2587                 struct udphdr *udp;
2588                 unsigned char *hdr;
2589         } l4;
2590         unsigned char *exthdr;
2591         u32 offset, cmd = 0;
2592         __be16 frag_off;
2593         u8 l4_proto = 0;
2594
2595         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2596                 return 0;
2597
2598         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2599         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2600
2601         /* compute outer L2 header size */
2602         offset = ((ip.hdr - skb->data) / 2) << I40E_TX_DESC_LENGTH_MACLEN_SHIFT;
2603
2604         if (skb->encapsulation) {
2605                 u32 tunnel = 0;
2606                 /* define outer network header type */
2607                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2608                         tunnel |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2609                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4 :
2610                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4_NO_CSUM;
2611
2612                         l4_proto = ip.v4->protocol;
2613                 } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2614                         tunnel |= I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV6;
2615
2616                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2617                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2618                         if (l4.hdr != exthdr)
2619                                 ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2620                                                  &l4_proto, &frag_off);
2621                 }
2622
2623                 /* define outer transport */
2624                 switch (l4_proto) {
2625                 case IPPROTO_UDP:
2626                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
2627                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2628                         break;
2629                 case IPPROTO_GRE:
2630                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
2631                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2632                         break;
2633                 case IPPROTO_IPIP:
2634                 case IPPROTO_IPV6:
2635                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2636                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2637                         break;
2638                 default:
2639                         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2640                                 return -1;
2641
2642                         skb_checksum_help(skb);
2643                         return 0;
2644                 }
2645
2646                 /* compute outer L3 header size */
2647                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
2648                           I40E_TXD_CTX_QW0_EXT_IPLEN_SHIFT;
2649
2650                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
2651                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2652
2653                 /* compute tunnel header size */
2654                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
2655                           I40E_TXD_CTX_QW0_NATLEN_SHIFT;
2656
2657                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
2658                 if ((*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) &&
2659                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2660                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
2661                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_MASK;
2662
2663                 /* record tunnel offload values */
2664                 *cd_tunneling |= tunnel;
2665
2666                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
2667                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2668                 l4_proto = 0;
2669
2670                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
2671                 *tx_flags &= ~(I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6);
2672                 if (ip.v4->version == 4)
2673                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
2674                 if (ip.v6->version == 6)
2675                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
2676         }
2677
2678         /* Enable IP checksum offloads */
2679         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2680                 l4_proto = ip.v4->protocol;
2681                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
2682                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
2683                  */
2684                 cmd |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2685                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM :
2686                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
2687         } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2688                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
2689
2690                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2691                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2692                 if (l4.hdr != exthdr)
2693                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2694                                          &l4_proto, &frag_off);
2695         }
2696
2697         /* compute inner L3 header size */
2698         offset |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) << I40E_TX_DESC_LENGTH_IPLEN_SHIFT;
2699
2700         /* Enable L4 checksum offloads */
2701         switch (l4_proto) {
2702         case IPPROTO_TCP:
2703                 /* enable checksum offloads */
2704                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
2705                 offset |= l4.tcp->doff << I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2706                 break;
2707         case IPPROTO_SCTP:
2708                 /* enable SCTP checksum offload */
2709                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
2710                 offset |= (sizeof(struct sctphdr) >> 2) <<
2711                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2712                 break;
2713         case IPPROTO_UDP:
2714                 /* enable UDP checksum offload */
2715                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
2716                 offset |= (sizeof(struct udphdr) >> 2) <<
2717                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2718                 break;
2719         default:
2720                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2721                         return -1;
2722                 skb_checksum_help(skb);
2723                 return 0;
2724         }
2725
2726         *td_cmd |= cmd;
2727         *td_offset |= offset;
2728
2729         return 1;
2730 }
2731
2732 /**
2733  * i40e_create_tx_ctx Build the Tx context descriptor
2734  * @tx_ring:  ring to create the descriptor on
2735  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2736  * @cd_tunneling: Quad Word 0 - bits 0-31
2737  * @cd_l2tag2: Quad Word 0 - bits 32-63
2738  **/
2739 static void i40e_create_tx_ctx(struct i40e_ring *tx_ring,
2740                                const u64 cd_type_cmd_tso_mss,
2741                                const u32 cd_tunneling, const u32 cd_l2tag2)
2742 {
2743         struct i40e_tx_context_desc *context_desc;
2744         int i = tx_ring->next_to_use;
2745
2746         if ((cd_type_cmd_tso_mss == I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT) &&
2747             !cd_tunneling && !cd_l2tag2)
2748                 return;
2749
2750         /* grab the next descriptor */
2751         context_desc = I40E_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
2752
2753         i++;
2754         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2755
2756         /* cpu_to_le32 and assign to struct fields */
2757         context_desc->tunneling_params = cpu_to_le32(cd_tunneling);
2758         context_desc->l2tag2 = cpu_to_le16(cd_l2tag2);
2759         context_desc->rsvd = cpu_to_le16(0);
2760         context_desc->type_cmd_tso_mss = cpu_to_le64(cd_type_cmd_tso_mss);
2761 }
2762
2763 /**
2764  * __i40e_maybe_stop_tx - 2nd level check for tx stop conditions
2765  * @tx_ring: the ring to be checked
2766  * @size:    the size buffer we want to assure is available
2767  *
2768  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
2769  **/
2770 int __i40e_maybe_stop_tx(struct i40e_ring *tx_ring, int size)
2771 {
2772         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2773         /* Memory barrier before checking head and tail */
2774         smp_mb();
2775
2776         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
2777         if (likely(I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
2778                 return -EBUSY;
2779
2780         /* A reprieve! - use start_queue because it doesn't call schedule */
2781         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2782         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
2783         return 0;
2784 }
2785
2786 /**
2787  * __i40e_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
2788  * @skb:      send buffer
2789  *
2790  * Note: Our HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
2791  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
2792  *
2793  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
2794  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
2795  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
2796  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
2797  * fragments.
2798  **/
2799 bool __i40e_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
2800 {
2801         const struct skb_frag_struct *frag, *stale;
2802         int nr_frags, sum;
2803
2804         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
2805         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2806         if (nr_frags < (I40E_MAX_BUFFER_TXD - 1))
2807                 return false;
2808
2809         /* We need to walk through the list and validate that each group
2810          * of 6 fragments totals at least gso_size.
2811          */
2812         nr_frags -= I40E_MAX_BUFFER_TXD - 2;
2813         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2814
2815         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1.  We
2816          * use this as the worst case scenerio in which the frag ahead
2817          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
2818          * descriptors for a single transmit as the header and previous
2819          * fragment are already consuming 2 descriptors.
2820          */
2821         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
2822
2823         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
2824         sum += skb_frag_size(frag++);
2825         sum += skb_frag_size(frag++);
2826         sum += skb_frag_size(frag++);
2827         sum += skb_frag_size(frag++);
2828         sum += skb_frag_size(frag++);
2829
2830         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
2831          * then removing stale fragments from the sum.
2832          */
2833         stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2834         for (;;) {
2835                 sum += skb_frag_size(frag++);
2836
2837                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
2838                 if (sum < 0)
2839                         return true;
2840
2841                 if (!nr_frags--)
2842                         break;
2843
2844                 sum -= skb_frag_size(stale++);
2845         }
2846
2847         return false;
2848 }
2849
2850 /**
2851  * i40e_tx_map - Build the Tx descriptor
2852  * @tx_ring:  ring to send buffer on
2853  * @skb:      send buffer
2854  * @first:    first buffer info buffer to use
2855  * @tx_flags: collected send information
2856  * @hdr_len:  size of the packet header
2857  * @td_cmd:   the command field in the descriptor
2858  * @td_offset: offset for checksum or crc
2859  **/
2860 static inline void i40e_tx_map(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2861                                struct i40e_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
2862                                const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
2863 {
2864         unsigned int data_len = skb->data_len;
2865         unsigned int size = skb_headlen(skb);
2866         struct skb_frag_struct *frag;
2867         struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
2868         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
2869         u16 i = tx_ring->next_to_use;
2870         u32 td_tag = 0;
2871         dma_addr_t dma;
2872         u16 desc_count = 1;
2873
2874         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
2875                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
2876                 td_tag = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
2877                          I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2878         }
2879
2880         first->tx_flags = tx_flags;
2881
2882         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
2883
2884         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
2885         tx_bi = first;
2886
2887         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
2888                 unsigned int max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2889
2890                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
2891                         goto dma_error;
2892
2893                 /* record length, and DMA address */
2894                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
2895                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
2896
2897                 /* align size to end of page */
2898                 max_data += -dma & (I40E_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2899                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2900
2901                 while (unlikely(size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD)) {
2902                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2903                                 build_ctob(td_cmd, td_offset,
2904                                            max_data, td_tag);
2905
2906                         tx_desc++;
2907                         i++;
2908                         desc_count++;
2909
2910                         if (i == tx_ring->count) {
2911                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
2912                                 i = 0;
2913                         }
2914
2915                         dma += max_data;
2916                         size -= max_data;
2917
2918                         max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2919                         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2920                 }
2921
2922                 if (likely(!data_len))
2923                         break;
2924
2925                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(td_cmd, td_offset,
2926                                                           size, td_tag);
2927
2928                 tx_desc++;
2929                 i++;
2930                 desc_count++;
2931
2932                 if (i == tx_ring->count) {
2933                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
2934                         i = 0;
2935                 }
2936
2937                 size = skb_frag_size(frag);
2938                 data_len -= size;
2939
2940                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
2941                                        DMA_TO_DEVICE);
2942
2943                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2944         }
2945
2946         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
2947
2948         i++;
2949         if (i == tx_ring->count)
2950                 i = 0;
2951
2952         tx_ring->next_to_use = i;
2953
2954         i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
2955
2956         /* write last descriptor with EOP bit */
2957         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_EOP;
2958
2959         /* We can OR these values together as they both are checked against
2960          * 4 below and at this point desc_count will be used as a boolean value
2961          * after this if/else block.
2962          */
2963         desc_count |= ++tx_ring->packet_stride;
2964
2965         /* Algorithm to optimize tail and RS bit setting:
2966          * if queue is stopped
2967          *      mark RS bit
2968          *      reset packet counter
2969          * else if xmit_more is supported and is true
2970          *      advance packet counter to 4
2971          *      reset desc_count to 0
2972          *
2973          * if desc_count >= 4
2974          *      mark RS bit
2975          *      reset packet counter
2976          * if desc_count > 0
2977          *      update tail
2978          *
2979          * Note: If there are less than 4 descriptors
2980          * pending and interrupts were disabled the service task will
2981          * trigger a force WB.
2982          */
2983         if (netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring))) {
2984                 goto do_rs;
2985         } else if (skb->xmit_more) {
2986                 /* set stride to arm on next packet and reset desc_count */
2987                 tx_ring->packet_stride = WB_STRIDE;
2988                 desc_count = 0;
2989         } else if (desc_count >= WB_STRIDE) {
2990 do_rs:
2991                 /* write last descriptor with RS bit set */
2992                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_RS;
2993                 tx_ring->packet_stride = 0;
2994         }
2995
2996         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2997                         build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag);
2998
2999         /* Force memory writes to complete before letting h/w know there
3000          * are new descriptors to fetch.
3001          *
3002          * We also use this memory barrier to make certain all of the
3003          * status bits have been updated before next_to_watch is written.
3004          */
3005         wmb();
3006
3007         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
3008         first->next_to_watch = tx_desc;
3009
3010         /* notify HW of packet */
3011         if (desc_count) {
3012                 writel(i, tx_ring->tail);
3013
3014                 /* we need this if more than one processor can write to our tail
3015                  * at a time, it synchronizes IO on IA64/Altix systems
3016                  */
3017                 mmiowb();
3018         }
3019
3020         return;
3021
3022 dma_error:
3023         dev_info(tx_ring->dev, "TX DMA map failed\n");
3024
3025         /* clear dma mappings for failed tx_bi map */
3026         for (;;) {
3027                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
3028                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, tx_bi);
3029                 if (tx_bi == first)
3030                         break;
3031                 if (i == 0)
3032                         i = tx_ring->count;
3033                 i--;
3034         }
3035
3036         tx_ring->next_to_use = i;
3037 }
3038
3039 /**
3040  * i40e_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
3041  * @skb:     send buffer
3042  * @tx_ring: ring to send buffer on
3043  *
3044  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3045  **/
3046 static netdev_tx_t i40e_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb,
3047                                         struct i40e_ring *tx_ring)
3048 {
3049         u64 cd_type_cmd_tso_mss = I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT;
3050         u32 cd_tunneling = 0, cd_l2tag2 = 0;
3051         struct i40e_tx_buffer *first;
3052         u32 td_offset = 0;
3053         u32 tx_flags = 0;
3054         __be16 protocol;
3055         u32 td_cmd = 0;
3056         u8 hdr_len = 0;
3057         int tso, count;
3058         int tsyn;
3059
3060         /* prefetch the data, we'll need it later */
3061         prefetch(skb->data);
3062
3063         count = i40e_xmit_descriptor_count(skb);
3064         if (i40e_chk_linearize(skb, count)) {
3065                 if (__skb_linearize(skb)) {
3066                         dev_kfree_skb_any(skb);
3067                         return NETDEV_TX_OK;
3068                 }
3069                 count = i40e_txd_use_count(skb->len);
3070                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
3071         }
3072
3073         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3074          *       + 1 desc for skb_head_len/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3075          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
3076          *       + 1 desc for context descriptor,
3077          * otherwise try next time
3078          */
3079         if (i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, count + 4 + 1)) {
3080                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
3081                 return NETDEV_TX_BUSY;
3082         }
3083
3084         /* record the location of the first descriptor for this packet */
3085         first = &tx_ring->tx_bi[tx_ring->next_to_use];
3086         first->skb = skb;
3087         first->bytecount = skb->len;
3088         first->gso_segs = 1;
3089
3090         /* prepare the xmit flags */
3091         if (i40e_tx_prepare_vlan_flags(skb, tx_ring, &tx_flags))
3092                 goto out_drop;
3093
3094         /* obtain protocol of skb */
3095         protocol = vlan_get_protocol(skb);
3096
3097         /* setup IPv4/IPv6 offloads */
3098         if (protocol == htons(ETH_P_IP))
3099                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
3100         else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6))
3101                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
3102
3103         tso = i40e_tso(first, &hdr_len, &cd_type_cmd_tso_mss);
3104
3105         if (tso < 0)
3106                 goto out_drop;
3107         else if (tso)
3108                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSO;
3109
3110         /* Always offload the checksum, since it's in the data descriptor */
3111         tso = i40e_tx_enable_csum(skb, &tx_flags, &td_cmd, &td_offset,
3112                                   tx_ring, &cd_tunneling);
3113         if (tso < 0)
3114                 goto out_drop;
3115
3116         tsyn = i40e_tsyn(tx_ring, skb, tx_flags, &cd_type_cmd_tso_mss);
3117
3118         if (tsyn)
3119                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSYN;
3120
3121         skb_tx_timestamp(skb);
3122
3123         /* always enable CRC insertion offload */
3124         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_ICRC;
3125
3126         i40e_create_tx_ctx(tx_ring, cd_type_cmd_tso_mss,
3127                            cd_tunneling, cd_l2tag2);
3128
3129         /* Add Flow Director ATR if it's enabled.
3130          *
3131          * NOTE: this must always be directly before the data descriptor.
3132          */
3133         i40e_atr(tx_ring, skb, tx_flags);
3134
3135         i40e_tx_map(tx_ring, skb, first, tx_flags, hdr_len,
3136                     td_cmd, td_offset);
3137
3138         return NETDEV_TX_OK;
3139
3140 out_drop:
3141         dev_kfree_skb_any(first->skb);
3142         first->skb = NULL;
3143         return NETDEV_TX_OK;
3144 }
3145
3146 /**
3147  * i40e_lan_xmit_frame - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
3148  * @skb:    send buffer
3149  * @netdev: network interface device structure
3150  *
3151  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3152  **/
3153 netdev_tx_t i40e_lan_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
3154 {
3155         struct i40e_netdev_priv *np = netdev_priv(netdev);
3156         struct i40e_vsi *vsi = np->vsi;
3157         struct i40e_ring *tx_ring = vsi->tx_rings[skb->queue_mapping];
3158
3159         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
3160          * beyond this point
3161          */
3162         if (skb_put_padto(skb, I40E_MIN_TX_LEN))
3163                 return NETDEV_TX_OK;
3164
3165         return i40e_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
3166 }