]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/net/ethernet/sfc/net_driver.h
a4cf8cb8180c5a9039f8b5ebd6b7682c9122432c
[karo-tx-linux.git] / drivers / net / ethernet / sfc / net_driver.h
1 /****************************************************************************
2  * Driver for Solarflare Solarstorm network controllers and boards
3  * Copyright 2005-2006 Fen Systems Ltd.
4  * Copyright 2005-2011 Solarflare Communications Inc.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
8  * by the Free Software Foundation, incorporated herein by reference.
9  */
10
11 /* Common definitions for all Efx net driver code */
12
13 #ifndef EFX_NET_DRIVER_H
14 #define EFX_NET_DRIVER_H
15
16 #include <linux/netdevice.h>
17 #include <linux/etherdevice.h>
18 #include <linux/ethtool.h>
19 #include <linux/if_vlan.h>
20 #include <linux/timer.h>
21 #include <linux/mdio.h>
22 #include <linux/list.h>
23 #include <linux/pci.h>
24 #include <linux/device.h>
25 #include <linux/highmem.h>
26 #include <linux/workqueue.h>
27 #include <linux/vmalloc.h>
28 #include <linux/i2c.h>
29
30 #include "enum.h"
31 #include "bitfield.h"
32
33 /**************************************************************************
34  *
35  * Build definitions
36  *
37  **************************************************************************/
38
39 #define EFX_DRIVER_VERSION      "3.1"
40
41 #ifdef DEBUG
42 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) BUG_ON(x)
43 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) WARN_ON(x)
44 #else
45 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
46 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
47 #endif
48
49 /**************************************************************************
50  *
51  * Efx data structures
52  *
53  **************************************************************************/
54
55 #define EFX_MAX_CHANNELS 32
56 #define EFX_MAX_RX_QUEUES EFX_MAX_CHANNELS
57
58 /* Checksum generation is a per-queue option in hardware, so each
59  * queue visible to the networking core is backed by two hardware TX
60  * queues. */
61 #define EFX_MAX_TX_TC           2
62 #define EFX_MAX_CORE_TX_QUEUES  (EFX_MAX_TX_TC * EFX_MAX_CHANNELS)
63 #define EFX_TXQ_TYPE_OFFLOAD    1       /* flag */
64 #define EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI    2       /* flag */
65 #define EFX_TXQ_TYPES           4
66 #define EFX_MAX_TX_QUEUES       (EFX_TXQ_TYPES * EFX_MAX_CHANNELS)
67
68 /**
69  * struct efx_special_buffer - An Efx special buffer
70  * @addr: CPU base address of the buffer
71  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
72  * @len: Buffer length, in bytes
73  * @index: Buffer index within controller;s buffer table
74  * @entries: Number of buffer table entries
75  *
76  * Special buffers are used for the event queues and the TX and RX
77  * descriptor queues for each channel.  They are *not* used for the
78  * actual transmit and receive buffers.
79  */
80 struct efx_special_buffer {
81         void *addr;
82         dma_addr_t dma_addr;
83         unsigned int len;
84         int index;
85         int entries;
86 };
87
88 enum efx_flush_state {
89         FLUSH_NONE,
90         FLUSH_PENDING,
91         FLUSH_FAILED,
92         FLUSH_DONE,
93 };
94
95 /**
96  * struct efx_tx_buffer - An Efx TX buffer
97  * @skb: The associated socket buffer.
98  *      Set only on the final fragment of a packet; %NULL for all other
99  *      fragments.  When this fragment completes, then we can free this
100  *      skb.
101  * @tsoh: The associated TSO header structure, or %NULL if this
102  *      buffer is not a TSO header.
103  * @dma_addr: DMA address of the fragment.
104  * @len: Length of this fragment.
105  *      This field is zero when the queue slot is empty.
106  * @continuation: True if this fragment is not the end of a packet.
107  * @unmap_single: True if pci_unmap_single should be used.
108  * @unmap_len: Length of this fragment to unmap
109  */
110 struct efx_tx_buffer {
111         const struct sk_buff *skb;
112         struct efx_tso_header *tsoh;
113         dma_addr_t dma_addr;
114         unsigned short len;
115         bool continuation;
116         bool unmap_single;
117         unsigned short unmap_len;
118 };
119
120 /**
121  * struct efx_tx_queue - An Efx TX queue
122  *
123  * This is a ring buffer of TX fragments.
124  * Since the TX completion path always executes on the same
125  * CPU and the xmit path can operate on different CPUs,
126  * performance is increased by ensuring that the completion
127  * path and the xmit path operate on different cache lines.
128  * This is particularly important if the xmit path is always
129  * executing on one CPU which is different from the completion
130  * path.  There is also a cache line for members which are
131  * read but not written on the fast path.
132  *
133  * @efx: The associated Efx NIC
134  * @queue: DMA queue number
135  * @channel: The associated channel
136  * @core_txq: The networking core TX queue structure
137  * @buffer: The software buffer ring
138  * @txd: The hardware descriptor ring
139  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
140  * @initialised: Has hardware queue been initialised?
141  * @flushed: Used when handling queue flushing
142  * @read_count: Current read pointer.
143  *      This is the number of buffers that have been removed from both rings.
144  * @old_write_count: The value of @write_count when last checked.
145  *      This is here for performance reasons.  The xmit path will
146  *      only get the up-to-date value of @write_count if this
147  *      variable indicates that the queue is empty.  This is to
148  *      avoid cache-line ping-pong between the xmit path and the
149  *      completion path.
150  * @insert_count: Current insert pointer
151  *      This is the number of buffers that have been added to the
152  *      software ring.
153  * @write_count: Current write pointer
154  *      This is the number of buffers that have been added to the
155  *      hardware ring.
156  * @old_read_count: The value of read_count when last checked.
157  *      This is here for performance reasons.  The xmit path will
158  *      only get the up-to-date value of read_count if this
159  *      variable indicates that the queue is full.  This is to
160  *      avoid cache-line ping-pong between the xmit path and the
161  *      completion path.
162  * @tso_headers_free: A list of TSO headers allocated for this TX queue
163  *      that are not in use, and so available for new TSO sends. The list
164  *      is protected by the TX queue lock.
165  * @tso_bursts: Number of times TSO xmit invoked by kernel
166  * @tso_long_headers: Number of packets with headers too long for standard
167  *      blocks
168  * @tso_packets: Number of packets via the TSO xmit path
169  * @pushes: Number of times the TX push feature has been used
170  * @empty_read_count: If the completion path has seen the queue as empty
171  *      and the transmission path has not yet checked this, the value of
172  *      @read_count bitwise-added to %EFX_EMPTY_COUNT_VALID; otherwise 0.
173  */
174 struct efx_tx_queue {
175         /* Members which don't change on the fast path */
176         struct efx_nic *efx ____cacheline_aligned_in_smp;
177         unsigned queue;
178         struct efx_channel *channel;
179         struct netdev_queue *core_txq;
180         struct efx_tx_buffer *buffer;
181         struct efx_special_buffer txd;
182         unsigned int ptr_mask;
183         bool initialised;
184         enum efx_flush_state flushed;
185
186         /* Members used mainly on the completion path */
187         unsigned int read_count ____cacheline_aligned_in_smp;
188         unsigned int old_write_count;
189
190         /* Members used only on the xmit path */
191         unsigned int insert_count ____cacheline_aligned_in_smp;
192         unsigned int write_count;
193         unsigned int old_read_count;
194         struct efx_tso_header *tso_headers_free;
195         unsigned int tso_bursts;
196         unsigned int tso_long_headers;
197         unsigned int tso_packets;
198         unsigned int pushes;
199
200         /* Members shared between paths and sometimes updated */
201         unsigned int empty_read_count ____cacheline_aligned_in_smp;
202 #define EFX_EMPTY_COUNT_VALID 0x80000000
203 };
204
205 /**
206  * struct efx_rx_buffer - An Efx RX data buffer
207  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
208  * @skb: The associated socket buffer, if any.
209  *      If both this and page are %NULL, the buffer slot is currently free.
210  * @page: The associated page buffer, if any.
211  *      If both this and skb are %NULL, the buffer slot is currently free.
212  * @len: Buffer length, in bytes.
213  * @is_page: Indicates if @page is valid. If false, @skb is valid.
214  */
215 struct efx_rx_buffer {
216         dma_addr_t dma_addr;
217         union {
218                 struct sk_buff *skb;
219                 struct page *page;
220         } u;
221         unsigned int len;
222         bool is_page;
223 };
224
225 /**
226  * struct efx_rx_page_state - Page-based rx buffer state
227  *
228  * Inserted at the start of every page allocated for receive buffers.
229  * Used to facilitate sharing dma mappings between recycled rx buffers
230  * and those passed up to the kernel.
231  *
232  * @refcnt: Number of struct efx_rx_buffer's referencing this page.
233  *      When refcnt falls to zero, the page is unmapped for dma
234  * @dma_addr: The dma address of this page.
235  */
236 struct efx_rx_page_state {
237         unsigned refcnt;
238         dma_addr_t dma_addr;
239
240         unsigned int __pad[0] ____cacheline_aligned;
241 };
242
243 /**
244  * struct efx_rx_queue - An Efx RX queue
245  * @efx: The associated Efx NIC
246  * @buffer: The software buffer ring
247  * @rxd: The hardware descriptor ring
248  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
249  * @added_count: Number of buffers added to the receive queue.
250  * @notified_count: Number of buffers given to NIC (<= @added_count).
251  * @removed_count: Number of buffers removed from the receive queue.
252  * @max_fill: RX descriptor maximum fill level (<= ring size)
253  * @fast_fill_trigger: RX descriptor fill level that will trigger a fast fill
254  *      (<= @max_fill)
255  * @fast_fill_limit: The level to which a fast fill will fill
256  *      (@fast_fill_trigger <= @fast_fill_limit <= @max_fill)
257  * @min_fill: RX descriptor minimum non-zero fill level.
258  *      This records the minimum fill level observed when a ring
259  *      refill was triggered.
260  * @alloc_page_count: RX allocation strategy counter.
261  * @alloc_skb_count: RX allocation strategy counter.
262  * @slow_fill: Timer used to defer efx_nic_generate_fill_event().
263  * @flushed: Use when handling queue flushing
264  */
265 struct efx_rx_queue {
266         struct efx_nic *efx;
267         struct efx_rx_buffer *buffer;
268         struct efx_special_buffer rxd;
269         unsigned int ptr_mask;
270
271         int added_count;
272         int notified_count;
273         int removed_count;
274         unsigned int max_fill;
275         unsigned int fast_fill_trigger;
276         unsigned int fast_fill_limit;
277         unsigned int min_fill;
278         unsigned int min_overfill;
279         unsigned int alloc_page_count;
280         unsigned int alloc_skb_count;
281         struct timer_list slow_fill;
282         unsigned int slow_fill_count;
283
284         enum efx_flush_state flushed;
285 };
286
287 /**
288  * struct efx_buffer - An Efx general-purpose buffer
289  * @addr: host base address of the buffer
290  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
291  * @len: Buffer length, in bytes
292  *
293  * The NIC uses these buffers for its interrupt status registers and
294  * MAC stats dumps.
295  */
296 struct efx_buffer {
297         void *addr;
298         dma_addr_t dma_addr;
299         unsigned int len;
300 };
301
302
303 enum efx_rx_alloc_method {
304         RX_ALLOC_METHOD_AUTO = 0,
305         RX_ALLOC_METHOD_SKB = 1,
306         RX_ALLOC_METHOD_PAGE = 2,
307 };
308
309 /**
310  * struct efx_channel - An Efx channel
311  *
312  * A channel comprises an event queue, at least one TX queue, at least
313  * one RX queue, and an associated tasklet for processing the event
314  * queue.
315  *
316  * @efx: Associated Efx NIC
317  * @channel: Channel instance number
318  * @enabled: Channel enabled indicator
319  * @irq: IRQ number (MSI and MSI-X only)
320  * @irq_moderation: IRQ moderation value (in hardware ticks)
321  * @napi_dev: Net device used with NAPI
322  * @napi_str: NAPI control structure
323  * @work_pending: Is work pending via NAPI?
324  * @eventq: Event queue buffer
325  * @eventq_mask: Event queue pointer mask
326  * @eventq_read_ptr: Event queue read pointer
327  * @last_eventq_read_ptr: Last event queue read pointer value.
328  * @last_irq_cpu: Last CPU to handle interrupt for this channel
329  * @irq_count: Number of IRQs since last adaptive moderation decision
330  * @irq_mod_score: IRQ moderation score
331  * @rx_alloc_level: Watermark based heuristic counter for pushing descriptors
332  *      and diagnostic counters
333  * @rx_alloc_push_pages: RX allocation method currently in use for pushing
334  *      descriptors
335  * @n_rx_tobe_disc: Count of RX_TOBE_DISC errors
336  * @n_rx_ip_hdr_chksum_err: Count of RX IP header checksum errors
337  * @n_rx_tcp_udp_chksum_err: Count of RX TCP and UDP checksum errors
338  * @n_rx_mcast_mismatch: Count of unmatched multicast frames
339  * @n_rx_frm_trunc: Count of RX_FRM_TRUNC errors
340  * @n_rx_overlength: Count of RX_OVERLENGTH errors
341  * @n_skbuff_leaks: Count of skbuffs leaked due to RX overrun
342  * @rx_queue: RX queue for this channel
343  * @tx_queue: TX queues for this channel
344  */
345 struct efx_channel {
346         struct efx_nic *efx;
347         int channel;
348         bool enabled;
349         int irq;
350         unsigned int irq_moderation;
351         struct net_device *napi_dev;
352         struct napi_struct napi_str;
353         bool work_pending;
354         struct efx_special_buffer eventq;
355         unsigned int eventq_mask;
356         unsigned int eventq_read_ptr;
357         unsigned int last_eventq_read_ptr;
358
359         int last_irq_cpu;
360         unsigned int irq_count;
361         unsigned int irq_mod_score;
362 #ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
363         unsigned int rfs_filters_added;
364 #endif
365
366         int rx_alloc_level;
367         int rx_alloc_push_pages;
368
369         unsigned n_rx_tobe_disc;
370         unsigned n_rx_ip_hdr_chksum_err;
371         unsigned n_rx_tcp_udp_chksum_err;
372         unsigned n_rx_mcast_mismatch;
373         unsigned n_rx_frm_trunc;
374         unsigned n_rx_overlength;
375         unsigned n_skbuff_leaks;
376
377         /* Used to pipeline received packets in order to optimise memory
378          * access with prefetches.
379          */
380         struct efx_rx_buffer *rx_pkt;
381         bool rx_pkt_csummed;
382
383         struct efx_rx_queue rx_queue;
384         struct efx_tx_queue tx_queue[EFX_TXQ_TYPES];
385 };
386
387 enum efx_led_mode {
388         EFX_LED_OFF     = 0,
389         EFX_LED_ON      = 1,
390         EFX_LED_DEFAULT = 2
391 };
392
393 #define STRING_TABLE_LOOKUP(val, member) \
394         ((val) < member ## _max) ? member ## _names[val] : "(invalid)"
395
396 extern const char *const efx_loopback_mode_names[];
397 extern const unsigned int efx_loopback_mode_max;
398 #define LOOPBACK_MODE(efx) \
399         STRING_TABLE_LOOKUP((efx)->loopback_mode, efx_loopback_mode)
400
401 extern const char *const efx_reset_type_names[];
402 extern const unsigned int efx_reset_type_max;
403 #define RESET_TYPE(type) \
404         STRING_TABLE_LOOKUP(type, efx_reset_type)
405
406 enum efx_int_mode {
407         /* Be careful if altering to correct macro below */
408         EFX_INT_MODE_MSIX = 0,
409         EFX_INT_MODE_MSI = 1,
410         EFX_INT_MODE_LEGACY = 2,
411         EFX_INT_MODE_MAX        /* Insert any new items before this */
412 };
413 #define EFX_INT_MODE_USE_MSI(x) (((x)->interrupt_mode) <= EFX_INT_MODE_MSI)
414
415 enum nic_state {
416         STATE_INIT = 0,
417         STATE_RUNNING = 1,
418         STATE_FINI = 2,
419         STATE_DISABLED = 3,
420         STATE_MAX,
421 };
422
423 /*
424  * Alignment of page-allocated RX buffers
425  *
426  * Controls the number of bytes inserted at the start of an RX buffer.
427  * This is the equivalent of NET_IP_ALIGN [which controls the alignment
428  * of the skb->head for hardware DMA].
429  */
430 #ifdef CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS
431 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN 0
432 #else
433 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN NET_IP_ALIGN
434 #endif
435
436 /*
437  * Alignment of the skb->head which wraps a page-allocated RX buffer
438  *
439  * The skb allocated to wrap an rx_buffer can have this alignment. Since
440  * the data is memcpy'd from the rx_buf, it does not need to be equal to
441  * EFX_PAGE_IP_ALIGN.
442  */
443 #define EFX_PAGE_SKB_ALIGN 2
444
445 /* Forward declaration */
446 struct efx_nic;
447
448 /* Pseudo bit-mask flow control field */
449 #define EFX_FC_RX       FLOW_CTRL_RX
450 #define EFX_FC_TX       FLOW_CTRL_TX
451 #define EFX_FC_AUTO     4
452
453 /**
454  * struct efx_link_state - Current state of the link
455  * @up: Link is up
456  * @fd: Link is full-duplex
457  * @fc: Actual flow control flags
458  * @speed: Link speed (Mbps)
459  */
460 struct efx_link_state {
461         bool up;
462         bool fd;
463         u8 fc;
464         unsigned int speed;
465 };
466
467 static inline bool efx_link_state_equal(const struct efx_link_state *left,
468                                         const struct efx_link_state *right)
469 {
470         return left->up == right->up && left->fd == right->fd &&
471                 left->fc == right->fc && left->speed == right->speed;
472 }
473
474 /**
475  * struct efx_phy_operations - Efx PHY operations table
476  * @probe: Probe PHY and initialise efx->mdio.mode_support, efx->mdio.mmds,
477  *      efx->loopback_modes.
478  * @init: Initialise PHY
479  * @fini: Shut down PHY
480  * @reconfigure: Reconfigure PHY (e.g. for new link parameters)
481  * @poll: Update @link_state and report whether it changed.
482  *      Serialised by the mac_lock.
483  * @get_settings: Get ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
484  * @set_settings: Set ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
485  * @set_npage_adv: Set abilities advertised in (Extended) Next Page
486  *      (only needed where AN bit is set in mmds)
487  * @test_alive: Test that PHY is 'alive' (online)
488  * @test_name: Get the name of a PHY-specific test/result
489  * @run_tests: Run tests and record results as appropriate (offline).
490  *      Flags are the ethtool tests flags.
491  */
492 struct efx_phy_operations {
493         int (*probe) (struct efx_nic *efx);
494         int (*init) (struct efx_nic *efx);
495         void (*fini) (struct efx_nic *efx);
496         void (*remove) (struct efx_nic *efx);
497         int (*reconfigure) (struct efx_nic *efx);
498         bool (*poll) (struct efx_nic *efx);
499         void (*get_settings) (struct efx_nic *efx,
500                               struct ethtool_cmd *ecmd);
501         int (*set_settings) (struct efx_nic *efx,
502                              struct ethtool_cmd *ecmd);
503         void (*set_npage_adv) (struct efx_nic *efx, u32);
504         int (*test_alive) (struct efx_nic *efx);
505         const char *(*test_name) (struct efx_nic *efx, unsigned int index);
506         int (*run_tests) (struct efx_nic *efx, int *results, unsigned flags);
507 };
508
509 /**
510  * @enum efx_phy_mode - PHY operating mode flags
511  * @PHY_MODE_NORMAL: on and should pass traffic
512  * @PHY_MODE_TX_DISABLED: on with TX disabled
513  * @PHY_MODE_LOW_POWER: set to low power through MDIO
514  * @PHY_MODE_OFF: switched off through external control
515  * @PHY_MODE_SPECIAL: on but will not pass traffic
516  */
517 enum efx_phy_mode {
518         PHY_MODE_NORMAL         = 0,
519         PHY_MODE_TX_DISABLED    = 1,
520         PHY_MODE_LOW_POWER      = 2,
521         PHY_MODE_OFF            = 4,
522         PHY_MODE_SPECIAL        = 8,
523 };
524
525 static inline bool efx_phy_mode_disabled(enum efx_phy_mode mode)
526 {
527         return !!(mode & ~PHY_MODE_TX_DISABLED);
528 }
529
530 /*
531  * Efx extended statistics
532  *
533  * Not all statistics are provided by all supported MACs.  The purpose
534  * is this structure is to contain the raw statistics provided by each
535  * MAC.
536  */
537 struct efx_mac_stats {
538         u64 tx_bytes;
539         u64 tx_good_bytes;
540         u64 tx_bad_bytes;
541         unsigned long tx_packets;
542         unsigned long tx_bad;
543         unsigned long tx_pause;
544         unsigned long tx_control;
545         unsigned long tx_unicast;
546         unsigned long tx_multicast;
547         unsigned long tx_broadcast;
548         unsigned long tx_lt64;
549         unsigned long tx_64;
550         unsigned long tx_65_to_127;
551         unsigned long tx_128_to_255;
552         unsigned long tx_256_to_511;
553         unsigned long tx_512_to_1023;
554         unsigned long tx_1024_to_15xx;
555         unsigned long tx_15xx_to_jumbo;
556         unsigned long tx_gtjumbo;
557         unsigned long tx_collision;
558         unsigned long tx_single_collision;
559         unsigned long tx_multiple_collision;
560         unsigned long tx_excessive_collision;
561         unsigned long tx_deferred;
562         unsigned long tx_late_collision;
563         unsigned long tx_excessive_deferred;
564         unsigned long tx_non_tcpudp;
565         unsigned long tx_mac_src_error;
566         unsigned long tx_ip_src_error;
567         u64 rx_bytes;
568         u64 rx_good_bytes;
569         u64 rx_bad_bytes;
570         unsigned long rx_packets;
571         unsigned long rx_good;
572         unsigned long rx_bad;
573         unsigned long rx_pause;
574         unsigned long rx_control;
575         unsigned long rx_unicast;
576         unsigned long rx_multicast;
577         unsigned long rx_broadcast;
578         unsigned long rx_lt64;
579         unsigned long rx_64;
580         unsigned long rx_65_to_127;
581         unsigned long rx_128_to_255;
582         unsigned long rx_256_to_511;
583         unsigned long rx_512_to_1023;
584         unsigned long rx_1024_to_15xx;
585         unsigned long rx_15xx_to_jumbo;
586         unsigned long rx_gtjumbo;
587         unsigned long rx_bad_lt64;
588         unsigned long rx_bad_64_to_15xx;
589         unsigned long rx_bad_15xx_to_jumbo;
590         unsigned long rx_bad_gtjumbo;
591         unsigned long rx_overflow;
592         unsigned long rx_missed;
593         unsigned long rx_false_carrier;
594         unsigned long rx_symbol_error;
595         unsigned long rx_align_error;
596         unsigned long rx_length_error;
597         unsigned long rx_internal_error;
598         unsigned long rx_good_lt64;
599 };
600
601 /* Number of bits used in a multicast filter hash address */
602 #define EFX_MCAST_HASH_BITS 8
603
604 /* Number of (single-bit) entries in a multicast filter hash */
605 #define EFX_MCAST_HASH_ENTRIES (1 << EFX_MCAST_HASH_BITS)
606
607 /* An Efx multicast filter hash */
608 union efx_multicast_hash {
609         u8 byte[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / 8];
610         efx_oword_t oword[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / sizeof(efx_oword_t) / 8];
611 };
612
613 struct efx_filter_state;
614
615 /**
616  * struct efx_nic - an Efx NIC
617  * @name: Device name (net device name or bus id before net device registered)
618  * @pci_dev: The PCI device
619  * @type: Controller type attributes
620  * @legacy_irq: IRQ number
621  * @legacy_irq_enabled: Are IRQs enabled on NIC (INT_EN_KER register)?
622  * @workqueue: Workqueue for port reconfigures and the HW monitor.
623  *      Work items do not hold and must not acquire RTNL.
624  * @workqueue_name: Name of workqueue
625  * @reset_work: Scheduled reset workitem
626  * @membase_phys: Memory BAR value as physical address
627  * @membase: Memory BAR value
628  * @interrupt_mode: Interrupt mode
629  * @timer_quantum_ns: Interrupt timer quantum, in nanoseconds
630  * @irq_rx_adaptive: Adaptive IRQ moderation enabled for RX event queues
631  * @irq_rx_moderation: IRQ moderation time for RX event queues
632  * @msg_enable: Log message enable flags
633  * @state: Device state flag. Serialised by the rtnl_lock.
634  * @reset_pending: Bitmask for pending resets
635  * @tx_queue: TX DMA queues
636  * @rx_queue: RX DMA queues
637  * @channel: Channels
638  * @channel_name: Names for channels and their IRQs
639  * @rxq_entries: Size of receive queues requested by user.
640  * @txq_entries: Size of transmit queues requested by user.
641  * @next_buffer_table: First available buffer table id
642  * @n_channels: Number of channels in use
643  * @n_rx_channels: Number of channels used for RX (= number of RX queues)
644  * @n_tx_channels: Number of channels used for TX
645  * @rx_buffer_len: RX buffer length
646  * @rx_buffer_order: Order (log2) of number of pages for each RX buffer
647  * @rx_hash_key: Toeplitz hash key for RSS
648  * @rx_indir_table: Indirection table for RSS
649  * @int_error_count: Number of internal errors seen recently
650  * @int_error_expire: Time at which error count will be expired
651  * @irq_status: Interrupt status buffer
652  * @irq_zero_count: Number of legacy IRQs seen with queue flags == 0
653  * @irq_level: IRQ level/index for IRQs not triggered by an event queue
654  * @mtd_list: List of MTDs attached to the NIC
655  * @nic_data: Hardware dependent state
656  * @mac_lock: MAC access lock. Protects @port_enabled, @phy_mode,
657  *      efx_monitor() and efx_reconfigure_port()
658  * @port_enabled: Port enabled indicator.
659  *      Serialises efx_stop_all(), efx_start_all(), efx_monitor() and
660  *      efx_mac_work() with kernel interfaces. Safe to read under any
661  *      one of the rtnl_lock, mac_lock, or netif_tx_lock, but all three must
662  *      be held to modify it.
663  * @port_initialized: Port initialized?
664  * @net_dev: Operating system network device. Consider holding the rtnl lock
665  * @stats_buffer: DMA buffer for statistics
666  * @phy_type: PHY type
667  * @phy_op: PHY interface
668  * @phy_data: PHY private data (including PHY-specific stats)
669  * @mdio: PHY MDIO interface
670  * @mdio_bus: PHY MDIO bus ID (only used by Siena)
671  * @phy_mode: PHY operating mode. Serialised by @mac_lock.
672  * @link_advertising: Autonegotiation advertising flags
673  * @link_state: Current state of the link
674  * @n_link_state_changes: Number of times the link has changed state
675  * @promiscuous: Promiscuous flag. Protected by netif_tx_lock.
676  * @multicast_hash: Multicast hash table
677  * @wanted_fc: Wanted flow control flags
678  * @mac_work: Work item for changing MAC promiscuity and multicast hash
679  * @loopback_mode: Loopback status
680  * @loopback_modes: Supported loopback mode bitmask
681  * @loopback_selftest: Offline self-test private state
682  * @monitor_work: Hardware monitor workitem
683  * @biu_lock: BIU (bus interface unit) lock
684  * @last_irq_cpu: Last CPU to handle a possible test interrupt.  This
685  *      field is used by efx_test_interrupts() to verify that an
686  *      interrupt has occurred.
687  * @n_rx_nodesc_drop_cnt: RX no descriptor drop count
688  * @mac_stats: MAC statistics. These include all statistics the MACs
689  *      can provide.  Generic code converts these into a standard
690  *      &struct net_device_stats.
691  * @stats_lock: Statistics update lock. Serialises statistics fetches
692  *      and access to @mac_stats.
693  *
694  * This is stored in the private area of the &struct net_device.
695  */
696 struct efx_nic {
697         /* The following fields should be written very rarely */
698
699         char name[IFNAMSIZ];
700         struct pci_dev *pci_dev;
701         const struct efx_nic_type *type;
702         int legacy_irq;
703         bool legacy_irq_enabled;
704         struct workqueue_struct *workqueue;
705         char workqueue_name[16];
706         struct work_struct reset_work;
707         resource_size_t membase_phys;
708         void __iomem *membase;
709
710         enum efx_int_mode interrupt_mode;
711         unsigned int timer_quantum_ns;
712         bool irq_rx_adaptive;
713         unsigned int irq_rx_moderation;
714         u32 msg_enable;
715
716         enum nic_state state;
717         unsigned long reset_pending;
718
719         struct efx_channel *channel[EFX_MAX_CHANNELS];
720         char channel_name[EFX_MAX_CHANNELS][IFNAMSIZ + 6];
721
722         unsigned rxq_entries;
723         unsigned txq_entries;
724         unsigned next_buffer_table;
725         unsigned n_channels;
726         unsigned n_rx_channels;
727         unsigned tx_channel_offset;
728         unsigned n_tx_channels;
729         unsigned int rx_buffer_len;
730         unsigned int rx_buffer_order;
731         u8 rx_hash_key[40];
732         u32 rx_indir_table[128];
733
734         unsigned int_error_count;
735         unsigned long int_error_expire;
736
737         struct efx_buffer irq_status;
738         unsigned irq_zero_count;
739         unsigned irq_level;
740
741 #ifdef CONFIG_SFC_MTD
742         struct list_head mtd_list;
743 #endif
744
745         void *nic_data;
746
747         struct mutex mac_lock;
748         struct work_struct mac_work;
749         bool port_enabled;
750
751         bool port_initialized;
752         struct net_device *net_dev;
753
754         struct efx_buffer stats_buffer;
755
756         unsigned int phy_type;
757         const struct efx_phy_operations *phy_op;
758         void *phy_data;
759         struct mdio_if_info mdio;
760         unsigned int mdio_bus;
761         enum efx_phy_mode phy_mode;
762
763         u32 link_advertising;
764         struct efx_link_state link_state;
765         unsigned int n_link_state_changes;
766
767         bool promiscuous;
768         union efx_multicast_hash multicast_hash;
769         u8 wanted_fc;
770
771         atomic_t rx_reset;
772         enum efx_loopback_mode loopback_mode;
773         u64 loopback_modes;
774
775         void *loopback_selftest;
776
777         struct efx_filter_state *filter_state;
778
779         /* The following fields may be written more often */
780
781         struct delayed_work monitor_work ____cacheline_aligned_in_smp;
782         spinlock_t biu_lock;
783         int last_irq_cpu;
784         unsigned n_rx_nodesc_drop_cnt;
785         struct efx_mac_stats mac_stats;
786         spinlock_t stats_lock;
787 };
788
789 static inline int efx_dev_registered(struct efx_nic *efx)
790 {
791         return efx->net_dev->reg_state == NETREG_REGISTERED;
792 }
793
794 /* Net device name, for inclusion in log messages if it has been registered.
795  * Use efx->name not efx->net_dev->name so that races with (un)registration
796  * are harmless.
797  */
798 static inline const char *efx_dev_name(struct efx_nic *efx)
799 {
800         return efx_dev_registered(efx) ? efx->name : "";
801 }
802
803 static inline unsigned int efx_port_num(struct efx_nic *efx)
804 {
805         return efx->net_dev->dev_id;
806 }
807
808 /**
809  * struct efx_nic_type - Efx device type definition
810  * @probe: Probe the controller
811  * @remove: Free resources allocated by probe()
812  * @init: Initialise the controller
813  * @fini: Shut down the controller
814  * @monitor: Periodic function for polling link state and hardware monitor
815  * @map_reset_reason: Map ethtool reset reason to a reset method
816  * @map_reset_flags: Map ethtool reset flags to a reset method, if possible
817  * @reset: Reset the controller hardware and possibly the PHY.  This will
818  *      be called while the controller is uninitialised.
819  * @probe_port: Probe the MAC and PHY
820  * @remove_port: Free resources allocated by probe_port()
821  * @handle_global_event: Handle a "global" event (may be %NULL)
822  * @prepare_flush: Prepare the hardware for flushing the DMA queues
823  * @update_stats: Update statistics not provided by event handling
824  * @start_stats: Start the regular fetching of statistics
825  * @stop_stats: Stop the regular fetching of statistics
826  * @set_id_led: Set state of identifying LED or revert to automatic function
827  * @push_irq_moderation: Apply interrupt moderation value
828  * @reconfigure_port: Push loopback/power/txdis changes to the MAC and PHY
829  * @reconfigure_mac: Push MAC address, MTU, flow control and filter settings
830  *      to the hardware.  Serialised by the mac_lock.
831  * @check_mac_fault: Check MAC fault state. True if fault present.
832  * @get_wol: Get WoL configuration from driver state
833  * @set_wol: Push WoL configuration to the NIC
834  * @resume_wol: Synchronise WoL state between driver and MC (e.g. after resume)
835  * @test_registers: Test read/write functionality of control registers
836  * @test_nvram: Test validity of NVRAM contents
837  * @revision: Hardware architecture revision
838  * @mem_map_size: Memory BAR mapped size
839  * @txd_ptr_tbl_base: TX descriptor ring base address
840  * @rxd_ptr_tbl_base: RX descriptor ring base address
841  * @buf_tbl_base: Buffer table base address
842  * @evq_ptr_tbl_base: Event queue pointer table base address
843  * @evq_rptr_tbl_base: Event queue read-pointer table base address
844  * @max_dma_mask: Maximum possible DMA mask
845  * @rx_buffer_hash_size: Size of hash at start of RX buffer
846  * @rx_buffer_padding: Size of padding at end of RX buffer
847  * @max_interrupt_mode: Highest capability interrupt mode supported
848  *      from &enum efx_init_mode.
849  * @phys_addr_channels: Number of channels with physically addressed
850  *      descriptors
851  * @timer_period_max: Maximum period of interrupt timer (in ticks)
852  * @tx_dc_base: Base address in SRAM of TX queue descriptor caches
853  * @rx_dc_base: Base address in SRAM of RX queue descriptor caches
854  * @offload_features: net_device feature flags for protocol offload
855  *      features implemented in hardware
856  */
857 struct efx_nic_type {
858         int (*probe)(struct efx_nic *efx);
859         void (*remove)(struct efx_nic *efx);
860         int (*init)(struct efx_nic *efx);
861         void (*fini)(struct efx_nic *efx);
862         void (*monitor)(struct efx_nic *efx);
863         enum reset_type (*map_reset_reason)(enum reset_type reason);
864         int (*map_reset_flags)(u32 *flags);
865         int (*reset)(struct efx_nic *efx, enum reset_type method);
866         int (*probe_port)(struct efx_nic *efx);
867         void (*remove_port)(struct efx_nic *efx);
868         bool (*handle_global_event)(struct efx_channel *channel, efx_qword_t *);
869         void (*prepare_flush)(struct efx_nic *efx);
870         void (*update_stats)(struct efx_nic *efx);
871         void (*start_stats)(struct efx_nic *efx);
872         void (*stop_stats)(struct efx_nic *efx);
873         void (*set_id_led)(struct efx_nic *efx, enum efx_led_mode mode);
874         void (*push_irq_moderation)(struct efx_channel *channel);
875         int (*reconfigure_port)(struct efx_nic *efx);
876         int (*reconfigure_mac)(struct efx_nic *efx);
877         bool (*check_mac_fault)(struct efx_nic *efx);
878         void (*get_wol)(struct efx_nic *efx, struct ethtool_wolinfo *wol);
879         int (*set_wol)(struct efx_nic *efx, u32 type);
880         void (*resume_wol)(struct efx_nic *efx);
881         int (*test_registers)(struct efx_nic *efx);
882         int (*test_nvram)(struct efx_nic *efx);
883
884         int revision;
885         unsigned int mem_map_size;
886         unsigned int txd_ptr_tbl_base;
887         unsigned int rxd_ptr_tbl_base;
888         unsigned int buf_tbl_base;
889         unsigned int evq_ptr_tbl_base;
890         unsigned int evq_rptr_tbl_base;
891         u64 max_dma_mask;
892         unsigned int rx_buffer_hash_size;
893         unsigned int rx_buffer_padding;
894         unsigned int max_interrupt_mode;
895         unsigned int phys_addr_channels;
896         unsigned int timer_period_max;
897         unsigned int tx_dc_base;
898         unsigned int rx_dc_base;
899         netdev_features_t offload_features;
900 };
901
902 /**************************************************************************
903  *
904  * Prototypes and inline functions
905  *
906  *************************************************************************/
907
908 static inline struct efx_channel *
909 efx_get_channel(struct efx_nic *efx, unsigned index)
910 {
911         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_channels);
912         return efx->channel[index];
913 }
914
915 /* Iterate over all used channels */
916 #define efx_for_each_channel(_channel, _efx)                            \
917         for (_channel = (_efx)->channel[0];                             \
918              _channel;                                                  \
919              _channel = (_channel->channel + 1 < (_efx)->n_channels) ?  \
920                      (_efx)->channel[_channel->channel + 1] : NULL)
921
922 static inline struct efx_tx_queue *
923 efx_get_tx_queue(struct efx_nic *efx, unsigned index, unsigned type)
924 {
925         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_tx_channels ||
926                             type >= EFX_TXQ_TYPES);
927         return &efx->channel[efx->tx_channel_offset + index]->tx_queue[type];
928 }
929
930 static inline bool efx_channel_has_tx_queues(struct efx_channel *channel)
931 {
932         return channel->channel - channel->efx->tx_channel_offset <
933                 channel->efx->n_tx_channels;
934 }
935
936 static inline struct efx_tx_queue *
937 efx_channel_get_tx_queue(struct efx_channel *channel, unsigned type)
938 {
939         EFX_BUG_ON_PARANOID(!efx_channel_has_tx_queues(channel) ||
940                             type >= EFX_TXQ_TYPES);
941         return &channel->tx_queue[type];
942 }
943
944 static inline bool efx_tx_queue_used(struct efx_tx_queue *tx_queue)
945 {
946         return !(tx_queue->efx->net_dev->num_tc < 2 &&
947                  tx_queue->queue & EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI);
948 }
949
950 /* Iterate over all TX queues belonging to a channel */
951 #define efx_for_each_channel_tx_queue(_tx_queue, _channel)              \
952         if (!efx_channel_has_tx_queues(_channel))                       \
953                 ;                                                       \
954         else                                                            \
955                 for (_tx_queue = (_channel)->tx_queue;                  \
956                      _tx_queue < (_channel)->tx_queue + EFX_TXQ_TYPES && \
957                              efx_tx_queue_used(_tx_queue);              \
958                      _tx_queue++)
959
960 /* Iterate over all possible TX queues belonging to a channel */
961 #define efx_for_each_possible_channel_tx_queue(_tx_queue, _channel)     \
962         for (_tx_queue = (_channel)->tx_queue;                          \
963              _tx_queue < (_channel)->tx_queue + EFX_TXQ_TYPES;          \
964              _tx_queue++)
965
966 static inline struct efx_rx_queue *
967 efx_get_rx_queue(struct efx_nic *efx, unsigned index)
968 {
969         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_rx_channels);
970         return &efx->channel[index]->rx_queue;
971 }
972
973 static inline bool efx_channel_has_rx_queue(struct efx_channel *channel)
974 {
975         return channel->channel < channel->efx->n_rx_channels;
976 }
977
978 static inline struct efx_rx_queue *
979 efx_channel_get_rx_queue(struct efx_channel *channel)
980 {
981         EFX_BUG_ON_PARANOID(!efx_channel_has_rx_queue(channel));
982         return &channel->rx_queue;
983 }
984
985 /* Iterate over all RX queues belonging to a channel */
986 #define efx_for_each_channel_rx_queue(_rx_queue, _channel)              \
987         if (!efx_channel_has_rx_queue(_channel))                        \
988                 ;                                                       \
989         else                                                            \
990                 for (_rx_queue = &(_channel)->rx_queue;                 \
991                      _rx_queue;                                         \
992                      _rx_queue = NULL)
993
994 static inline struct efx_channel *
995 efx_rx_queue_channel(struct efx_rx_queue *rx_queue)
996 {
997         return container_of(rx_queue, struct efx_channel, rx_queue);
998 }
999
1000 static inline int efx_rx_queue_index(struct efx_rx_queue *rx_queue)
1001 {
1002         return efx_rx_queue_channel(rx_queue)->channel;
1003 }
1004
1005 /* Returns a pointer to the specified receive buffer in the RX
1006  * descriptor queue.
1007  */
1008 static inline struct efx_rx_buffer *efx_rx_buffer(struct efx_rx_queue *rx_queue,
1009                                                   unsigned int index)
1010 {
1011         return &rx_queue->buffer[index];
1012 }
1013
1014 /* Set bit in a little-endian bitfield */
1015 static inline void set_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
1016 {
1017         addr[nr / 8] |= (1 << (nr % 8));
1018 }
1019
1020 /* Clear bit in a little-endian bitfield */
1021 static inline void clear_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
1022 {
1023         addr[nr / 8] &= ~(1 << (nr % 8));
1024 }
1025
1026
1027 /**
1028  * EFX_MAX_FRAME_LEN - calculate maximum frame length
1029  *
1030  * This calculates the maximum frame length that will be used for a
1031  * given MTU.  The frame length will be equal to the MTU plus a
1032  * constant amount of header space and padding.  This is the quantity
1033  * that the net driver will program into the MAC as the maximum frame
1034  * length.
1035  *
1036  * The 10G MAC requires 8-byte alignment on the frame
1037  * length, so we round up to the nearest 8.
1038  *
1039  * Re-clocking by the XGXS on RX can reduce an IPG to 32 bits (half an
1040  * XGMII cycle).  If the frame length reaches the maximum value in the
1041  * same cycle, the XMAC can miss the IPG altogether.  We work around
1042  * this by adding a further 16 bytes.
1043  */
1044 #define EFX_MAX_FRAME_LEN(mtu) \
1045         ((((mtu) + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + 4/* FCS */ + 7) & ~7) + 16)
1046
1047
1048 #endif /* EFX_NET_DRIVER_H */