]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/net/ethernet/sfc/net_driver.h
Merge remote-tracking branch 'slave-dma/next'
[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/mutex.h>
28 #include <linux/vmalloc.h>
29 #include <linux/i2c.h>
30
31 #include "enum.h"
32 #include "bitfield.h"
33
34 /**************************************************************************
35  *
36  * Build definitions
37  *
38  **************************************************************************/
39
40 #define EFX_DRIVER_VERSION      "3.1"
41
42 #ifdef DEBUG
43 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) BUG_ON(x)
44 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) WARN_ON(x)
45 #else
46 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
47 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
48 #endif
49
50 /**************************************************************************
51  *
52  * Efx data structures
53  *
54  **************************************************************************/
55
56 #define EFX_MAX_CHANNELS 32U
57 #define EFX_MAX_RX_QUEUES EFX_MAX_CHANNELS
58 #define EFX_EXTRA_CHANNEL_IOV   0
59 #define EFX_MAX_EXTRA_CHANNELS  1U
60
61 /* Checksum generation is a per-queue option in hardware, so each
62  * queue visible to the networking core is backed by two hardware TX
63  * queues. */
64 #define EFX_MAX_TX_TC           2
65 #define EFX_MAX_CORE_TX_QUEUES  (EFX_MAX_TX_TC * EFX_MAX_CHANNELS)
66 #define EFX_TXQ_TYPE_OFFLOAD    1       /* flag */
67 #define EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI    2       /* flag */
68 #define EFX_TXQ_TYPES           4
69 #define EFX_MAX_TX_QUEUES       (EFX_TXQ_TYPES * EFX_MAX_CHANNELS)
70
71 struct efx_self_tests;
72
73 /**
74  * struct efx_special_buffer - An Efx special buffer
75  * @addr: CPU base address of the buffer
76  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
77  * @len: Buffer length, in bytes
78  * @index: Buffer index within controller;s buffer table
79  * @entries: Number of buffer table entries
80  *
81  * Special buffers are used for the event queues and the TX and RX
82  * descriptor queues for each channel.  They are *not* used for the
83  * actual transmit and receive buffers.
84  */
85 struct efx_special_buffer {
86         void *addr;
87         dma_addr_t dma_addr;
88         unsigned int len;
89         unsigned int index;
90         unsigned int entries;
91 };
92
93 /**
94  * struct efx_tx_buffer - An Efx TX buffer
95  * @skb: The associated socket buffer.
96  *      Set only on the final fragment of a packet; %NULL for all other
97  *      fragments.  When this fragment completes, then we can free this
98  *      skb.
99  * @tsoh: The associated TSO header structure, or %NULL if this
100  *      buffer is not a TSO header.
101  * @dma_addr: DMA address of the fragment.
102  * @len: Length of this fragment.
103  *      This field is zero when the queue slot is empty.
104  * @continuation: True if this fragment is not the end of a packet.
105  * @unmap_single: True if dma_unmap_single should be used.
106  * @unmap_len: Length of this fragment to unmap
107  */
108 struct efx_tx_buffer {
109         const struct sk_buff *skb;
110         struct efx_tso_header *tsoh;
111         dma_addr_t dma_addr;
112         unsigned short len;
113         bool continuation;
114         bool unmap_single;
115         unsigned short unmap_len;
116 };
117
118 /**
119  * struct efx_tx_queue - An Efx TX queue
120  *
121  * This is a ring buffer of TX fragments.
122  * Since the TX completion path always executes on the same
123  * CPU and the xmit path can operate on different CPUs,
124  * performance is increased by ensuring that the completion
125  * path and the xmit path operate on different cache lines.
126  * This is particularly important if the xmit path is always
127  * executing on one CPU which is different from the completion
128  * path.  There is also a cache line for members which are
129  * read but not written on the fast path.
130  *
131  * @efx: The associated Efx NIC
132  * @queue: DMA queue number
133  * @channel: The associated channel
134  * @core_txq: The networking core TX queue structure
135  * @buffer: The software buffer ring
136  * @txd: The hardware descriptor ring
137  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
138  * @initialised: Has hardware queue been initialised?
139  * @read_count: Current read pointer.
140  *      This is the number of buffers that have been removed from both rings.
141  * @old_write_count: The value of @write_count when last checked.
142  *      This is here for performance reasons.  The xmit path will
143  *      only get the up-to-date value of @write_count if this
144  *      variable indicates that the queue is empty.  This is to
145  *      avoid cache-line ping-pong between the xmit path and the
146  *      completion path.
147  * @insert_count: Current insert pointer
148  *      This is the number of buffers that have been added to the
149  *      software ring.
150  * @write_count: Current write pointer
151  *      This is the number of buffers that have been added to the
152  *      hardware ring.
153  * @old_read_count: The value of read_count when last checked.
154  *      This is here for performance reasons.  The xmit path will
155  *      only get the up-to-date value of read_count if this
156  *      variable indicates that the queue is full.  This is to
157  *      avoid cache-line ping-pong between the xmit path and the
158  *      completion path.
159  * @tso_headers_free: A list of TSO headers allocated for this TX queue
160  *      that are not in use, and so available for new TSO sends. The list
161  *      is protected by the TX queue lock.
162  * @tso_bursts: Number of times TSO xmit invoked by kernel
163  * @tso_long_headers: Number of packets with headers too long for standard
164  *      blocks
165  * @tso_packets: Number of packets via the TSO xmit path
166  * @pushes: Number of times the TX push feature has been used
167  * @empty_read_count: If the completion path has seen the queue as empty
168  *      and the transmission path has not yet checked this, the value of
169  *      @read_count bitwise-added to %EFX_EMPTY_COUNT_VALID; otherwise 0.
170  */
171 struct efx_tx_queue {
172         /* Members which don't change on the fast path */
173         struct efx_nic *efx ____cacheline_aligned_in_smp;
174         unsigned queue;
175         struct efx_channel *channel;
176         struct netdev_queue *core_txq;
177         struct efx_tx_buffer *buffer;
178         struct efx_special_buffer txd;
179         unsigned int ptr_mask;
180         bool initialised;
181
182         /* Members used mainly on the completion path */
183         unsigned int read_count ____cacheline_aligned_in_smp;
184         unsigned int old_write_count;
185
186         /* Members used only on the xmit path */
187         unsigned int insert_count ____cacheline_aligned_in_smp;
188         unsigned int write_count;
189         unsigned int old_read_count;
190         struct efx_tso_header *tso_headers_free;
191         unsigned int tso_bursts;
192         unsigned int tso_long_headers;
193         unsigned int tso_packets;
194         unsigned int pushes;
195
196         /* Members shared between paths and sometimes updated */
197         unsigned int empty_read_count ____cacheline_aligned_in_smp;
198 #define EFX_EMPTY_COUNT_VALID 0x80000000
199 };
200
201 /**
202  * struct efx_rx_buffer - An Efx RX data buffer
203  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
204  * @skb: The associated socket buffer. Valid iff !(@flags & %EFX_RX_BUF_PAGE).
205  *      Will be %NULL if the buffer slot is currently free.
206  * @page: The associated page buffer. Valif iff @flags & %EFX_RX_BUF_PAGE.
207  *      Will be %NULL if the buffer slot is currently free.
208  * @len: Buffer length, in bytes.
209  * @flags: Flags for buffer and packet state.
210  */
211 struct efx_rx_buffer {
212         dma_addr_t dma_addr;
213         union {
214                 struct sk_buff *skb;
215                 struct page *page;
216         } u;
217         unsigned int len;
218         u16 flags;
219 };
220 #define EFX_RX_BUF_PAGE         0x0001
221 #define EFX_RX_PKT_CSUMMED      0x0002
222 #define EFX_RX_PKT_DISCARD      0x0004
223
224 /**
225  * struct efx_rx_page_state - Page-based rx buffer state
226  *
227  * Inserted at the start of every page allocated for receive buffers.
228  * Used to facilitate sharing dma mappings between recycled rx buffers
229  * and those passed up to the kernel.
230  *
231  * @refcnt: Number of struct efx_rx_buffer's referencing this page.
232  *      When refcnt falls to zero, the page is unmapped for dma
233  * @dma_addr: The dma address of this page.
234  */
235 struct efx_rx_page_state {
236         unsigned refcnt;
237         dma_addr_t dma_addr;
238
239         unsigned int __pad[0] ____cacheline_aligned;
240 };
241
242 /**
243  * struct efx_rx_queue - An Efx RX queue
244  * @efx: The associated Efx NIC
245  * @buffer: The software buffer ring
246  * @rxd: The hardware descriptor ring
247  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
248  * @enabled: Receive queue enabled indicator.
249  * @flush_pending: Set when a RX flush is pending. Has the same lifetime as
250  *      @rxq_flush_pending.
251  * @added_count: Number of buffers added to the receive queue.
252  * @notified_count: Number of buffers given to NIC (<= @added_count).
253  * @removed_count: Number of buffers removed from the receive queue.
254  * @max_fill: RX descriptor maximum fill level (<= ring size)
255  * @fast_fill_trigger: RX descriptor fill level that will trigger a fast fill
256  *      (<= @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  */
264 struct efx_rx_queue {
265         struct efx_nic *efx;
266         struct efx_rx_buffer *buffer;
267         struct efx_special_buffer rxd;
268         unsigned int ptr_mask;
269         bool enabled;
270         bool flush_pending;
271
272         int added_count;
273         int notified_count;
274         int removed_count;
275         unsigned int max_fill;
276         unsigned int fast_fill_trigger;
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
285 /**
286  * struct efx_buffer - An Efx general-purpose buffer
287  * @addr: host base address of the buffer
288  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
289  * @len: Buffer length, in bytes
290  *
291  * The NIC uses these buffers for its interrupt status registers and
292  * MAC stats dumps.
293  */
294 struct efx_buffer {
295         void *addr;
296         dma_addr_t dma_addr;
297         unsigned int len;
298 };
299
300
301 enum efx_rx_alloc_method {
302         RX_ALLOC_METHOD_AUTO = 0,
303         RX_ALLOC_METHOD_SKB = 1,
304         RX_ALLOC_METHOD_PAGE = 2,
305 };
306
307 /**
308  * struct efx_channel - An Efx channel
309  *
310  * A channel comprises an event queue, at least one TX queue, at least
311  * one RX queue, and an associated tasklet for processing the event
312  * queue.
313  *
314  * @efx: Associated Efx NIC
315  * @channel: Channel instance number
316  * @type: Channel type definition
317  * @enabled: Channel enabled indicator
318  * @irq: IRQ number (MSI and MSI-X only)
319  * @irq_moderation: IRQ moderation value (in hardware ticks)
320  * @napi_dev: Net device used with NAPI
321  * @napi_str: NAPI control structure
322  * @work_pending: Is work pending via NAPI?
323  * @eventq: Event queue buffer
324  * @eventq_mask: Event queue pointer mask
325  * @eventq_read_ptr: Event queue read pointer
326  * @event_test_cpu: Last CPU to handle interrupt or test event for this channel
327  * @irq_count: Number of IRQs since last adaptive moderation decision
328  * @irq_mod_score: IRQ moderation score
329  * @rx_alloc_level: Watermark based heuristic counter for pushing descriptors
330  *      and diagnostic counters
331  * @rx_alloc_push_pages: RX allocation method currently in use for pushing
332  *      descriptors
333  * @n_rx_tobe_disc: Count of RX_TOBE_DISC errors
334  * @n_rx_ip_hdr_chksum_err: Count of RX IP header checksum errors
335  * @n_rx_tcp_udp_chksum_err: Count of RX TCP and UDP checksum errors
336  * @n_rx_mcast_mismatch: Count of unmatched multicast frames
337  * @n_rx_frm_trunc: Count of RX_FRM_TRUNC errors
338  * @n_rx_overlength: Count of RX_OVERLENGTH errors
339  * @n_skbuff_leaks: Count of skbuffs leaked due to RX overrun
340  * @rx_queue: RX queue for this channel
341  * @tx_queue: TX queues for this channel
342  */
343 struct efx_channel {
344         struct efx_nic *efx;
345         int channel;
346         const struct efx_channel_type *type;
347         bool enabled;
348         int irq;
349         unsigned int irq_moderation;
350         struct net_device *napi_dev;
351         struct napi_struct napi_str;
352         bool work_pending;
353         struct efx_special_buffer eventq;
354         unsigned int eventq_mask;
355         unsigned int eventq_read_ptr;
356         int event_test_cpu;
357
358         unsigned int irq_count;
359         unsigned int irq_mod_score;
360 #ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
361         unsigned int rfs_filters_added;
362 #endif
363
364         int rx_alloc_level;
365         int rx_alloc_push_pages;
366
367         unsigned n_rx_tobe_disc;
368         unsigned n_rx_ip_hdr_chksum_err;
369         unsigned n_rx_tcp_udp_chksum_err;
370         unsigned n_rx_mcast_mismatch;
371         unsigned n_rx_frm_trunc;
372         unsigned n_rx_overlength;
373         unsigned n_skbuff_leaks;
374
375         /* Used to pipeline received packets in order to optimise memory
376          * access with prefetches.
377          */
378         struct efx_rx_buffer *rx_pkt;
379
380         struct efx_rx_queue rx_queue;
381         struct efx_tx_queue tx_queue[EFX_TXQ_TYPES];
382 };
383
384 /**
385  * struct efx_channel_type - distinguishes traffic and extra channels
386  * @handle_no_channel: Handle failure to allocate an extra channel
387  * @pre_probe: Set up extra state prior to initialisation
388  * @post_remove: Tear down extra state after finalisation, if allocated.
389  *      May be called on channels that have not been probed.
390  * @get_name: Generate the channel's name (used for its IRQ handler)
391  * @copy: Copy the channel state prior to reallocation.  May be %NULL if
392  *      reallocation is not supported.
393  * @keep_eventq: Flag for whether event queue should be kept initialised
394  *      while the device is stopped
395  */
396 struct efx_channel_type {
397         void (*handle_no_channel)(struct efx_nic *);
398         int (*pre_probe)(struct efx_channel *);
399         void (*get_name)(struct efx_channel *, char *buf, size_t len);
400         struct efx_channel *(*copy)(const struct efx_channel *);
401         bool keep_eventq;
402 };
403
404 enum efx_led_mode {
405         EFX_LED_OFF     = 0,
406         EFX_LED_ON      = 1,
407         EFX_LED_DEFAULT = 2
408 };
409
410 #define STRING_TABLE_LOOKUP(val, member) \
411         ((val) < member ## _max) ? member ## _names[val] : "(invalid)"
412
413 extern const char *const efx_loopback_mode_names[];
414 extern const unsigned int efx_loopback_mode_max;
415 #define LOOPBACK_MODE(efx) \
416         STRING_TABLE_LOOKUP((efx)->loopback_mode, efx_loopback_mode)
417
418 extern const char *const efx_reset_type_names[];
419 extern const unsigned int efx_reset_type_max;
420 #define RESET_TYPE(type) \
421         STRING_TABLE_LOOKUP(type, efx_reset_type)
422
423 enum efx_int_mode {
424         /* Be careful if altering to correct macro below */
425         EFX_INT_MODE_MSIX = 0,
426         EFX_INT_MODE_MSI = 1,
427         EFX_INT_MODE_LEGACY = 2,
428         EFX_INT_MODE_MAX        /* Insert any new items before this */
429 };
430 #define EFX_INT_MODE_USE_MSI(x) (((x)->interrupt_mode) <= EFX_INT_MODE_MSI)
431
432 enum nic_state {
433         STATE_INIT = 0,
434         STATE_RUNNING = 1,
435         STATE_FINI = 2,
436         STATE_DISABLED = 3,
437         STATE_MAX,
438 };
439
440 /*
441  * Alignment of page-allocated RX buffers
442  *
443  * Controls the number of bytes inserted at the start of an RX buffer.
444  * This is the equivalent of NET_IP_ALIGN [which controls the alignment
445  * of the skb->head for hardware DMA].
446  */
447 #ifdef CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS
448 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN 0
449 #else
450 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN NET_IP_ALIGN
451 #endif
452
453 /*
454  * Alignment of the skb->head which wraps a page-allocated RX buffer
455  *
456  * The skb allocated to wrap an rx_buffer can have this alignment. Since
457  * the data is memcpy'd from the rx_buf, it does not need to be equal to
458  * EFX_PAGE_IP_ALIGN.
459  */
460 #define EFX_PAGE_SKB_ALIGN 2
461
462 /* Forward declaration */
463 struct efx_nic;
464
465 /* Pseudo bit-mask flow control field */
466 #define EFX_FC_RX       FLOW_CTRL_RX
467 #define EFX_FC_TX       FLOW_CTRL_TX
468 #define EFX_FC_AUTO     4
469
470 /**
471  * struct efx_link_state - Current state of the link
472  * @up: Link is up
473  * @fd: Link is full-duplex
474  * @fc: Actual flow control flags
475  * @speed: Link speed (Mbps)
476  */
477 struct efx_link_state {
478         bool up;
479         bool fd;
480         u8 fc;
481         unsigned int speed;
482 };
483
484 static inline bool efx_link_state_equal(const struct efx_link_state *left,
485                                         const struct efx_link_state *right)
486 {
487         return left->up == right->up && left->fd == right->fd &&
488                 left->fc == right->fc && left->speed == right->speed;
489 }
490
491 /**
492  * struct efx_phy_operations - Efx PHY operations table
493  * @probe: Probe PHY and initialise efx->mdio.mode_support, efx->mdio.mmds,
494  *      efx->loopback_modes.
495  * @init: Initialise PHY
496  * @fini: Shut down PHY
497  * @reconfigure: Reconfigure PHY (e.g. for new link parameters)
498  * @poll: Update @link_state and report whether it changed.
499  *      Serialised by the mac_lock.
500  * @get_settings: Get ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
501  * @set_settings: Set ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
502  * @set_npage_adv: Set abilities advertised in (Extended) Next Page
503  *      (only needed where AN bit is set in mmds)
504  * @test_alive: Test that PHY is 'alive' (online)
505  * @test_name: Get the name of a PHY-specific test/result
506  * @run_tests: Run tests and record results as appropriate (offline).
507  *      Flags are the ethtool tests flags.
508  */
509 struct efx_phy_operations {
510         int (*probe) (struct efx_nic *efx);
511         int (*init) (struct efx_nic *efx);
512         void (*fini) (struct efx_nic *efx);
513         void (*remove) (struct efx_nic *efx);
514         int (*reconfigure) (struct efx_nic *efx);
515         bool (*poll) (struct efx_nic *efx);
516         void (*get_settings) (struct efx_nic *efx,
517                               struct ethtool_cmd *ecmd);
518         int (*set_settings) (struct efx_nic *efx,
519                              struct ethtool_cmd *ecmd);
520         void (*set_npage_adv) (struct efx_nic *efx, u32);
521         int (*test_alive) (struct efx_nic *efx);
522         const char *(*test_name) (struct efx_nic *efx, unsigned int index);
523         int (*run_tests) (struct efx_nic *efx, int *results, unsigned flags);
524         int (*get_module_eeprom) (struct efx_nic *efx,
525                                struct ethtool_eeprom *ee,
526                                u8 *data);
527         int (*get_module_info) (struct efx_nic *efx,
528                                 struct ethtool_modinfo *modinfo);
529 };
530
531 /**
532  * enum efx_phy_mode - PHY operating mode flags
533  * @PHY_MODE_NORMAL: on and should pass traffic
534  * @PHY_MODE_TX_DISABLED: on with TX disabled
535  * @PHY_MODE_LOW_POWER: set to low power through MDIO
536  * @PHY_MODE_OFF: switched off through external control
537  * @PHY_MODE_SPECIAL: on but will not pass traffic
538  */
539 enum efx_phy_mode {
540         PHY_MODE_NORMAL         = 0,
541         PHY_MODE_TX_DISABLED    = 1,
542         PHY_MODE_LOW_POWER      = 2,
543         PHY_MODE_OFF            = 4,
544         PHY_MODE_SPECIAL        = 8,
545 };
546
547 static inline bool efx_phy_mode_disabled(enum efx_phy_mode mode)
548 {
549         return !!(mode & ~PHY_MODE_TX_DISABLED);
550 }
551
552 /*
553  * Efx extended statistics
554  *
555  * Not all statistics are provided by all supported MACs.  The purpose
556  * is this structure is to contain the raw statistics provided by each
557  * MAC.
558  */
559 struct efx_mac_stats {
560         u64 tx_bytes;
561         u64 tx_good_bytes;
562         u64 tx_bad_bytes;
563         u64 tx_packets;
564         u64 tx_bad;
565         u64 tx_pause;
566         u64 tx_control;
567         u64 tx_unicast;
568         u64 tx_multicast;
569         u64 tx_broadcast;
570         u64 tx_lt64;
571         u64 tx_64;
572         u64 tx_65_to_127;
573         u64 tx_128_to_255;
574         u64 tx_256_to_511;
575         u64 tx_512_to_1023;
576         u64 tx_1024_to_15xx;
577         u64 tx_15xx_to_jumbo;
578         u64 tx_gtjumbo;
579         u64 tx_collision;
580         u64 tx_single_collision;
581         u64 tx_multiple_collision;
582         u64 tx_excessive_collision;
583         u64 tx_deferred;
584         u64 tx_late_collision;
585         u64 tx_excessive_deferred;
586         u64 tx_non_tcpudp;
587         u64 tx_mac_src_error;
588         u64 tx_ip_src_error;
589         u64 rx_bytes;
590         u64 rx_good_bytes;
591         u64 rx_bad_bytes;
592         u64 rx_packets;
593         u64 rx_good;
594         u64 rx_bad;
595         u64 rx_pause;
596         u64 rx_control;
597         u64 rx_unicast;
598         u64 rx_multicast;
599         u64 rx_broadcast;
600         u64 rx_lt64;
601         u64 rx_64;
602         u64 rx_65_to_127;
603         u64 rx_128_to_255;
604         u64 rx_256_to_511;
605         u64 rx_512_to_1023;
606         u64 rx_1024_to_15xx;
607         u64 rx_15xx_to_jumbo;
608         u64 rx_gtjumbo;
609         u64 rx_bad_lt64;
610         u64 rx_bad_64_to_15xx;
611         u64 rx_bad_15xx_to_jumbo;
612         u64 rx_bad_gtjumbo;
613         u64 rx_overflow;
614         u64 rx_missed;
615         u64 rx_false_carrier;
616         u64 rx_symbol_error;
617         u64 rx_align_error;
618         u64 rx_length_error;
619         u64 rx_internal_error;
620         u64 rx_good_lt64;
621 };
622
623 /* Number of bits used in a multicast filter hash address */
624 #define EFX_MCAST_HASH_BITS 8
625
626 /* Number of (single-bit) entries in a multicast filter hash */
627 #define EFX_MCAST_HASH_ENTRIES (1 << EFX_MCAST_HASH_BITS)
628
629 /* An Efx multicast filter hash */
630 union efx_multicast_hash {
631         u8 byte[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / 8];
632         efx_oword_t oword[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / sizeof(efx_oword_t) / 8];
633 };
634
635 struct efx_filter_state;
636 struct efx_vf;
637 struct vfdi_status;
638
639 /**
640  * struct efx_nic - an Efx NIC
641  * @name: Device name (net device name or bus id before net device registered)
642  * @pci_dev: The PCI device
643  * @type: Controller type attributes
644  * @legacy_irq: IRQ number
645  * @legacy_irq_enabled: Are IRQs enabled on NIC (INT_EN_KER register)?
646  * @workqueue: Workqueue for port reconfigures and the HW monitor.
647  *      Work items do not hold and must not acquire RTNL.
648  * @workqueue_name: Name of workqueue
649  * @reset_work: Scheduled reset workitem
650  * @membase_phys: Memory BAR value as physical address
651  * @membase: Memory BAR value
652  * @interrupt_mode: Interrupt mode
653  * @timer_quantum_ns: Interrupt timer quantum, in nanoseconds
654  * @irq_rx_adaptive: Adaptive IRQ moderation enabled for RX event queues
655  * @irq_rx_moderation: IRQ moderation time for RX event queues
656  * @msg_enable: Log message enable flags
657  * @state: Device state flag. Serialised by the rtnl_lock.
658  * @reset_pending: Bitmask for pending resets
659  * @tx_queue: TX DMA queues
660  * @rx_queue: RX DMA queues
661  * @channel: Channels
662  * @channel_name: Names for channels and their IRQs
663  * @extra_channel_types: Types of extra (non-traffic) channels that
664  *      should be allocated for this NIC
665  * @rxq_entries: Size of receive queues requested by user.
666  * @txq_entries: Size of transmit queues requested by user.
667  * @tx_dc_base: Base qword address in SRAM of TX queue descriptor caches
668  * @rx_dc_base: Base qword address in SRAM of RX queue descriptor caches
669  * @sram_lim_qw: Qword address limit of SRAM
670  * @next_buffer_table: First available buffer table id
671  * @n_channels: Number of channels in use
672  * @n_rx_channels: Number of channels used for RX (= number of RX queues)
673  * @n_tx_channels: Number of channels used for TX
674  * @rx_buffer_len: RX buffer length
675  * @rx_buffer_order: Order (log2) of number of pages for each RX buffer
676  * @rx_hash_key: Toeplitz hash key for RSS
677  * @rx_indir_table: Indirection table for RSS
678  * @int_error_count: Number of internal errors seen recently
679  * @int_error_expire: Time at which error count will be expired
680  * @irq_status: Interrupt status buffer
681  * @irq_zero_count: Number of legacy IRQs seen with queue flags == 0
682  * @irq_level: IRQ level/index for IRQs not triggered by an event queue
683  * @selftest_work: Work item for asynchronous self-test
684  * @mtd_list: List of MTDs attached to the NIC
685  * @nic_data: Hardware dependent state
686  * @mac_lock: MAC access lock. Protects @port_enabled, @phy_mode,
687  *      efx_monitor() and efx_reconfigure_port()
688  * @port_enabled: Port enabled indicator.
689  *      Serialises efx_stop_all(), efx_start_all(), efx_monitor() and
690  *      efx_mac_work() with kernel interfaces. Safe to read under any
691  *      one of the rtnl_lock, mac_lock, or netif_tx_lock, but all three must
692  *      be held to modify it.
693  * @port_initialized: Port initialized?
694  * @net_dev: Operating system network device. Consider holding the rtnl lock
695  * @stats_buffer: DMA buffer for statistics
696  * @phy_type: PHY type
697  * @phy_op: PHY interface
698  * @phy_data: PHY private data (including PHY-specific stats)
699  * @mdio: PHY MDIO interface
700  * @mdio_bus: PHY MDIO bus ID (only used by Siena)
701  * @phy_mode: PHY operating mode. Serialised by @mac_lock.
702  * @link_advertising: Autonegotiation advertising flags
703  * @link_state: Current state of the link
704  * @n_link_state_changes: Number of times the link has changed state
705  * @promiscuous: Promiscuous flag. Protected by netif_tx_lock.
706  * @multicast_hash: Multicast hash table
707  * @wanted_fc: Wanted flow control flags
708  * @fc_disable: When non-zero flow control is disabled. Typically used to
709  *      ensure that network back pressure doesn't delay dma queue flushes.
710  *      Serialised by the rtnl lock.
711  * @mac_work: Work item for changing MAC promiscuity and multicast hash
712  * @loopback_mode: Loopback status
713  * @loopback_modes: Supported loopback mode bitmask
714  * @loopback_selftest: Offline self-test private state
715  * @drain_pending: Count of RX and TX queues that haven't been flushed and drained.
716  * @rxq_flush_pending: Count of number of receive queues that need to be flushed.
717  *      Decremented when the efx_flush_rx_queue() is called.
718  * @rxq_flush_outstanding: Count of number of RX flushes started but not yet
719  *      completed (either success or failure). Not used when MCDI is used to
720  *      flush receive queues.
721  * @flush_wq: wait queue used by efx_nic_flush_queues() to wait for flush completions.
722  * @vf: Array of &struct efx_vf objects.
723  * @vf_count: Number of VFs intended to be enabled.
724  * @vf_init_count: Number of VFs that have been fully initialised.
725  * @vi_scale: log2 number of vnics per VF.
726  * @vf_buftbl_base: The zeroth buffer table index used to back VF queues.
727  * @vfdi_status: Common VFDI status page to be dmad to VF address space.
728  * @local_addr_list: List of local addresses. Protected by %local_lock.
729  * @local_page_list: List of DMA addressable pages used to broadcast
730  *      %local_addr_list. Protected by %local_lock.
731  * @local_lock: Mutex protecting %local_addr_list and %local_page_list.
732  * @peer_work: Work item to broadcast peer addresses to VMs.
733  * @monitor_work: Hardware monitor workitem
734  * @biu_lock: BIU (bus interface unit) lock
735  * @last_irq_cpu: Last CPU to handle a possible test interrupt.  This
736  *      field is used by efx_test_interrupts() to verify that an
737  *      interrupt has occurred.
738  * @n_rx_nodesc_drop_cnt: RX no descriptor drop count
739  * @mac_stats: MAC statistics. These include all statistics the MACs
740  *      can provide.  Generic code converts these into a standard
741  *      &struct net_device_stats.
742  * @stats_lock: Statistics update lock. Serialises statistics fetches
743  *      and access to @mac_stats.
744  *
745  * This is stored in the private area of the &struct net_device.
746  */
747 struct efx_nic {
748         /* The following fields should be written very rarely */
749
750         char name[IFNAMSIZ];
751         struct pci_dev *pci_dev;
752         const struct efx_nic_type *type;
753         int legacy_irq;
754         bool legacy_irq_enabled;
755         struct workqueue_struct *workqueue;
756         char workqueue_name[16];
757         struct work_struct reset_work;
758         resource_size_t membase_phys;
759         void __iomem *membase;
760
761         enum efx_int_mode interrupt_mode;
762         unsigned int timer_quantum_ns;
763         bool irq_rx_adaptive;
764         unsigned int irq_rx_moderation;
765         u32 msg_enable;
766
767         enum nic_state state;
768         unsigned long reset_pending;
769
770         struct efx_channel *channel[EFX_MAX_CHANNELS];
771         char channel_name[EFX_MAX_CHANNELS][IFNAMSIZ + 6];
772         const struct efx_channel_type *
773         extra_channel_type[EFX_MAX_EXTRA_CHANNELS];
774
775         unsigned rxq_entries;
776         unsigned txq_entries;
777         unsigned tx_dc_base;
778         unsigned rx_dc_base;
779         unsigned sram_lim_qw;
780         unsigned next_buffer_table;
781         unsigned n_channels;
782         unsigned n_rx_channels;
783         unsigned rss_spread;
784         unsigned tx_channel_offset;
785         unsigned n_tx_channels;
786         unsigned int rx_buffer_len;
787         unsigned int rx_buffer_order;
788         u8 rx_hash_key[40];
789         u32 rx_indir_table[128];
790
791         unsigned int_error_count;
792         unsigned long int_error_expire;
793
794         struct efx_buffer irq_status;
795         unsigned irq_zero_count;
796         unsigned irq_level;
797         struct delayed_work selftest_work;
798
799 #ifdef CONFIG_SFC_MTD
800         struct list_head mtd_list;
801 #endif
802
803         void *nic_data;
804
805         struct mutex mac_lock;
806         struct work_struct mac_work;
807         bool port_enabled;
808
809         bool port_initialized;
810         struct net_device *net_dev;
811
812         struct efx_buffer stats_buffer;
813
814         unsigned int phy_type;
815         const struct efx_phy_operations *phy_op;
816         void *phy_data;
817         struct mdio_if_info mdio;
818         unsigned int mdio_bus;
819         enum efx_phy_mode phy_mode;
820
821         u32 link_advertising;
822         struct efx_link_state link_state;
823         unsigned int n_link_state_changes;
824
825         bool promiscuous;
826         union efx_multicast_hash multicast_hash;
827         u8 wanted_fc;
828         unsigned fc_disable;
829
830         atomic_t rx_reset;
831         enum efx_loopback_mode loopback_mode;
832         u64 loopback_modes;
833
834         void *loopback_selftest;
835
836         struct efx_filter_state *filter_state;
837
838         atomic_t drain_pending;
839         atomic_t rxq_flush_pending;
840         atomic_t rxq_flush_outstanding;
841         wait_queue_head_t flush_wq;
842
843 #ifdef CONFIG_SFC_SRIOV
844         struct efx_channel *vfdi_channel;
845         struct efx_vf *vf;
846         unsigned vf_count;
847         unsigned vf_init_count;
848         unsigned vi_scale;
849         unsigned vf_buftbl_base;
850         struct efx_buffer vfdi_status;
851         struct list_head local_addr_list;
852         struct list_head local_page_list;
853         struct mutex local_lock;
854         struct work_struct peer_work;
855 #endif
856
857         /* The following fields may be written more often */
858
859         struct delayed_work monitor_work ____cacheline_aligned_in_smp;
860         spinlock_t biu_lock;
861         int last_irq_cpu;
862         unsigned n_rx_nodesc_drop_cnt;
863         struct efx_mac_stats mac_stats;
864         spinlock_t stats_lock;
865 };
866
867 static inline int efx_dev_registered(struct efx_nic *efx)
868 {
869         return efx->net_dev->reg_state == NETREG_REGISTERED;
870 }
871
872 static inline unsigned int efx_port_num(struct efx_nic *efx)
873 {
874         return efx->net_dev->dev_id;
875 }
876
877 /**
878  * struct efx_nic_type - Efx device type definition
879  * @probe: Probe the controller
880  * @remove: Free resources allocated by probe()
881  * @init: Initialise the controller
882  * @dimension_resources: Dimension controller resources (buffer table,
883  *      and VIs once the available interrupt resources are clear)
884  * @fini: Shut down the controller
885  * @monitor: Periodic function for polling link state and hardware monitor
886  * @map_reset_reason: Map ethtool reset reason to a reset method
887  * @map_reset_flags: Map ethtool reset flags to a reset method, if possible
888  * @reset: Reset the controller hardware and possibly the PHY.  This will
889  *      be called while the controller is uninitialised.
890  * @probe_port: Probe the MAC and PHY
891  * @remove_port: Free resources allocated by probe_port()
892  * @handle_global_event: Handle a "global" event (may be %NULL)
893  * @prepare_flush: Prepare the hardware for flushing the DMA queues
894  * @update_stats: Update statistics not provided by event handling
895  * @start_stats: Start the regular fetching of statistics
896  * @stop_stats: Stop the regular fetching of statistics
897  * @set_id_led: Set state of identifying LED or revert to automatic function
898  * @push_irq_moderation: Apply interrupt moderation value
899  * @reconfigure_port: Push loopback/power/txdis changes to the MAC and PHY
900  * @reconfigure_mac: Push MAC address, MTU, flow control and filter settings
901  *      to the hardware.  Serialised by the mac_lock.
902  * @check_mac_fault: Check MAC fault state. True if fault present.
903  * @get_wol: Get WoL configuration from driver state
904  * @set_wol: Push WoL configuration to the NIC
905  * @resume_wol: Synchronise WoL state between driver and MC (e.g. after resume)
906  * @test_chip: Test registers.  Should use efx_nic_test_registers(), and is
907  *      expected to reset the NIC.
908  * @test_nvram: Test validity of NVRAM contents
909  * @revision: Hardware architecture revision
910  * @mem_map_size: Memory BAR mapped size
911  * @txd_ptr_tbl_base: TX descriptor ring base address
912  * @rxd_ptr_tbl_base: RX descriptor ring base address
913  * @buf_tbl_base: Buffer table base address
914  * @evq_ptr_tbl_base: Event queue pointer table base address
915  * @evq_rptr_tbl_base: Event queue read-pointer table base address
916  * @max_dma_mask: Maximum possible DMA mask
917  * @rx_buffer_hash_size: Size of hash at start of RX buffer
918  * @rx_buffer_padding: Size of padding at end of RX buffer
919  * @max_interrupt_mode: Highest capability interrupt mode supported
920  *      from &enum efx_init_mode.
921  * @phys_addr_channels: Number of channels with physically addressed
922  *      descriptors
923  * @timer_period_max: Maximum period of interrupt timer (in ticks)
924  * @offload_features: net_device feature flags for protocol offload
925  *      features implemented in hardware
926  */
927 struct efx_nic_type {
928         int (*probe)(struct efx_nic *efx);
929         void (*remove)(struct efx_nic *efx);
930         int (*init)(struct efx_nic *efx);
931         void (*dimension_resources)(struct efx_nic *efx);
932         void (*fini)(struct efx_nic *efx);
933         void (*monitor)(struct efx_nic *efx);
934         enum reset_type (*map_reset_reason)(enum reset_type reason);
935         int (*map_reset_flags)(u32 *flags);
936         int (*reset)(struct efx_nic *efx, enum reset_type method);
937         int (*probe_port)(struct efx_nic *efx);
938         void (*remove_port)(struct efx_nic *efx);
939         bool (*handle_global_event)(struct efx_channel *channel, efx_qword_t *);
940         void (*prepare_flush)(struct efx_nic *efx);
941         void (*update_stats)(struct efx_nic *efx);
942         void (*start_stats)(struct efx_nic *efx);
943         void (*stop_stats)(struct efx_nic *efx);
944         void (*set_id_led)(struct efx_nic *efx, enum efx_led_mode mode);
945         void (*push_irq_moderation)(struct efx_channel *channel);
946         int (*reconfigure_port)(struct efx_nic *efx);
947         int (*reconfigure_mac)(struct efx_nic *efx);
948         bool (*check_mac_fault)(struct efx_nic *efx);
949         void (*get_wol)(struct efx_nic *efx, struct ethtool_wolinfo *wol);
950         int (*set_wol)(struct efx_nic *efx, u32 type);
951         void (*resume_wol)(struct efx_nic *efx);
952         int (*test_chip)(struct efx_nic *efx, struct efx_self_tests *tests);
953         int (*test_nvram)(struct efx_nic *efx);
954
955         int revision;
956         unsigned int mem_map_size;
957         unsigned int txd_ptr_tbl_base;
958         unsigned int rxd_ptr_tbl_base;
959         unsigned int buf_tbl_base;
960         unsigned int evq_ptr_tbl_base;
961         unsigned int evq_rptr_tbl_base;
962         u64 max_dma_mask;
963         unsigned int rx_buffer_hash_size;
964         unsigned int rx_buffer_padding;
965         unsigned int max_interrupt_mode;
966         unsigned int phys_addr_channels;
967         unsigned int timer_period_max;
968         netdev_features_t offload_features;
969 };
970
971 /**************************************************************************
972  *
973  * Prototypes and inline functions
974  *
975  *************************************************************************/
976
977 static inline struct efx_channel *
978 efx_get_channel(struct efx_nic *efx, unsigned index)
979 {
980         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_channels);
981         return efx->channel[index];
982 }
983
984 /* Iterate over all used channels */
985 #define efx_for_each_channel(_channel, _efx)                            \
986         for (_channel = (_efx)->channel[0];                             \
987              _channel;                                                  \
988              _channel = (_channel->channel + 1 < (_efx)->n_channels) ?  \
989                      (_efx)->channel[_channel->channel + 1] : NULL)
990
991 /* Iterate over all used channels in reverse */
992 #define efx_for_each_channel_rev(_channel, _efx)                        \
993         for (_channel = (_efx)->channel[(_efx)->n_channels - 1];        \
994              _channel;                                                  \
995              _channel = _channel->channel ?                             \
996                      (_efx)->channel[_channel->channel - 1] : NULL)
997
998 static inline struct efx_tx_queue *
999 efx_get_tx_queue(struct efx_nic *efx, unsigned index, unsigned type)
1000 {
1001         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_tx_channels ||
1002                             type >= EFX_TXQ_TYPES);
1003         return &efx->channel[efx->tx_channel_offset + index]->tx_queue[type];
1004 }
1005
1006 static inline bool efx_channel_has_tx_queues(struct efx_channel *channel)
1007 {
1008         return channel->channel - channel->efx->tx_channel_offset <
1009                 channel->efx->n_tx_channels;
1010 }
1011
1012 static inline struct efx_tx_queue *
1013 efx_channel_get_tx_queue(struct efx_channel *channel, unsigned type)
1014 {
1015         EFX_BUG_ON_PARANOID(!efx_channel_has_tx_queues(channel) ||
1016                             type >= EFX_TXQ_TYPES);
1017         return &channel->tx_queue[type];
1018 }
1019
1020 static inline bool efx_tx_queue_used(struct efx_tx_queue *tx_queue)
1021 {
1022         return !(tx_queue->efx->net_dev->num_tc < 2 &&
1023                  tx_queue->queue & EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI);
1024 }
1025
1026 /* Iterate over all TX queues belonging to a channel */
1027 #define efx_for_each_channel_tx_queue(_tx_queue, _channel)              \
1028         if (!efx_channel_has_tx_queues(_channel))                       \
1029                 ;                                                       \
1030         else                                                            \
1031                 for (_tx_queue = (_channel)->tx_queue;                  \
1032                      _tx_queue < (_channel)->tx_queue + EFX_TXQ_TYPES && \
1033                              efx_tx_queue_used(_tx_queue);              \
1034                      _tx_queue++)
1035
1036 /* Iterate over all possible TX queues belonging to a channel */
1037 #define efx_for_each_possible_channel_tx_queue(_tx_queue, _channel)     \
1038         if (!efx_channel_has_tx_queues(_channel))                       \
1039                 ;                                                       \
1040         else                                                            \
1041                 for (_tx_queue = (_channel)->tx_queue;                  \
1042                      _tx_queue < (_channel)->tx_queue + EFX_TXQ_TYPES;  \
1043                      _tx_queue++)
1044
1045 static inline bool efx_channel_has_rx_queue(struct efx_channel *channel)
1046 {
1047         return channel->channel < channel->efx->n_rx_channels;
1048 }
1049
1050 static inline struct efx_rx_queue *
1051 efx_channel_get_rx_queue(struct efx_channel *channel)
1052 {
1053         EFX_BUG_ON_PARANOID(!efx_channel_has_rx_queue(channel));
1054         return &channel->rx_queue;
1055 }
1056
1057 /* Iterate over all RX queues belonging to a channel */
1058 #define efx_for_each_channel_rx_queue(_rx_queue, _channel)              \
1059         if (!efx_channel_has_rx_queue(_channel))                        \
1060                 ;                                                       \
1061         else                                                            \
1062                 for (_rx_queue = &(_channel)->rx_queue;                 \
1063                      _rx_queue;                                         \
1064                      _rx_queue = NULL)
1065
1066 static inline struct efx_channel *
1067 efx_rx_queue_channel(struct efx_rx_queue *rx_queue)
1068 {
1069         return container_of(rx_queue, struct efx_channel, rx_queue);
1070 }
1071
1072 static inline int efx_rx_queue_index(struct efx_rx_queue *rx_queue)
1073 {
1074         return efx_rx_queue_channel(rx_queue)->channel;
1075 }
1076
1077 /* Returns a pointer to the specified receive buffer in the RX
1078  * descriptor queue.
1079  */
1080 static inline struct efx_rx_buffer *efx_rx_buffer(struct efx_rx_queue *rx_queue,
1081                                                   unsigned int index)
1082 {
1083         return &rx_queue->buffer[index];
1084 }
1085
1086 /* Set bit in a little-endian bitfield */
1087 static inline void set_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
1088 {
1089         addr[nr / 8] |= (1 << (nr % 8));
1090 }
1091
1092 /* Clear bit in a little-endian bitfield */
1093 static inline void clear_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
1094 {
1095         addr[nr / 8] &= ~(1 << (nr % 8));
1096 }
1097
1098
1099 /**
1100  * EFX_MAX_FRAME_LEN - calculate maximum frame length
1101  *
1102  * This calculates the maximum frame length that will be used for a
1103  * given MTU.  The frame length will be equal to the MTU plus a
1104  * constant amount of header space and padding.  This is the quantity
1105  * that the net driver will program into the MAC as the maximum frame
1106  * length.
1107  *
1108  * The 10G MAC requires 8-byte alignment on the frame
1109  * length, so we round up to the nearest 8.
1110  *
1111  * Re-clocking by the XGXS on RX can reduce an IPG to 32 bits (half an
1112  * XGMII cycle).  If the frame length reaches the maximum value in the
1113  * same cycle, the XMAC can miss the IPG altogether.  We work around
1114  * this by adding a further 16 bytes.
1115  */
1116 #define EFX_MAX_FRAME_LEN(mtu) \
1117         ((((mtu) + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + 4/* FCS */ + 7) & ~7) + 16)
1118
1119
1120 #endif /* EFX_NET_DRIVER_H */