Merge remote-tracking branches 'spi/fix/atmel', 'spi/fix/doc', 'spi/fix/dw', 'spi...
[linux-drm-fsl-dcu.git] / drivers / net / ethernet / intel / i40evf / i40e_txrx.h
1 /*******************************************************************************
2  *
3  * Intel Ethernet Controller XL710 Family Linux Virtual Function Driver
4  * Copyright(c) 2013 - 2014 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 #ifndef _I40E_TXRX_H_
28 #define _I40E_TXRX_H_
29
30 /* Interrupt Throttling and Rate Limiting Goodies */
31
32 #define I40E_MAX_ITR               0x0FF0  /* reg uses 2 usec resolution */
33 #define I40E_MIN_ITR               0x0001  /* reg uses 2 usec resolution */
34 #define I40E_ITR_100K              0x0005
35 #define I40E_ITR_20K               0x0019
36 #define I40E_ITR_8K                0x003E
37 #define I40E_ITR_4K                0x007A
38 #define I40E_ITR_RX_DEF            I40E_ITR_8K
39 #define I40E_ITR_TX_DEF            I40E_ITR_4K
40 #define I40E_ITR_DYNAMIC           0x8000  /* use top bit as a flag */
41 #define I40E_MIN_INT_RATE          250     /* ~= 1000000 / (I40E_MAX_ITR * 2) */
42 #define I40E_MAX_INT_RATE          500000  /* == 1000000 / (I40E_MIN_ITR * 2) */
43 #define I40E_DEFAULT_IRQ_WORK      256
44 #define ITR_TO_REG(setting) ((setting & ~I40E_ITR_DYNAMIC) >> 1)
45 #define ITR_IS_DYNAMIC(setting) (!!(setting & I40E_ITR_DYNAMIC))
46 #define ITR_REG_TO_USEC(itr_reg) (itr_reg << 1)
47
48 #define I40E_QUEUE_END_OF_LIST 0x7FF
49
50 /* this enum matches hardware bits and is meant to be used by DYN_CTLN
51  * registers and QINT registers or more generally anywhere in the manual
52  * mentioning ITR_INDX, ITR_NONE cannot be used as an index 'n' into any
53  * register but instead is a special value meaning "don't update" ITR0/1/2.
54  */
55 enum i40e_dyn_idx_t {
56         I40E_IDX_ITR0 = 0,
57         I40E_IDX_ITR1 = 1,
58         I40E_IDX_ITR2 = 2,
59         I40E_ITR_NONE = 3       /* ITR_NONE must not be used as an index */
60 };
61
62 /* these are indexes into ITRN registers */
63 #define I40E_RX_ITR    I40E_IDX_ITR0
64 #define I40E_TX_ITR    I40E_IDX_ITR1
65 #define I40E_PE_ITR    I40E_IDX_ITR2
66
67 /* Supported RSS offloads */
68 #define I40E_DEFAULT_RSS_HENA ( \
69         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_UDP) | \
70         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_SCTP) | \
71         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP) | \
72         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_OTHER) | \
73         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV4) | \
74         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_UDP) | \
75         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP) | \
76         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_SCTP) | \
77         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_OTHER) | \
78         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV6) | \
79         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_L2_PAYLOAD))
80
81 /* Supported Rx Buffer Sizes */
82 #define I40E_RXBUFFER_512   512    /* Used for packet split */
83 #define I40E_RXBUFFER_2048  2048
84 #define I40E_RXBUFFER_3072  3072   /* For FCoE MTU of 2158 */
85 #define I40E_RXBUFFER_4096  4096
86 #define I40E_RXBUFFER_8192  8192
87 #define I40E_MAX_RXBUFFER   9728  /* largest size for single descriptor */
88
89 /* NOTE: netdev_alloc_skb reserves up to 64 bytes, NET_IP_ALIGN means we
90  * reserve 2 more, and skb_shared_info adds an additional 384 bytes more,
91  * this adds up to 512 bytes of extra data meaning the smallest allocation
92  * we could have is 1K.
93  * i.e. RXBUFFER_512 --> size-1024 slab
94  */
95 #define I40E_RX_HDR_SIZE  I40E_RXBUFFER_512
96
97 /* How many Rx Buffers do we bundle into one write to the hardware ? */
98 #define I40E_RX_BUFFER_WRITE    16      /* Must be power of 2 */
99 #define I40E_RX_NEXT_DESC(r, i, n)              \
100         do {                                    \
101                 (i)++;                          \
102                 if ((i) == (r)->count)          \
103                         i = 0;                  \
104                 (n) = I40E_RX_DESC((r), (i));   \
105         } while (0)
106
107 #define I40E_RX_NEXT_DESC_PREFETCH(r, i, n)             \
108         do {                                            \
109                 I40E_RX_NEXT_DESC((r), (i), (n));       \
110                 prefetch((n));                          \
111         } while (0)
112
113 #define i40e_rx_desc i40e_32byte_rx_desc
114
115 #define I40E_MIN_TX_LEN         17
116 #define I40E_MAX_DATA_PER_TXD   8192
117
118 /* Tx Descriptors needed, worst case */
119 #define TXD_USE_COUNT(S) DIV_ROUND_UP((S), I40E_MAX_DATA_PER_TXD)
120 #define DESC_NEEDED (MAX_SKB_FRAGS + 4)
121 #define I40E_MIN_DESC_PENDING   4
122
123 #define I40E_TX_FLAGS_CSUM              (u32)(1)
124 #define I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN           (u32)(1 << 1)
125 #define I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN           (u32)(1 << 2)
126 #define I40E_TX_FLAGS_TSO               (u32)(1 << 3)
127 #define I40E_TX_FLAGS_IPV4              (u32)(1 << 4)
128 #define I40E_TX_FLAGS_IPV6              (u32)(1 << 5)
129 #define I40E_TX_FLAGS_FCCRC             (u32)(1 << 6)
130 #define I40E_TX_FLAGS_FSO               (u32)(1 << 7)
131 #define I40E_TX_FLAGS_FD_SB             (u32)(1 << 9)
132 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_MASK         0xffff0000
133 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK    0xe0000000
134 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_SHIFT   29
135 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT        16
136
137 struct i40e_tx_buffer {
138         struct i40e_tx_desc *next_to_watch;
139         unsigned long time_stamp;
140         union {
141                 struct sk_buff *skb;
142                 void *raw_buf;
143         };
144         unsigned int bytecount;
145         unsigned short gso_segs;
146         DEFINE_DMA_UNMAP_ADDR(dma);
147         DEFINE_DMA_UNMAP_LEN(len);
148         u32 tx_flags;
149 };
150
151 struct i40e_rx_buffer {
152         struct sk_buff *skb;
153         dma_addr_t dma;
154         struct page *page;
155         dma_addr_t page_dma;
156         unsigned int page_offset;
157 };
158
159 struct i40e_queue_stats {
160         u64 packets;
161         u64 bytes;
162 };
163
164 struct i40e_tx_queue_stats {
165         u64 restart_queue;
166         u64 tx_busy;
167         u64 tx_done_old;
168 };
169
170 struct i40e_rx_queue_stats {
171         u64 non_eop_descs;
172         u64 alloc_page_failed;
173         u64 alloc_buff_failed;
174 };
175
176 enum i40e_ring_state_t {
177         __I40E_TX_FDIR_INIT_DONE,
178         __I40E_TX_XPS_INIT_DONE,
179         __I40E_TX_DETECT_HANG,
180         __I40E_HANG_CHECK_ARMED,
181         __I40E_RX_PS_ENABLED,
182         __I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED,
183 };
184
185 #define ring_is_ps_enabled(ring) \
186         test_bit(__I40E_RX_PS_ENABLED, &(ring)->state)
187 #define set_ring_ps_enabled(ring) \
188         set_bit(__I40E_RX_PS_ENABLED, &(ring)->state)
189 #define clear_ring_ps_enabled(ring) \
190         clear_bit(__I40E_RX_PS_ENABLED, &(ring)->state)
191 #define check_for_tx_hang(ring) \
192         test_bit(__I40E_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
193 #define set_check_for_tx_hang(ring) \
194         set_bit(__I40E_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
195 #define clear_check_for_tx_hang(ring) \
196         clear_bit(__I40E_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
197 #define ring_is_16byte_desc_enabled(ring) \
198         test_bit(__I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED, &(ring)->state)
199 #define set_ring_16byte_desc_enabled(ring) \
200         set_bit(__I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED, &(ring)->state)
201 #define clear_ring_16byte_desc_enabled(ring) \
202         clear_bit(__I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED, &(ring)->state)
203
204 /* struct that defines a descriptor ring, associated with a VSI */
205 struct i40e_ring {
206         struct i40e_ring *next;         /* pointer to next ring in q_vector */
207         void *desc;                     /* Descriptor ring memory */
208         struct device *dev;             /* Used for DMA mapping */
209         struct net_device *netdev;      /* netdev ring maps to */
210         union {
211                 struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
212                 struct i40e_rx_buffer *rx_bi;
213         };
214         unsigned long state;
215         u16 queue_index;                /* Queue number of ring */
216         u8 dcb_tc;                      /* Traffic class of ring */
217         u8 __iomem *tail;
218
219         u16 count;                      /* Number of descriptors */
220         u16 reg_idx;                    /* HW register index of the ring */
221         u16 rx_hdr_len;
222         u16 rx_buf_len;
223         u8  dtype;
224 #define I40E_RX_DTYPE_NO_SPLIT      0
225 #define I40E_RX_DTYPE_SPLIT_ALWAYS  1
226 #define I40E_RX_DTYPE_HEADER_SPLIT  2
227         u8  hsplit;
228 #define I40E_RX_SPLIT_L2      0x1
229 #define I40E_RX_SPLIT_IP      0x2
230 #define I40E_RX_SPLIT_TCP_UDP 0x4
231 #define I40E_RX_SPLIT_SCTP    0x8
232
233         /* used in interrupt processing */
234         u16 next_to_use;
235         u16 next_to_clean;
236
237         u8 atr_sample_rate;
238         u8 atr_count;
239
240         bool ring_active;               /* is ring online or not */
241         bool arm_wb;            /* do something to arm write back */
242
243         /* stats structs */
244         struct i40e_queue_stats stats;
245         struct u64_stats_sync syncp;
246         union {
247                 struct i40e_tx_queue_stats tx_stats;
248                 struct i40e_rx_queue_stats rx_stats;
249         };
250
251         unsigned int size;              /* length of descriptor ring in bytes */
252         dma_addr_t dma;                 /* physical address of ring */
253
254         struct i40e_vsi *vsi;           /* Backreference to associated VSI */
255         struct i40e_q_vector *q_vector; /* Backreference to associated vector */
256
257         struct rcu_head rcu;            /* to avoid race on free */
258 } ____cacheline_internodealigned_in_smp;
259
260 enum i40e_latency_range {
261         I40E_LOWEST_LATENCY = 0,
262         I40E_LOW_LATENCY = 1,
263         I40E_BULK_LATENCY = 2,
264 };
265
266 struct i40e_ring_container {
267         /* array of pointers to rings */
268         struct i40e_ring *ring;
269         unsigned int total_bytes;       /* total bytes processed this int */
270         unsigned int total_packets;     /* total packets processed this int */
271         u16 count;
272         enum i40e_latency_range latency_range;
273         u16 itr;
274 };
275
276 /* iterator for handling rings in ring container */
277 #define i40e_for_each_ring(pos, head) \
278         for (pos = (head).ring; pos != NULL; pos = pos->next)
279
280 void i40evf_alloc_rx_buffers(struct i40e_ring *rxr, u16 cleaned_count);
281 netdev_tx_t i40evf_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev);
282 void i40evf_clean_tx_ring(struct i40e_ring *tx_ring);
283 void i40evf_clean_rx_ring(struct i40e_ring *rx_ring);
284 int i40evf_setup_tx_descriptors(struct i40e_ring *tx_ring);
285 int i40evf_setup_rx_descriptors(struct i40e_ring *rx_ring);
286 void i40evf_free_tx_resources(struct i40e_ring *tx_ring);
287 void i40evf_free_rx_resources(struct i40e_ring *rx_ring);
288 int i40evf_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget);
289 #endif /* _I40E_TXRX_H_ */