GNU Linux-libre 4.19.245-gnu1
[releases.git] / drivers / net / ethernet / amazon / ena / ena_netdev.h
1 /*
2  * Copyright 2015 Amazon.com, Inc. or its affiliates.
3  *
4  * This software is available to you under a choice of one of two
5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
8  * BSD license below:
9  *
10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
11  *     without modification, are permitted provided that the following
12  *     conditions are met:
13  *
14  *      - Redistributions of source code must retain the above
15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
16  *        disclaimer.
17  *
18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
21  *        provided with the distribution.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
30  * SOFTWARE.
31  */
32
33 #ifndef ENA_H
34 #define ENA_H
35
36 #include <linux/bitops.h>
37 #include <linux/etherdevice.h>
38 #include <linux/inetdevice.h>
39 #include <linux/interrupt.h>
40 #include <linux/netdevice.h>
41 #include <linux/skbuff.h>
42
43 #include "ena_com.h"
44 #include "ena_eth_com.h"
45
46 #define DRV_MODULE_VER_MAJOR    1
47 #define DRV_MODULE_VER_MINOR    5
48 #define DRV_MODULE_VER_SUBMINOR 0
49
50 #define DRV_MODULE_NAME         "ena"
51 #ifndef DRV_MODULE_VERSION
52 #define DRV_MODULE_VERSION \
53         __stringify(DRV_MODULE_VER_MAJOR) "."   \
54         __stringify(DRV_MODULE_VER_MINOR) "."   \
55         __stringify(DRV_MODULE_VER_SUBMINOR) "K"
56 #endif
57
58 #define DEVICE_NAME     "Elastic Network Adapter (ENA)"
59
60 /* 1 for AENQ + ADMIN */
61 #define ENA_ADMIN_MSIX_VEC              1
62 #define ENA_MAX_MSIX_VEC(io_queues)     (ENA_ADMIN_MSIX_VEC + (io_queues))
63
64 #define ENA_MIN_MSIX_VEC                2
65
66 #define ENA_REG_BAR                     0
67 #define ENA_MEM_BAR                     2
68 #define ENA_BAR_MASK (BIT(ENA_REG_BAR) | BIT(ENA_MEM_BAR))
69
70 #define ENA_DEFAULT_RING_SIZE   (1024)
71
72 #define ENA_TX_WAKEUP_THRESH            (MAX_SKB_FRAGS + 2)
73 #define ENA_DEFAULT_RX_COPYBREAK        (128 - NET_IP_ALIGN)
74
75 /* limit the buffer size to 600 bytes to handle MTU changes from very
76  * small to very large, in which case the number of buffers per packet
77  * could exceed ENA_PKT_MAX_BUFS
78  */
79 #define ENA_DEFAULT_MIN_RX_BUFF_ALLOC_SIZE 600
80
81 #define ENA_MIN_MTU             128
82
83 #define ENA_NAME_MAX_LEN        20
84 #define ENA_IRQNAME_SIZE        40
85
86 #define ENA_PKT_MAX_BUFS        19
87
88 #define ENA_RX_RSS_TABLE_LOG_SIZE  7
89 #define ENA_RX_RSS_TABLE_SIZE   (1 << ENA_RX_RSS_TABLE_LOG_SIZE)
90
91 #define ENA_HASH_KEY_SIZE       40
92
93 /* The number of tx packet completions that will be handled each NAPI poll
94  * cycle is ring_size / ENA_TX_POLL_BUDGET_DIVIDER.
95  */
96 #define ENA_TX_POLL_BUDGET_DIVIDER      4
97
98 /* Refill Rx queue when number of available descriptors is below
99  * QUEUE_SIZE / ENA_RX_REFILL_THRESH_DIVIDER
100  */
101 #define ENA_RX_REFILL_THRESH_DIVIDER    8
102
103 /* Number of queues to check for missing queues per timer service */
104 #define ENA_MONITORED_TX_QUEUES 4
105 /* Max timeout packets before device reset */
106 #define MAX_NUM_OF_TIMEOUTED_PACKETS 128
107
108 #define ENA_TX_RING_IDX_NEXT(idx, ring_size) (((idx) + 1) & ((ring_size) - 1))
109
110 #define ENA_RX_RING_IDX_NEXT(idx, ring_size) (((idx) + 1) & ((ring_size) - 1))
111 #define ENA_RX_RING_IDX_ADD(idx, n, ring_size) \
112         (((idx) + (n)) & ((ring_size) - 1))
113
114 #define ENA_IO_TXQ_IDX(q)       (2 * (q))
115 #define ENA_IO_RXQ_IDX(q)       (2 * (q) + 1)
116 #define ENA_IO_TXQ_IDX_TO_COMBINED_IDX(q)       ((q) / 2)
117 #define ENA_IO_RXQ_IDX_TO_COMBINED_IDX(q)       (((q) - 1) / 2)
118
119 #define ENA_MGMNT_IRQ_IDX               0
120 #define ENA_IO_IRQ_FIRST_IDX            1
121 #define ENA_IO_IRQ_IDX(q)               (ENA_IO_IRQ_FIRST_IDX + (q))
122
123 /* ENA device should send keep alive msg every 1 sec.
124  * We wait for 6 sec just to be on the safe side.
125  */
126 #define ENA_DEVICE_KALIVE_TIMEOUT       (6 * HZ)
127 #define ENA_MAX_NO_INTERRUPT_ITERATIONS 3
128
129 #define ENA_MMIO_DISABLE_REG_READ       BIT(0)
130
131 struct ena_irq {
132         irq_handler_t handler;
133         void *data;
134         int cpu;
135         u32 vector;
136         cpumask_t affinity_hint_mask;
137         char name[ENA_IRQNAME_SIZE];
138 };
139
140 struct ena_napi {
141         struct napi_struct napi ____cacheline_aligned;
142         struct ena_ring *tx_ring;
143         struct ena_ring *rx_ring;
144         u32 qid;
145 };
146
147 struct ena_tx_buffer {
148         struct sk_buff *skb;
149         /* num of ena desc for this specific skb
150          * (includes data desc and metadata desc)
151          */
152         u32 tx_descs;
153         /* num of buffers used by this skb */
154         u32 num_of_bufs;
155
156         /* Used for detect missing tx packets to limit the number of prints */
157         u32 print_once;
158         /* Save the last jiffies to detect missing tx packets
159          *
160          * sets to non zero value on ena_start_xmit and set to zero on
161          * napi and timer_Service_routine.
162          *
163          * while this value is not protected by lock,
164          * a given packet is not expected to be handled by ena_start_xmit
165          * and by napi/timer_service at the same time.
166          */
167         unsigned long last_jiffies;
168         struct ena_com_buf bufs[ENA_PKT_MAX_BUFS];
169 } ____cacheline_aligned;
170
171 struct ena_rx_buffer {
172         struct sk_buff *skb;
173         struct page *page;
174         u32 page_offset;
175         struct ena_com_buf ena_buf;
176 } ____cacheline_aligned;
177
178 struct ena_stats_tx {
179         u64 cnt;
180         u64 bytes;
181         u64 queue_stop;
182         u64 prepare_ctx_err;
183         u64 queue_wakeup;
184         u64 dma_mapping_err;
185         u64 linearize;
186         u64 linearize_failed;
187         u64 napi_comp;
188         u64 tx_poll;
189         u64 doorbells;
190         u64 bad_req_id;
191         u64 missed_tx;
192 };
193
194 struct ena_stats_rx {
195         u64 cnt;
196         u64 bytes;
197         u64 refil_partial;
198         u64 bad_csum;
199         u64 page_alloc_fail;
200         u64 skb_alloc_fail;
201         u64 dma_mapping_err;
202         u64 bad_desc_num;
203         u64 rx_copybreak_pkt;
204         u64 bad_req_id;
205         u64 empty_rx_ring;
206 };
207
208 struct ena_ring {
209         union {
210                 /* Holds the empty requests for TX/RX
211                  * out of order completions
212                  */
213                 u16 *free_tx_ids;
214                 u16 *free_rx_ids;
215         };
216
217         union {
218                 struct ena_tx_buffer *tx_buffer_info;
219                 struct ena_rx_buffer *rx_buffer_info;
220         };
221
222         /* cache ptr to avoid using the adapter */
223         struct device *dev;
224         struct pci_dev *pdev;
225         struct napi_struct *napi;
226         struct net_device *netdev;
227         struct ena_com_dev *ena_dev;
228         struct ena_adapter *adapter;
229         struct ena_com_io_cq *ena_com_io_cq;
230         struct ena_com_io_sq *ena_com_io_sq;
231
232         u16 next_to_use;
233         u16 next_to_clean;
234         u16 rx_copybreak;
235         u16 qid;
236         u16 mtu;
237         u16 sgl_size;
238
239         /* The maximum header length the device can handle */
240         u8 tx_max_header_size;
241
242         bool first_interrupt;
243         u16 no_interrupt_event_cnt;
244
245         /* cpu for TPH */
246         int cpu;
247          /* number of tx/rx_buffer_info's entries */
248         int ring_size;
249
250         enum ena_admin_placement_policy_type tx_mem_queue_type;
251
252         struct ena_com_rx_buf_info ena_bufs[ENA_PKT_MAX_BUFS];
253         u32  smoothed_interval;
254         u32  per_napi_packets;
255         u32  per_napi_bytes;
256         enum ena_intr_moder_level moder_tbl_idx;
257         struct u64_stats_sync syncp;
258         union {
259                 struct ena_stats_tx tx_stats;
260                 struct ena_stats_rx rx_stats;
261         };
262         int empty_rx_queue;
263 } ____cacheline_aligned;
264
265 struct ena_stats_dev {
266         u64 tx_timeout;
267         u64 suspend;
268         u64 resume;
269         u64 wd_expired;
270         u64 interface_up;
271         u64 interface_down;
272         u64 admin_q_pause;
273         u64 rx_drops;
274 };
275
276 enum ena_flags_t {
277         ENA_FLAG_DEVICE_RUNNING,
278         ENA_FLAG_DEV_UP,
279         ENA_FLAG_LINK_UP,
280         ENA_FLAG_MSIX_ENABLED,
281         ENA_FLAG_TRIGGER_RESET,
282         ENA_FLAG_ONGOING_RESET
283 };
284
285 /* adapter specific private data structure */
286 struct ena_adapter {
287         struct ena_com_dev *ena_dev;
288         /* OS defined structs */
289         struct net_device *netdev;
290         struct pci_dev *pdev;
291
292         /* rx packets that shorter that this len will be copied to the skb
293          * header
294          */
295         u32 rx_copybreak;
296         u32 max_mtu;
297
298         int num_queues;
299
300         int msix_vecs;
301
302         u32 missing_tx_completion_threshold;
303
304         u32 tx_usecs, rx_usecs; /* interrupt moderation */
305         u32 tx_frames, rx_frames; /* interrupt moderation */
306
307         u32 tx_ring_size;
308         u32 rx_ring_size;
309
310         u32 msg_enable;
311
312         u16 max_tx_sgl_size;
313         u16 max_rx_sgl_size;
314
315         u8 mac_addr[ETH_ALEN];
316
317         unsigned long keep_alive_timeout;
318         unsigned long missing_tx_completion_to;
319
320         char name[ENA_NAME_MAX_LEN];
321
322         unsigned long flags;
323         /* TX */
324         struct ena_ring tx_ring[ENA_MAX_NUM_IO_QUEUES]
325                 ____cacheline_aligned_in_smp;
326
327         /* RX */
328         struct ena_ring rx_ring[ENA_MAX_NUM_IO_QUEUES]
329                 ____cacheline_aligned_in_smp;
330
331         struct ena_napi ena_napi[ENA_MAX_NUM_IO_QUEUES];
332
333         struct ena_irq irq_tbl[ENA_MAX_MSIX_VEC(ENA_MAX_NUM_IO_QUEUES)];
334
335         /* timer service */
336         struct work_struct reset_task;
337         struct timer_list timer_service;
338
339         bool wd_state;
340         bool dev_up_before_reset;
341         unsigned long last_keep_alive_jiffies;
342
343         struct u64_stats_sync syncp;
344         struct ena_stats_dev dev_stats;
345
346         /* last queue index that was checked for uncompleted tx packets */
347         u32 last_monitored_tx_qid;
348
349         enum ena_regs_reset_reason_types reset_reason;
350 };
351
352 void ena_set_ethtool_ops(struct net_device *netdev);
353
354 void ena_dump_stats_to_dmesg(struct ena_adapter *adapter);
355
356 void ena_dump_stats_to_buf(struct ena_adapter *adapter, u8 *buf);
357
358 int ena_get_sset_count(struct net_device *netdev, int sset);
359
360 /* The ENA buffer length fields is 16 bit long. So when PAGE_SIZE == 64kB the
361  * driver passas 0.
362  * Since the max packet size the ENA handles is ~9kB limit the buffer length to
363  * 16kB.
364  */
365 #if PAGE_SIZE > SZ_16K
366 #define ENA_PAGE_SIZE SZ_16K
367 #else
368 #define ENA_PAGE_SIZE PAGE_SIZE
369 #endif
370
371 #endif /* !(ENA_H) */