drivers/net/ethernet/intel/i40e/i40e_txrx.c

   1 /*******************************************************************************
   2  *
   3  * Intel Ethernet Controller XL710 Family Linux Driver
   4  * Copyright(c) 2013 - 2016 Intel Corporation.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
   8  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17  *
  18  * The full GNU General Public License is included in this distribution in
  19  * the file called "COPYING".
  20  *
  21  * Contact Information:
  22  * e1000-devel Mailing List <e1000-devel@lists.sourceforge.net>
  23  * Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
  24  *
  25  ******************************************************************************/
  26
  27 #include <linux/prefetch.h>
  28 #include <net/busy_poll.h>
  29 #include "i40e.h"
  30 #include "i40e_prototype.h"
  31
  32 static inline __le64 build_ctob(u32 td_cmd, u32 td_offset, unsigned int size,
  33                                 u32 td_tag)
  34 {
  35         return cpu_to_le64(I40E_TX_DESC_DTYPE_DATA |
  36                            ((u64)td_cmd  << I40E_TXD_QW1_CMD_SHIFT) |
  37                            ((u64)td_offset << I40E_TXD_QW1_OFFSET_SHIFT) |
  38                            ((u64)size  << I40E_TXD_QW1_TX_BUF_SZ_SHIFT) |
  39                            ((u64)td_tag  << I40E_TXD_QW1_L2TAG1_SHIFT));
  40 }
  41
  42 #define I40E_TXD_CMD (I40E_TX_DESC_CMD_EOP | I40E_TX_DESC_CMD_RS)
  43 /**
  44  * i40e_fdir - Generate a Flow Director descriptor based on fdata
  45  * @tx_ring: Tx ring to send buffer on
  46  * @fdata: Flow director filter data
  47  * @add: Indicate if we are adding a rule or deleting one
  48  *
  49  **/
  50 static void i40e_fdir(struct i40e_ring *tx_ring,
  51                       struct i40e_fdir_filter *fdata, bool add)
  52 {
  53         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
  54         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
  55         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
  56         u16 i;
  57
  58         /* grab the next descriptor */
  59         i = tx_ring->next_to_use;
  60         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
  61
  62         i++;
  63         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
  64
  65         flex_ptype = I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK &
  66                      (fdata->q_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT);
  67
  68         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_MASK &
  69                       (fdata->flex_off << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
  70
  71         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
  72                       (fdata->pctype << I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
  73
  74         /* Use LAN VSI Id if not programmed by user */
  75         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_MASK &
  76                       ((u32)(fdata->dest_vsi ? : pf->vsi[pf->lan_vsi]->id) <<
  77                        I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT);
  78
  79         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
  80
  81         dtype_cmd |= add ?
  82                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
  83                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT :
  84                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
  85                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT;
  86
  87         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_MASK &
  88                      (fdata->dest_ctl << I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT);
  89
  90         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_MASK &
  91                      (fdata->fd_status << I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT);
  92
  93         if (fdata->cnt_index) {
  94                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
  95                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK &
  96                              ((u32)fdata->cnt_index <<
  97                               I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT);
  98         }
  99
 100         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
 101         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
 102         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
 103         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(fdata->fd_id);
 104 }
 105
 106 #define I40E_FD_CLEAN_DELAY 10
 107 /**
 108  * i40e_program_fdir_filter - Program a Flow Director filter
 109  * @fdir_data: Packet data that will be filter parameters
 110  * @raw_packet: the pre-allocated packet buffer for FDir
 111  * @pf: The PF pointer
 112  * @add: True for add/update, False for remove
 113  **/
 114 static int i40e_program_fdir_filter(struct i40e_fdir_filter *fdir_data,
 115                                     u8 *raw_packet, struct i40e_pf *pf,
 116                                     bool add)
 117 {
 118         struct i40e_tx_buffer *tx_buf, *first;
 119         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
 120         struct i40e_ring *tx_ring;
 121         struct i40e_vsi *vsi;
 122         struct device *dev;
 123         dma_addr_t dma;
 124         u32 td_cmd = 0;
 125         u16 delay = 0;
 126         u16 i;
 127
 128         /* find existing FDIR VSI */
 129         vsi = NULL;
 130         for (i = 0; i < pf->num_alloc_vsi; i++)
 131                 if (pf->vsi[i] && pf->vsi[i]->type == I40E_VSI_FDIR)
 132                         vsi = pf->vsi[i];
 133         if (!vsi)
 134                 return -ENOENT;
 135
 136         tx_ring = vsi->tx_rings[0];
 137         dev = tx_ring->dev;
 138
 139         /* we need two descriptors to add/del a filter and we can wait */
 140         do {
 141                 if (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) > 1)
 142                         break;
 143                 msleep_interruptible(1);
 144                 delay++;
 145         } while (delay < I40E_FD_CLEAN_DELAY);
 146
 147         if (!(I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) > 1))
 148                 return -EAGAIN;
 149
 150         dma = dma_map_single(dev, raw_packet,
 151                              I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
 152         if (dma_mapping_error(dev, dma))
 153                 goto dma_fail;
 154
 155         /* grab the next descriptor */
 156         i = tx_ring->next_to_use;
 157         first = &tx_ring->tx_bi[i];
 158         i40e_fdir(tx_ring, fdir_data, add);
 159
 160         /* Now program a dummy descriptor */
 161         i = tx_ring->next_to_use;
 162         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
 163         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
 164
 165         tx_ring->next_to_use = ((i + 1) < tx_ring->count) ? i + 1 : 0;
 166
 167         memset(tx_buf, 0, sizeof(struct i40e_tx_buffer));
 168
 169         /* record length, and DMA address */
 170         dma_unmap_len_set(tx_buf, len, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE);
 171         dma_unmap_addr_set(tx_buf, dma, dma);
 172
 173         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
 174         td_cmd = I40E_TXD_CMD | I40E_TX_DESC_CMD_DUMMY;
 175
 176         tx_buf->tx_flags = I40E_TX_FLAGS_FD_SB;
 177         tx_buf->raw_buf = (void *)raw_packet;
 178
 179         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
 180                 build_ctob(td_cmd, 0, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, 0);
 181
 182         /* Force memory writes to complete before letting h/w
 183          * know there are new descriptors to fetch.
 184          */
 185         wmb();
 186
 187         /* Mark the data descriptor to be watched */
 188         first->next_to_watch = tx_desc;
 189
 190         writel(tx_ring->next_to_use, tx_ring->tail);
 191         return 0;
 192
 193 dma_fail:
 194         return -1;
 195 }
 196
 197 #define IP_HEADER_OFFSET 14
 198 #define I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN 42
 199 /**
 200  * i40e_add_del_fdir_udpv4 - Add/Remove UDPv4 filters
 201  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 202  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 203  * @add: true adds a filter, false removes it
 204  *
 205  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 206  **/
 207 static int i40e_add_del_fdir_udpv4(struct i40e_vsi *vsi,
 208                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 209                                    bool add)
 210 {
 211         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 212         struct udphdr *udp;
 213         struct iphdr *ip;
 214         bool err = false;
 215         u8 *raw_packet;
 216         int ret;
 217         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
 218                 0x45, 0, 0, 0x1c, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x11, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 219                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
 220
 221         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
 222         if (!raw_packet)
 223                 return -ENOMEM;
 224         memcpy(raw_packet, packet, I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
 225
 226         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
 227         udp = (struct udphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
 228               + sizeof(struct iphdr));
 229
 230         ip->daddr = fd_data->dst_ip[0];
 231         udp->dest = fd_data->dst_port;
 232         ip->saddr = fd_data->src_ip[0];
 233         udp->source = fd_data->src_port;
 234
 235         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_UDP;
 236         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
 237         if (ret) {
 238                 dev_info(&pf->pdev->dev,
 239                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
 240                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
 241                 err = true;
 242         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
 243                 if (add)
 244                         dev_info(&pf->pdev->dev,
 245                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
 246                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 247                 else
 248                         dev_info(&pf->pdev->dev,
 249                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
 250                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 251         }
 252         if (err)
 253                 kfree(raw_packet);
 254
 255         return err ? -EOPNOTSUPP : 0;
 256 }
 257
 258 #define I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN 54
 259 /**
 260  * i40e_add_del_fdir_tcpv4 - Add/Remove TCPv4 filters
 261  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 262  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 263  * @add: true adds a filter, false removes it
 264  *
 265  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 266  **/
 267 static int i40e_add_del_fdir_tcpv4(struct i40e_vsi *vsi,
 268                                    struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 269                                    bool add)
 270 {
 271         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 272         struct tcphdr *tcp;
 273         struct iphdr *ip;
 274         bool err = false;
 275         u8 *raw_packet;
 276         int ret;
 277         /* Dummy packet */
 278         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
 279                 0x45, 0, 0, 0x28, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x6, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 280                 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x80, 0x11,
 281                 0x0, 0x72, 0, 0, 0, 0};
 282
 283         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
 284         if (!raw_packet)
 285                 return -ENOMEM;
 286         memcpy(raw_packet, packet, I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN);
 287
 288         ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
 289         tcp = (struct tcphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET
 290               + sizeof(struct iphdr));
 291
 292         ip->daddr = fd_data->dst_ip[0];
 293         tcp->dest = fd_data->dst_port;
 294         ip->saddr = fd_data->src_ip[0];
 295         tcp->source = fd_data->src_port;
 296
 297         if (add) {
 298                 pf->fd_tcp_rule++;
 299                 if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
 300                     I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
 301                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Forcing ATR off, sideband rules for TCP/IPv4 flow being applied\n");
 302                 pf->auto_disable_flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
 303         } else {
 304                 pf->fd_tcp_rule = (pf->fd_tcp_rule > 0) ?
 305                                   (pf->fd_tcp_rule - 1) : 0;
 306                 if (pf->fd_tcp_rule == 0) {
 307                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
 308                             I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
 309                                 dev_info(&pf->pdev->dev, "ATR re-enabled due to no sideband TCP/IPv4 rules\n");
 310                         pf->auto_disable_flags &= ~I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
 311                 }
 312         }
 313
 314         fd_data->pctype = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP;
 315         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
 316
 317         if (ret) {
 318                 dev_info(&pf->pdev->dev,
 319                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
 320                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
 321                 err = true;
 322         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
 323                 if (add)
 324                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d)\n",
 325                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 326                 else
 327                         dev_info(&pf->pdev->dev,
 328                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
 329                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 330         }
 331
 332         if (err)
 333                 kfree(raw_packet);
 334
 335         return err ? -EOPNOTSUPP : 0;
 336 }
 337
 338 /**
 339  * i40e_add_del_fdir_sctpv4 - Add/Remove SCTPv4 Flow Director filters for
 340  * a specific flow spec
 341  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 342  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 343  * @add: true adds a filter, false removes it
 344  *
 345  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 346  **/
 347 static int i40e_add_del_fdir_sctpv4(struct i40e_vsi *vsi,
 348                                     struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 349                                     bool add)
 350 {
 351         return -EOPNOTSUPP;
 352 }
 353
 354 #define I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN 34
 355 /**
 356  * i40e_add_del_fdir_ipv4 - Add/Remove IPv4 Flow Director filters for
 357  * a specific flow spec
 358  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 359  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 360  * @add: true adds a filter, false removes it
 361  *
 362  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 363  **/
 364 static int i40e_add_del_fdir_ipv4(struct i40e_vsi *vsi,
 365                                   struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 366                                   bool add)
 367 {
 368         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 369         struct iphdr *ip;
 370         bool err = false;
 371         u8 *raw_packet;
 372         int ret;
 373         int i;
 374         static char packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0x08, 0,
 375                 0x45, 0, 0, 0x14, 0, 0, 0x40, 0, 0x40, 0x10, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 376                 0, 0, 0, 0};
 377
 378         for (i = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_OTHER;
 379              i <= I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV4; i++) {
 380                 raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
 381                 if (!raw_packet)
 382                         return -ENOMEM;
 383                 memcpy(raw_packet, packet, I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN);
 384                 ip = (struct iphdr *)(raw_packet + IP_HEADER_OFFSET);
 385
 386                 ip->saddr = fd_data->src_ip[0];
 387                 ip->daddr = fd_data->dst_ip[0];
 388                 ip->protocol = 0;
 389
 390                 fd_data->pctype = i;
 391                 ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, raw_packet, pf, add);
 392
 393                 if (ret) {
 394                         dev_info(&pf->pdev->dev,
 395                                  "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
 396                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
 397                         err = true;
 398                 } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
 399                         if (add)
 400                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
 401                                          "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
 402                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 403                         else
 404                                 dev_info(&pf->pdev->dev,
 405                                          "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
 406                                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 407                 }
 408         }
 409
 410         if (err)
 411                 kfree(raw_packet);
 412
 413         return err ? -EOPNOTSUPP : 0;
 414 }
 415
 416 /**
 417  * i40e_add_del_fdir - Build raw packets to add/del fdir filter
 418  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 419  * @cmd: command to get or set RX flow classification rules
 420  * @add: true adds a filter, false removes it
 421  *
 422  **/
 423 int i40e_add_del_fdir(struct i40e_vsi *vsi,
 424                       struct i40e_fdir_filter *input, bool add)
 425 {
 426         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 427         int ret;
 428
 429         switch (input->flow_type & ~FLOW_EXT) {
 430         case TCP_V4_FLOW:
 431                 ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
 432                 break;
 433         case UDP_V4_FLOW:
 434                 ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
 435                 break;
 436         case SCTP_V4_FLOW:
 437                 ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
 438                 break;
 439         case IPV4_FLOW:
 440                 ret = i40e_add_del_fdir_ipv4(vsi, input, add);
 441                 break;
 442         case IP_USER_FLOW:
 443                 switch (input->ip4_proto) {
 444                 case IPPROTO_TCP:
 445                         ret = i40e_add_del_fdir_tcpv4(vsi, input, add);
 446                         break;
 447                 case IPPROTO_UDP:
 448                         ret = i40e_add_del_fdir_udpv4(vsi, input, add);
 449                         break;
 450                 case IPPROTO_SCTP:
 451                         ret = i40e_add_del_fdir_sctpv4(vsi, input, add);
 452                         break;
 453                 default:
 454                         ret = i40e_add_del_fdir_ipv4(vsi, input, add);
 455                         break;
 456                 }
 457                 break;
 458         default:
 459                 dev_info(&pf->pdev->dev, "Could not specify spec type %d\n",
 460                          input->flow_type);
 461                 ret = -EINVAL;
 462         }
 463
 464         /* The buffer allocated here is freed by the i40e_clean_tx_ring() */
 465         return ret;
 466 }
 467
 468 /**
 469  * i40e_fd_handle_status - check the Programming Status for FD
 470  * @rx_ring: the Rx ring for this descriptor
 471  * @rx_desc: the Rx descriptor for programming Status, not a packet descriptor.
 472  * @prog_id: the id originally used for programming
 473  *
 474  * This is used to verify if the FD programming or invalidation
 475  * requested by SW to the HW is successful or not and take actions accordingly.
 476  **/
 477 static void i40e_fd_handle_status(struct i40e_ring *rx_ring,
 478                                   union i40e_rx_desc *rx_desc, u8 prog_id)
 479 {
 480         struct i40e_pf *pf = rx_ring->vsi->back;
 481         struct pci_dev *pdev = pf->pdev;
 482         u32 fcnt_prog, fcnt_avail;
 483         u32 error;
 484         u64 qw;
 485
 486         qw = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
 487         error = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_MASK) >>
 488                 I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_SHIFT;
 489
 490         if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_TBL_FULL_SHIFT)) {
 491                 pf->fd_inv = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
 492                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id != 0) ||
 493                     (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask))
 494                         dev_warn(&pdev->dev, "ntuple filter loc = %d, could not be added\n",
 495                                  pf->fd_inv);
 496
 497                 /* Check if the programming error is for ATR.
 498                  * If so, auto disable ATR and set a state for
 499                  * flush in progress. Next time we come here if flush is in
 500                  * progress do nothing, once flush is complete the state will
 501                  * be cleared.
 502                  */
 503                 if (test_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, &pf->state))
 504                         return;
 505
 506                 pf->fd_add_err++;
 507                 /* store the current atr filter count */
 508                 pf->fd_atr_cnt = i40e_get_current_atr_cnt(pf);
 509
 510                 if ((rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id == 0) &&
 511                     (pf->auto_disable_flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED)) {
 512                         pf->auto_disable_flags |= I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED;
 513                         set_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, &pf->state);
 514                 }
 515
 516                 /* filter programming failed most likely due to table full */
 517                 fcnt_prog = i40e_get_global_fd_count(pf);
 518                 fcnt_avail = pf->fdir_pf_filter_count;
 519                 /* If ATR is running fcnt_prog can quickly change,
 520                  * if we are very close to full, it makes sense to disable
 521                  * FD ATR/SB and then re-enable it when there is room.
 522                  */
 523                 if (fcnt_prog >= (fcnt_avail - I40E_FDIR_BUFFER_FULL_MARGIN)) {
 524                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED) &&
 525                             !(pf->auto_disable_flags &
 526                                      I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED)) {
 527                                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
 528                                         dev_warn(&pdev->dev, "FD filter space full, new ntuple rules will not be added\n");
 529                                 pf->auto_disable_flags |=
 530                                                         I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED;
 531                         }
 532                 }
 533         } else if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_NO_FD_ENTRY_SHIFT)) {
 534                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
 535                         dev_info(&pdev->dev, "ntuple filter fd_id = %d, could not be removed\n",
 536                                  rx_desc->wb.qword0.hi_dword.fd_id);
 537         }
 538 }
 539
 540 /**
 541  * i40e_unmap_and_free_tx_resource - Release a Tx buffer
 542  * @ring:      the ring that owns the buffer
 543  * @tx_buffer: the buffer to free
 544  **/
 545 static void i40e_unmap_and_free_tx_resource(struct i40e_ring *ring,
 546                                             struct i40e_tx_buffer *tx_buffer)
 547 {
 548         if (tx_buffer->skb) {
 549                 if (tx_buffer->tx_flags & I40E_TX_FLAGS_FD_SB)
 550                         kfree(tx_buffer->raw_buf);
 551                 else
 552                         dev_kfree_skb_any(tx_buffer->skb);
 553                 if (dma_unmap_len(tx_buffer, len))
 554                         dma_unmap_single(ring->dev,
 555                                          dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
 556                                          dma_unmap_len(tx_buffer, len),
 557                                          DMA_TO_DEVICE);
 558         } else if (dma_unmap_len(tx_buffer, len)) {
 559                 dma_unmap_page(ring->dev,
 560                                dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
 561                                dma_unmap_len(tx_buffer, len),
 562                                DMA_TO_DEVICE);
 563         }
 564
 565         tx_buffer->next_to_watch = NULL;
 566         tx_buffer->skb = NULL;
 567         dma_unmap_len_set(tx_buffer, len, 0);
 568         /* tx_buffer must be completely set up in the transmit path */
 569 }
 570
 571 /**
 572  * i40e_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
 573  * @tx_ring: ring to be cleaned
 574  **/
 575 void i40e_clean_tx_ring(struct i40e_ring *tx_ring)
 576 {
 577         unsigned long bi_size;
 578         u16 i;
 579
 580         /* ring already cleared, nothing to do */
 581         if (!tx_ring->tx_bi)
 582                 return;
 583
 584         /* Free all the Tx ring sk_buffs */
 585         for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
 586                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, &tx_ring->tx_bi[i]);
 587
 588         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
 589         memset(tx_ring->tx_bi, 0, bi_size);
 590
 591         /* Zero out the descriptor ring */
 592         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
 593
 594         tx_ring->next_to_use = 0;
 595         tx_ring->next_to_clean = 0;
 596
 597         if (!tx_ring->netdev)
 598                 return;
 599
 600         /* cleanup Tx queue statistics */
 601         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
 602 }
 603
 604 /**
 605  * i40e_free_tx_resources - Free Tx resources per queue
 606  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
 607  *
 608  * Free all transmit software resources
 609  **/
 610 void i40e_free_tx_resources(struct i40e_ring *tx_ring)
 611 {
 612         i40e_clean_tx_ring(tx_ring);
 613         kfree(tx_ring->tx_bi);
 614         tx_ring->tx_bi = NULL;
 615
 616         if (tx_ring->desc) {
 617                 dma_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
 618                                   tx_ring->desc, tx_ring->dma);
 619                 tx_ring->desc = NULL;
 620         }
 621 }
 622
 623 /**
 624  * i40e_get_tx_pending - how many tx descriptors not processed
 625  * @tx_ring: the ring of descriptors
 626  * @in_sw: is tx_pending being checked in SW or HW
 627  *
 628  * Since there is no access to the ring head register
 629  * in XL710, we need to use our local copies
 630  **/
 631 u32 i40e_get_tx_pending(struct i40e_ring *ring, bool in_sw)
 632 {
 633         u32 head, tail;
 634
 635         if (!in_sw)
 636                 head = i40e_get_head(ring);
 637         else
 638                 head = ring->next_to_clean;
 639         tail = readl(ring->tail);
 640
 641         if (head != tail)
 642                 return (head < tail) ?
 643                         tail - head : (tail + ring->count - head);
 644
 645         return 0;
 646 }
 647
 648 #define WB_STRIDE 0x3
 649
 650 /**
 651  * i40e_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
 652  * @vsi: the VSI we care about
 653  * @tx_ring: Tx ring to clean
 654  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
 655  *
 656  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
 657  **/
 658 static bool i40e_clean_tx_irq(struct i40e_vsi *vsi,
 659                               struct i40e_ring *tx_ring, int napi_budget)
 660 {
 661         u16 i = tx_ring->next_to_clean;
 662         struct i40e_tx_buffer *tx_buf;
 663         struct i40e_tx_desc *tx_head;
 664         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
 665         unsigned int total_bytes = 0, total_packets = 0;
 666         unsigned int budget = vsi->work_limit;
 667
 668         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
 669         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
 670         i -= tx_ring->count;
 671
 672         tx_head = I40E_TX_DESC(tx_ring, i40e_get_head(tx_ring));
 673
 674         do {
 675                 struct i40e_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
 676
 677                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
 678                 if (!eop_desc)
 679                         break;
 680
 681                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
 682                 smp_rmb();
 683
 684                 /* we have caught up to head, no work left to do */
 685                 if (tx_head == tx_desc)
 686                         break;
 687
 688                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
 689                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
 690
 691                 /* update the statistics for this packet */
 692                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
 693                 total_packets += tx_buf->gso_segs;
 694
 695                 /* free the skb */
 696                 napi_consume_skb(tx_buf->skb, napi_budget);
 697
 698                 /* unmap skb header data */
 699                 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
 700                                  dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
 701                                  dma_unmap_len(tx_buf, len),
 702                                  DMA_TO_DEVICE);
 703
 704                 /* clear tx_buffer data */
 705                 tx_buf->skb = NULL;
 706                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
 707
 708                 /* unmap remaining buffers */
 709                 while (tx_desc != eop_desc) {
 710
 711                         tx_buf++;
 712                         tx_desc++;
 713                         i++;
 714                         if (unlikely(!i)) {
 715                                 i -= tx_ring->count;
 716                                 tx_buf = tx_ring->tx_bi;
 717                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
 718                         }
 719
 720                         /* unmap any remaining paged data */
 721                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
 722                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
 723                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
 724                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
 725                                                DMA_TO_DEVICE);
 726                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
 727                         }
 728                 }
 729
 730                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
 731                 tx_buf++;
 732                 tx_desc++;
 733                 i++;
 734                 if (unlikely(!i)) {
 735                         i -= tx_ring->count;
 736                         tx_buf = tx_ring->tx_bi;
 737                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
 738                 }
 739
 740                 prefetch(tx_desc);
 741
 742                 /* update budget accounting */
 743                 budget--;
 744         } while (likely(budget));
 745
 746         i += tx_ring->count;
 747         tx_ring->next_to_clean = i;
 748         u64_stats_update_begin(&tx_ring->syncp);
 749         tx_ring->stats.bytes += total_bytes;
 750         tx_ring->stats.packets += total_packets;
 751         u64_stats_update_end(&tx_ring->syncp);
 752         tx_ring->q_vector->tx.total_bytes += total_bytes;
 753         tx_ring->q_vector->tx.total_packets += total_packets;
 754
 755         if (tx_ring->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR) {
 756                 /* check to see if there are < 4 descriptors
 757                  * waiting to be written back, then kick the hardware to force
 758                  * them to be written back in case we stay in NAPI.
 759                  * In this mode on X722 we do not enable Interrupt.
 760                  */
 761                 unsigned int j = i40e_get_tx_pending(tx_ring, false);
 762
 763                 if (budget &&
 764                     ((j / (WB_STRIDE + 1)) == 0) && (j != 0) &&
 765                     !test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state) &&
 766                     (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) != tx_ring->count))
 767                         tx_ring->arm_wb = true;
 768         }
 769
 770         /* notify netdev of completed buffers */
 771         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring),
 772                                   total_packets, total_bytes);
 773
 774 #define TX_WAKE_THRESHOLD (DESC_NEEDED * 2)
 775         if (unlikely(total_packets && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
 776                      (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
 777                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
 778                  * sees the new next_to_clean.
 779                  */
 780                 smp_mb();
 781                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
 782                                              tx_ring->queue_index) &&
 783                    !test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state)) {
 784                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
 785                                             tx_ring->queue_index);
 786                         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
 787                 }
 788         }
 789
 790         return !!budget;
 791 }
 792
 793 /**
 794  * i40e_enable_wb_on_itr - Arm hardware to do a wb, interrupts are not enabled
 795  * @vsi: the VSI we care about
 796  * @q_vector: the vector on which to enable writeback
 797  *
 798  **/
 799 static void i40e_enable_wb_on_itr(struct i40e_vsi *vsi,
 800                                   struct i40e_q_vector *q_vector)
 801 {
 802         u16 flags = q_vector->tx.ring[0].flags;
 803         u32 val;
 804
 805         if (!(flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR))
 806                 return;
 807
 808         if (q_vector->arm_wb_state)
 809                 return;
 810
 811         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
 812                 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_WB_ON_ITR_MASK |
 813                       I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
 814
 815                 wr32(&vsi->back->hw,
 816                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx + vsi->base_vector - 1),
 817                      val);
 818         } else {
 819                 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_WB_ON_ITR_MASK |
 820                       I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
 821
 822                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
 823         }
 824         q_vector->arm_wb_state = true;
 825 }
 826
 827 /**
 828  * i40e_force_wb - Issue SW Interrupt so HW does a wb
 829  * @vsi: the VSI we care about
 830  * @q_vector: the vector  on which to force writeback
 831  *
 832  **/
 833 void i40e_force_wb(struct i40e_vsi *vsi, struct i40e_q_vector *q_vector)
 834 {
 835         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
 836                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
 837                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
 838                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SWINT_TRIG_MASK |
 839                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
 840                           /* allow 00 to be written to the index */
 841
 842                 wr32(&vsi->back->hw,
 843                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->v_idx +
 844                                          vsi->base_vector - 1), val);
 845         } else {
 846                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_INTENA_MASK |
 847                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
 848                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SWINT_TRIG_MASK |
 849                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
 850                         /* allow 00 to be written to the index */
 851
 852                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
 853         }
 854 }
 855
 856 /**
 857  * i40e_set_new_dynamic_itr - Find new ITR level
 858  * @rc: structure containing ring performance data
 859  *
 860  * Returns true if ITR changed, false if not
 861  *
 862  * Stores a new ITR value based on packets and byte counts during
 863  * the last interrupt.  The advantage of per interrupt computation
 864  * is faster updates and more accurate ITR for the current traffic
 865  * pattern.  Constants in this function were computed based on
 866  * theoretical maximum wire speed and thresholds were set based on
 867  * testing data as well as attempting to minimize response time
 868  * while increasing bulk throughput.
 869  **/
 870 static bool i40e_set_new_dynamic_itr(struct i40e_ring_container *rc)
 871 {
 872         enum i40e_latency_range new_latency_range = rc->latency_range;
 873         struct i40e_q_vector *qv = rc->ring->q_vector;
 874         u32 new_itr = rc->itr;
 875         int bytes_per_int;
 876         int usecs;
 877
 878         if (rc->total_packets == 0 || !rc->itr)
 879                 return false;
 880
 881         /* simple throttlerate management
 882          *   0-10MB/s   lowest (50000 ints/s)
 883          *  10-20MB/s   low    (20000 ints/s)
 884          *  20-1249MB/s bulk   (18000 ints/s)
 885          *  > 40000 Rx packets per second (8000 ints/s)
 886          *
 887          * The math works out because the divisor is in 10^(-6) which
 888          * turns the bytes/us input value into MB/s values, but
 889          * make sure to use usecs, as the register values written
 890          * are in 2 usec increments in the ITR registers, and make sure
 891          * to use the smoothed values that the countdown timer gives us.
 892          */
 893         usecs = (rc->itr << 1) * ITR_COUNTDOWN_START;
 894         bytes_per_int = rc->total_bytes / usecs;
 895
 896         switch (new_latency_range) {
 897         case I40E_LOWEST_LATENCY:
 898                 if (bytes_per_int > 10)
 899                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
 900                 break;
 901         case I40E_LOW_LATENCY:
 902                 if (bytes_per_int > 20)
 903                         new_latency_range = I40E_BULK_LATENCY;
 904                 else if (bytes_per_int <= 10)
 905                         new_latency_range = I40E_LOWEST_LATENCY;
 906                 break;
 907         case I40E_BULK_LATENCY:
 908         case I40E_ULTRA_LATENCY:
 909         default:
 910                 if (bytes_per_int <= 20)
 911                         new_latency_range = I40E_LOW_LATENCY;
 912                 break;
 913         }
 914
 915         /* this is to adjust RX more aggressively when streaming small
 916          * packets.  The value of 40000 was picked as it is just beyond
 917          * what the hardware can receive per second if in low latency
 918          * mode.
 919          */
 920 #define RX_ULTRA_PACKET_RATE 40000
 921
 922         if ((((rc->total_packets * 1000000) / usecs) > RX_ULTRA_PACKET_RATE) &&
 923             (&qv->rx == rc))
 924                 new_latency_range = I40E_ULTRA_LATENCY;
 925
 926         rc->latency_range = new_latency_range;
 927
 928         switch (new_latency_range) {
 929         case I40E_LOWEST_LATENCY:
 930                 new_itr = I40E_ITR_50K;
 931                 break;
 932         case I40E_LOW_LATENCY:
 933                 new_itr = I40E_ITR_20K;
 934                 break;
 935         case I40E_BULK_LATENCY:
 936                 new_itr = I40E_ITR_18K;
 937                 break;
 938         case I40E_ULTRA_LATENCY:
 939                 new_itr = I40E_ITR_8K;
 940                 break;
 941         default:
 942                 break;
 943         }
 944
 945         rc->total_bytes = 0;
 946         rc->total_packets = 0;
 947
 948         if (new_itr != rc->itr) {
 949                 rc->itr = new_itr;
 950                 return true;
 951         }
 952
 953         return false;
 954 }
 955
 956 /**
 957  * i40e_clean_programming_status - clean the programming status descriptor
 958  * @rx_ring: the rx ring that has this descriptor
 959  * @rx_desc: the rx descriptor written back by HW
 960  *
 961  * Flow director should handle FD_FILTER_STATUS to check its filter programming
 962  * status being successful or not and take actions accordingly. FCoE should
 963  * handle its context/filter programming/invalidation status and take actions.
 964  *
 965  **/
 966 static void i40e_clean_programming_status(struct i40e_ring *rx_ring,
 967                                           union i40e_rx_desc *rx_desc)
 968 {
 969         u64 qw;
 970         u8 id;
 971
 972         qw = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
 973         id = (qw & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_MASK) >>
 974                   I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_SHIFT;
 975
 976         if (id == I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_FILTER_STATUS)
 977                 i40e_fd_handle_status(rx_ring, rx_desc, id);
 978 #ifdef I40E_FCOE
 979         else if ((id == I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FCOE_CTXT_PROG_STATUS) ||
 980                  (id == I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FCOE_CTXT_INVL_STATUS))
 981                 i40e_fcoe_handle_status(rx_ring, rx_desc, id);
 982 #endif
 983 }
 984
 985 /**
 986  * i40e_setup_tx_descriptors - Allocate the Tx descriptors
 987  * @tx_ring: the tx ring to set up
 988  *
 989  * Return 0 on success, negative on error
 990  **/
 991 int i40e_setup_tx_descriptors(struct i40e_ring *tx_ring)
 992 {
 993         struct device *dev = tx_ring->dev;
 994         int bi_size;
 995
 996         if (!dev)
 997                 return -ENOMEM;
 998
 999         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1000         WARN_ON(tx_ring->tx_bi);
1001         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
1002         tx_ring->tx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1003         if (!tx_ring->tx_bi)
1004                 goto err;
1005
1006         /* round up to nearest 4K */
1007         tx_ring->size = tx_ring->count * sizeof(struct i40e_tx_desc);
1008         /* add u32 for head writeback, align after this takes care of
1009          * guaranteeing this is at least one cache line in size
1010          */
1011         tx_ring->size += sizeof(u32);
1012         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->size, 4096);
1013         tx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, tx_ring->size,
1014                                            &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1015         if (!tx_ring->desc) {
1016                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
1017                          tx_ring->size);
1018                 goto err;
1019         }
1020
1021         tx_ring->next_to_use = 0;
1022         tx_ring->next_to_clean = 0;
1023         return 0;
1024
1025 err:
1026         kfree(tx_ring->tx_bi);
1027         tx_ring->tx_bi = NULL;
1028         return -ENOMEM;
1029 }
1030
1031 /**
1032  * i40e_clean_rx_ring - Free Rx buffers
1033  * @rx_ring: ring to be cleaned
1034  **/
1035 void i40e_clean_rx_ring(struct i40e_ring *rx_ring)
1036 {
1037         struct device *dev = rx_ring->dev;
1038         unsigned long bi_size;
1039         u16 i;
1040
1041         /* ring already cleared, nothing to do */
1042         if (!rx_ring->rx_bi)
1043                 return;
1044
1045         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
1046         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
1047                 struct i40e_rx_buffer *rx_bi = &rx_ring->rx_bi[i];
1048
1049                 if (rx_bi->skb) {
1050                         dev_kfree_skb(rx_bi->skb);
1051                         rx_bi->skb = NULL;
1052                 }
1053                 if (!rx_bi->page)
1054                         continue;
1055
1056                 dma_unmap_page(dev, rx_bi->dma, PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
1057                 __free_pages(rx_bi->page, 0);
1058
1059                 rx_bi->page = NULL;
1060                 rx_bi->page_offset = 0;
1061         }
1062
1063         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1064         memset(rx_ring->rx_bi, 0, bi_size);
1065
1066         /* Zero out the descriptor ring */
1067         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
1068
1069         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1070         rx_ring->next_to_clean = 0;
1071         rx_ring->next_to_use = 0;
1072 }
1073
1074 /**
1075  * i40e_free_rx_resources - Free Rx resources
1076  * @rx_ring: ring to clean the resources from
1077  *
1078  * Free all receive software resources
1079  **/
1080 void i40e_free_rx_resources(struct i40e_ring *rx_ring)
1081 {
1082         i40e_clean_rx_ring(rx_ring);
1083         kfree(rx_ring->rx_bi);
1084         rx_ring->rx_bi = NULL;
1085
1086         if (rx_ring->desc) {
1087                 dma_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
1088                                   rx_ring->desc, rx_ring->dma);
1089                 rx_ring->desc = NULL;
1090         }
1091 }
1092
1093 /**
1094  * i40e_setup_rx_descriptors - Allocate Rx descriptors
1095  * @rx_ring: Rx descriptor ring (for a specific queue) to setup
1096  *
1097  * Returns 0 on success, negative on failure
1098  **/
1099 int i40e_setup_rx_descriptors(struct i40e_ring *rx_ring)
1100 {
1101         struct device *dev = rx_ring->dev;
1102         int bi_size;
1103
1104         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1105         WARN_ON(rx_ring->rx_bi);
1106         bi_size = sizeof(struct i40e_rx_buffer) * rx_ring->count;
1107         rx_ring->rx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1108         if (!rx_ring->rx_bi)
1109                 goto err;
1110
1111         u64_stats_init(&rx_ring->syncp);
1112
1113         /* Round up to nearest 4K */
1114         rx_ring->size = rx_ring->count * sizeof(union i40e_32byte_rx_desc);
1115         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->size, 4096);
1116         rx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, rx_ring->size,
1117                                            &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1118
1119         if (!rx_ring->desc) {
1120                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
1121                          rx_ring->size);
1122                 goto err;
1123         }
1124
1125         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1126         rx_ring->next_to_clean = 0;
1127         rx_ring->next_to_use = 0;
1128
1129         return 0;
1130 err:
1131         kfree(rx_ring->rx_bi);
1132         rx_ring->rx_bi = NULL;
1133         return -ENOMEM;
1134 }
1135
1136 /**
1137  * i40e_release_rx_desc - Store the new tail and head values
1138  * @rx_ring: ring to bump
1139  * @val: new head index
1140  **/
1141 static inline void i40e_release_rx_desc(struct i40e_ring *rx_ring, u32 val)
1142 {
1143         rx_ring->next_to_use = val;
1144
1145         /* update next to alloc since we have filled the ring */
1146         rx_ring->next_to_alloc = val;
1147
1148         /* Force memory writes to complete before letting h/w
1149          * know there are new descriptors to fetch.  (Only
1150          * applicable for weak-ordered memory model archs,
1151          * such as IA-64).
1152          */
1153         wmb();
1154         writel(val, rx_ring->tail);
1155 }
1156
1157 /**
1158  * i40e_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
1159  * @rx_ring: ring to use
1160  * @bi: rx_buffer struct to modify
1161  *
1162  * Returns true if the page was successfully allocated or
1163  * reused.
1164  **/
1165 static bool i40e_alloc_mapped_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1166                                    struct i40e_rx_buffer *bi)
1167 {
1168         struct page *page = bi->page;
1169         dma_addr_t dma;
1170
1171         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
1172         if (likely(page)) {
1173                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1174                 return true;
1175         }
1176
1177         /* alloc new page for storage */
1178         page = dev_alloc_page();
1179         if (unlikely(!page)) {
1180                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1181                 return false;
1182         }
1183
1184         /* map page for use */
1185         dma = dma_map_page(rx_ring->dev, page, 0, PAGE_SIZE, DMA_FROM_DEVICE);
1186
1187         /* if mapping failed free memory back to system since
1188          * there isn't much point in holding memory we can't use
1189          */
1190         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
1191                 __free_pages(page, 0);
1192                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1193                 return false;
1194         }
1195
1196         bi->dma = dma;
1197         bi->page = page;
1198         bi->page_offset = 0;
1199
1200         return true;
1201 }
1202
1203 /**
1204  * i40e_receive_skb - Send a completed packet up the stack
1205  * @rx_ring:  rx ring in play
1206  * @skb: packet to send up
1207  * @vlan_tag: vlan tag for packet
1208  **/
1209 static void i40e_receive_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
1210                              struct sk_buff *skb, u16 vlan_tag)
1211 {
1212         struct i40e_q_vector *q_vector = rx_ring->q_vector;
1213
1214         if ((rx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) &&
1215             (vlan_tag & VLAN_VID_MASK))
1216                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), vlan_tag);
1217
1218         napi_gro_receive(&q_vector->napi, skb);
1219 }
1220
1221 /**
1222  * i40e_alloc_rx_buffers - Replace used receive buffers
1223  * @rx_ring: ring to place buffers on
1224  * @cleaned_count: number of buffers to replace
1225  *
1226  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail
1227  **/
1228 bool i40e_alloc_rx_buffers(struct i40e_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
1229 {
1230         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
1231         union i40e_rx_desc *rx_desc;
1232         struct i40e_rx_buffer *bi;
1233
1234         /* do nothing if no valid netdev defined */
1235         if (!rx_ring->netdev || !cleaned_count)
1236                 return false;
1237
1238         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, ntu);
1239         bi = &rx_ring->rx_bi[ntu];
1240
1241         do {
1242                 if (!i40e_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
1243                         goto no_buffers;
1244
1245                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
1246                  * because each write-back erases this info.
1247                  */
1248                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
1249                 rx_desc->read.hdr_addr = 0;
1250
1251                 rx_desc++;
1252                 bi++;
1253                 ntu++;
1254                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
1255                         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, 0);
1256                         bi = rx_ring->rx_bi;
1257                         ntu = 0;
1258                 }
1259
1260                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
1261                 rx_desc->wb.qword1.status_error_len = 0;
1262
1263                 cleaned_count--;
1264         } while (cleaned_count);
1265
1266         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1267                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1268
1269         return false;
1270
1271 no_buffers:
1272         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1273                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1274
1275         /* make sure to come back via polling to try again after
1276          * allocation failure
1277          */
1278         return true;
1279 }
1280
1281 /**
1282  * i40e_rx_checksum - Indicate in skb if hw indicated a good cksum
1283  * @vsi: the VSI we care about
1284  * @skb: skb currently being received and modified
1285  * @rx_desc: the receive descriptor
1286  *
1287  * skb->protocol must be set before this function is called
1288  **/
1289 static inline void i40e_rx_checksum(struct i40e_vsi *vsi,
1290                                     struct sk_buff *skb,
1291                                     union i40e_rx_desc *rx_desc)
1292 {
1293         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded;
1294         u32 rx_error, rx_status;
1295         bool ipv4, ipv6;
1296         u8 ptype;
1297         u64 qword;
1298
1299         qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1300         ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >> I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1301         rx_error = (qword & I40E_RXD_QW1_ERROR_MASK) >>
1302                    I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT;
1303         rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1304                     I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1305         decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1306
1307         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1308
1309         skb_checksum_none_assert(skb);
1310
1311         /* Rx csum enabled and ip headers found? */
1312         if (!(vsi->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1313                 return;
1314
1315         /* did the hardware decode the packet and checksum? */
1316         if (!(rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L3L4P_SHIFT)))
1317                 return;
1318
1319         /* both known and outer_ip must be set for the below code to work */
1320         if (!(decoded.known && decoded.outer_ip))
1321                 return;
1322
1323         ipv4 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1324                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV4);
1325         ipv6 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1326                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV6);
1327
1328         if (ipv4 &&
1329             (rx_error & (BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_IPE_SHIFT) |
1330                          BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_EIPE_SHIFT))))
1331                 goto checksum_fail;
1332
1333         /* likely incorrect csum if alternate IP extension headers found */
1334         if (ipv6 &&
1335             rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_IPV6EXADD_SHIFT))
1336                 /* don't increment checksum err here, non-fatal err */
1337                 return;
1338
1339         /* there was some L4 error, count error and punt packet to the stack */
1340         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_L4E_SHIFT))
1341                 goto checksum_fail;
1342
1343         /* handle packets that were not able to be checksummed due
1344          * to arrival speed, in this case the stack can compute
1345          * the csum.
1346          */
1347         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_PPRS_SHIFT))
1348                 return;
1349
1350         /* If there is an outer header present that might contain a checksum
1351          * we need to bump the checksum level by 1 to reflect the fact that
1352          * we are indicating we validated the inner checksum.
1353          */
1354         if (decoded.tunnel_type >= I40E_RX_PTYPE_TUNNEL_IP_GRENAT)
1355                 skb->csum_level = 1;
1356
1357         /* Only report checksum unnecessary for TCP, UDP, or SCTP */
1358         switch (decoded.inner_prot) {
1359         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_TCP:
1360         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_UDP:
1361         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_SCTP:
1362                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1363                 /* fall though */
1364         default:
1365                 break;
1366         }
1367
1368         return;
1369
1370 checksum_fail:
1371         vsi->back->hw_csum_rx_error++;
1372 }
1373
1374 /**
1375  * i40e_ptype_to_htype - get a hash type
1376  * @ptype: the ptype value from the descriptor
1377  *
1378  * Returns a hash type to be used by skb_set_hash
1379  **/
1380 static inline int i40e_ptype_to_htype(u8 ptype)
1381 {
1382         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1383
1384         if (!decoded.known)
1385                 return PKT_HASH_TYPE_NONE;
1386
1387         if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1388             decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY4)
1389                 return PKT_HASH_TYPE_L4;
1390         else if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1391                  decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY3)
1392                 return PKT_HASH_TYPE_L3;
1393         else
1394                 return PKT_HASH_TYPE_L2;
1395 }
1396
1397 /**
1398  * i40e_rx_hash - set the hash value in the skb
1399  * @ring: descriptor ring
1400  * @rx_desc: specific descriptor
1401  **/
1402 static inline void i40e_rx_hash(struct i40e_ring *ring,
1403                                 union i40e_rx_desc *rx_desc,
1404                                 struct sk_buff *skb,
1405                                 u8 rx_ptype)
1406 {
1407         u32 hash;
1408         const __le64 rss_mask =
1409                 cpu_to_le64((u64)I40E_RX_DESC_FLTSTAT_RSS_HASH <<
1410                             I40E_RX_DESC_STATUS_FLTSTAT_SHIFT);
1411
1412         if (!(ring->netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1413                 return;
1414
1415         if ((rx_desc->wb.qword1.status_error_len & rss_mask) == rss_mask) {
1416                 hash = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.rss);
1417                 skb_set_hash(skb, hash, i40e_ptype_to_htype(rx_ptype));
1418         }
1419 }
1420
1421 /**
1422  * i40e_process_skb_fields - Populate skb header fields from Rx descriptor
1423  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1424  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1425  * @skb: pointer to current skb being populated
1426  * @rx_ptype: the packet type decoded by hardware
1427  *
1428  * This function checks the ring, descriptor, and packet information in
1429  * order to populate the hash, checksum, VLAN, protocol, and
1430  * other fields within the skb.
1431  **/
1432 static inline
1433 void i40e_process_skb_fields(struct i40e_ring *rx_ring,
1434                              union i40e_rx_desc *rx_desc, struct sk_buff *skb,
1435                              u8 rx_ptype)
1436 {
1437         u64 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1438         u32 rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1439                         I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1440         u32 rsyn = (rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_MASK) >>
1441                    I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_SHIFT;
1442
1443         if (unlikely(rsyn)) {
1444                 i40e_ptp_rx_hwtstamp(rx_ring->vsi->back, skb, rsyn);
1445                 rx_ring->last_rx_timestamp = jiffies;
1446         }
1447
1448         i40e_rx_hash(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1449
1450         /* modifies the skb - consumes the enet header */
1451         skb->protocol = eth_type_trans(skb, rx_ring->netdev);
1452
1453         i40e_rx_checksum(rx_ring->vsi, skb, rx_desc);
1454
1455         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->queue_index);
1456 }
1457
1458 /**
1459  * i40e_pull_tail - i40e specific version of skb_pull_tail
1460  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1461  * @skb: pointer to current skb being adjusted
1462  *
1463  * This function is an i40e specific version of __pskb_pull_tail.  The
1464  * main difference between this version and the original function is that
1465  * this function can make several assumptions about the state of things
1466  * that allow for significant optimizations versus the standard function.
1467  * As a result we can do things like drop a frag and maintain an accurate
1468  * truesize for the skb.
1469  */
1470 static void i40e_pull_tail(struct i40e_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb)
1471 {
1472         struct skb_frag_struct *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
1473         unsigned char *va;
1474         unsigned int pull_len;
1475
1476         /* it is valid to use page_address instead of kmap since we are
1477          * working with pages allocated out of the lomem pool per
1478          * alloc_page(GFP_ATOMIC)
1479          */
1480         va = skb_frag_address(frag);
1481
1482         /* we need the header to contain the greater of either ETH_HLEN or
1483          * 60 bytes if the skb->len is less than 60 for skb_pad.
1484          */
1485         pull_len = eth_get_headlen(va, I40E_RX_HDR_SIZE);
1486
1487         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
1488         skb_copy_to_linear_data(skb, va, ALIGN(pull_len, sizeof(long)));
1489
1490         /* update all of the pointers */
1491         skb_frag_size_sub(frag, pull_len);
1492         frag->page_offset += pull_len;
1493         skb->data_len -= pull_len;
1494         skb->tail += pull_len;
1495 }
1496
1497 /**
1498  * i40e_cleanup_headers - Correct empty headers
1499  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1500  * @skb: pointer to current skb being fixed
1501  *
1502  * Also address the case where we are pulling data in on pages only
1503  * and as such no data is present in the skb header.
1504  *
1505  * In addition if skb is not at least 60 bytes we need to pad it so that
1506  * it is large enough to qualify as a valid Ethernet frame.
1507  *
1508  * Returns true if an error was encountered and skb was freed.
1509  **/
1510 static bool i40e_cleanup_headers(struct i40e_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb)
1511 {
1512         /* place header in linear portion of buffer */
1513         if (skb_is_nonlinear(skb))
1514                 i40e_pull_tail(rx_ring, skb);
1515
1516         /* if eth_skb_pad returns an error the skb was freed */
1517         if (eth_skb_pad(skb))
1518                 return true;
1519
1520         return false;
1521 }
1522
1523 /**
1524  * i40e_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
1525  * @rx_ring: rx descriptor ring to store buffers on
1526  * @old_buff: donor buffer to have page reused
1527  *
1528  * Synchronizes page for reuse by the adapter
1529  **/
1530 static void i40e_reuse_rx_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1531                                struct i40e_rx_buffer *old_buff)
1532 {
1533         struct i40e_rx_buffer *new_buff;
1534         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
1535
1536         new_buff = &rx_ring->rx_bi[nta];
1537
1538         /* update, and store next to alloc */
1539         nta++;
1540         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
1541
1542         /* transfer page from old buffer to new buffer */
1543         *new_buff = *old_buff;
1544 }
1545
1546 /**
1547  * i40e_page_is_reserved - check if reuse is possible
1548  * @page: page struct to check
1549  */
1550 static inline bool i40e_page_is_reserved(struct page *page)
1551 {
1552         return (page_to_nid(page) != numa_mem_id()) || page_is_pfmemalloc(page);
1553 }
1554
1555 /**
1556  * i40e_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff
1557  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1558  * @rx_buffer: buffer containing page to add
1559  * @rx_desc: descriptor containing length of buffer written by hardware
1560  * @skb: sk_buff to place the data into
1561  *
1562  * This function will add the data contained in rx_buffer->page to the skb.
1563  * This is done either through a direct copy if the data in the buffer is
1564  * less than the skb header size, otherwise it will just attach the page as
1565  * a frag to the skb.
1566  *
1567  * The function will then update the page offset if necessary and return
1568  * true if the buffer can be reused by the adapter.
1569  **/
1570 static bool i40e_add_rx_frag(struct i40e_ring *rx_ring,
1571                              struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1572                              union i40e_rx_desc *rx_desc,
1573                              struct sk_buff *skb)
1574 {
1575         struct page *page = rx_buffer->page;
1576         u64 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1577         unsigned int size = (qword & I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_MASK) >>
1578                             I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_SHIFT;
1579 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1580         unsigned int truesize = I40E_RXBUFFER_2048;
1581 #else
1582         unsigned int truesize = ALIGN(size, L1_CACHE_BYTES);
1583         unsigned int last_offset = PAGE_SIZE - I40E_RXBUFFER_2048;
1584 #endif
1585
1586         /* will the data fit in the skb we allocated? if so, just
1587          * copy it as it is pretty small anyway
1588          */
1589         if ((size <= I40E_RX_HDR_SIZE) && !skb_is_nonlinear(skb)) {
1590                 unsigned char *va = page_address(page) + rx_buffer->page_offset;
1591
1592                 memcpy(__skb_put(skb, size), va, ALIGN(size, sizeof(long)));
1593
1594                 /* page is not reserved, we can reuse buffer as-is */
1595                 if (likely(!i40e_page_is_reserved(page)))
1596                         return true;
1597
1598                 /* this page cannot be reused so discard it */
1599                 __free_pages(page, 0);
1600                 return false;
1601         }
1602
1603         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, page,
1604                         rx_buffer->page_offset, size, truesize);
1605
1606         /* avoid re-using remote pages */
1607         if (unlikely(i40e_page_is_reserved(page)))
1608                 return false;
1609
1610 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1611         /* if we are only owner of page we can reuse it */
1612         if (unlikely(page_count(page) != 1))
1613                 return false;
1614
1615         /* flip page offset to other buffer */
1616         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1617 #else
1618         /* move offset up to the next cache line */
1619         rx_buffer->page_offset += truesize;
1620
1621         if (rx_buffer->page_offset > last_offset)
1622                 return false;
1623 #endif
1624
1625         /* Even if we own the page, we are not allowed to use atomic_set()
1626          * This would break get_page_unless_zero() users.
1627          */
1628         get_page(rx_buffer->page);
1629
1630         return true;
1631 }
1632
1633 /**
1634  * i40e_fetch_rx_buffer - Allocate skb and populate it
1635  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1636  * @rx_desc: descriptor containing info written by hardware
1637  *
1638  * This function allocates an skb on the fly, and populates it with the page
1639  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the skb
1640  * correctly, as well as handling calling the page recycle function if
1641  * necessary.
1642  */
1643 static inline
1644 struct sk_buff *i40e_fetch_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
1645                                      union i40e_rx_desc *rx_desc)
1646 {
1647         struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
1648         struct sk_buff *skb;
1649         struct page *page;
1650
1651         rx_buffer = &rx_ring->rx_bi[rx_ring->next_to_clean];
1652         page = rx_buffer->page;
1653         prefetchw(page);
1654
1655         skb = rx_buffer->skb;
1656
1657         if (likely(!skb)) {
1658                 void *page_addr = page_address(page) + rx_buffer->page_offset;
1659
1660                 /* prefetch first cache line of first page */
1661                 prefetch(page_addr);
1662 #if L1_CACHE_BYTES < 128
1663                 prefetch(page_addr + L1_CACHE_BYTES);
1664 #endif
1665
1666                 /* allocate a skb to store the frags */
1667                 skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi,
1668                                        I40E_RX_HDR_SIZE,
1669                                        GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1670                 if (unlikely(!skb)) {
1671                         rx_ring->rx_stats.alloc_buff_failed++;
1672                         return NULL;
1673                 }
1674
1675                 /* we will be copying header into skb->data in
1676                  * pskb_may_pull so it is in our interest to prefetch
1677                  * it now to avoid a possible cache miss
1678                  */
1679                 prefetchw(skb->data);
1680         } else {
1681                 rx_buffer->skb = NULL;
1682         }
1683
1684         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
1685         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1686                                       rx_buffer->dma,
1687                                       rx_buffer->page_offset,
1688                                       I40E_RXBUFFER_2048,
1689                                       DMA_FROM_DEVICE);
1690
1691         /* pull page into skb */
1692         if (i40e_add_rx_frag(rx_ring, rx_buffer, rx_desc, skb)) {
1693                 /* hand second half of page back to the ring */
1694                 i40e_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
1695                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1696         } else {
1697                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
1698                 dma_unmap_page(rx_ring->dev, rx_buffer->dma, PAGE_SIZE,
1699                                DMA_FROM_DEVICE);
1700         }
1701
1702         /* clear contents of buffer_info */
1703         rx_buffer->page = NULL;
1704
1705         return skb;
1706 }
1707
1708 /**
1709  * i40e_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
1710  * @rx_ring: Rx ring being processed
1711  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
1712  * @skb: Current socket buffer containing buffer in progress
1713  *
1714  * This function updates next to clean.  If the buffer is an EOP buffer
1715  * this function exits returning false, otherwise it will place the
1716  * sk_buff in the next buffer to be chained and return true indicating
1717  * that this is in fact a non-EOP buffer.
1718  **/
1719 static bool i40e_is_non_eop(struct i40e_ring *rx_ring,
1720                             union i40e_rx_desc *rx_desc,
1721                             struct sk_buff *skb)
1722 {
1723         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1724
1725         /* fetch, update, and store next to clean */
1726         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1727         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1728
1729         prefetch(I40E_RX_DESC(rx_ring, ntc));
1730
1731 #define staterrlen rx_desc->wb.qword1.status_error_len
1732         if (unlikely(i40e_rx_is_programming_status(le64_to_cpu(staterrlen)))) {
1733                 i40e_clean_programming_status(rx_ring, rx_desc);
1734                 rx_ring->rx_bi[ntc].skb = skb;
1735                 return true;
1736         }
1737         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
1738 #define I40E_RXD_EOF BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_EOF_SHIFT)
1739         if (likely(i40e_test_staterr(rx_desc, I40E_RXD_EOF)))
1740                 return false;
1741
1742         /* place skb in next buffer to be received */
1743         rx_ring->rx_bi[ntc].skb = skb;
1744         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
1745
1746         return true;
1747 }
1748
1749 /**
1750  * i40e_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
1751  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1752  * @budget: Total limit on number of packets to process
1753  *
1754  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
1755  * processing.  The advantage to this is that on systems that have
1756  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
1757  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
1758  *
1759  * Returns amount of work completed
1760  **/
1761 static int i40e_clean_rx_irq(struct i40e_ring *rx_ring, int budget)
1762 {
1763         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0;
1764         u16 cleaned_count = I40E_DESC_UNUSED(rx_ring);
1765         bool failure = false;
1766
1767         while (likely(total_rx_packets < budget)) {
1768                 union i40e_rx_desc *rx_desc;
1769                 struct sk_buff *skb;
1770                 u32 rx_status;
1771                 u16 vlan_tag;
1772                 u8 rx_ptype;
1773                 u64 qword;
1774
1775                 /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
1776                 if (cleaned_count >= I40E_RX_BUFFER_WRITE) {
1777                         failure = failure ||
1778                                   i40e_alloc_rx_buffers(rx_ring, cleaned_count);
1779                         cleaned_count = 0;
1780                 }
1781
1782                 rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
1783
1784                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1785                 rx_ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >>
1786                            I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1787                 rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1788                             I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1789
1790                 if (!(rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_DD_SHIFT)))
1791                         break;
1792
1793                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
1794                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
1795                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
1796                  * hardware wrote DD then it will be non-zero
1797                  */
1798                 if (!rx_desc->wb.qword1.status_error_len)
1799                         break;
1800
1801                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
1802                  * any other fields out of the rx_desc until we know the
1803                  * DD bit is set.
1804                  */
1805                 dma_rmb();
1806
1807                 skb = i40e_fetch_rx_buffer(rx_ring, rx_desc);
1808                 if (!skb)
1809                         break;
1810
1811                 cleaned_count++;
1812
1813                 if (i40e_is_non_eop(rx_ring, rx_desc, skb))
1814                         continue;
1815
1816                 /* ERR_MASK will only have valid bits if EOP set, and
1817                  * what we are doing here is actually checking
1818                  * I40E_RX_DESC_ERROR_RXE_SHIFT, since it is the zeroth bit in
1819                  * the error field
1820                  */
1821                 if (unlikely(i40e_test_staterr(rx_desc, BIT(I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT)))) {
1822                         dev_kfree_skb_any(skb);
1823                         skb = NULL;
1824                         continue;
1825                 }
1826
1827                 if (i40e_cleanup_headers(rx_ring, skb))
1828                         continue;
1829
1830                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
1831                 total_rx_bytes += skb->len;
1832
1833                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
1834                 i40e_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1835
1836 #ifdef I40E_FCOE
1837                 if (unlikely(
1838                     i40e_rx_is_fcoe(rx_ptype) &&
1839                     !i40e_fcoe_handle_offload(rx_ring, rx_desc, skb))) {
1840                         dev_kfree_skb_any(skb);
1841                         continue;
1842                 }
1843 #endif
1844
1845                 vlan_tag = (qword & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L2TAG1P_SHIFT)) ?
1846                            le16_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.lo_dword.l2tag1) : 0;
1847
1848                 i40e_receive_skb(rx_ring, skb, vlan_tag);
1849
1850                 /* update budget accounting */
1851                 total_rx_packets++;
1852         }
1853
1854         u64_stats_update_begin(&rx_ring->syncp);
1855         rx_ring->stats.packets += total_rx_packets;
1856         rx_ring->stats.bytes += total_rx_bytes;
1857         u64_stats_update_end(&rx_ring->syncp);
1858         rx_ring->q_vector->rx.total_packets += total_rx_packets;
1859         rx_ring->q_vector->rx.total_bytes += total_rx_bytes;
1860
1861         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
1862         return failure ? budget : total_rx_packets;
1863 }
1864
1865 static u32 i40e_buildreg_itr(const int type, const u16 itr)
1866 {
1867         u32 val;
1868
1869         val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
1870               /* Don't clear PBA because that can cause lost interrupts that
1871                * came in while we were cleaning/polling
1872                */
1873               (type << I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_SHIFT) |
1874               (itr << I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTERVAL_SHIFT);
1875
1876         return val;
1877 }
1878
1879 /* a small macro to shorten up some long lines */
1880 #define INTREG I40E_PFINT_DYN_CTLN
1881 static inline int get_rx_itr_enabled(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
1882 {
1883         return !!(vsi->rx_rings[idx]->rx_itr_setting);
1884 }
1885
1886 static inline int get_tx_itr_enabled(struct i40e_vsi *vsi, int idx)
1887 {
1888         return !!(vsi->tx_rings[idx]->tx_itr_setting);
1889 }
1890
1891 /**
1892  * i40e_update_enable_itr - Update itr and re-enable MSIX interrupt
1893  * @vsi: the VSI we care about
1894  * @q_vector: q_vector for which itr is being updated and interrupt enabled
1895  *
1896  **/
1897 static inline void i40e_update_enable_itr(struct i40e_vsi *vsi,
1898                                           struct i40e_q_vector *q_vector)
1899 {
1900         struct i40e_hw *hw = &vsi->back->hw;
1901         bool rx = false, tx = false;
1902         u32 rxval, txval;
1903         int vector;
1904         int idx = q_vector->v_idx;
1905         int rx_itr_setting, tx_itr_setting;
1906
1907         vector = (q_vector->v_idx + vsi->base_vector);
1908
1909         /* avoid dynamic calculation if in countdown mode OR if
1910          * all dynamic is disabled
1911          */
1912         rxval = txval = i40e_buildreg_itr(I40E_ITR_NONE, 0);
1913
1914         rx_itr_setting = get_rx_itr_enabled(vsi, idx);
1915         tx_itr_setting = get_tx_itr_enabled(vsi, idx);
1916
1917         if (q_vector->itr_countdown > 0 ||
1918             (!ITR_IS_DYNAMIC(rx_itr_setting) &&
1919              !ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting))) {
1920                 goto enable_int;
1921         }
1922
1923         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
1924                 rx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->rx);
1925                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, q_vector->rx.itr);
1926         }
1927
1928         if (ITR_IS_DYNAMIC(tx_itr_setting)) {
1929                 tx = i40e_set_new_dynamic_itr(&q_vector->tx);
1930                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, q_vector->tx.itr);
1931         }
1932
1933         if (rx || tx) {
1934                 /* get the higher of the two ITR adjustments and
1935                  * use the same value for both ITR registers
1936                  * when in adaptive mode (Rx and/or Tx)
1937                  */
1938                 u16 itr = max(q_vector->tx.itr, q_vector->rx.itr);
1939
1940                 q_vector->tx.itr = q_vector->rx.itr = itr;
1941                 txval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR, itr);
1942                 tx = true;
1943                 rxval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR, itr);
1944                 rx = true;
1945         }
1946
1947         /* only need to enable the interrupt once, but need
1948          * to possibly update both ITR values
1949          */
1950         if (rx) {
1951                 /* set the INTENA_MSK_MASK so that this first write
1952                  * won't actually enable the interrupt, instead just
1953                  * updating the ITR (it's bit 31 PF and VF)
1954                  */
1955                 rxval |= BIT(31);
1956                 /* don't check _DOWN because interrupt isn't being enabled */
1957                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), rxval);
1958         }
1959
1960 enable_int:
1961         if (!test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state))
1962                 wr32(hw, INTREG(vector - 1), txval);
1963
1964         if (q_vector->itr_countdown)
1965                 q_vector->itr_countdown--;
1966         else
1967                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1968 }
1969
1970 /**
1971  * i40e_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
1972  * @napi: napi struct with our devices info in it
1973  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
1974  *
1975  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
1976  *
1977  * Returns the amount of work done
1978  **/
1979 int i40e_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1980 {
1981         struct i40e_q_vector *q_vector =
1982                                container_of(napi, struct i40e_q_vector, napi);
1983         struct i40e_vsi *vsi = q_vector->vsi;
1984         struct i40e_ring *ring;
1985         bool clean_complete = true;
1986         bool arm_wb = false;
1987         int budget_per_ring;
1988         int work_done = 0;
1989
1990         if (test_bit(__I40E_DOWN, &vsi->state)) {
1991                 napi_complete(napi);
1992                 return 0;
1993         }
1994
1995         /* Clear hung_detected bit */
1996         clear_bit(I40E_Q_VECTOR_HUNG_DETECT, &q_vector->hung_detected);
1997         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
1998          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
1999          */
2000         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
2001                 if (!i40e_clean_tx_irq(vsi, ring, budget)) {
2002                         clean_complete = false;
2003                         continue;
2004                 }
2005                 arm_wb |= ring->arm_wb;
2006                 ring->arm_wb = false;
2007         }
2008
2009         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
2010         if (budget <= 0)
2011                 goto tx_only;
2012
2013         /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but don't
2014          * allow the budget to go below 1 because that would exit polling early.
2015          */
2016         budget_per_ring = max(budget/q_vector->num_ringpairs, 1);
2017
2018         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
2019                 int cleaned = i40e_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
2020
2021                 work_done += cleaned;
2022                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
2023                 if (cleaned >= budget_per_ring)
2024                         clean_complete = false;
2025         }
2026
2027         /* If work not completed, return budget and polling will return */
2028         if (!clean_complete) {
2029 tx_only:
2030                 if (arm_wb) {
2031                         q_vector->tx.ring[0].tx_stats.tx_force_wb++;
2032                         i40e_enable_wb_on_itr(vsi, q_vector);
2033                 }
2034                 return budget;
2035         }
2036
2037         if (vsi->back->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR)
2038                 q_vector->arm_wb_state = false;
2039
2040         /* Work is done so exit the polling mode and re-enable the interrupt */
2041         napi_complete_done(napi, work_done);
2042         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
2043                 i40e_update_enable_itr(vsi, q_vector);
2044         } else { /* Legacy mode */
2045                 i40e_irq_dynamic_enable_icr0(vsi->back, false);
2046         }
2047         return 0;
2048 }
2049
2050 /**
2051  * i40e_atr - Add a Flow Director ATR filter
2052  * @tx_ring:  ring to add programming descriptor to
2053  * @skb:      send buffer
2054  * @tx_flags: send tx flags
2055  **/
2056 static void i40e_atr(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2057                      u32 tx_flags)
2058 {
2059         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
2060         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
2061         union {
2062                 unsigned char *network;
2063                 struct iphdr *ipv4;
2064                 struct ipv6hdr *ipv6;
2065         } hdr;
2066         struct tcphdr *th;
2067         unsigned int hlen;
2068         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
2069         int l4_proto;
2070         u16 i;
2071
2072         /* make sure ATR is enabled */
2073         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2074                 return;
2075
2076         if ((pf->auto_disable_flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2077                 return;
2078
2079         /* if sampling is disabled do nothing */
2080         if (!tx_ring->atr_sample_rate)
2081                 return;
2082
2083         /* Currently only IPv4/IPv6 with TCP is supported */
2084         if (!(tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6)))
2085                 return;
2086
2087         /* snag network header to get L4 type and address */
2088         hdr.network = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL) ?
2089                       skb_inner_network_header(skb) : skb_network_header(skb);
2090
2091         /* Note: tx_flags gets modified to reflect inner protocols in
2092          * tx_enable_csum function if encap is enabled.
2093          */
2094         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2095                 /* access ihl as u8 to avoid unaligned access on ia64 */
2096                 hlen = (hdr.network[0] & 0x0F) << 2;
2097                 l4_proto = hdr.ipv4->protocol;
2098         } else {
2099                 hlen = hdr.network - skb->data;
2100                 l4_proto = ipv6_find_hdr(skb, &hlen, IPPROTO_TCP, NULL, NULL);
2101                 hlen -= hdr.network - skb->data;
2102         }
2103
2104         if (l4_proto != IPPROTO_TCP)
2105                 return;
2106
2107         th = (struct tcphdr *)(hdr.network + hlen);
2108
2109         /* Due to lack of space, no more new filters can be programmed */
2110         if (th->syn && (pf->auto_disable_flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2111                 return;
2112         if ((pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE) &&
2113             (!(pf->auto_disable_flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE))) {
2114                 /* HW ATR eviction will take care of removing filters on FIN
2115                  * and RST packets.
2116                  */
2117                 if (th->fin || th->rst)
2118                         return;
2119         }
2120
2121         tx_ring->atr_count++;
2122
2123         /* sample on all syn/fin/rst packets or once every atr sample rate */
2124         if (!th->fin &&
2125             !th->syn &&
2126             !th->rst &&
2127             (tx_ring->atr_count < tx_ring->atr_sample_rate))
2128                 return;
2129
2130         tx_ring->atr_count = 0;
2131
2132         /* grab the next descriptor */
2133         i = tx_ring->next_to_use;
2134         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
2135
2136         i++;
2137         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2138
2139         flex_ptype = (tx_ring->queue_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT) &
2140                       I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK;
2141         flex_ptype |= (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) ?
2142                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP <<
2143                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT) :
2144                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP <<
2145                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
2146
2147         flex_ptype |= tx_ring->vsi->id << I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT;
2148
2149         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
2150
2151         dtype_cmd |= (th->fin || th->rst) ?
2152                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
2153                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT) :
2154                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
2155                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT);
2156
2157         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_DEST_DIRECT_PACKET_QINDEX <<
2158                      I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT;
2159
2160         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_FD_STATUS_FD_ID <<
2161                      I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT;
2162
2163         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
2164         if (!(tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL))
2165                 dtype_cmd |=
2166                         ((u32)I40E_FD_ATR_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2167                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2168                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2169         else
2170                 dtype_cmd |=
2171                         ((u32)I40E_FD_ATR_TUNNEL_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2172                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2173                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2174
2175         if ((pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE) &&
2176             (!(pf->auto_disable_flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_CAPABLE)))
2177                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_ATR_MASK;
2178
2179         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
2180         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
2181         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
2182         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(0);
2183 }
2184
2185 /**
2186  * i40e_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic TX VLAN tagging flags for HW
2187  * @skb:     send buffer
2188  * @tx_ring: ring to send buffer on
2189  * @flags:   the tx flags to be set
2190  *
2191  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
2192  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
2193  *
2194  * Returns error code indicate the frame should be dropped upon error and the
2195  * otherwise  returns 0 to indicate the flags has been set properly.
2196  **/
2197 #ifdef I40E_FCOE
2198 inline int i40e_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
2199                                       struct i40e_ring *tx_ring,
2200                                       u32 *flags)
2201 #else
2202 static inline int i40e_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
2203                                              struct i40e_ring *tx_ring,
2204                                              u32 *flags)
2205 #endif
2206 {
2207         __be16 protocol = skb->protocol;
2208         u32  tx_flags = 0;
2209
2210         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q) &&
2211             !(tx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)) {
2212                 /* When HW VLAN acceleration is turned off by the user the
2213                  * stack sets the protocol to 8021q so that the driver
2214                  * can take any steps required to support the SW only
2215                  * VLAN handling.  In our case the driver doesn't need
2216                  * to take any further steps so just set the protocol
2217                  * to the encapsulated ethertype.
2218                  */
2219                 skb->protocol = vlan_get_protocol(skb);
2220                 goto out;
2221         }
2222
2223         /* if we have a HW VLAN tag being added, default to the HW one */
2224         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
2225                 tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2226                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2227         /* else if it is a SW VLAN, check the next protocol and store the tag */
2228         } else if (protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
2229                 struct vlan_hdr *vhdr, _vhdr;
2230
2231                 vhdr = skb_header_pointer(skb, ETH_HLEN, sizeof(_vhdr), &_vhdr);
2232                 if (!vhdr)
2233                         return -EINVAL;
2234
2235                 protocol = vhdr->h_vlan_encapsulated_proto;
2236                 tx_flags |= ntohs(vhdr->h_vlan_TCI) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2237                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN;
2238         }
2239
2240         if (!(tx_ring->vsi->back->flags & I40E_FLAG_DCB_ENABLED))
2241                 goto out;
2242
2243         /* Insert 802.1p priority into VLAN header */
2244         if ((tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN | I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN)) ||
2245             (skb->priority != TC_PRIO_CONTROL)) {
2246                 tx_flags &= ~I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK;
2247                 tx_flags |= (skb->priority & 0x7) <<
2248                                 I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_SHIFT;
2249                 if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN) {
2250                         struct vlan_ethhdr *vhdr;
2251                         int rc;
2252
2253                         rc = skb_cow_head(skb, 0);
2254                         if (rc < 0)
2255                                 return rc;
2256                         vhdr = (struct vlan_ethhdr *)skb->data;
2257                         vhdr->h_vlan_TCI = htons(tx_flags >>
2258                                                  I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT);
2259                 } else {
2260                         tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2261                 }
2262         }
2263
2264 out:
2265         *flags = tx_flags;
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 /**
2270  * i40e_tso - set up the tso context descriptor
2271  * @skb:      ptr to the skb we're sending
2272  * @hdr_len:  ptr to the size of the packet header
2273  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2274  *
2275  * Returns 0 if no TSO can happen, 1 if tso is going, or error
2276  **/
2277 static int i40e_tso(struct sk_buff *skb, u8 *hdr_len, u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2278 {
2279         u64 cd_cmd, cd_tso_len, cd_mss;
2280         union {
2281                 struct iphdr *v4;
2282                 struct ipv6hdr *v6;
2283                 unsigned char *hdr;
2284         } ip;
2285         union {
2286                 struct tcphdr *tcp;
2287                 struct udphdr *udp;
2288                 unsigned char *hdr;
2289         } l4;
2290         u32 paylen, l4_offset;
2291         int err;
2292
2293         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2294                 return 0;
2295
2296         if (!skb_is_gso(skb))
2297                 return 0;
2298
2299         err = skb_cow_head(skb, 0);
2300         if (err < 0)
2301                 return err;
2302
2303         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2304         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2305
2306         /* initialize outer IP header fields */
2307         if (ip.v4->version == 4) {
2308                 ip.v4->tot_len = 0;
2309                 ip.v4->check = 0;
2310         } else {
2311                 ip.v6->payload_len = 0;
2312         }
2313
2314         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
2315                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
2316                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
2317                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
2318                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
2319                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2320                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2321                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2322                         l4.udp->len = 0;
2323
2324                         /* determine offset of outer transport header */
2325                         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2326
2327                         /* remove payload length from outer checksum */
2328                         paylen = skb->len - l4_offset;
2329                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check, htonl(paylen));
2330                 }
2331
2332                 /* reset pointers to inner headers */
2333                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2334                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2335
2336                 /* initialize inner IP header fields */
2337                 if (ip.v4->version == 4) {
2338                         ip.v4->tot_len = 0;
2339                         ip.v4->check = 0;
2340                 } else {
2341                         ip.v6->payload_len = 0;
2342                 }
2343         }
2344
2345         /* determine offset of inner transport header */
2346         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
2347
2348         /* remove payload length from inner checksum */
2349         paylen = skb->len - l4_offset;
2350         csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check, htonl(paylen));
2351
2352         /* compute length of segmentation header */
2353         *hdr_len = (l4.tcp->doff * 4) + l4_offset;
2354
2355         /* find the field values */
2356         cd_cmd = I40E_TX_CTX_DESC_TSO;
2357         cd_tso_len = skb->len - *hdr_len;
2358         cd_mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2359         *cd_type_cmd_tso_mss |= (cd_cmd << I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT) |
2360                                 (cd_tso_len << I40E_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_SHIFT) |
2361                                 (cd_mss << I40E_TXD_CTX_QW1_MSS_SHIFT);
2362         return 1;
2363 }
2364
2365 /**
2366  * i40e_tsyn - set up the tsyn context descriptor
2367  * @tx_ring:  ptr to the ring to send
2368  * @skb:      ptr to the skb we're sending
2369  * @tx_flags: the collected send information
2370  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2371  *
2372  * Returns 0 if no Tx timestamp can happen and 1 if the timestamp will happen
2373  **/
2374 static int i40e_tsyn(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2375                      u32 tx_flags, u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
2376 {
2377         struct i40e_pf *pf;
2378
2379         if (likely(!(skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP)))
2380                 return 0;
2381
2382         /* Tx timestamps cannot be sampled when doing TSO */
2383         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2384                 return 0;
2385
2386         /* only timestamp the outbound packet if the user has requested it and
2387          * we are not already transmitting a packet to be timestamped
2388          */
2389         pf = i40e_netdev_to_pf(tx_ring->netdev);
2390         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP))
2391                 return 0;
2392
2393         if (pf->ptp_tx &&
2394             !test_and_set_bit_lock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, &pf->state)) {
2395                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
2396                 pf->ptp_tx_skb = skb_get(skb);
2397         } else {
2398                 return 0;
2399         }
2400
2401         *cd_type_cmd_tso_mss |= (u64)I40E_TX_CTX_DESC_TSYN <<
2402                                 I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT;
2403
2404         return 1;
2405 }
2406
2407 /**
2408  * i40e_tx_enable_csum - Enable Tx checksum offloads
2409  * @skb: send buffer
2410  * @tx_flags: pointer to Tx flags currently set
2411  * @td_cmd: Tx descriptor command bits to set
2412  * @td_offset: Tx descriptor header offsets to set
2413  * @tx_ring: Tx descriptor ring
2414  * @cd_tunneling: ptr to context desc bits
2415  **/
2416 static int i40e_tx_enable_csum(struct sk_buff *skb, u32 *tx_flags,
2417                                u32 *td_cmd, u32 *td_offset,
2418                                struct i40e_ring *tx_ring,
2419                                u32 *cd_tunneling)
2420 {
2421         union {
2422                 struct iphdr *v4;
2423                 struct ipv6hdr *v6;
2424                 unsigned char *hdr;
2425         } ip;
2426         union {
2427                 struct tcphdr *tcp;
2428                 struct udphdr *udp;
2429                 unsigned char *hdr;
2430         } l4;
2431         unsigned char *exthdr;
2432         u32 offset, cmd = 0;
2433         __be16 frag_off;
2434         u8 l4_proto = 0;
2435
2436         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2437                 return 0;
2438
2439         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2440         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2441
2442         /* compute outer L2 header size */
2443         offset = ((ip.hdr - skb->data) / 2) << I40E_TX_DESC_LENGTH_MACLEN_SHIFT;
2444
2445         if (skb->encapsulation) {
2446                 u32 tunnel = 0;
2447                 /* define outer network header type */
2448                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2449                         tunnel |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2450                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4 :
2451                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4_NO_CSUM;
2452
2453                         l4_proto = ip.v4->protocol;
2454                 } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2455                         int ret;
2456
2457                         tunnel |= I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV6;
2458
2459                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2460                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2461                         ret = ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2462                                                &l4_proto, &frag_off);
2463                         if (ret < 0)
2464                                 return -1;
2465                 }
2466
2467                 /* define outer transport */
2468                 switch (l4_proto) {
2469                 case IPPROTO_UDP:
2470                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
2471                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2472                         break;
2473                 case IPPROTO_GRE:
2474                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
2475                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2476                         break;
2477                 case IPPROTO_IPIP:
2478                 case IPPROTO_IPV6:
2479                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
2480                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2481                         break;
2482                 default:
2483                         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2484                                 return -1;
2485
2486                         skb_checksum_help(skb);
2487                         return 0;
2488                 }
2489
2490                 /* compute outer L3 header size */
2491                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
2492                           I40E_TXD_CTX_QW0_EXT_IPLEN_SHIFT;
2493
2494                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
2495                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2496
2497                 /* compute tunnel header size */
2498                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
2499                           I40E_TXD_CTX_QW0_NATLEN_SHIFT;
2500
2501                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
2502                 if ((*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) &&
2503                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2504                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
2505                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_MASK;
2506
2507                 /* record tunnel offload values */
2508                 *cd_tunneling |= tunnel;
2509
2510                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
2511                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2512                 l4_proto = 0;
2513
2514                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
2515                 *tx_flags &= ~(I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6);
2516                 if (ip.v4->version == 4)
2517                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
2518                 if (ip.v6->version == 6)
2519                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
2520         }
2521
2522         /* Enable IP checksum offloads */
2523         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2524                 l4_proto = ip.v4->protocol;
2525                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
2526                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
2527                  */
2528                 cmd |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
2529                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM :
2530                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
2531         } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
2532                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
2533
2534                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2535                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2536                 if (l4.hdr != exthdr)
2537                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2538                                          &l4_proto, &frag_off);
2539         }
2540
2541         /* compute inner L3 header size */
2542         offset |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) << I40E_TX_DESC_LENGTH_IPLEN_SHIFT;
2543
2544         /* Enable L4 checksum offloads */
2545         switch (l4_proto) {
2546         case IPPROTO_TCP:
2547                 /* enable checksum offloads */
2548                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
2549                 offset |= l4.tcp->doff << I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2550                 break;
2551         case IPPROTO_SCTP:
2552                 /* enable SCTP checksum offload */
2553                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
2554                 offset |= (sizeof(struct sctphdr) >> 2) <<
2555                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2556                 break;
2557         case IPPROTO_UDP:
2558                 /* enable UDP checksum offload */
2559                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
2560                 offset |= (sizeof(struct udphdr) >> 2) <<
2561                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2562                 break;
2563         default:
2564                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
2565                         return -1;
2566                 skb_checksum_help(skb);
2567                 return 0;
2568         }
2569
2570         *td_cmd |= cmd;
2571         *td_offset |= offset;
2572
2573         return 1;
2574 }
2575
2576 /**
2577  * i40e_create_tx_ctx Build the Tx context descriptor
2578  * @tx_ring:  ring to create the descriptor on
2579  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2580  * @cd_tunneling: Quad Word 0 - bits 0-31
2581  * @cd_l2tag2: Quad Word 0 - bits 32-63
2582  **/
2583 static void i40e_create_tx_ctx(struct i40e_ring *tx_ring,
2584                                const u64 cd_type_cmd_tso_mss,
2585                                const u32 cd_tunneling, const u32 cd_l2tag2)
2586 {
2587         struct i40e_tx_context_desc *context_desc;
2588         int i = tx_ring->next_to_use;
2589
2590         if ((cd_type_cmd_tso_mss == I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT) &&
2591             !cd_tunneling && !cd_l2tag2)
2592                 return;
2593
2594         /* grab the next descriptor */
2595         context_desc = I40E_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
2596
2597         i++;
2598         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2599
2600         /* cpu_to_le32 and assign to struct fields */
2601         context_desc->tunneling_params = cpu_to_le32(cd_tunneling);
2602         context_desc->l2tag2 = cpu_to_le16(cd_l2tag2);
2603         context_desc->rsvd = cpu_to_le16(0);
2604         context_desc->type_cmd_tso_mss = cpu_to_le64(cd_type_cmd_tso_mss);
2605 }
2606
2607 /**
2608  * __i40e_maybe_stop_tx - 2nd level check for tx stop conditions
2609  * @tx_ring: the ring to be checked
2610  * @size:    the size buffer we want to assure is available
2611  *
2612  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
2613  **/
2614 int __i40e_maybe_stop_tx(struct i40e_ring *tx_ring, int size)
2615 {
2616         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2617         /* Memory barrier before checking head and tail */
2618         smp_mb();
2619
2620         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
2621         if (likely(I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
2622                 return -EBUSY;
2623
2624         /* A reprieve! - use start_queue because it doesn't call schedule */
2625         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2626         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
2627         return 0;
2628 }
2629
2630 /**
2631  * __i40e_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
2632  * @skb:      send buffer
2633  *
2634  * Note: Our HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
2635  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
2636  *
2637  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
2638  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
2639  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
2640  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
2641  * fragments.
2642  **/
2643 bool __i40e_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
2644 {
2645         const struct skb_frag_struct *frag, *stale;
2646         int nr_frags, sum;
2647
2648         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
2649         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2650         if (nr_frags < (I40E_MAX_BUFFER_TXD - 1))
2651                 return false;
2652
2653         /* We need to walk through the list and validate that each group
2654          * of 6 fragments totals at least gso_size.
2655          */
2656         nr_frags -= I40E_MAX_BUFFER_TXD - 2;
2657         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2658
2659         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1.  We
2660          * use this as the worst case scenerio in which the frag ahead
2661          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
2662          * descriptors for a single transmit as the header and previous
2663          * fragment are already consuming 2 descriptors.
2664          */
2665         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
2666
2667         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
2668         sum += skb_frag_size(frag++);
2669         sum += skb_frag_size(frag++);
2670         sum += skb_frag_size(frag++);
2671         sum += skb_frag_size(frag++);
2672         sum += skb_frag_size(frag++);
2673
2674         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
2675          * then removing stale fragments from the sum.
2676          */
2677         for (stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; stale++) {
2678                 int stale_size = skb_frag_size(stale);
2679
2680                 sum += skb_frag_size(frag++);
2681
2682                 /* The stale fragment may present us with a smaller
2683                  * descriptor than the actual fragment size. To account
2684                  * for that we need to remove all the data on the front and
2685                  * figure out what the remainder would be in the last
2686                  * descriptor associated with the fragment.
2687                  */
2688                 if (stale_size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD) {
2689                         int align_pad = -(stale->page_offset) &
2690                                         (I40E_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2691
2692                         sum -= align_pad;
2693                         stale_size -= align_pad;
2694
2695                         do {
2696                                 sum -= I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2697                                 stale_size -= I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2698                         } while (stale_size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD);
2699                 }
2700
2701                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
2702                 if (sum < 0)
2703                         return true;
2704
2705                 if (!nr_frags--)
2706                         break;
2707
2708                 sum -= stale_size;
2709         }
2710
2711         return false;
2712 }
2713
2714 /**
2715  * i40e_tx_map - Build the Tx descriptor
2716  * @tx_ring:  ring to send buffer on
2717  * @skb:      send buffer
2718  * @first:    first buffer info buffer to use
2719  * @tx_flags: collected send information
2720  * @hdr_len:  size of the packet header
2721  * @td_cmd:   the command field in the descriptor
2722  * @td_offset: offset for checksum or crc
2723  **/
2724 #ifdef I40E_FCOE
2725 inline void i40e_tx_map(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2726                         struct i40e_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
2727                         const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
2728 #else
2729 static inline void i40e_tx_map(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2730                                struct i40e_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
2731                                const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
2732 #endif
2733 {
2734         unsigned int data_len = skb->data_len;
2735         unsigned int size = skb_headlen(skb);
2736         struct skb_frag_struct *frag;
2737         struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
2738         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
2739         u16 i = tx_ring->next_to_use;
2740         u32 td_tag = 0;
2741         dma_addr_t dma;
2742         u16 gso_segs;
2743         u16 desc_count = 0;
2744         bool tail_bump = true;
2745         bool do_rs = false;
2746
2747         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
2748                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
2749                 td_tag = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
2750                          I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2751         }
2752
2753         if (tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_TSO | I40E_TX_FLAGS_FSO))
2754                 gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
2755         else
2756                 gso_segs = 1;
2757
2758         /* multiply data chunks by size of headers */
2759         first->bytecount = skb->len - hdr_len + (gso_segs * hdr_len);
2760         first->gso_segs = gso_segs;
2761         first->skb = skb;
2762         first->tx_flags = tx_flags;
2763
2764         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
2765
2766         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
2767         tx_bi = first;
2768
2769         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
2770                 unsigned int max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2771
2772                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
2773                         goto dma_error;
2774
2775                 /* record length, and DMA address */
2776                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
2777                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
2778
2779                 /* align size to end of page */
2780                 max_data += -dma & (I40E_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2781                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2782
2783                 while (unlikely(size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD)) {
2784                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2785                                 build_ctob(td_cmd, td_offset,
2786                                            max_data, td_tag);
2787
2788                         tx_desc++;
2789                         i++;
2790                         desc_count++;
2791
2792                         if (i == tx_ring->count) {
2793                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
2794                                 i = 0;
2795                         }
2796
2797                         dma += max_data;
2798                         size -= max_data;
2799
2800                         max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2801                         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2802                 }
2803
2804                 if (likely(!data_len))
2805                         break;
2806
2807                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(td_cmd, td_offset,
2808                                                           size, td_tag);
2809
2810                 tx_desc++;
2811                 i++;
2812                 desc_count++;
2813
2814                 if (i == tx_ring->count) {
2815                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
2816                         i = 0;
2817                 }
2818
2819                 size = skb_frag_size(frag);
2820                 data_len -= size;
2821
2822                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
2823                                        DMA_TO_DEVICE);
2824
2825                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2826         }
2827
2828         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
2829         first->next_to_watch = tx_desc;
2830
2831         i++;
2832         if (i == tx_ring->count)
2833                 i = 0;
2834
2835         tx_ring->next_to_use = i;
2836
2837         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
2838         i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
2839
2840         /* Algorithm to optimize tail and RS bit setting:
2841          * if xmit_more is supported
2842          *      if xmit_more is true
2843          *              do not update tail and do not mark RS bit.
2844          *      if xmit_more is false and last xmit_more was false
2845          *              if every packet spanned less than 4 desc
2846          *                      then set RS bit on 4th packet and update tail
2847          *                      on every packet
2848          *              else
2849          *                      update tail and set RS bit on every packet.
2850          *      if xmit_more is false and last_xmit_more was true
2851          *              update tail and set RS bit.
2852          *
2853          * Optimization: wmb to be issued only in case of tail update.
2854          * Also optimize the Descriptor WB path for RS bit with the same
2855          * algorithm.
2856          *
2857          * Note: If there are less than 4 packets
2858          * pending and interrupts were disabled the service task will
2859          * trigger a force WB.
2860          */
2861         if (skb->xmit_more  &&
2862             !netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring))) {
2863                 tx_ring->flags |= I40E_TXR_FLAGS_LAST_XMIT_MORE_SET;
2864                 tail_bump = false;
2865         } else if (!skb->xmit_more &&
2866                    !netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring)) &&
2867                    (!(tx_ring->flags & I40E_TXR_FLAGS_LAST_XMIT_MORE_SET)) &&
2868                    (tx_ring->packet_stride < WB_STRIDE) &&
2869                    (desc_count < WB_STRIDE)) {
2870                 tx_ring->packet_stride++;
2871         } else {
2872                 tx_ring->packet_stride = 0;
2873                 tx_ring->flags &= ~I40E_TXR_FLAGS_LAST_XMIT_MORE_SET;
2874                 do_rs = true;
2875         }
2876         if (do_rs)
2877                 tx_ring->packet_stride = 0;
2878
2879         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2880                         build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag) |
2881                         cpu_to_le64((u64)(do_rs ? I40E_TXD_CMD :
2882                                                   I40E_TX_DESC_CMD_EOP) <<
2883                                                   I40E_TXD_QW1_CMD_SHIFT);
2884
2885         /* notify HW of packet */
2886         if (!tail_bump) {
2887                 prefetchw(tx_desc + 1);
2888         } else {
2889                 /* Force memory writes to complete before letting h/w
2890                  * know there are new descriptors to fetch.  (Only
2891                  * applicable for weak-ordered memory model archs,
2892                  * such as IA-64).
2893                  */
2894                 wmb();
2895                 writel(i, tx_ring->tail);
2896         }
2897         return;
2898
2899 dma_error:
2900         dev_info(tx_ring->dev, "TX DMA map failed\n");
2901
2902         /* clear dma mappings for failed tx_bi map */
2903         for (;;) {
2904                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2905                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, tx_bi);
2906                 if (tx_bi == first)
2907                         break;
2908                 if (i == 0)
2909                         i = tx_ring->count;
2910                 i--;
2911         }
2912
2913         tx_ring->next_to_use = i;
2914 }
2915
2916 /**
2917  * i40e_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
2918  * @skb:     send buffer
2919  * @tx_ring: ring to send buffer on
2920  *
2921  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
2922  **/
2923 static netdev_tx_t i40e_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb,
2924                                         struct i40e_ring *tx_ring)
2925 {
2926         u64 cd_type_cmd_tso_mss = I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT;
2927         u32 cd_tunneling = 0, cd_l2tag2 = 0;
2928         struct i40e_tx_buffer *first;
2929         u32 td_offset = 0;
2930         u32 tx_flags = 0;
2931         __be16 protocol;
2932         u32 td_cmd = 0;
2933         u8 hdr_len = 0;
2934         int tso, count;
2935         int tsyn;
2936
2937         /* prefetch the data, we'll need it later */
2938         prefetch(skb->data);
2939
2940         count = i40e_xmit_descriptor_count(skb);
2941         if (i40e_chk_linearize(skb, count)) {
2942                 if (__skb_linearize(skb))
2943                         goto out_drop;
2944                 count = i40e_txd_use_count(skb->len);
2945                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
2946         }
2947
2948         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
2949          *       + 1 desc for skb_head_len/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
2950          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
2951          *       + 1 desc for context descriptor,
2952          * otherwise try next time
2953          */
2954         if (i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, count + 4 + 1)) {
2955                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
2956                 return NETDEV_TX_BUSY;
2957         }
2958
2959         /* prepare the xmit flags */
2960         if (i40e_tx_prepare_vlan_flags(skb, tx_ring, &tx_flags))
2961                 goto out_drop;
2962
2963         /* obtain protocol of skb */
2964         protocol = vlan_get_protocol(skb);
2965
2966         /* record the location of the first descriptor for this packet */
2967         first = &tx_ring->tx_bi[tx_ring->next_to_use];
2968
2969         /* setup IPv4/IPv6 offloads */
2970         if (protocol == htons(ETH_P_IP))
2971                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
2972         else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6))
2973                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
2974
2975         tso = i40e_tso(skb, &hdr_len, &cd_type_cmd_tso_mss);
2976
2977         if (tso < 0)
2978                 goto out_drop;
2979         else if (tso)
2980                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSO;
2981
2982         /* Always offload the checksum, since it's in the data descriptor */
2983         tso = i40e_tx_enable_csum(skb, &tx_flags, &td_cmd, &td_offset,
2984                                   tx_ring, &cd_tunneling);
2985         if (tso < 0)
2986                 goto out_drop;
2987
2988         tsyn = i40e_tsyn(tx_ring, skb, tx_flags, &cd_type_cmd_tso_mss);
2989
2990         if (tsyn)
2991                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSYN;
2992
2993         skb_tx_timestamp(skb);
2994
2995         /* always enable CRC insertion offload */
2996         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_ICRC;
2997
2998         i40e_create_tx_ctx(tx_ring, cd_type_cmd_tso_mss,
2999                            cd_tunneling, cd_l2tag2);
3000
3001         /* Add Flow Director ATR if it's enabled.
3002          *
3003          * NOTE: this must always be directly before the data descriptor.
3004          */
3005         i40e_atr(tx_ring, skb, tx_flags);
3006
3007         i40e_tx_map(tx_ring, skb, first, tx_flags, hdr_len,
3008                     td_cmd, td_offset);
3009
3010         return NETDEV_TX_OK;
3011
3012 out_drop:
3013         dev_kfree_skb_any(skb);
3014         return NETDEV_TX_OK;
3015 }
3016
3017 /**
3018  * i40e_lan_xmit_frame - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
3019  * @skb:    send buffer
3020  * @netdev: network interface device structure
3021  *
3022  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3023  **/
3024 netdev_tx_t i40e_lan_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
3025 {
3026         struct i40e_netdev_priv *np = netdev_priv(netdev);
3027         struct i40e_vsi *vsi = np->vsi;
3028         struct i40e_ring *tx_ring = vsi->tx_rings[skb->queue_mapping];
3029
3030         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
3031          * beyond this point
3032          */
3033         if (skb_put_padto(skb, I40E_MIN_TX_LEN))
3034                 return NETDEV_TX_OK;
3035
3036         return i40e_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
3037 }