GNU Linux-libre 5.10.215-gnu1
[releases.git] / drivers / net / ethernet / intel / iavf / iavf_txrx.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /* Copyright(c) 2013 - 2018 Intel Corporation. */
3
4 #include <linux/prefetch.h>
5
6 #include "iavf.h"
7 #include "iavf_trace.h"
8 #include "iavf_prototype.h"
9
10 static inline __le64 build_ctob(u32 td_cmd, u32 td_offset, unsigned int size,
11                                 u32 td_tag)
12 {
13         return cpu_to_le64(IAVF_TX_DESC_DTYPE_DATA |
14                            ((u64)td_cmd  << IAVF_TXD_QW1_CMD_SHIFT) |
15                            ((u64)td_offset << IAVF_TXD_QW1_OFFSET_SHIFT) |
16                            ((u64)size  << IAVF_TXD_QW1_TX_BUF_SZ_SHIFT) |
17                            ((u64)td_tag  << IAVF_TXD_QW1_L2TAG1_SHIFT));
18 }
19
20 #define IAVF_TXD_CMD (IAVF_TX_DESC_CMD_EOP | IAVF_TX_DESC_CMD_RS)
21
22 /**
23  * iavf_unmap_and_free_tx_resource - Release a Tx buffer
24  * @ring:      the ring that owns the buffer
25  * @tx_buffer: the buffer to free
26  **/
27 static void iavf_unmap_and_free_tx_resource(struct iavf_ring *ring,
28                                             struct iavf_tx_buffer *tx_buffer)
29 {
30         if (tx_buffer->skb) {
31                 if (tx_buffer->tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_FD_SB)
32                         kfree(tx_buffer->raw_buf);
33                 else
34                         dev_kfree_skb_any(tx_buffer->skb);
35                 if (dma_unmap_len(tx_buffer, len))
36                         dma_unmap_single(ring->dev,
37                                          dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
38                                          dma_unmap_len(tx_buffer, len),
39                                          DMA_TO_DEVICE);
40         } else if (dma_unmap_len(tx_buffer, len)) {
41                 dma_unmap_page(ring->dev,
42                                dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
43                                dma_unmap_len(tx_buffer, len),
44                                DMA_TO_DEVICE);
45         }
46
47         tx_buffer->next_to_watch = NULL;
48         tx_buffer->skb = NULL;
49         dma_unmap_len_set(tx_buffer, len, 0);
50         /* tx_buffer must be completely set up in the transmit path */
51 }
52
53 /**
54  * iavf_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
55  * @tx_ring: ring to be cleaned
56  **/
57 void iavf_clean_tx_ring(struct iavf_ring *tx_ring)
58 {
59         unsigned long bi_size;
60         u16 i;
61
62         /* ring already cleared, nothing to do */
63         if (!tx_ring->tx_bi)
64                 return;
65
66         /* Free all the Tx ring sk_buffs */
67         for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
68                 iavf_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, &tx_ring->tx_bi[i]);
69
70         bi_size = sizeof(struct iavf_tx_buffer) * tx_ring->count;
71         memset(tx_ring->tx_bi, 0, bi_size);
72
73         /* Zero out the descriptor ring */
74         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
75
76         tx_ring->next_to_use = 0;
77         tx_ring->next_to_clean = 0;
78
79         if (!tx_ring->netdev)
80                 return;
81
82         /* cleanup Tx queue statistics */
83         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
84 }
85
86 /**
87  * iavf_free_tx_resources - Free Tx resources per queue
88  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
89  *
90  * Free all transmit software resources
91  **/
92 void iavf_free_tx_resources(struct iavf_ring *tx_ring)
93 {
94         iavf_clean_tx_ring(tx_ring);
95         kfree(tx_ring->tx_bi);
96         tx_ring->tx_bi = NULL;
97
98         if (tx_ring->desc) {
99                 dma_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
100                                   tx_ring->desc, tx_ring->dma);
101                 tx_ring->desc = NULL;
102         }
103 }
104
105 /**
106  * iavf_get_tx_pending - how many Tx descriptors not processed
107  * @ring: the ring of descriptors
108  * @in_sw: is tx_pending being checked in SW or HW
109  *
110  * Since there is no access to the ring head register
111  * in XL710, we need to use our local copies
112  **/
113 u32 iavf_get_tx_pending(struct iavf_ring *ring, bool in_sw)
114 {
115         u32 head, tail;
116
117         /* underlying hardware might not allow access and/or always return
118          * 0 for the head/tail registers so just use the cached values
119          */
120         head = ring->next_to_clean;
121         tail = ring->next_to_use;
122
123         if (head != tail)
124                 return (head < tail) ?
125                         tail - head : (tail + ring->count - head);
126
127         return 0;
128 }
129
130 /**
131  * iavf_detect_recover_hung - Function to detect and recover hung_queues
132  * @vsi:  pointer to vsi struct with tx queues
133  *
134  * VSI has netdev and netdev has TX queues. This function is to check each of
135  * those TX queues if they are hung, trigger recovery by issuing SW interrupt.
136  **/
137 void iavf_detect_recover_hung(struct iavf_vsi *vsi)
138 {
139         struct iavf_ring *tx_ring = NULL;
140         struct net_device *netdev;
141         unsigned int i;
142         int packets;
143
144         if (!vsi)
145                 return;
146
147         if (test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state))
148                 return;
149
150         netdev = vsi->netdev;
151         if (!netdev)
152                 return;
153
154         if (!netif_carrier_ok(netdev))
155                 return;
156
157         for (i = 0; i < vsi->back->num_active_queues; i++) {
158                 tx_ring = &vsi->back->tx_rings[i];
159                 if (tx_ring && tx_ring->desc) {
160                         /* If packet counter has not changed the queue is
161                          * likely stalled, so force an interrupt for this
162                          * queue.
163                          *
164                          * prev_pkt_ctr would be negative if there was no
165                          * pending work.
166                          */
167                         packets = tx_ring->stats.packets & INT_MAX;
168                         if (tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr == packets) {
169                                 iavf_force_wb(vsi, tx_ring->q_vector);
170                                 continue;
171                         }
172
173                         /* Memory barrier between read of packet count and call
174                          * to iavf_get_tx_pending()
175                          */
176                         smp_rmb();
177                         tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr =
178                           iavf_get_tx_pending(tx_ring, true) ? packets : -1;
179                 }
180         }
181 }
182
183 #define WB_STRIDE 4
184
185 /**
186  * iavf_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
187  * @vsi: the VSI we care about
188  * @tx_ring: Tx ring to clean
189  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
190  *
191  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
192  **/
193 static bool iavf_clean_tx_irq(struct iavf_vsi *vsi,
194                               struct iavf_ring *tx_ring, int napi_budget)
195 {
196         int i = tx_ring->next_to_clean;
197         struct iavf_tx_buffer *tx_buf;
198         struct iavf_tx_desc *tx_desc;
199         unsigned int total_bytes = 0, total_packets = 0;
200         unsigned int budget = vsi->work_limit;
201
202         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
203         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, i);
204         i -= tx_ring->count;
205
206         do {
207                 struct iavf_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
208
209                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
210                 if (!eop_desc)
211                         break;
212
213                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
214                 smp_rmb();
215
216                 iavf_trace(clean_tx_irq, tx_ring, tx_desc, tx_buf);
217                 /* if the descriptor isn't done, no work yet to do */
218                 if (!(eop_desc->cmd_type_offset_bsz &
219                       cpu_to_le64(IAVF_TX_DESC_DTYPE_DESC_DONE)))
220                         break;
221
222                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
223                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
224
225                 /* update the statistics for this packet */
226                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
227                 total_packets += tx_buf->gso_segs;
228
229                 /* free the skb */
230                 napi_consume_skb(tx_buf->skb, napi_budget);
231
232                 /* unmap skb header data */
233                 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
234                                  dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
235                                  dma_unmap_len(tx_buf, len),
236                                  DMA_TO_DEVICE);
237
238                 /* clear tx_buffer data */
239                 tx_buf->skb = NULL;
240                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
241
242                 /* unmap remaining buffers */
243                 while (tx_desc != eop_desc) {
244                         iavf_trace(clean_tx_irq_unmap,
245                                    tx_ring, tx_desc, tx_buf);
246
247                         tx_buf++;
248                         tx_desc++;
249                         i++;
250                         if (unlikely(!i)) {
251                                 i -= tx_ring->count;
252                                 tx_buf = tx_ring->tx_bi;
253                                 tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
254                         }
255
256                         /* unmap any remaining paged data */
257                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
258                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
259                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
260                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
261                                                DMA_TO_DEVICE);
262                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
263                         }
264                 }
265
266                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
267                 tx_buf++;
268                 tx_desc++;
269                 i++;
270                 if (unlikely(!i)) {
271                         i -= tx_ring->count;
272                         tx_buf = tx_ring->tx_bi;
273                         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
274                 }
275
276                 prefetch(tx_desc);
277
278                 /* update budget accounting */
279                 budget--;
280         } while (likely(budget));
281
282         i += tx_ring->count;
283         tx_ring->next_to_clean = i;
284         u64_stats_update_begin(&tx_ring->syncp);
285         tx_ring->stats.bytes += total_bytes;
286         tx_ring->stats.packets += total_packets;
287         u64_stats_update_end(&tx_ring->syncp);
288         tx_ring->q_vector->tx.total_bytes += total_bytes;
289         tx_ring->q_vector->tx.total_packets += total_packets;
290
291         if (tx_ring->flags & IAVF_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR) {
292                 /* check to see if there are < 4 descriptors
293                  * waiting to be written back, then kick the hardware to force
294                  * them to be written back in case we stay in NAPI.
295                  * In this mode on X722 we do not enable Interrupt.
296                  */
297                 unsigned int j = iavf_get_tx_pending(tx_ring, false);
298
299                 if (budget &&
300                     ((j / WB_STRIDE) == 0) && (j > 0) &&
301                     !test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state) &&
302                     (IAVF_DESC_UNUSED(tx_ring) != tx_ring->count))
303                         tx_ring->arm_wb = true;
304         }
305
306         /* notify netdev of completed buffers */
307         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring),
308                                   total_packets, total_bytes);
309
310 #define TX_WAKE_THRESHOLD ((s16)(DESC_NEEDED * 2))
311         if (unlikely(total_packets && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
312                      (IAVF_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
313                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
314                  * sees the new next_to_clean.
315                  */
316                 smp_mb();
317                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
318                                              tx_ring->queue_index) &&
319                    !test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state)) {
320                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
321                                             tx_ring->queue_index);
322                         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
323                 }
324         }
325
326         return !!budget;
327 }
328
329 /**
330  * iavf_enable_wb_on_itr - Arm hardware to do a wb, interrupts are not enabled
331  * @vsi: the VSI we care about
332  * @q_vector: the vector on which to enable writeback
333  *
334  **/
335 static void iavf_enable_wb_on_itr(struct iavf_vsi *vsi,
336                                   struct iavf_q_vector *q_vector)
337 {
338         u16 flags = q_vector->tx.ring[0].flags;
339         u32 val;
340
341         if (!(flags & IAVF_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR))
342                 return;
343
344         if (q_vector->arm_wb_state)
345                 return;
346
347         val = IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_WB_ON_ITR_MASK |
348               IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
349
350         wr32(&vsi->back->hw,
351              IAVF_VFINT_DYN_CTLN1(q_vector->reg_idx), val);
352         q_vector->arm_wb_state = true;
353 }
354
355 /**
356  * iavf_force_wb - Issue SW Interrupt so HW does a wb
357  * @vsi: the VSI we care about
358  * @q_vector: the vector  on which to force writeback
359  *
360  **/
361 void iavf_force_wb(struct iavf_vsi *vsi, struct iavf_q_vector *q_vector)
362 {
363         u32 val = IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_INTENA_MASK |
364                   IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
365                   IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_SWINT_TRIG_MASK |
366                   IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_SW_ITR_INDX_ENA_MASK
367                   /* allow 00 to be written to the index */;
368
369         wr32(&vsi->back->hw,
370              IAVF_VFINT_DYN_CTLN1(q_vector->reg_idx),
371              val);
372 }
373
374 static inline bool iavf_container_is_rx(struct iavf_q_vector *q_vector,
375                                         struct iavf_ring_container *rc)
376 {
377         return &q_vector->rx == rc;
378 }
379
380 static inline unsigned int iavf_itr_divisor(struct iavf_q_vector *q_vector)
381 {
382         unsigned int divisor;
383
384         switch (q_vector->adapter->link_speed) {
385         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_40GB:
386                 divisor = IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 1024;
387                 break;
388         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_25GB:
389         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_20GB:
390                 divisor = IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 512;
391                 break;
392         default:
393         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_10GB:
394                 divisor = IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 256;
395                 break;
396         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_1GB:
397         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_100MB:
398                 divisor = IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 32;
399                 break;
400         }
401
402         return divisor;
403 }
404
405 /**
406  * iavf_update_itr - update the dynamic ITR value based on statistics
407  * @q_vector: structure containing interrupt and ring information
408  * @rc: structure containing ring performance data
409  *
410  * Stores a new ITR value based on packets and byte
411  * counts during the last interrupt.  The advantage of per interrupt
412  * computation is faster updates and more accurate ITR for the current
413  * traffic pattern.  Constants in this function were computed
414  * based on theoretical maximum wire speed and thresholds were set based
415  * on testing data as well as attempting to minimize response time
416  * while increasing bulk throughput.
417  **/
418 static void iavf_update_itr(struct iavf_q_vector *q_vector,
419                             struct iavf_ring_container *rc)
420 {
421         unsigned int avg_wire_size, packets, bytes, itr;
422         unsigned long next_update = jiffies;
423
424         /* If we don't have any rings just leave ourselves set for maximum
425          * possible latency so we take ourselves out of the equation.
426          */
427         if (!rc->ring || !ITR_IS_DYNAMIC(rc->ring->itr_setting))
428                 return;
429
430         /* For Rx we want to push the delay up and default to low latency.
431          * for Tx we want to pull the delay down and default to high latency.
432          */
433         itr = iavf_container_is_rx(q_vector, rc) ?
434               IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS | IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY :
435               IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS | IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
436
437         /* If we didn't update within up to 1 - 2 jiffies we can assume
438          * that either packets are coming in so slow there hasn't been
439          * any work, or that there is so much work that NAPI is dealing
440          * with interrupt moderation and we don't need to do anything.
441          */
442         if (time_after(next_update, rc->next_update))
443                 goto clear_counts;
444
445         /* If itr_countdown is set it means we programmed an ITR within
446          * the last 4 interrupt cycles. This has a side effect of us
447          * potentially firing an early interrupt. In order to work around
448          * this we need to throw out any data received for a few
449          * interrupts following the update.
450          */
451         if (q_vector->itr_countdown) {
452                 itr = rc->target_itr;
453                 goto clear_counts;
454         }
455
456         packets = rc->total_packets;
457         bytes = rc->total_bytes;
458
459         if (iavf_container_is_rx(q_vector, rc)) {
460                 /* If Rx there are 1 to 4 packets and bytes are less than
461                  * 9000 assume insufficient data to use bulk rate limiting
462                  * approach unless Tx is already in bulk rate limiting. We
463                  * are likely latency driven.
464                  */
465                 if (packets && packets < 4 && bytes < 9000 &&
466                     (q_vector->tx.target_itr & IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY)) {
467                         itr = IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
468                         goto adjust_by_size;
469                 }
470         } else if (packets < 4) {
471                 /* If we have Tx and Rx ITR maxed and Tx ITR is running in
472                  * bulk mode and we are receiving 4 or fewer packets just
473                  * reset the ITR_ADAPTIVE_LATENCY bit for latency mode so
474                  * that the Rx can relax.
475                  */
476                 if (rc->target_itr == IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS &&
477                     (q_vector->rx.target_itr & IAVF_ITR_MASK) ==
478                      IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS)
479                         goto clear_counts;
480         } else if (packets > 32) {
481                 /* If we have processed over 32 packets in a single interrupt
482                  * for Tx assume we need to switch over to "bulk" mode.
483                  */
484                 rc->target_itr &= ~IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
485         }
486
487         /* We have no packets to actually measure against. This means
488          * either one of the other queues on this vector is active or
489          * we are a Tx queue doing TSO with too high of an interrupt rate.
490          *
491          * Between 4 and 56 we can assume that our current interrupt delay
492          * is only slightly too low. As such we should increase it by a small
493          * fixed amount.
494          */
495         if (packets < 56) {
496                 itr = rc->target_itr + IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC;
497                 if ((itr & IAVF_ITR_MASK) > IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
498                         itr &= IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
499                         itr += IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
500                 }
501                 goto clear_counts;
502         }
503
504         if (packets <= 256) {
505                 itr = min(q_vector->tx.current_itr, q_vector->rx.current_itr);
506                 itr &= IAVF_ITR_MASK;
507
508                 /* Between 56 and 112 is our "goldilocks" zone where we are
509                  * working out "just right". Just report that our current
510                  * ITR is good for us.
511                  */
512                 if (packets <= 112)
513                         goto clear_counts;
514
515                 /* If packet count is 128 or greater we are likely looking
516                  * at a slight overrun of the delay we want. Try halving
517                  * our delay to see if that will cut the number of packets
518                  * in half per interrupt.
519                  */
520                 itr /= 2;
521                 itr &= IAVF_ITR_MASK;
522                 if (itr < IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS)
523                         itr = IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS;
524
525                 goto clear_counts;
526         }
527
528         /* The paths below assume we are dealing with a bulk ITR since
529          * number of packets is greater than 256. We are just going to have
530          * to compute a value and try to bring the count under control,
531          * though for smaller packet sizes there isn't much we can do as
532          * NAPI polling will likely be kicking in sooner rather than later.
533          */
534         itr = IAVF_ITR_ADAPTIVE_BULK;
535
536 adjust_by_size:
537         /* If packet counts are 256 or greater we can assume we have a gross
538          * overestimation of what the rate should be. Instead of trying to fine
539          * tune it just use the formula below to try and dial in an exact value
540          * give the current packet size of the frame.
541          */
542         avg_wire_size = bytes / packets;
543
544         /* The following is a crude approximation of:
545          *  wmem_default / (size + overhead) = desired_pkts_per_int
546          *  rate / bits_per_byte / (size + ethernet overhead) = pkt_rate
547          *  (desired_pkt_rate / pkt_rate) * usecs_per_sec = ITR value
548          *
549          * Assuming wmem_default is 212992 and overhead is 640 bytes per
550          * packet, (256 skb, 64 headroom, 320 shared info), we can reduce the
551          * formula down to
552          *
553          *  (170 * (size + 24)) / (size + 640) = ITR
554          *
555          * We first do some math on the packet size and then finally bitshift
556          * by 8 after rounding up. We also have to account for PCIe link speed
557          * difference as ITR scales based on this.
558          */
559         if (avg_wire_size <= 60) {
560                 /* Start at 250k ints/sec */
561                 avg_wire_size = 4096;
562         } else if (avg_wire_size <= 380) {
563                 /* 250K ints/sec to 60K ints/sec */
564                 avg_wire_size *= 40;
565                 avg_wire_size += 1696;
566         } else if (avg_wire_size <= 1084) {
567                 /* 60K ints/sec to 36K ints/sec */
568                 avg_wire_size *= 15;
569                 avg_wire_size += 11452;
570         } else if (avg_wire_size <= 1980) {
571                 /* 36K ints/sec to 30K ints/sec */
572                 avg_wire_size *= 5;
573                 avg_wire_size += 22420;
574         } else {
575                 /* plateau at a limit of 30K ints/sec */
576                 avg_wire_size = 32256;
577         }
578
579         /* If we are in low latency mode halve our delay which doubles the
580          * rate to somewhere between 100K to 16K ints/sec
581          */
582         if (itr & IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY)
583                 avg_wire_size /= 2;
584
585         /* Resultant value is 256 times larger than it needs to be. This
586          * gives us room to adjust the value as needed to either increase
587          * or decrease the value based on link speeds of 10G, 2.5G, 1G, etc.
588          *
589          * Use addition as we have already recorded the new latency flag
590          * for the ITR value.
591          */
592         itr += DIV_ROUND_UP(avg_wire_size, iavf_itr_divisor(q_vector)) *
593                IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC;
594
595         if ((itr & IAVF_ITR_MASK) > IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
596                 itr &= IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
597                 itr += IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
598         }
599
600 clear_counts:
601         /* write back value */
602         rc->target_itr = itr;
603
604         /* next update should occur within next jiffy */
605         rc->next_update = next_update + 1;
606
607         rc->total_bytes = 0;
608         rc->total_packets = 0;
609 }
610
611 /**
612  * iavf_setup_tx_descriptors - Allocate the Tx descriptors
613  * @tx_ring: the tx ring to set up
614  *
615  * Return 0 on success, negative on error
616  **/
617 int iavf_setup_tx_descriptors(struct iavf_ring *tx_ring)
618 {
619         struct device *dev = tx_ring->dev;
620         int bi_size;
621
622         if (!dev)
623                 return -ENOMEM;
624
625         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
626         WARN_ON(tx_ring->tx_bi);
627         bi_size = sizeof(struct iavf_tx_buffer) * tx_ring->count;
628         tx_ring->tx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
629         if (!tx_ring->tx_bi)
630                 goto err;
631
632         /* round up to nearest 4K */
633         tx_ring->size = tx_ring->count * sizeof(struct iavf_tx_desc);
634         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->size, 4096);
635         tx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, tx_ring->size,
636                                            &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
637         if (!tx_ring->desc) {
638                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
639                          tx_ring->size);
640                 goto err;
641         }
642
643         tx_ring->next_to_use = 0;
644         tx_ring->next_to_clean = 0;
645         tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr = -1;
646         return 0;
647
648 err:
649         kfree(tx_ring->tx_bi);
650         tx_ring->tx_bi = NULL;
651         return -ENOMEM;
652 }
653
654 /**
655  * iavf_clean_rx_ring - Free Rx buffers
656  * @rx_ring: ring to be cleaned
657  **/
658 void iavf_clean_rx_ring(struct iavf_ring *rx_ring)
659 {
660         unsigned long bi_size;
661         u16 i;
662
663         /* ring already cleared, nothing to do */
664         if (!rx_ring->rx_bi)
665                 return;
666
667         if (rx_ring->skb) {
668                 dev_kfree_skb(rx_ring->skb);
669                 rx_ring->skb = NULL;
670         }
671
672         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
673         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
674                 struct iavf_rx_buffer *rx_bi = &rx_ring->rx_bi[i];
675
676                 if (!rx_bi->page)
677                         continue;
678
679                 /* Invalidate cache lines that may have been written to by
680                  * device so that we avoid corrupting memory.
681                  */
682                 dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
683                                               rx_bi->dma,
684                                               rx_bi->page_offset,
685                                               rx_ring->rx_buf_len,
686                                               DMA_FROM_DEVICE);
687
688                 /* free resources associated with mapping */
689                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_bi->dma,
690                                      iavf_rx_pg_size(rx_ring),
691                                      DMA_FROM_DEVICE,
692                                      IAVF_RX_DMA_ATTR);
693
694                 __page_frag_cache_drain(rx_bi->page, rx_bi->pagecnt_bias);
695
696                 rx_bi->page = NULL;
697                 rx_bi->page_offset = 0;
698         }
699
700         bi_size = sizeof(struct iavf_rx_buffer) * rx_ring->count;
701         memset(rx_ring->rx_bi, 0, bi_size);
702
703         /* Zero out the descriptor ring */
704         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
705
706         rx_ring->next_to_alloc = 0;
707         rx_ring->next_to_clean = 0;
708         rx_ring->next_to_use = 0;
709 }
710
711 /**
712  * iavf_free_rx_resources - Free Rx resources
713  * @rx_ring: ring to clean the resources from
714  *
715  * Free all receive software resources
716  **/
717 void iavf_free_rx_resources(struct iavf_ring *rx_ring)
718 {
719         iavf_clean_rx_ring(rx_ring);
720         kfree(rx_ring->rx_bi);
721         rx_ring->rx_bi = NULL;
722
723         if (rx_ring->desc) {
724                 dma_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
725                                   rx_ring->desc, rx_ring->dma);
726                 rx_ring->desc = NULL;
727         }
728 }
729
730 /**
731  * iavf_setup_rx_descriptors - Allocate Rx descriptors
732  * @rx_ring: Rx descriptor ring (for a specific queue) to setup
733  *
734  * Returns 0 on success, negative on failure
735  **/
736 int iavf_setup_rx_descriptors(struct iavf_ring *rx_ring)
737 {
738         struct device *dev = rx_ring->dev;
739         int bi_size;
740
741         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
742         WARN_ON(rx_ring->rx_bi);
743         bi_size = sizeof(struct iavf_rx_buffer) * rx_ring->count;
744         rx_ring->rx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
745         if (!rx_ring->rx_bi)
746                 goto err;
747
748         u64_stats_init(&rx_ring->syncp);
749
750         /* Round up to nearest 4K */
751         rx_ring->size = rx_ring->count * sizeof(union iavf_32byte_rx_desc);
752         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->size, 4096);
753         rx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, rx_ring->size,
754                                            &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
755
756         if (!rx_ring->desc) {
757                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
758                          rx_ring->size);
759                 goto err;
760         }
761
762         rx_ring->next_to_alloc = 0;
763         rx_ring->next_to_clean = 0;
764         rx_ring->next_to_use = 0;
765
766         return 0;
767 err:
768         kfree(rx_ring->rx_bi);
769         rx_ring->rx_bi = NULL;
770         return -ENOMEM;
771 }
772
773 /**
774  * iavf_release_rx_desc - Store the new tail and head values
775  * @rx_ring: ring to bump
776  * @val: new head index
777  **/
778 static inline void iavf_release_rx_desc(struct iavf_ring *rx_ring, u32 val)
779 {
780         rx_ring->next_to_use = val;
781
782         /* update next to alloc since we have filled the ring */
783         rx_ring->next_to_alloc = val;
784
785         /* Force memory writes to complete before letting h/w
786          * know there are new descriptors to fetch.  (Only
787          * applicable for weak-ordered memory model archs,
788          * such as IA-64).
789          */
790         wmb();
791         writel(val, rx_ring->tail);
792 }
793
794 /**
795  * iavf_rx_offset - Return expected offset into page to access data
796  * @rx_ring: Ring we are requesting offset of
797  *
798  * Returns the offset value for ring into the data buffer.
799  */
800 static inline unsigned int iavf_rx_offset(struct iavf_ring *rx_ring)
801 {
802         return ring_uses_build_skb(rx_ring) ? IAVF_SKB_PAD : 0;
803 }
804
805 /**
806  * iavf_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
807  * @rx_ring: ring to use
808  * @bi: rx_buffer struct to modify
809  *
810  * Returns true if the page was successfully allocated or
811  * reused.
812  **/
813 static bool iavf_alloc_mapped_page(struct iavf_ring *rx_ring,
814                                    struct iavf_rx_buffer *bi)
815 {
816         struct page *page = bi->page;
817         dma_addr_t dma;
818
819         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
820         if (likely(page)) {
821                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
822                 return true;
823         }
824
825         /* alloc new page for storage */
826         page = dev_alloc_pages(iavf_rx_pg_order(rx_ring));
827         if (unlikely(!page)) {
828                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
829                 return false;
830         }
831
832         /* map page for use */
833         dma = dma_map_page_attrs(rx_ring->dev, page, 0,
834                                  iavf_rx_pg_size(rx_ring),
835                                  DMA_FROM_DEVICE,
836                                  IAVF_RX_DMA_ATTR);
837
838         /* if mapping failed free memory back to system since
839          * there isn't much point in holding memory we can't use
840          */
841         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
842                 __free_pages(page, iavf_rx_pg_order(rx_ring));
843                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
844                 return false;
845         }
846
847         bi->dma = dma;
848         bi->page = page;
849         bi->page_offset = iavf_rx_offset(rx_ring);
850
851         /* initialize pagecnt_bias to 1 representing we fully own page */
852         bi->pagecnt_bias = 1;
853
854         return true;
855 }
856
857 /**
858  * iavf_receive_skb - Send a completed packet up the stack
859  * @rx_ring:  rx ring in play
860  * @skb: packet to send up
861  * @vlan_tag: vlan tag for packet
862  **/
863 static void iavf_receive_skb(struct iavf_ring *rx_ring,
864                              struct sk_buff *skb, u16 vlan_tag)
865 {
866         struct iavf_q_vector *q_vector = rx_ring->q_vector;
867
868         if ((rx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) &&
869             (vlan_tag & VLAN_VID_MASK))
870                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), vlan_tag);
871
872         napi_gro_receive(&q_vector->napi, skb);
873 }
874
875 /**
876  * iavf_alloc_rx_buffers - Replace used receive buffers
877  * @rx_ring: ring to place buffers on
878  * @cleaned_count: number of buffers to replace
879  *
880  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail
881  **/
882 bool iavf_alloc_rx_buffers(struct iavf_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
883 {
884         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
885         union iavf_rx_desc *rx_desc;
886         struct iavf_rx_buffer *bi;
887
888         /* do nothing if no valid netdev defined */
889         if (!rx_ring->netdev || !cleaned_count)
890                 return false;
891
892         rx_desc = IAVF_RX_DESC(rx_ring, ntu);
893         bi = &rx_ring->rx_bi[ntu];
894
895         do {
896                 if (!iavf_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
897                         goto no_buffers;
898
899                 /* sync the buffer for use by the device */
900                 dma_sync_single_range_for_device(rx_ring->dev, bi->dma,
901                                                  bi->page_offset,
902                                                  rx_ring->rx_buf_len,
903                                                  DMA_FROM_DEVICE);
904
905                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
906                  * because each write-back erases this info.
907                  */
908                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
909
910                 rx_desc++;
911                 bi++;
912                 ntu++;
913                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
914                         rx_desc = IAVF_RX_DESC(rx_ring, 0);
915                         bi = rx_ring->rx_bi;
916                         ntu = 0;
917                 }
918
919                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
920                 rx_desc->wb.qword1.status_error_len = 0;
921
922                 cleaned_count--;
923         } while (cleaned_count);
924
925         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
926                 iavf_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
927
928         return false;
929
930 no_buffers:
931         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
932                 iavf_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
933
934         /* make sure to come back via polling to try again after
935          * allocation failure
936          */
937         return true;
938 }
939
940 /**
941  * iavf_rx_checksum - Indicate in skb if hw indicated a good cksum
942  * @vsi: the VSI we care about
943  * @skb: skb currently being received and modified
944  * @rx_desc: the receive descriptor
945  **/
946 static inline void iavf_rx_checksum(struct iavf_vsi *vsi,
947                                     struct sk_buff *skb,
948                                     union iavf_rx_desc *rx_desc)
949 {
950         struct iavf_rx_ptype_decoded decoded;
951         u32 rx_error, rx_status;
952         bool ipv4, ipv6;
953         u8 ptype;
954         u64 qword;
955
956         qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
957         ptype = (qword & IAVF_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >> IAVF_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
958         rx_error = (qword & IAVF_RXD_QW1_ERROR_MASK) >>
959                    IAVF_RXD_QW1_ERROR_SHIFT;
960         rx_status = (qword & IAVF_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
961                     IAVF_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
962         decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
963
964         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
965
966         skb_checksum_none_assert(skb);
967
968         /* Rx csum enabled and ip headers found? */
969         if (!(vsi->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
970                 return;
971
972         /* did the hardware decode the packet and checksum? */
973         if (!(rx_status & BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_L3L4P_SHIFT)))
974                 return;
975
976         /* both known and outer_ip must be set for the below code to work */
977         if (!(decoded.known && decoded.outer_ip))
978                 return;
979
980         ipv4 = (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
981                (decoded.outer_ip_ver == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IPV4);
982         ipv6 = (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
983                (decoded.outer_ip_ver == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IPV6);
984
985         if (ipv4 &&
986             (rx_error & (BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_IPE_SHIFT) |
987                          BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_EIPE_SHIFT))))
988                 goto checksum_fail;
989
990         /* likely incorrect csum if alternate IP extension headers found */
991         if (ipv6 &&
992             rx_status & BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_IPV6EXADD_SHIFT))
993                 /* don't increment checksum err here, non-fatal err */
994                 return;
995
996         /* there was some L4 error, count error and punt packet to the stack */
997         if (rx_error & BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_L4E_SHIFT))
998                 goto checksum_fail;
999
1000         /* handle packets that were not able to be checksummed due
1001          * to arrival speed, in this case the stack can compute
1002          * the csum.
1003          */
1004         if (rx_error & BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_PPRS_SHIFT))
1005                 return;
1006
1007         /* Only report checksum unnecessary for TCP, UDP, or SCTP */
1008         switch (decoded.inner_prot) {
1009         case IAVF_RX_PTYPE_INNER_PROT_TCP:
1010         case IAVF_RX_PTYPE_INNER_PROT_UDP:
1011         case IAVF_RX_PTYPE_INNER_PROT_SCTP:
1012                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1013                 fallthrough;
1014         default:
1015                 break;
1016         }
1017
1018         return;
1019
1020 checksum_fail:
1021         vsi->back->hw_csum_rx_error++;
1022 }
1023
1024 /**
1025  * iavf_ptype_to_htype - get a hash type
1026  * @ptype: the ptype value from the descriptor
1027  *
1028  * Returns a hash type to be used by skb_set_hash
1029  **/
1030 static inline int iavf_ptype_to_htype(u8 ptype)
1031 {
1032         struct iavf_rx_ptype_decoded decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1033
1034         if (!decoded.known)
1035                 return PKT_HASH_TYPE_NONE;
1036
1037         if (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1038             decoded.payload_layer == IAVF_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY4)
1039                 return PKT_HASH_TYPE_L4;
1040         else if (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1041                  decoded.payload_layer == IAVF_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY3)
1042                 return PKT_HASH_TYPE_L3;
1043         else
1044                 return PKT_HASH_TYPE_L2;
1045 }
1046
1047 /**
1048  * iavf_rx_hash - set the hash value in the skb
1049  * @ring: descriptor ring
1050  * @rx_desc: specific descriptor
1051  * @skb: skb currently being received and modified
1052  * @rx_ptype: Rx packet type
1053  **/
1054 static inline void iavf_rx_hash(struct iavf_ring *ring,
1055                                 union iavf_rx_desc *rx_desc,
1056                                 struct sk_buff *skb,
1057                                 u8 rx_ptype)
1058 {
1059         u32 hash;
1060         const __le64 rss_mask =
1061                 cpu_to_le64((u64)IAVF_RX_DESC_FLTSTAT_RSS_HASH <<
1062                             IAVF_RX_DESC_STATUS_FLTSTAT_SHIFT);
1063
1064         if (!(ring->netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1065                 return;
1066
1067         if ((rx_desc->wb.qword1.status_error_len & rss_mask) == rss_mask) {
1068                 hash = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.rss);
1069                 skb_set_hash(skb, hash, iavf_ptype_to_htype(rx_ptype));
1070         }
1071 }
1072
1073 /**
1074  * iavf_process_skb_fields - Populate skb header fields from Rx descriptor
1075  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1076  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1077  * @skb: pointer to current skb being populated
1078  * @rx_ptype: the packet type decoded by hardware
1079  *
1080  * This function checks the ring, descriptor, and packet information in
1081  * order to populate the hash, checksum, VLAN, protocol, and
1082  * other fields within the skb.
1083  **/
1084 static inline
1085 void iavf_process_skb_fields(struct iavf_ring *rx_ring,
1086                              union iavf_rx_desc *rx_desc, struct sk_buff *skb,
1087                              u8 rx_ptype)
1088 {
1089         iavf_rx_hash(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1090
1091         iavf_rx_checksum(rx_ring->vsi, skb, rx_desc);
1092
1093         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->queue_index);
1094
1095         /* modifies the skb - consumes the enet header */
1096         skb->protocol = eth_type_trans(skb, rx_ring->netdev);
1097 }
1098
1099 /**
1100  * iavf_cleanup_headers - Correct empty headers
1101  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1102  * @skb: pointer to current skb being fixed
1103  *
1104  * Also address the case where we are pulling data in on pages only
1105  * and as such no data is present in the skb header.
1106  *
1107  * In addition if skb is not at least 60 bytes we need to pad it so that
1108  * it is large enough to qualify as a valid Ethernet frame.
1109  *
1110  * Returns true if an error was encountered and skb was freed.
1111  **/
1112 static bool iavf_cleanup_headers(struct iavf_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb)
1113 {
1114         /* if eth_skb_pad returns an error the skb was freed */
1115         if (eth_skb_pad(skb))
1116                 return true;
1117
1118         return false;
1119 }
1120
1121 /**
1122  * iavf_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
1123  * @rx_ring: rx descriptor ring to store buffers on
1124  * @old_buff: donor buffer to have page reused
1125  *
1126  * Synchronizes page for reuse by the adapter
1127  **/
1128 static void iavf_reuse_rx_page(struct iavf_ring *rx_ring,
1129                                struct iavf_rx_buffer *old_buff)
1130 {
1131         struct iavf_rx_buffer *new_buff;
1132         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
1133
1134         new_buff = &rx_ring->rx_bi[nta];
1135
1136         /* update, and store next to alloc */
1137         nta++;
1138         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
1139
1140         /* transfer page from old buffer to new buffer */
1141         new_buff->dma           = old_buff->dma;
1142         new_buff->page          = old_buff->page;
1143         new_buff->page_offset   = old_buff->page_offset;
1144         new_buff->pagecnt_bias  = old_buff->pagecnt_bias;
1145 }
1146
1147 /**
1148  * iavf_page_is_reusable - check if any reuse is possible
1149  * @page: page struct to check
1150  *
1151  * A page is not reusable if it was allocated under low memory
1152  * conditions, or it's not in the same NUMA node as this CPU.
1153  */
1154 static inline bool iavf_page_is_reusable(struct page *page)
1155 {
1156         return (page_to_nid(page) == numa_mem_id()) &&
1157                 !page_is_pfmemalloc(page);
1158 }
1159
1160 /**
1161  * iavf_can_reuse_rx_page - Determine if this page can be reused by
1162  * the adapter for another receive
1163  *
1164  * @rx_buffer: buffer containing the page
1165  *
1166  * If page is reusable, rx_buffer->page_offset is adjusted to point to
1167  * an unused region in the page.
1168  *
1169  * For small pages, @truesize will be a constant value, half the size
1170  * of the memory at page.  We'll attempt to alternate between high and
1171  * low halves of the page, with one half ready for use by the hardware
1172  * and the other half being consumed by the stack.  We use the page
1173  * ref count to determine whether the stack has finished consuming the
1174  * portion of this page that was passed up with a previous packet.  If
1175  * the page ref count is >1, we'll assume the "other" half page is
1176  * still busy, and this page cannot be reused.
1177  *
1178  * For larger pages, @truesize will be the actual space used by the
1179  * received packet (adjusted upward to an even multiple of the cache
1180  * line size).  This will advance through the page by the amount
1181  * actually consumed by the received packets while there is still
1182  * space for a buffer.  Each region of larger pages will be used at
1183  * most once, after which the page will not be reused.
1184  *
1185  * In either case, if the page is reusable its refcount is increased.
1186  **/
1187 static bool iavf_can_reuse_rx_page(struct iavf_rx_buffer *rx_buffer)
1188 {
1189         unsigned int pagecnt_bias = rx_buffer->pagecnt_bias;
1190         struct page *page = rx_buffer->page;
1191
1192         /* Is any reuse possible? */
1193         if (unlikely(!iavf_page_is_reusable(page)))
1194                 return false;
1195
1196 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1197         /* if we are only owner of page we can reuse it */
1198         if (unlikely((page_count(page) - pagecnt_bias) > 1))
1199                 return false;
1200 #else
1201 #define IAVF_LAST_OFFSET \
1202         (SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) - IAVF_RXBUFFER_2048)
1203         if (rx_buffer->page_offset > IAVF_LAST_OFFSET)
1204                 return false;
1205 #endif
1206
1207         /* If we have drained the page fragment pool we need to update
1208          * the pagecnt_bias and page count so that we fully restock the
1209          * number of references the driver holds.
1210          */
1211         if (unlikely(!pagecnt_bias)) {
1212                 page_ref_add(page, USHRT_MAX);
1213                 rx_buffer->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
1214         }
1215
1216         return true;
1217 }
1218
1219 /**
1220  * iavf_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff
1221  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1222  * @rx_buffer: buffer containing page to add
1223  * @skb: sk_buff to place the data into
1224  * @size: packet length from rx_desc
1225  *
1226  * This function will add the data contained in rx_buffer->page to the skb.
1227  * It will just attach the page as a frag to the skb.
1228  *
1229  * The function will then update the page offset.
1230  **/
1231 static void iavf_add_rx_frag(struct iavf_ring *rx_ring,
1232                              struct iavf_rx_buffer *rx_buffer,
1233                              struct sk_buff *skb,
1234                              unsigned int size)
1235 {
1236 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1237         unsigned int truesize = iavf_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1238 #else
1239         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size + iavf_rx_offset(rx_ring));
1240 #endif
1241
1242         if (!size)
1243                 return;
1244
1245         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, rx_buffer->page,
1246                         rx_buffer->page_offset, size, truesize);
1247
1248         /* page is being used so we must update the page offset */
1249 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1250         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1251 #else
1252         rx_buffer->page_offset += truesize;
1253 #endif
1254 }
1255
1256 /**
1257  * iavf_get_rx_buffer - Fetch Rx buffer and synchronize data for use
1258  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1259  * @size: size of buffer to add to skb
1260  *
1261  * This function will pull an Rx buffer from the ring and synchronize it
1262  * for use by the CPU.
1263  */
1264 static struct iavf_rx_buffer *iavf_get_rx_buffer(struct iavf_ring *rx_ring,
1265                                                  const unsigned int size)
1266 {
1267         struct iavf_rx_buffer *rx_buffer;
1268
1269         rx_buffer = &rx_ring->rx_bi[rx_ring->next_to_clean];
1270         prefetchw(rx_buffer->page);
1271         if (!size)
1272                 return rx_buffer;
1273
1274         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
1275         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1276                                       rx_buffer->dma,
1277                                       rx_buffer->page_offset,
1278                                       size,
1279                                       DMA_FROM_DEVICE);
1280
1281         /* We have pulled a buffer for use, so decrement pagecnt_bias */
1282         rx_buffer->pagecnt_bias--;
1283
1284         return rx_buffer;
1285 }
1286
1287 /**
1288  * iavf_construct_skb - Allocate skb and populate it
1289  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1290  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1291  * @size: size of buffer to add to skb
1292  *
1293  * This function allocates an skb.  It then populates it with the page
1294  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the
1295  * skb correctly.
1296  */
1297 static struct sk_buff *iavf_construct_skb(struct iavf_ring *rx_ring,
1298                                           struct iavf_rx_buffer *rx_buffer,
1299                                           unsigned int size)
1300 {
1301         void *va;
1302 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1303         unsigned int truesize = iavf_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1304 #else
1305         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
1306 #endif
1307         unsigned int headlen;
1308         struct sk_buff *skb;
1309
1310         if (!rx_buffer)
1311                 return NULL;
1312         /* prefetch first cache line of first page */
1313         va = page_address(rx_buffer->page) + rx_buffer->page_offset;
1314         net_prefetch(va);
1315
1316         /* allocate a skb to store the frags */
1317         skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi,
1318                                IAVF_RX_HDR_SIZE,
1319                                GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1320         if (unlikely(!skb))
1321                 return NULL;
1322
1323         /* Determine available headroom for copy */
1324         headlen = size;
1325         if (headlen > IAVF_RX_HDR_SIZE)
1326                 headlen = eth_get_headlen(skb->dev, va, IAVF_RX_HDR_SIZE);
1327
1328         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
1329         memcpy(__skb_put(skb, headlen), va, ALIGN(headlen, sizeof(long)));
1330
1331         /* update all of the pointers */
1332         size -= headlen;
1333         if (size) {
1334                 skb_add_rx_frag(skb, 0, rx_buffer->page,
1335                                 rx_buffer->page_offset + headlen,
1336                                 size, truesize);
1337
1338                 /* buffer is used by skb, update page_offset */
1339 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1340                 rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1341 #else
1342                 rx_buffer->page_offset += truesize;
1343 #endif
1344         } else {
1345                 /* buffer is unused, reset bias back to rx_buffer */
1346                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
1347         }
1348
1349         return skb;
1350 }
1351
1352 /**
1353  * iavf_build_skb - Build skb around an existing buffer
1354  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
1355  * @rx_buffer: Rx buffer to pull data from
1356  * @size: size of buffer to add to skb
1357  *
1358  * This function builds an skb around an existing Rx buffer, taking care
1359  * to set up the skb correctly and avoid any memcpy overhead.
1360  */
1361 static struct sk_buff *iavf_build_skb(struct iavf_ring *rx_ring,
1362                                       struct iavf_rx_buffer *rx_buffer,
1363                                       unsigned int size)
1364 {
1365         void *va;
1366 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1367         unsigned int truesize = iavf_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1368 #else
1369         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)) +
1370                                 SKB_DATA_ALIGN(IAVF_SKB_PAD + size);
1371 #endif
1372         struct sk_buff *skb;
1373
1374         if (!rx_buffer || !size)
1375                 return NULL;
1376         /* prefetch first cache line of first page */
1377         va = page_address(rx_buffer->page) + rx_buffer->page_offset;
1378         net_prefetch(va);
1379
1380         /* build an skb around the page buffer */
1381         skb = build_skb(va - IAVF_SKB_PAD, truesize);
1382         if (unlikely(!skb))
1383                 return NULL;
1384
1385         /* update pointers within the skb to store the data */
1386         skb_reserve(skb, IAVF_SKB_PAD);
1387         __skb_put(skb, size);
1388
1389         /* buffer is used by skb, update page_offset */
1390 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1391         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1392 #else
1393         rx_buffer->page_offset += truesize;
1394 #endif
1395
1396         return skb;
1397 }
1398
1399 /**
1400  * iavf_put_rx_buffer - Clean up used buffer and either recycle or free
1401  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1402  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1403  *
1404  * This function will clean up the contents of the rx_buffer.  It will
1405  * either recycle the buffer or unmap it and free the associated resources.
1406  */
1407 static void iavf_put_rx_buffer(struct iavf_ring *rx_ring,
1408                                struct iavf_rx_buffer *rx_buffer)
1409 {
1410         if (!rx_buffer)
1411                 return;
1412
1413         if (iavf_can_reuse_rx_page(rx_buffer)) {
1414                 /* hand second half of page back to the ring */
1415                 iavf_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
1416                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1417         } else {
1418                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
1419                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_buffer->dma,
1420                                      iavf_rx_pg_size(rx_ring),
1421                                      DMA_FROM_DEVICE, IAVF_RX_DMA_ATTR);
1422                 __page_frag_cache_drain(rx_buffer->page,
1423                                         rx_buffer->pagecnt_bias);
1424         }
1425
1426         /* clear contents of buffer_info */
1427         rx_buffer->page = NULL;
1428 }
1429
1430 /**
1431  * iavf_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
1432  * @rx_ring: Rx ring being processed
1433  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
1434  * @skb: Current socket buffer containing buffer in progress
1435  *
1436  * This function updates next to clean.  If the buffer is an EOP buffer
1437  * this function exits returning false, otherwise it will place the
1438  * sk_buff in the next buffer to be chained and return true indicating
1439  * that this is in fact a non-EOP buffer.
1440  **/
1441 static bool iavf_is_non_eop(struct iavf_ring *rx_ring,
1442                             union iavf_rx_desc *rx_desc,
1443                             struct sk_buff *skb)
1444 {
1445         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1446
1447         /* fetch, update, and store next to clean */
1448         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1449         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1450
1451         prefetch(IAVF_RX_DESC(rx_ring, ntc));
1452
1453         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
1454 #define IAVF_RXD_EOF BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_EOF_SHIFT)
1455         if (likely(iavf_test_staterr(rx_desc, IAVF_RXD_EOF)))
1456                 return false;
1457
1458         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
1459
1460         return true;
1461 }
1462
1463 /**
1464  * iavf_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
1465  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1466  * @budget: Total limit on number of packets to process
1467  *
1468  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
1469  * processing.  The advantage to this is that on systems that have
1470  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
1471  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
1472  *
1473  * Returns amount of work completed
1474  **/
1475 static int iavf_clean_rx_irq(struct iavf_ring *rx_ring, int budget)
1476 {
1477         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0;
1478         struct sk_buff *skb = rx_ring->skb;
1479         u16 cleaned_count = IAVF_DESC_UNUSED(rx_ring);
1480         bool failure = false;
1481
1482         while (likely(total_rx_packets < (unsigned int)budget)) {
1483                 struct iavf_rx_buffer *rx_buffer;
1484                 union iavf_rx_desc *rx_desc;
1485                 unsigned int size;
1486                 u16 vlan_tag;
1487                 u8 rx_ptype;
1488                 u64 qword;
1489
1490                 /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
1491                 if (cleaned_count >= IAVF_RX_BUFFER_WRITE) {
1492                         failure = failure ||
1493                                   iavf_alloc_rx_buffers(rx_ring, cleaned_count);
1494                         cleaned_count = 0;
1495                 }
1496
1497                 rx_desc = IAVF_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
1498
1499                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
1500                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
1501                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
1502                  * hardware wrote DD then the length will be non-zero
1503                  */
1504                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1505
1506                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
1507                  * any other fields out of the rx_desc until we have
1508                  * verified the descriptor has been written back.
1509                  */
1510                 dma_rmb();
1511 #define IAVF_RXD_DD BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_DD_SHIFT)
1512                 if (!iavf_test_staterr(rx_desc, IAVF_RXD_DD))
1513                         break;
1514
1515                 size = (qword & IAVF_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_MASK) >>
1516                        IAVF_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_SHIFT;
1517
1518                 iavf_trace(clean_rx_irq, rx_ring, rx_desc, skb);
1519                 rx_buffer = iavf_get_rx_buffer(rx_ring, size);
1520
1521                 /* retrieve a buffer from the ring */
1522                 if (skb)
1523                         iavf_add_rx_frag(rx_ring, rx_buffer, skb, size);
1524                 else if (ring_uses_build_skb(rx_ring))
1525                         skb = iavf_build_skb(rx_ring, rx_buffer, size);
1526                 else
1527                         skb = iavf_construct_skb(rx_ring, rx_buffer, size);
1528
1529                 /* exit if we failed to retrieve a buffer */
1530                 if (!skb) {
1531                         rx_ring->rx_stats.alloc_buff_failed++;
1532                         if (rx_buffer && size)
1533                                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
1534                         break;
1535                 }
1536
1537                 iavf_put_rx_buffer(rx_ring, rx_buffer);
1538                 cleaned_count++;
1539
1540                 if (iavf_is_non_eop(rx_ring, rx_desc, skb))
1541                         continue;
1542
1543                 /* ERR_MASK will only have valid bits if EOP set, and
1544                  * what we are doing here is actually checking
1545                  * IAVF_RX_DESC_ERROR_RXE_SHIFT, since it is the zeroth bit in
1546                  * the error field
1547                  */
1548                 if (unlikely(iavf_test_staterr(rx_desc, BIT(IAVF_RXD_QW1_ERROR_SHIFT)))) {
1549                         dev_kfree_skb_any(skb);
1550                         skb = NULL;
1551                         continue;
1552                 }
1553
1554                 if (iavf_cleanup_headers(rx_ring, skb)) {
1555                         skb = NULL;
1556                         continue;
1557                 }
1558
1559                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
1560                 total_rx_bytes += skb->len;
1561
1562                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1563                 rx_ptype = (qword & IAVF_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >>
1564                            IAVF_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1565
1566                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
1567                 iavf_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1568
1569
1570                 vlan_tag = (qword & BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_L2TAG1P_SHIFT)) ?
1571                            le16_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.lo_dword.l2tag1) : 0;
1572
1573                 iavf_trace(clean_rx_irq_rx, rx_ring, rx_desc, skb);
1574                 iavf_receive_skb(rx_ring, skb, vlan_tag);
1575                 skb = NULL;
1576
1577                 /* update budget accounting */
1578                 total_rx_packets++;
1579         }
1580
1581         rx_ring->skb = skb;
1582
1583         u64_stats_update_begin(&rx_ring->syncp);
1584         rx_ring->stats.packets += total_rx_packets;
1585         rx_ring->stats.bytes += total_rx_bytes;
1586         u64_stats_update_end(&rx_ring->syncp);
1587         rx_ring->q_vector->rx.total_packets += total_rx_packets;
1588         rx_ring->q_vector->rx.total_bytes += total_rx_bytes;
1589
1590         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
1591         return failure ? budget : (int)total_rx_packets;
1592 }
1593
1594 static inline u32 iavf_buildreg_itr(const int type, u16 itr)
1595 {
1596         u32 val;
1597
1598         /* We don't bother with setting the CLEARPBA bit as the data sheet
1599          * points out doing so is "meaningless since it was already
1600          * auto-cleared". The auto-clearing happens when the interrupt is
1601          * asserted.
1602          *
1603          * Hardware errata 28 for also indicates that writing to a
1604          * xxINT_DYN_CTLx CSR with INTENA_MSK (bit 31) set to 0 will clear
1605          * an event in the PBA anyway so we need to rely on the automask
1606          * to hold pending events for us until the interrupt is re-enabled
1607          *
1608          * The itr value is reported in microseconds, and the register
1609          * value is recorded in 2 microsecond units. For this reason we
1610          * only need to shift by the interval shift - 1 instead of the
1611          * full value.
1612          */
1613         itr &= IAVF_ITR_MASK;
1614
1615         val = IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_INTENA_MASK |
1616               (type << IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_ITR_INDX_SHIFT) |
1617               (itr << (IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_INTERVAL_SHIFT - 1));
1618
1619         return val;
1620 }
1621
1622 /* a small macro to shorten up some long lines */
1623 #define INTREG IAVF_VFINT_DYN_CTLN1
1624
1625 /* The act of updating the ITR will cause it to immediately trigger. In order
1626  * to prevent this from throwing off adaptive update statistics we defer the
1627  * update so that it can only happen so often. So after either Tx or Rx are
1628  * updated we make the adaptive scheme wait until either the ITR completely
1629  * expires via the next_update expiration or we have been through at least
1630  * 3 interrupts.
1631  */
1632 #define ITR_COUNTDOWN_START 3
1633
1634 /**
1635  * iavf_update_enable_itr - Update itr and re-enable MSIX interrupt
1636  * @vsi: the VSI we care about
1637  * @q_vector: q_vector for which itr is being updated and interrupt enabled
1638  *
1639  **/
1640 static inline void iavf_update_enable_itr(struct iavf_vsi *vsi,
1641                                           struct iavf_q_vector *q_vector)
1642 {
1643         struct iavf_hw *hw = &vsi->back->hw;
1644         u32 intval;
1645
1646         /* These will do nothing if dynamic updates are not enabled */
1647         iavf_update_itr(q_vector, &q_vector->tx);
1648         iavf_update_itr(q_vector, &q_vector->rx);
1649
1650         /* This block of logic allows us to get away with only updating
1651          * one ITR value with each interrupt. The idea is to perform a
1652          * pseudo-lazy update with the following criteria.
1653          *
1654          * 1. Rx is given higher priority than Tx if both are in same state
1655          * 2. If we must reduce an ITR that is given highest priority.
1656          * 3. We then give priority to increasing ITR based on amount.
1657          */
1658         if (q_vector->rx.target_itr < q_vector->rx.current_itr) {
1659                 /* Rx ITR needs to be reduced, this is highest priority */
1660                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_RX_ITR,
1661                                            q_vector->rx.target_itr);
1662                 q_vector->rx.current_itr = q_vector->rx.target_itr;
1663                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1664         } else if ((q_vector->tx.target_itr < q_vector->tx.current_itr) ||
1665                    ((q_vector->rx.target_itr - q_vector->rx.current_itr) <
1666                     (q_vector->tx.target_itr - q_vector->tx.current_itr))) {
1667                 /* Tx ITR needs to be reduced, this is second priority
1668                  * Tx ITR needs to be increased more than Rx, fourth priority
1669                  */
1670                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_TX_ITR,
1671                                            q_vector->tx.target_itr);
1672                 q_vector->tx.current_itr = q_vector->tx.target_itr;
1673                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1674         } else if (q_vector->rx.current_itr != q_vector->rx.target_itr) {
1675                 /* Rx ITR needs to be increased, third priority */
1676                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_RX_ITR,
1677                                            q_vector->rx.target_itr);
1678                 q_vector->rx.current_itr = q_vector->rx.target_itr;
1679                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1680         } else {
1681                 /* No ITR update, lowest priority */
1682                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_ITR_NONE, 0);
1683                 if (q_vector->itr_countdown)
1684                         q_vector->itr_countdown--;
1685         }
1686
1687         if (!test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state))
1688                 wr32(hw, INTREG(q_vector->reg_idx), intval);
1689 }
1690
1691 /**
1692  * iavf_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
1693  * @napi: napi struct with our devices info in it
1694  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
1695  *
1696  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
1697  *
1698  * Returns the amount of work done
1699  **/
1700 int iavf_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1701 {
1702         struct iavf_q_vector *q_vector =
1703                                container_of(napi, struct iavf_q_vector, napi);
1704         struct iavf_vsi *vsi = q_vector->vsi;
1705         struct iavf_ring *ring;
1706         bool clean_complete = true;
1707         bool arm_wb = false;
1708         int budget_per_ring;
1709         int work_done = 0;
1710
1711         if (test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state)) {
1712                 napi_complete(napi);
1713                 return 0;
1714         }
1715
1716         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
1717          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
1718          */
1719         iavf_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
1720                 if (!iavf_clean_tx_irq(vsi, ring, budget)) {
1721                         clean_complete = false;
1722                         continue;
1723                 }
1724                 arm_wb |= ring->arm_wb;
1725                 ring->arm_wb = false;
1726         }
1727
1728         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
1729         if (budget <= 0)
1730                 goto tx_only;
1731
1732         /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but don't
1733          * allow the budget to go below 1 because that would exit polling early.
1734          */
1735         budget_per_ring = max(budget/q_vector->num_ringpairs, 1);
1736
1737         iavf_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
1738                 int cleaned = iavf_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
1739
1740                 work_done += cleaned;
1741                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
1742                 if (cleaned >= budget_per_ring)
1743                         clean_complete = false;
1744         }
1745
1746         /* If work not completed, return budget and polling will return */
1747         if (!clean_complete) {
1748                 int cpu_id = smp_processor_id();
1749
1750                 /* It is possible that the interrupt affinity has changed but,
1751                  * if the cpu is pegged at 100%, polling will never exit while
1752                  * traffic continues and the interrupt will be stuck on this
1753                  * cpu.  We check to make sure affinity is correct before we
1754                  * continue to poll, otherwise we must stop polling so the
1755                  * interrupt can move to the correct cpu.
1756                  */
1757                 if (!cpumask_test_cpu(cpu_id, &q_vector->affinity_mask)) {
1758                         /* Tell napi that we are done polling */
1759                         napi_complete_done(napi, work_done);
1760
1761                         /* Force an interrupt */
1762                         iavf_force_wb(vsi, q_vector);
1763
1764                         /* Return budget-1 so that polling stops */
1765                         return budget - 1;
1766                 }
1767 tx_only:
1768                 if (arm_wb) {
1769                         q_vector->tx.ring[0].tx_stats.tx_force_wb++;
1770                         iavf_enable_wb_on_itr(vsi, q_vector);
1771                 }
1772                 return budget;
1773         }
1774
1775         if (vsi->back->flags & IAVF_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR)
1776                 q_vector->arm_wb_state = false;
1777
1778         /* Exit the polling mode, but don't re-enable interrupts if stack might
1779          * poll us due to busy-polling
1780          */
1781         if (likely(napi_complete_done(napi, work_done)))
1782                 iavf_update_enable_itr(vsi, q_vector);
1783
1784         return min(work_done, budget - 1);
1785 }
1786
1787 /**
1788  * iavf_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic TX VLAN tagging flags for HW
1789  * @skb:     send buffer
1790  * @tx_ring: ring to send buffer on
1791  * @flags:   the tx flags to be set
1792  *
1793  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
1794  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
1795  *
1796  * Returns error code indicate the frame should be dropped upon error and the
1797  * otherwise  returns 0 to indicate the flags has been set properly.
1798  **/
1799 static inline int iavf_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
1800                                              struct iavf_ring *tx_ring,
1801                                              u32 *flags)
1802 {
1803         __be16 protocol = skb->protocol;
1804         u32  tx_flags = 0;
1805
1806         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q) &&
1807             !(tx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)) {
1808                 /* When HW VLAN acceleration is turned off by the user the
1809                  * stack sets the protocol to 8021q so that the driver
1810                  * can take any steps required to support the SW only
1811                  * VLAN handling.  In our case the driver doesn't need
1812                  * to take any further steps so just set the protocol
1813                  * to the encapsulated ethertype.
1814                  */
1815                 skb->protocol = vlan_get_protocol(skb);
1816                 goto out;
1817         }
1818
1819         /* if we have a HW VLAN tag being added, default to the HW one */
1820         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
1821                 tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << IAVF_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
1822                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_HW_VLAN;
1823         /* else if it is a SW VLAN, check the next protocol and store the tag */
1824         } else if (protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
1825                 struct vlan_hdr *vhdr, _vhdr;
1826
1827                 vhdr = skb_header_pointer(skb, ETH_HLEN, sizeof(_vhdr), &_vhdr);
1828                 if (!vhdr)
1829                         return -EINVAL;
1830
1831                 protocol = vhdr->h_vlan_encapsulated_proto;
1832                 tx_flags |= ntohs(vhdr->h_vlan_TCI) << IAVF_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
1833                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_SW_VLAN;
1834         }
1835
1836 out:
1837         *flags = tx_flags;
1838         return 0;
1839 }
1840
1841 /**
1842  * iavf_tso - set up the tso context descriptor
1843  * @first:    pointer to first Tx buffer for xmit
1844  * @hdr_len:  ptr to the size of the packet header
1845  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
1846  *
1847  * Returns 0 if no TSO can happen, 1 if tso is going, or error
1848  **/
1849 static int iavf_tso(struct iavf_tx_buffer *first, u8 *hdr_len,
1850                     u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
1851 {
1852         struct sk_buff *skb = first->skb;
1853         u64 cd_cmd, cd_tso_len, cd_mss;
1854         union {
1855                 struct iphdr *v4;
1856                 struct ipv6hdr *v6;
1857                 unsigned char *hdr;
1858         } ip;
1859         union {
1860                 struct tcphdr *tcp;
1861                 struct udphdr *udp;
1862                 unsigned char *hdr;
1863         } l4;
1864         u32 paylen, l4_offset;
1865         u16 gso_segs, gso_size;
1866         int err;
1867
1868         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1869                 return 0;
1870
1871         if (!skb_is_gso(skb))
1872                 return 0;
1873
1874         err = skb_cow_head(skb, 0);
1875         if (err < 0)
1876                 return err;
1877
1878         ip.hdr = skb_network_header(skb);
1879         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
1880
1881         /* initialize outer IP header fields */
1882         if (ip.v4->version == 4) {
1883                 ip.v4->tot_len = 0;
1884                 ip.v4->check = 0;
1885         } else {
1886                 ip.v6->payload_len = 0;
1887         }
1888
1889         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
1890                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
1891                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
1892                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
1893                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
1894                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
1895                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
1896                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
1897                         l4.udp->len = 0;
1898
1899                         /* determine offset of outer transport header */
1900                         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
1901
1902                         /* remove payload length from outer checksum */
1903                         paylen = skb->len - l4_offset;
1904                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
1905                                              (__force __wsum)htonl(paylen));
1906                 }
1907
1908                 /* reset pointers to inner headers */
1909                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
1910                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
1911
1912                 /* initialize inner IP header fields */
1913                 if (ip.v4->version == 4) {
1914                         ip.v4->tot_len = 0;
1915                         ip.v4->check = 0;
1916                 } else {
1917                         ip.v6->payload_len = 0;
1918                 }
1919         }
1920
1921         /* determine offset of inner transport header */
1922         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
1923
1924         /* remove payload length from inner checksum */
1925         paylen = skb->len - l4_offset;
1926         csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check, (__force __wsum)htonl(paylen));
1927
1928         /* compute length of segmentation header */
1929         *hdr_len = (l4.tcp->doff * 4) + l4_offset;
1930
1931         /* pull values out of skb_shinfo */
1932         gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1933         gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
1934
1935         /* update GSO size and bytecount with header size */
1936         first->gso_segs = gso_segs;
1937         first->bytecount += (first->gso_segs - 1) * *hdr_len;
1938
1939         /* find the field values */
1940         cd_cmd = IAVF_TX_CTX_DESC_TSO;
1941         cd_tso_len = skb->len - *hdr_len;
1942         cd_mss = gso_size;
1943         *cd_type_cmd_tso_mss |= (cd_cmd << IAVF_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT) |
1944                                 (cd_tso_len << IAVF_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_SHIFT) |
1945                                 (cd_mss << IAVF_TXD_CTX_QW1_MSS_SHIFT);
1946         return 1;
1947 }
1948
1949 /**
1950  * iavf_tx_enable_csum - Enable Tx checksum offloads
1951  * @skb: send buffer
1952  * @tx_flags: pointer to Tx flags currently set
1953  * @td_cmd: Tx descriptor command bits to set
1954  * @td_offset: Tx descriptor header offsets to set
1955  * @tx_ring: Tx descriptor ring
1956  * @cd_tunneling: ptr to context desc bits
1957  **/
1958 static int iavf_tx_enable_csum(struct sk_buff *skb, u32 *tx_flags,
1959                                u32 *td_cmd, u32 *td_offset,
1960                                struct iavf_ring *tx_ring,
1961                                u32 *cd_tunneling)
1962 {
1963         union {
1964                 struct iphdr *v4;
1965                 struct ipv6hdr *v6;
1966                 unsigned char *hdr;
1967         } ip;
1968         union {
1969                 struct tcphdr *tcp;
1970                 struct udphdr *udp;
1971                 unsigned char *hdr;
1972         } l4;
1973         unsigned char *exthdr;
1974         u32 offset, cmd = 0;
1975         __be16 frag_off;
1976         u8 l4_proto = 0;
1977
1978         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1979                 return 0;
1980
1981         ip.hdr = skb_network_header(skb);
1982         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
1983
1984         /* compute outer L2 header size */
1985         offset = ((ip.hdr - skb->data) / 2) << IAVF_TX_DESC_LENGTH_MACLEN_SHIFT;
1986
1987         if (skb->encapsulation) {
1988                 u32 tunnel = 0;
1989                 /* define outer network header type */
1990                 if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV4) {
1991                         tunnel |= (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO) ?
1992                                   IAVF_TX_CTX_EXT_IP_IPV4 :
1993                                   IAVF_TX_CTX_EXT_IP_IPV4_NO_CSUM;
1994
1995                         l4_proto = ip.v4->protocol;
1996                 } else if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV6) {
1997                         tunnel |= IAVF_TX_CTX_EXT_IP_IPV6;
1998
1999                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2000                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2001                         if (l4.hdr != exthdr)
2002                                 ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2003                                                  &l4_proto, &frag_off);
2004                 }
2005
2006                 /* define outer transport */
2007                 switch (l4_proto) {
2008                 case IPPROTO_UDP:
2009                         tunnel |= IAVF_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
2010                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_VXLAN_TUNNEL;
2011                         break;
2012                 case IPPROTO_GRE:
2013                         tunnel |= IAVF_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
2014                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_VXLAN_TUNNEL;
2015                         break;
2016                 case IPPROTO_IPIP:
2017                 case IPPROTO_IPV6:
2018                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_VXLAN_TUNNEL;
2019                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2020                         break;
2021                 default:
2022                         if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO)
2023                                 return -1;
2024
2025                         skb_checksum_help(skb);
2026                         return 0;
2027                 }
2028
2029                 /* compute outer L3 header size */
2030                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
2031                           IAVF_TXD_CTX_QW0_EXT_IPLEN_SHIFT;
2032
2033                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
2034                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2035
2036                 /* compute tunnel header size */
2037                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
2038                           IAVF_TXD_CTX_QW0_NATLEN_SHIFT;
2039
2040                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
2041                 if ((*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO) &&
2042                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2043                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
2044                         tunnel |= IAVF_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_MASK;
2045
2046                 /* record tunnel offload values */
2047                 *cd_tunneling |= tunnel;
2048
2049                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
2050                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2051                 l4_proto = 0;
2052
2053                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
2054                 *tx_flags &= ~(IAVF_TX_FLAGS_IPV4 | IAVF_TX_FLAGS_IPV6);
2055                 if (ip.v4->version == 4)
2056                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV4;
2057                 if (ip.v6->version == 6)
2058                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV6;
2059         }
2060
2061         /* Enable IP checksum offloads */
2062         if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV4) {
2063                 l4_proto = ip.v4->protocol;
2064                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
2065                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
2066                  */
2067                 cmd |= (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO) ?
2068                        IAVF_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM :
2069                        IAVF_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
2070         } else if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV6) {
2071                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
2072
2073                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2074                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2075                 if (l4.hdr != exthdr)
2076                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2077                                          &l4_proto, &frag_off);
2078         }
2079
2080         /* compute inner L3 header size */
2081         offset |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) << IAVF_TX_DESC_LENGTH_IPLEN_SHIFT;
2082
2083         /* Enable L4 checksum offloads */
2084         switch (l4_proto) {
2085         case IPPROTO_TCP:
2086                 /* enable checksum offloads */
2087                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
2088                 offset |= l4.tcp->doff << IAVF_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2089                 break;
2090         case IPPROTO_SCTP:
2091                 /* enable SCTP checksum offload */
2092                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
2093                 offset |= (sizeof(struct sctphdr) >> 2) <<
2094                           IAVF_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2095                 break;
2096         case IPPROTO_UDP:
2097                 /* enable UDP checksum offload */
2098                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
2099                 offset |= (sizeof(struct udphdr) >> 2) <<
2100                           IAVF_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2101                 break;
2102         default:
2103                 if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO)
2104                         return -1;
2105                 skb_checksum_help(skb);
2106                 return 0;
2107         }
2108
2109         *td_cmd |= cmd;
2110         *td_offset |= offset;
2111
2112         return 1;
2113 }
2114
2115 /**
2116  * iavf_create_tx_ctx Build the Tx context descriptor
2117  * @tx_ring:  ring to create the descriptor on
2118  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2119  * @cd_tunneling: Quad Word 0 - bits 0-31
2120  * @cd_l2tag2: Quad Word 0 - bits 32-63
2121  **/
2122 static void iavf_create_tx_ctx(struct iavf_ring *tx_ring,
2123                                const u64 cd_type_cmd_tso_mss,
2124                                const u32 cd_tunneling, const u32 cd_l2tag2)
2125 {
2126         struct iavf_tx_context_desc *context_desc;
2127         int i = tx_ring->next_to_use;
2128
2129         if ((cd_type_cmd_tso_mss == IAVF_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT) &&
2130             !cd_tunneling && !cd_l2tag2)
2131                 return;
2132
2133         /* grab the next descriptor */
2134         context_desc = IAVF_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
2135
2136         i++;
2137         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2138
2139         /* cpu_to_le32 and assign to struct fields */
2140         context_desc->tunneling_params = cpu_to_le32(cd_tunneling);
2141         context_desc->l2tag2 = cpu_to_le16(cd_l2tag2);
2142         context_desc->rsvd = cpu_to_le16(0);
2143         context_desc->type_cmd_tso_mss = cpu_to_le64(cd_type_cmd_tso_mss);
2144 }
2145
2146 /**
2147  * __iavf_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
2148  * @skb:      send buffer
2149  *
2150  * Note: Our HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
2151  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
2152  *
2153  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
2154  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
2155  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
2156  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
2157  * fragments.
2158  **/
2159 bool __iavf_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
2160 {
2161         const skb_frag_t *frag, *stale;
2162         int nr_frags, sum;
2163
2164         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
2165         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2166         if (nr_frags < (IAVF_MAX_BUFFER_TXD - 1))
2167                 return false;
2168
2169         /* We need to walk through the list and validate that each group
2170          * of 6 fragments totals at least gso_size.
2171          */
2172         nr_frags -= IAVF_MAX_BUFFER_TXD - 2;
2173         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2174
2175         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1.  We
2176          * use this as the worst case scenerio in which the frag ahead
2177          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
2178          * descriptors for a single transmit as the header and previous
2179          * fragment are already consuming 2 descriptors.
2180          */
2181         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
2182
2183         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
2184         sum += skb_frag_size(frag++);
2185         sum += skb_frag_size(frag++);
2186         sum += skb_frag_size(frag++);
2187         sum += skb_frag_size(frag++);
2188         sum += skb_frag_size(frag++);
2189
2190         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
2191          * then removing stale fragments from the sum.
2192          */
2193         for (stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; stale++) {
2194                 int stale_size = skb_frag_size(stale);
2195
2196                 sum += skb_frag_size(frag++);
2197
2198                 /* The stale fragment may present us with a smaller
2199                  * descriptor than the actual fragment size. To account
2200                  * for that we need to remove all the data on the front and
2201                  * figure out what the remainder would be in the last
2202                  * descriptor associated with the fragment.
2203                  */
2204                 if (stale_size > IAVF_MAX_DATA_PER_TXD) {
2205                         int align_pad = -(skb_frag_off(stale)) &
2206                                         (IAVF_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2207
2208                         sum -= align_pad;
2209                         stale_size -= align_pad;
2210
2211                         do {
2212                                 sum -= IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2213                                 stale_size -= IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2214                         } while (stale_size > IAVF_MAX_DATA_PER_TXD);
2215                 }
2216
2217                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
2218                 if (sum < 0)
2219                         return true;
2220
2221                 if (!nr_frags--)
2222                         break;
2223
2224                 sum -= stale_size;
2225         }
2226
2227         return false;
2228 }
2229
2230 /**
2231  * __iavf_maybe_stop_tx - 2nd level check for tx stop conditions
2232  * @tx_ring: the ring to be checked
2233  * @size:    the size buffer we want to assure is available
2234  *
2235  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
2236  **/
2237 int __iavf_maybe_stop_tx(struct iavf_ring *tx_ring, int size)
2238 {
2239         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2240         /* Memory barrier before checking head and tail */
2241         smp_mb();
2242
2243         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
2244         if (likely(IAVF_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
2245                 return -EBUSY;
2246
2247         /* A reprieve! - use start_queue because it doesn't call schedule */
2248         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2249         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
2250         return 0;
2251 }
2252
2253 /**
2254  * iavf_tx_map - Build the Tx descriptor
2255  * @tx_ring:  ring to send buffer on
2256  * @skb:      send buffer
2257  * @first:    first buffer info buffer to use
2258  * @tx_flags: collected send information
2259  * @hdr_len:  size of the packet header
2260  * @td_cmd:   the command field in the descriptor
2261  * @td_offset: offset for checksum or crc
2262  **/
2263 static inline void iavf_tx_map(struct iavf_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2264                                struct iavf_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
2265                                const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
2266 {
2267         unsigned int data_len = skb->data_len;
2268         unsigned int size = skb_headlen(skb);
2269         skb_frag_t *frag;
2270         struct iavf_tx_buffer *tx_bi;
2271         struct iavf_tx_desc *tx_desc;
2272         u16 i = tx_ring->next_to_use;
2273         u32 td_tag = 0;
2274         dma_addr_t dma;
2275
2276         if (tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
2277                 td_cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
2278                 td_tag = (tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
2279                          IAVF_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2280         }
2281
2282         first->tx_flags = tx_flags;
2283
2284         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
2285
2286         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, i);
2287         tx_bi = first;
2288
2289         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
2290                 unsigned int max_data = IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2291
2292                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
2293                         goto dma_error;
2294
2295                 /* record length, and DMA address */
2296                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
2297                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
2298
2299                 /* align size to end of page */
2300                 max_data += -dma & (IAVF_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2301                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2302
2303                 while (unlikely(size > IAVF_MAX_DATA_PER_TXD)) {
2304                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2305                                 build_ctob(td_cmd, td_offset,
2306                                            max_data, td_tag);
2307
2308                         tx_desc++;
2309                         i++;
2310
2311                         if (i == tx_ring->count) {
2312                                 tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
2313                                 i = 0;
2314                         }
2315
2316                         dma += max_data;
2317                         size -= max_data;
2318
2319                         max_data = IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2320                         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2321                 }
2322
2323                 if (likely(!data_len))
2324                         break;
2325
2326                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(td_cmd, td_offset,
2327                                                           size, td_tag);
2328
2329                 tx_desc++;
2330                 i++;
2331
2332                 if (i == tx_ring->count) {
2333                         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
2334                         i = 0;
2335                 }
2336
2337                 size = skb_frag_size(frag);
2338                 data_len -= size;
2339
2340                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
2341                                        DMA_TO_DEVICE);
2342
2343                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2344         }
2345
2346         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
2347
2348         i++;
2349         if (i == tx_ring->count)
2350                 i = 0;
2351
2352         tx_ring->next_to_use = i;
2353
2354         iavf_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
2355
2356         /* write last descriptor with RS and EOP bits */
2357         td_cmd |= IAVF_TXD_CMD;
2358         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2359                         build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag);
2360
2361         skb_tx_timestamp(skb);
2362
2363         /* Force memory writes to complete before letting h/w know there
2364          * are new descriptors to fetch.
2365          *
2366          * We also use this memory barrier to make certain all of the
2367          * status bits have been updated before next_to_watch is written.
2368          */
2369         wmb();
2370
2371         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
2372         first->next_to_watch = tx_desc;
2373
2374         /* notify HW of packet */
2375         if (netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring)) || !netdev_xmit_more()) {
2376                 writel(i, tx_ring->tail);
2377         }
2378
2379         return;
2380
2381 dma_error:
2382         dev_info(tx_ring->dev, "TX DMA map failed\n");
2383
2384         /* clear dma mappings for failed tx_bi map */
2385         for (;;) {
2386                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2387                 iavf_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, tx_bi);
2388                 if (tx_bi == first)
2389                         break;
2390                 if (i == 0)
2391                         i = tx_ring->count;
2392                 i--;
2393         }
2394
2395         tx_ring->next_to_use = i;
2396 }
2397
2398 /**
2399  * iavf_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
2400  * @skb:     send buffer
2401  * @tx_ring: ring to send buffer on
2402  *
2403  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
2404  **/
2405 static netdev_tx_t iavf_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb,
2406                                         struct iavf_ring *tx_ring)
2407 {
2408         u64 cd_type_cmd_tso_mss = IAVF_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT;
2409         u32 cd_tunneling = 0, cd_l2tag2 = 0;
2410         struct iavf_tx_buffer *first;
2411         u32 td_offset = 0;
2412         u32 tx_flags = 0;
2413         __be16 protocol;
2414         u32 td_cmd = 0;
2415         u8 hdr_len = 0;
2416         int tso, count;
2417
2418         /* prefetch the data, we'll need it later */
2419         prefetch(skb->data);
2420
2421         iavf_trace(xmit_frame_ring, skb, tx_ring);
2422
2423         count = iavf_xmit_descriptor_count(skb);
2424         if (iavf_chk_linearize(skb, count)) {
2425                 if (__skb_linearize(skb)) {
2426                         dev_kfree_skb_any(skb);
2427                         return NETDEV_TX_OK;
2428                 }
2429                 count = iavf_txd_use_count(skb->len);
2430                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
2431         }
2432
2433         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/IAVF_MAX_DATA_PER_TXD,
2434          *       + 1 desc for skb_head_len/IAVF_MAX_DATA_PER_TXD,
2435          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
2436          *       + 1 desc for context descriptor,
2437          * otherwise try next time
2438          */
2439         if (iavf_maybe_stop_tx(tx_ring, count + 4 + 1)) {
2440                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
2441                 return NETDEV_TX_BUSY;
2442         }
2443
2444         /* record the location of the first descriptor for this packet */
2445         first = &tx_ring->tx_bi[tx_ring->next_to_use];
2446         first->skb = skb;
2447         first->bytecount = skb->len;
2448         first->gso_segs = 1;
2449
2450         /* prepare the xmit flags */
2451         if (iavf_tx_prepare_vlan_flags(skb, tx_ring, &tx_flags))
2452                 goto out_drop;
2453
2454         /* obtain protocol of skb */
2455         protocol = vlan_get_protocol(skb);
2456
2457         /* setup IPv4/IPv6 offloads */
2458         if (protocol == htons(ETH_P_IP))
2459                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV4;
2460         else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6))
2461                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV6;
2462
2463         tso = iavf_tso(first, &hdr_len, &cd_type_cmd_tso_mss);
2464
2465         if (tso < 0)
2466                 goto out_drop;
2467         else if (tso)
2468                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_TSO;
2469
2470         /* Always offload the checksum, since it's in the data descriptor */
2471         tso = iavf_tx_enable_csum(skb, &tx_flags, &td_cmd, &td_offset,
2472                                   tx_ring, &cd_tunneling);
2473         if (tso < 0)
2474                 goto out_drop;
2475
2476         /* always enable CRC insertion offload */
2477         td_cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_ICRC;
2478
2479         iavf_create_tx_ctx(tx_ring, cd_type_cmd_tso_mss,
2480                            cd_tunneling, cd_l2tag2);
2481
2482         iavf_tx_map(tx_ring, skb, first, tx_flags, hdr_len,
2483                     td_cmd, td_offset);
2484
2485         return NETDEV_TX_OK;
2486
2487 out_drop:
2488         iavf_trace(xmit_frame_ring_drop, first->skb, tx_ring);
2489         dev_kfree_skb_any(first->skb);
2490         first->skb = NULL;
2491         return NETDEV_TX_OK;
2492 }
2493
2494 /**
2495  * iavf_xmit_frame - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
2496  * @skb:    send buffer
2497  * @netdev: network interface device structure
2498  *
2499  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
2500  **/
2501 netdev_tx_t iavf_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
2502 {
2503         struct iavf_adapter *adapter = netdev_priv(netdev);
2504         struct iavf_ring *tx_ring = &adapter->tx_rings[skb->queue_mapping];
2505
2506         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
2507          * beyond this point
2508          */
2509         if (unlikely(skb->len < IAVF_MIN_TX_LEN)) {
2510                 if (skb_pad(skb, IAVF_MIN_TX_LEN - skb->len))
2511                         return NETDEV_TX_OK;
2512                 skb->len = IAVF_MIN_TX_LEN;
2513                 skb_set_tail_pointer(skb, IAVF_MIN_TX_LEN);
2514         }
2515
2516         return iavf_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
2517 }