drivers/net/ethernet/intel/ice/ice_txrx.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Copyright (c) 2018, Intel Corporation. */
   3
   4 /* The driver transmit and receive code */
   5
   6 #include <linux/prefetch.h>
   7 #include <linux/mm.h>
   8 #include <linux/bpf_trace.h>
   9 #include <net/xdp.h>
  10 #include "ice_txrx_lib.h"
  11 #include "ice_lib.h"
  12 #include "ice.h"
  13 #include "ice_dcb_lib.h"
  14 #include "ice_xsk.h"
  15
  16 #define ICE_RX_HDR_SIZE         256
  17
  18 #define FDIR_DESC_RXDID 0x40
  19 #define ICE_FDIR_CLEAN_DELAY 10
  20
  21 /**
  22  * ice_prgm_fdir_fltr - Program a Flow Director filter
  23  * @vsi: VSI to send dummy packet
  24  * @fdir_desc: flow director descriptor
  25  * @raw_packet: allocated buffer for flow director
  26  */
  27 int
  28 ice_prgm_fdir_fltr(struct ice_vsi *vsi, struct ice_fltr_desc *fdir_desc,
  29                    u8 *raw_packet)
  30 {
  31         struct ice_tx_buf *tx_buf, *first;
  32         struct ice_fltr_desc *f_desc;
  33         struct ice_tx_desc *tx_desc;
  34         struct ice_ring *tx_ring;
  35         struct device *dev;
  36         dma_addr_t dma;
  37         u32 td_cmd;
  38         u16 i;
  39
  40         /* VSI and Tx ring */
  41         if (!vsi)
  42                 return -ENOENT;
  43         tx_ring = vsi->tx_rings[0];
  44         if (!tx_ring || !tx_ring->desc)
  45                 return -ENOENT;
  46         dev = tx_ring->dev;
  47
  48         /* we are using two descriptors to add/del a filter and we can wait */
  49         for (i = ICE_FDIR_CLEAN_DELAY; ICE_DESC_UNUSED(tx_ring) < 2; i--) {
  50                 if (!i)
  51                         return -EAGAIN;
  52                 msleep_interruptible(1);
  53         }
  54
  55         dma = dma_map_single(dev, raw_packet, ICE_FDIR_MAX_RAW_PKT_SIZE,
  56                              DMA_TO_DEVICE);
  57
  58         if (dma_mapping_error(dev, dma))
  59                 return -EINVAL;
  60
  61         /* grab the next descriptor */
  62         i = tx_ring->next_to_use;
  63         first = &tx_ring->tx_buf[i];
  64         f_desc = ICE_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
  65         memcpy(f_desc, fdir_desc, sizeof(*f_desc));
  66
  67         i++;
  68         i = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
  69         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, i);
  70         tx_buf = &tx_ring->tx_buf[i];
  71
  72         i++;
  73         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
  74
  75         memset(tx_buf, 0, sizeof(*tx_buf));
  76         dma_unmap_len_set(tx_buf, len, ICE_FDIR_MAX_RAW_PKT_SIZE);
  77         dma_unmap_addr_set(tx_buf, dma, dma);
  78
  79         tx_desc->buf_addr = cpu_to_le64(dma);
  80         td_cmd = ICE_TXD_LAST_DESC_CMD | ICE_TX_DESC_CMD_DUMMY |
  81                  ICE_TX_DESC_CMD_RE;
  82
  83         tx_buf->tx_flags = ICE_TX_FLAGS_DUMMY_PKT;
  84         tx_buf->raw_buf = raw_packet;
  85
  86         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
  87                 ice_build_ctob(td_cmd, 0, ICE_FDIR_MAX_RAW_PKT_SIZE, 0);
  88
  89         /* Force memory write to complete before letting h/w know
  90          * there are new descriptors to fetch.
  91          */
  92         wmb();
  93
  94         /* mark the data descriptor to be watched */
  95         first->next_to_watch = tx_desc;
  96
  97         writel(tx_ring->next_to_use, tx_ring->tail);
  98
  99         return 0;
 100 }
 101
 102 /**
 103  * ice_unmap_and_free_tx_buf - Release a Tx buffer
 104  * @ring: the ring that owns the buffer
 105  * @tx_buf: the buffer to free
 106  */
 107 static void
 108 ice_unmap_and_free_tx_buf(struct ice_ring *ring, struct ice_tx_buf *tx_buf)
 109 {
 110         if (tx_buf->skb) {
 111                 if (tx_buf->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_DUMMY_PKT)
 112                         devm_kfree(ring->dev, tx_buf->raw_buf);
 113                 else if (ice_ring_is_xdp(ring))
 114                         page_frag_free(tx_buf->raw_buf);
 115                 else
 116                         dev_kfree_skb_any(tx_buf->skb);
 117                 if (dma_unmap_len(tx_buf, len))
 118                         dma_unmap_single(ring->dev,
 119                                          dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
 120                                          dma_unmap_len(tx_buf, len),
 121                                          DMA_TO_DEVICE);
 122         } else if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
 123                 dma_unmap_page(ring->dev,
 124                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
 125                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
 126                                DMA_TO_DEVICE);
 127         }
 128
 129         tx_buf->next_to_watch = NULL;
 130         tx_buf->skb = NULL;
 131         dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
 132         /* tx_buf must be completely set up in the transmit path */
 133 }
 134
 135 static struct netdev_queue *txring_txq(const struct ice_ring *ring)
 136 {
 137         return netdev_get_tx_queue(ring->netdev, ring->q_index);
 138 }
 139
 140 /**
 141  * ice_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
 142  * @tx_ring: ring to be cleaned
 143  */
 144 void ice_clean_tx_ring(struct ice_ring *tx_ring)
 145 {
 146         u16 i;
 147
 148         if (ice_ring_is_xdp(tx_ring) && tx_ring->xsk_pool) {
 149                 ice_xsk_clean_xdp_ring(tx_ring);
 150                 goto tx_skip_free;
 151         }
 152
 153         /* ring already cleared, nothing to do */
 154         if (!tx_ring->tx_buf)
 155                 return;
 156
 157         /* Free all the Tx ring sk_buffs */
 158         for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
 159                 ice_unmap_and_free_tx_buf(tx_ring, &tx_ring->tx_buf[i]);
 160
 161 tx_skip_free:
 162         memset(tx_ring->tx_buf, 0, sizeof(*tx_ring->tx_buf) * tx_ring->count);
 163
 164         /* Zero out the descriptor ring */
 165         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
 166
 167         tx_ring->next_to_use = 0;
 168         tx_ring->next_to_clean = 0;
 169
 170         if (!tx_ring->netdev)
 171                 return;
 172
 173         /* cleanup Tx queue statistics */
 174         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
 175 }
 176
 177 /**
 178  * ice_free_tx_ring - Free Tx resources per queue
 179  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
 180  *
 181  * Free all transmit software resources
 182  */
 183 void ice_free_tx_ring(struct ice_ring *tx_ring)
 184 {
 185         ice_clean_tx_ring(tx_ring);
 186         devm_kfree(tx_ring->dev, tx_ring->tx_buf);
 187         tx_ring->tx_buf = NULL;
 188
 189         if (tx_ring->desc) {
 190                 dmam_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
 191                                    tx_ring->desc, tx_ring->dma);
 192                 tx_ring->desc = NULL;
 193         }
 194 }
 195
 196 /**
 197  * ice_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
 198  * @tx_ring: Tx ring to clean
 199  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
 200  *
 201  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
 202  */
 203 static bool ice_clean_tx_irq(struct ice_ring *tx_ring, int napi_budget)
 204 {
 205         unsigned int total_bytes = 0, total_pkts = 0;
 206         unsigned int budget = ICE_DFLT_IRQ_WORK;
 207         struct ice_vsi *vsi = tx_ring->vsi;
 208         s16 i = tx_ring->next_to_clean;
 209         struct ice_tx_desc *tx_desc;
 210         struct ice_tx_buf *tx_buf;
 211
 212         tx_buf = &tx_ring->tx_buf[i];
 213         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, i);
 214         i -= tx_ring->count;
 215
 216         prefetch(&vsi->state);
 217
 218         do {
 219                 struct ice_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
 220
 221                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
 222                 if (!eop_desc)
 223                         break;
 224
 225                 smp_rmb();      /* prevent any other reads prior to eop_desc */
 226
 227                 /* if the descriptor isn't done, no work yet to do */
 228                 if (!(eop_desc->cmd_type_offset_bsz &
 229                       cpu_to_le64(ICE_TX_DESC_DTYPE_DESC_DONE)))
 230                         break;
 231
 232                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
 233                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
 234
 235                 /* update the statistics for this packet */
 236                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
 237                 total_pkts += tx_buf->gso_segs;
 238
 239                 if (ice_ring_is_xdp(tx_ring))
 240                         page_frag_free(tx_buf->raw_buf);
 241                 else
 242                         /* free the skb */
 243                         napi_consume_skb(tx_buf->skb, napi_budget);
 244
 245                 /* unmap skb header data */
 246                 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
 247                                  dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
 248                                  dma_unmap_len(tx_buf, len),
 249                                  DMA_TO_DEVICE);
 250
 251                 /* clear tx_buf data */
 252                 tx_buf->skb = NULL;
 253                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
 254
 255                 /* unmap remaining buffers */
 256                 while (tx_desc != eop_desc) {
 257                         tx_buf++;
 258                         tx_desc++;
 259                         i++;
 260                         if (unlikely(!i)) {
 261                                 i -= tx_ring->count;
 262                                 tx_buf = tx_ring->tx_buf;
 263                                 tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, 0);
 264                         }
 265
 266                         /* unmap any remaining paged data */
 267                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
 268                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
 269                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
 270                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
 271                                                DMA_TO_DEVICE);
 272                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
 273                         }
 274                 }
 275
 276                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
 277                 tx_buf++;
 278                 tx_desc++;
 279                 i++;
 280                 if (unlikely(!i)) {
 281                         i -= tx_ring->count;
 282                         tx_buf = tx_ring->tx_buf;
 283                         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, 0);
 284                 }
 285
 286                 prefetch(tx_desc);
 287
 288                 /* update budget accounting */
 289                 budget--;
 290         } while (likely(budget));
 291
 292         i += tx_ring->count;
 293         tx_ring->next_to_clean = i;
 294
 295         ice_update_tx_ring_stats(tx_ring, total_pkts, total_bytes);
 296
 297         if (ice_ring_is_xdp(tx_ring))
 298                 return !!budget;
 299
 300         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring), total_pkts,
 301                                   total_bytes);
 302
 303 #define TX_WAKE_THRESHOLD ((s16)(DESC_NEEDED * 2))
 304         if (unlikely(total_pkts && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
 305                      (ICE_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
 306                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
 307                  * sees the new next_to_clean.
 308                  */
 309                 smp_mb();
 310                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
 311                                              tx_ring->q_index) &&
 312                     !test_bit(__ICE_DOWN, vsi->state)) {
 313                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
 314                                             tx_ring->q_index);
 315                         ++tx_ring->tx_stats.restart_q;
 316                 }
 317         }
 318
 319         return !!budget;
 320 }
 321
 322 /**
 323  * ice_setup_tx_ring - Allocate the Tx descriptors
 324  * @tx_ring: the Tx ring to set up
 325  *
 326  * Return 0 on success, negative on error
 327  */
 328 int ice_setup_tx_ring(struct ice_ring *tx_ring)
 329 {
 330         struct device *dev = tx_ring->dev;
 331
 332         if (!dev)
 333                 return -ENOMEM;
 334
 335         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
 336         WARN_ON(tx_ring->tx_buf);
 337         tx_ring->tx_buf =
 338                 devm_kzalloc(dev, sizeof(*tx_ring->tx_buf) * tx_ring->count,
 339                              GFP_KERNEL);
 340         if (!tx_ring->tx_buf)
 341                 return -ENOMEM;
 342
 343         /* round up to nearest page */
 344         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->count * sizeof(struct ice_tx_desc),
 345                               PAGE_SIZE);
 346         tx_ring->desc = dmam_alloc_coherent(dev, tx_ring->size, &tx_ring->dma,
 347                                             GFP_KERNEL);
 348         if (!tx_ring->desc) {
 349                 dev_err(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
 350                         tx_ring->size);
 351                 goto err;
 352         }
 353
 354         tx_ring->next_to_use = 0;
 355         tx_ring->next_to_clean = 0;
 356         tx_ring->tx_stats.prev_pkt = -1;
 357         return 0;
 358
 359 err:
 360         devm_kfree(dev, tx_ring->tx_buf);
 361         tx_ring->tx_buf = NULL;
 362         return -ENOMEM;
 363 }
 364
 365 /**
 366  * ice_clean_rx_ring - Free Rx buffers
 367  * @rx_ring: ring to be cleaned
 368  */
 369 void ice_clean_rx_ring(struct ice_ring *rx_ring)
 370 {
 371         struct device *dev = rx_ring->dev;
 372         u16 i;
 373
 374         /* ring already cleared, nothing to do */
 375         if (!rx_ring->rx_buf)
 376                 return;
 377
 378         if (rx_ring->xsk_pool) {
 379                 ice_xsk_clean_rx_ring(rx_ring);
 380                 goto rx_skip_free;
 381         }
 382
 383         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
 384         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
 385                 struct ice_rx_buf *rx_buf = &rx_ring->rx_buf[i];
 386
 387                 if (rx_buf->skb) {
 388                         dev_kfree_skb(rx_buf->skb);
 389                         rx_buf->skb = NULL;
 390                 }
 391                 if (!rx_buf->page)
 392                         continue;
 393
 394                 /* Invalidate cache lines that may have been written to by
 395                  * device so that we avoid corrupting memory.
 396                  */
 397                 dma_sync_single_range_for_cpu(dev, rx_buf->dma,
 398                                               rx_buf->page_offset,
 399                                               rx_ring->rx_buf_len,
 400                                               DMA_FROM_DEVICE);
 401
 402                 /* free resources associated with mapping */
 403                 dma_unmap_page_attrs(dev, rx_buf->dma, ice_rx_pg_size(rx_ring),
 404                                      DMA_FROM_DEVICE, ICE_RX_DMA_ATTR);
 405                 __page_frag_cache_drain(rx_buf->page, rx_buf->pagecnt_bias);
 406
 407                 rx_buf->page = NULL;
 408                 rx_buf->page_offset = 0;
 409         }
 410
 411 rx_skip_free:
 412         memset(rx_ring->rx_buf, 0, sizeof(*rx_ring->rx_buf) * rx_ring->count);
 413
 414         /* Zero out the descriptor ring */
 415         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
 416
 417         rx_ring->next_to_alloc = 0;
 418         rx_ring->next_to_clean = 0;
 419         rx_ring->next_to_use = 0;
 420 }
 421
 422 /**
 423  * ice_free_rx_ring - Free Rx resources
 424  * @rx_ring: ring to clean the resources from
 425  *
 426  * Free all receive software resources
 427  */
 428 void ice_free_rx_ring(struct ice_ring *rx_ring)
 429 {
 430         ice_clean_rx_ring(rx_ring);
 431         if (rx_ring->vsi->type == ICE_VSI_PF)
 432                 if (xdp_rxq_info_is_reg(&rx_ring->xdp_rxq))
 433                         xdp_rxq_info_unreg(&rx_ring->xdp_rxq);
 434         rx_ring->xdp_prog = NULL;
 435         devm_kfree(rx_ring->dev, rx_ring->rx_buf);
 436         rx_ring->rx_buf = NULL;
 437
 438         if (rx_ring->desc) {
 439                 dmam_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
 440                                    rx_ring->desc, rx_ring->dma);
 441                 rx_ring->desc = NULL;
 442         }
 443 }
 444
 445 /**
 446  * ice_setup_rx_ring - Allocate the Rx descriptors
 447  * @rx_ring: the Rx ring to set up
 448  *
 449  * Return 0 on success, negative on error
 450  */
 451 int ice_setup_rx_ring(struct ice_ring *rx_ring)
 452 {
 453         struct device *dev = rx_ring->dev;
 454
 455         if (!dev)
 456                 return -ENOMEM;
 457
 458         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
 459         WARN_ON(rx_ring->rx_buf);
 460         rx_ring->rx_buf =
 461                 devm_kzalloc(dev, sizeof(*rx_ring->rx_buf) * rx_ring->count,
 462                              GFP_KERNEL);
 463         if (!rx_ring->rx_buf)
 464                 return -ENOMEM;
 465
 466         /* round up to nearest page */
 467         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->count * sizeof(union ice_32byte_rx_desc),
 468                               PAGE_SIZE);
 469         rx_ring->desc = dmam_alloc_coherent(dev, rx_ring->size, &rx_ring->dma,
 470                                             GFP_KERNEL);
 471         if (!rx_ring->desc) {
 472                 dev_err(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
 473                         rx_ring->size);
 474                 goto err;
 475         }
 476
 477         rx_ring->next_to_use = 0;
 478         rx_ring->next_to_clean = 0;
 479
 480         if (ice_is_xdp_ena_vsi(rx_ring->vsi))
 481                 WRITE_ONCE(rx_ring->xdp_prog, rx_ring->vsi->xdp_prog);
 482
 483         if (rx_ring->vsi->type == ICE_VSI_PF &&
 484             !xdp_rxq_info_is_reg(&rx_ring->xdp_rxq))
 485                 if (xdp_rxq_info_reg(&rx_ring->xdp_rxq, rx_ring->netdev,
 486                                      rx_ring->q_index))
 487                         goto err;
 488         return 0;
 489
 490 err:
 491         devm_kfree(dev, rx_ring->rx_buf);
 492         rx_ring->rx_buf = NULL;
 493         return -ENOMEM;
 494 }
 495
 496 /**
 497  * ice_rx_offset - Return expected offset into page to access data
 498  * @rx_ring: Ring we are requesting offset of
 499  *
 500  * Returns the offset value for ring into the data buffer.
 501  */
 502 static unsigned int ice_rx_offset(struct ice_ring *rx_ring)
 503 {
 504         if (ice_ring_uses_build_skb(rx_ring))
 505                 return ICE_SKB_PAD;
 506         else if (ice_is_xdp_ena_vsi(rx_ring->vsi))
 507                 return XDP_PACKET_HEADROOM;
 508
 509         return 0;
 510 }
 511
 512 static unsigned int
 513 ice_rx_frame_truesize(struct ice_ring *rx_ring, unsigned int __maybe_unused size)
 514 {
 515         unsigned int truesize;
 516
 517 #if (PAGE_SIZE < 8192)
 518         truesize = ice_rx_pg_size(rx_ring) / 2; /* Must be power-of-2 */
 519 #else
 520         truesize = ice_rx_offset(rx_ring) ?
 521                 SKB_DATA_ALIGN(ice_rx_offset(rx_ring) + size) +
 522                 SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)) :
 523                 SKB_DATA_ALIGN(size);
 524 #endif
 525         return truesize;
 526 }
 527
 528 /**
 529  * ice_run_xdp - Executes an XDP program on initialized xdp_buff
 530  * @rx_ring: Rx ring
 531  * @xdp: xdp_buff used as input to the XDP program
 532  * @xdp_prog: XDP program to run
 533  *
 534  * Returns any of ICE_XDP_{PASS, CONSUMED, TX, REDIR}
 535  */
 536 static int
 537 ice_run_xdp(struct ice_ring *rx_ring, struct xdp_buff *xdp,
 538             struct bpf_prog *xdp_prog)
 539 {
 540         struct ice_ring *xdp_ring;
 541         int err, result;
 542         u32 act;
 543
 544         act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, xdp);
 545         switch (act) {
 546         case XDP_PASS:
 547                 return ICE_XDP_PASS;
 548         case XDP_TX:
 549                 xdp_ring = rx_ring->vsi->xdp_rings[smp_processor_id()];
 550                 result = ice_xmit_xdp_buff(xdp, xdp_ring);
 551                 if (result == ICE_XDP_CONSUMED)
 552                         goto out_failure;
 553                 return result;
 554         case XDP_REDIRECT:
 555                 err = xdp_do_redirect(rx_ring->netdev, xdp, xdp_prog);
 556                 if (err)
 557                         goto out_failure;
 558                 return ICE_XDP_REDIR;
 559         default:
 560                 bpf_warn_invalid_xdp_action(act);
 561                 fallthrough;
 562         case XDP_ABORTED:
 563 out_failure:
 564                 trace_xdp_exception(rx_ring->netdev, xdp_prog, act);
 565                 fallthrough;
 566         case XDP_DROP:
 567                 return ICE_XDP_CONSUMED;
 568         }
 569 }
 570
 571 /**
 572  * ice_xdp_xmit - submit packets to XDP ring for transmission
 573  * @dev: netdev
 574  * @n: number of XDP frames to be transmitted
 575  * @frames: XDP frames to be transmitted
 576  * @flags: transmit flags
 577  *
 578  * Returns number of frames successfully sent. Frames that fail are
 579  * free'ed via XDP return API.
 580  * For error cases, a negative errno code is returned and no-frames
 581  * are transmitted (caller must handle freeing frames).
 582  */
 583 int
 584 ice_xdp_xmit(struct net_device *dev, int n, struct xdp_frame **frames,
 585              u32 flags)
 586 {
 587         struct ice_netdev_priv *np = netdev_priv(dev);
 588         unsigned int queue_index = smp_processor_id();
 589         struct ice_vsi *vsi = np->vsi;
 590         struct ice_ring *xdp_ring;
 591         int drops = 0, i;
 592
 593         if (test_bit(__ICE_DOWN, vsi->state))
 594                 return -ENETDOWN;
 595
 596         if (!ice_is_xdp_ena_vsi(vsi) || queue_index >= vsi->num_xdp_txq)
 597                 return -ENXIO;
 598
 599         if (unlikely(flags & ~XDP_XMIT_FLAGS_MASK))
 600                 return -EINVAL;
 601
 602         xdp_ring = vsi->xdp_rings[queue_index];
 603         for (i = 0; i < n; i++) {
 604                 struct xdp_frame *xdpf = frames[i];
 605                 int err;
 606
 607                 err = ice_xmit_xdp_ring(xdpf->data, xdpf->len, xdp_ring);
 608                 if (err != ICE_XDP_TX) {
 609                         xdp_return_frame_rx_napi(xdpf);
 610                         drops++;
 611                 }
 612         }
 613
 614         if (unlikely(flags & XDP_XMIT_FLUSH))
 615                 ice_xdp_ring_update_tail(xdp_ring);
 616
 617         return n - drops;
 618 }
 619
 620 /**
 621  * ice_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
 622  * @rx_ring: ring to use
 623  * @bi: rx_buf struct to modify
 624  *
 625  * Returns true if the page was successfully allocated or
 626  * reused.
 627  */
 628 static bool
 629 ice_alloc_mapped_page(struct ice_ring *rx_ring, struct ice_rx_buf *bi)
 630 {
 631         struct page *page = bi->page;
 632         dma_addr_t dma;
 633
 634         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
 635         if (likely(page))
 636                 return true;
 637
 638         /* alloc new page for storage */
 639         page = dev_alloc_pages(ice_rx_pg_order(rx_ring));
 640         if (unlikely(!page)) {
 641                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
 642                 return false;
 643         }
 644
 645         /* map page for use */
 646         dma = dma_map_page_attrs(rx_ring->dev, page, 0, ice_rx_pg_size(rx_ring),
 647                                  DMA_FROM_DEVICE, ICE_RX_DMA_ATTR);
 648
 649         /* if mapping failed free memory back to system since
 650          * there isn't much point in holding memory we can't use
 651          */
 652         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
 653                 __free_pages(page, ice_rx_pg_order(rx_ring));
 654                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
 655                 return false;
 656         }
 657
 658         bi->dma = dma;
 659         bi->page = page;
 660         bi->page_offset = ice_rx_offset(rx_ring);
 661         page_ref_add(page, USHRT_MAX - 1);
 662         bi->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
 663
 664         return true;
 665 }
 666
 667 /**
 668  * ice_alloc_rx_bufs - Replace used receive buffers
 669  * @rx_ring: ring to place buffers on
 670  * @cleaned_count: number of buffers to replace
 671  *
 672  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail. Returning
 673  * true signals to the caller that we didn't replace cleaned_count buffers and
 674  * there is more work to do.
 675  *
 676  * First, try to clean "cleaned_count" Rx buffers. Then refill the cleaned Rx
 677  * buffers. Then bump tail at most one time. Grouping like this lets us avoid
 678  * multiple tail writes per call.
 679  */
 680 bool ice_alloc_rx_bufs(struct ice_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
 681 {
 682         union ice_32b_rx_flex_desc *rx_desc;
 683         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
 684         struct ice_rx_buf *bi;
 685
 686         /* do nothing if no valid netdev defined */
 687         if ((!rx_ring->netdev && rx_ring->vsi->type != ICE_VSI_CTRL) ||
 688             !cleaned_count)
 689                 return false;
 690
 691         /* get the Rx descriptor and buffer based on next_to_use */
 692         rx_desc = ICE_RX_DESC(rx_ring, ntu);
 693         bi = &rx_ring->rx_buf[ntu];
 694
 695         do {
 696                 /* if we fail here, we have work remaining */
 697                 if (!ice_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
 698                         break;
 699
 700                 /* sync the buffer for use by the device */
 701                 dma_sync_single_range_for_device(rx_ring->dev, bi->dma,
 702                                                  bi->page_offset,
 703                                                  rx_ring->rx_buf_len,
 704                                                  DMA_FROM_DEVICE);
 705
 706                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
 707                  * because each write-back erases this info.
 708                  */
 709                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
 710
 711                 rx_desc++;
 712                 bi++;
 713                 ntu++;
 714                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
 715                         rx_desc = ICE_RX_DESC(rx_ring, 0);
 716                         bi = rx_ring->rx_buf;
 717                         ntu = 0;
 718                 }
 719
 720                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
 721                 rx_desc->wb.status_error0 = 0;
 722
 723                 cleaned_count--;
 724         } while (cleaned_count);
 725
 726         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
 727                 ice_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
 728
 729         return !!cleaned_count;
 730 }
 731
 732 /**
 733  * ice_page_is_reserved - check if reuse is possible
 734  * @page: page struct to check
 735  */
 736 static bool ice_page_is_reserved(struct page *page)
 737 {
 738         return (page_to_nid(page) != numa_mem_id()) || page_is_pfmemalloc(page);
 739 }
 740
 741 /**
 742  * ice_rx_buf_adjust_pg_offset - Prepare Rx buffer for reuse
 743  * @rx_buf: Rx buffer to adjust
 744  * @size: Size of adjustment
 745  *
 746  * Update the offset within page so that Rx buf will be ready to be reused.
 747  * For systems with PAGE_SIZE < 8192 this function will flip the page offset
 748  * so the second half of page assigned to Rx buffer will be used, otherwise
 749  * the offset is moved by "size" bytes
 750  */
 751 static void
 752 ice_rx_buf_adjust_pg_offset(struct ice_rx_buf *rx_buf, unsigned int size)
 753 {
 754 #if (PAGE_SIZE < 8192)
 755         /* flip page offset to other buffer */
 756         rx_buf->page_offset ^= size;
 757 #else
 758         /* move offset up to the next cache line */
 759         rx_buf->page_offset += size;
 760 #endif
 761 }
 762
 763 /**
 764  * ice_can_reuse_rx_page - Determine if page can be reused for another Rx
 765  * @rx_buf: buffer containing the page
 766  * @rx_buf_pgcnt: rx_buf page refcount pre xdp_do_redirect() call
 767  *
 768  * If page is reusable, we have a green light for calling ice_reuse_rx_page,
 769  * which will assign the current buffer to the buffer that next_to_alloc is
 770  * pointing to; otherwise, the DMA mapping needs to be destroyed and
 771  * page freed
 772  */
 773 static bool
 774 ice_can_reuse_rx_page(struct ice_rx_buf *rx_buf, int rx_buf_pgcnt)
 775 {
 776         unsigned int pagecnt_bias = rx_buf->pagecnt_bias;
 777         struct page *page = rx_buf->page;
 778
 779         /* avoid re-using remote pages */
 780         if (unlikely(ice_page_is_reserved(page)))
 781                 return false;
 782
 783 #if (PAGE_SIZE < 8192)
 784         /* if we are only owner of page we can reuse it */
 785         if (unlikely((rx_buf_pgcnt - pagecnt_bias) > 1))
 786                 return false;
 787 #else
 788 #define ICE_LAST_OFFSET \
 789         (SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) - ICE_RXBUF_2048)
 790         if (rx_buf->page_offset > ICE_LAST_OFFSET)
 791                 return false;
 792 #endif /* PAGE_SIZE < 8192) */
 793
 794         /* If we have drained the page fragment pool we need to update
 795          * the pagecnt_bias and page count so that we fully restock the
 796          * number of references the driver holds.
 797          */
 798         if (unlikely(pagecnt_bias == 1)) {
 799                 page_ref_add(page, USHRT_MAX - 1);
 800                 rx_buf->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
 801         }
 802
 803         return true;
 804 }
 805
 806 /**
 807  * ice_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff as a frag
 808  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
 809  * @rx_buf: buffer containing page to add
 810  * @skb: sk_buff to place the data into
 811  * @size: packet length from rx_desc
 812  *
 813  * This function will add the data contained in rx_buf->page to the skb.
 814  * It will just attach the page as a frag to the skb.
 815  * The function will then update the page offset.
 816  */
 817 static void
 818 ice_add_rx_frag(struct ice_ring *rx_ring, struct ice_rx_buf *rx_buf,
 819                 struct sk_buff *skb, unsigned int size)
 820 {
 821 #if (PAGE_SIZE >= 8192)
 822         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size + ice_rx_offset(rx_ring));
 823 #else
 824         unsigned int truesize = ice_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
 825 #endif
 826
 827         if (!size)
 828                 return;
 829         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, rx_buf->page,
 830                         rx_buf->page_offset, size, truesize);
 831
 832         /* page is being used so we must update the page offset */
 833         ice_rx_buf_adjust_pg_offset(rx_buf, truesize);
 834 }
 835
 836 /**
 837  * ice_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
 838  * @rx_ring: Rx descriptor ring to store buffers on
 839  * @old_buf: donor buffer to have page reused
 840  *
 841  * Synchronizes page for reuse by the adapter
 842  */
 843 static void
 844 ice_reuse_rx_page(struct ice_ring *rx_ring, struct ice_rx_buf *old_buf)
 845 {
 846         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
 847         struct ice_rx_buf *new_buf;
 848
 849         new_buf = &rx_ring->rx_buf[nta];
 850
 851         /* update, and store next to alloc */
 852         nta++;
 853         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
 854
 855         /* Transfer page from old buffer to new buffer.
 856          * Move each member individually to avoid possible store
 857          * forwarding stalls and unnecessary copy of skb.
 858          */
 859         new_buf->dma = old_buf->dma;
 860         new_buf->page = old_buf->page;
 861         new_buf->page_offset = old_buf->page_offset;
 862         new_buf->pagecnt_bias = old_buf->pagecnt_bias;
 863 }
 864
 865 /**
 866  * ice_get_rx_buf - Fetch Rx buffer and synchronize data for use
 867  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
 868  * @skb: skb to be used
 869  * @size: size of buffer to add to skb
 870  * @rx_buf_pgcnt: rx_buf page refcount
 871  *
 872  * This function will pull an Rx buffer from the ring and synchronize it
 873  * for use by the CPU.
 874  */
 875 static struct ice_rx_buf *
 876 ice_get_rx_buf(struct ice_ring *rx_ring, struct sk_buff **skb,
 877                const unsigned int size, int *rx_buf_pgcnt)
 878 {
 879         struct ice_rx_buf *rx_buf;
 880
 881         rx_buf = &rx_ring->rx_buf[rx_ring->next_to_clean];
 882         *rx_buf_pgcnt =
 883 #if (PAGE_SIZE < 8192)
 884                 page_count(rx_buf->page);
 885 #else
 886                 0;
 887 #endif
 888         prefetchw(rx_buf->page);
 889         *skb = rx_buf->skb;
 890
 891         if (!size)
 892                 return rx_buf;
 893         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
 894         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev, rx_buf->dma,
 895                                       rx_buf->page_offset, size,
 896                                       DMA_FROM_DEVICE);
 897
 898         /* We have pulled a buffer for use, so decrement pagecnt_bias */
 899         rx_buf->pagecnt_bias--;
 900
 901         return rx_buf;
 902 }
 903
 904 /**
 905  * ice_build_skb - Build skb around an existing buffer
 906  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
 907  * @rx_buf: Rx buffer to pull data from
 908  * @xdp: xdp_buff pointing to the data
 909  *
 910  * This function builds an skb around an existing Rx buffer, taking care
 911  * to set up the skb correctly and avoid any memcpy overhead.
 912  */
 913 static struct sk_buff *
 914 ice_build_skb(struct ice_ring *rx_ring, struct ice_rx_buf *rx_buf,
 915               struct xdp_buff *xdp)
 916 {
 917         u8 metasize = xdp->data - xdp->data_meta;
 918 #if (PAGE_SIZE < 8192)
 919         unsigned int truesize = ice_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
 920 #else
 921         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)) +
 922                                 SKB_DATA_ALIGN(xdp->data_end -
 923                                                xdp->data_hard_start);
 924 #endif
 925         struct sk_buff *skb;
 926
 927         /* Prefetch first cache line of first page. If xdp->data_meta
 928          * is unused, this points exactly as xdp->data, otherwise we
 929          * likely have a consumer accessing first few bytes of meta
 930          * data, and then actual data.
 931          */
 932         net_prefetch(xdp->data_meta);
 933         /* build an skb around the page buffer */
 934         skb = build_skb(xdp->data_hard_start, truesize);
 935         if (unlikely(!skb))
 936                 return NULL;
 937
 938         /* must to record Rx queue, otherwise OS features such as
 939          * symmetric queue won't work
 940          */
 941         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->q_index);
 942
 943         /* update pointers within the skb to store the data */
 944         skb_reserve(skb, xdp->data - xdp->data_hard_start);
 945         __skb_put(skb, xdp->data_end - xdp->data);
 946         if (metasize)
 947                 skb_metadata_set(skb, metasize);
 948
 949         /* buffer is used by skb, update page_offset */
 950         ice_rx_buf_adjust_pg_offset(rx_buf, truesize);
 951
 952         return skb;
 953 }
 954
 955 /**
 956  * ice_construct_skb - Allocate skb and populate it
 957  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
 958  * @rx_buf: Rx buffer to pull data from
 959  * @xdp: xdp_buff pointing to the data
 960  *
 961  * This function allocates an skb. It then populates it with the page
 962  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the
 963  * skb correctly.
 964  */
 965 static struct sk_buff *
 966 ice_construct_skb(struct ice_ring *rx_ring, struct ice_rx_buf *rx_buf,
 967                   struct xdp_buff *xdp)
 968 {
 969         unsigned int size = xdp->data_end - xdp->data;
 970         unsigned int headlen;
 971         struct sk_buff *skb;
 972
 973         /* prefetch first cache line of first page */
 974         net_prefetch(xdp->data);
 975
 976         /* allocate a skb to store the frags */
 977         skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi, ICE_RX_HDR_SIZE,
 978                                GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
 979         if (unlikely(!skb))
 980                 return NULL;
 981
 982         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->q_index);
 983         /* Determine available headroom for copy */
 984         headlen = size;
 985         if (headlen > ICE_RX_HDR_SIZE)
 986                 headlen = eth_get_headlen(skb->dev, xdp->data, ICE_RX_HDR_SIZE);
 987
 988         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
 989         memcpy(__skb_put(skb, headlen), xdp->data, ALIGN(headlen,
 990                                                          sizeof(long)));
 991
 992         /* if we exhaust the linear part then add what is left as a frag */
 993         size -= headlen;
 994         if (size) {
 995 #if (PAGE_SIZE >= 8192)
 996                 unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
 997 #else
 998                 unsigned int truesize = ice_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
 999 #endif
1000                 skb_add_rx_frag(skb, 0, rx_buf->page,
1001                                 rx_buf->page_offset + headlen, size, truesize);
1002                 /* buffer is used by skb, update page_offset */
1003                 ice_rx_buf_adjust_pg_offset(rx_buf, truesize);
1004         } else {
1005                 /* buffer is unused, reset bias back to rx_buf; data was copied
1006                  * onto skb's linear part so there's no need for adjusting
1007                  * page offset and we can reuse this buffer as-is
1008                  */
1009                 rx_buf->pagecnt_bias++;
1010         }
1011
1012         return skb;
1013 }
1014
1015 /**
1016  * ice_put_rx_buf - Clean up used buffer and either recycle or free
1017  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
1018  * @rx_buf: Rx buffer to pull data from
1019  * @rx_buf_pgcnt: Rx buffer page count pre xdp_do_redirect()
1020  *
1021  * This function will update next_to_clean and then clean up the contents
1022  * of the rx_buf. It will either recycle the buffer or unmap it and free
1023  * the associated resources.
1024  */
1025 static void
1026 ice_put_rx_buf(struct ice_ring *rx_ring, struct ice_rx_buf *rx_buf,
1027                int rx_buf_pgcnt)
1028 {
1029         u16 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1030
1031         /* fetch, update, and store next to clean */
1032         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1033         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1034
1035         if (!rx_buf)
1036                 return;
1037
1038         if (ice_can_reuse_rx_page(rx_buf, rx_buf_pgcnt)) {
1039                 /* hand second half of page back to the ring */
1040                 ice_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buf);
1041         } else {
1042                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
1043                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_buf->dma,
1044                                      ice_rx_pg_size(rx_ring), DMA_FROM_DEVICE,
1045                                      ICE_RX_DMA_ATTR);
1046                 __page_frag_cache_drain(rx_buf->page, rx_buf->pagecnt_bias);
1047         }
1048
1049         /* clear contents of buffer_info */
1050         rx_buf->page = NULL;
1051         rx_buf->skb = NULL;
1052 }
1053
1054 /**
1055  * ice_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
1056  * @rx_ring: Rx ring being processed
1057  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
1058  * @skb: Current socket buffer containing buffer in progress
1059  *
1060  * If the buffer is an EOP buffer, this function exits returning false,
1061  * otherwise return true indicating that this is in fact a non-EOP buffer.
1062  */
1063 static bool
1064 ice_is_non_eop(struct ice_ring *rx_ring, union ice_32b_rx_flex_desc *rx_desc,
1065                struct sk_buff *skb)
1066 {
1067         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
1068 #define ICE_RXD_EOF BIT(ICE_RX_FLEX_DESC_STATUS0_EOF_S)
1069         if (likely(ice_test_staterr(rx_desc, ICE_RXD_EOF)))
1070                 return false;
1071
1072         /* place skb in next buffer to be received */
1073         rx_ring->rx_buf[rx_ring->next_to_clean].skb = skb;
1074         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
1075
1076         return true;
1077 }
1078
1079 /**
1080  * ice_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
1081  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
1082  * @budget: Total limit on number of packets to process
1083  *
1084  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
1085  * processing. The advantage to this is that on systems that have
1086  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
1087  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
1088  *
1089  * Returns amount of work completed
1090  */
1091 int ice_clean_rx_irq(struct ice_ring *rx_ring, int budget)
1092 {
1093         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_pkts = 0;
1094         u16 cleaned_count = ICE_DESC_UNUSED(rx_ring);
1095         unsigned int xdp_res, xdp_xmit = 0;
1096         struct bpf_prog *xdp_prog = NULL;
1097         struct xdp_buff xdp;
1098         bool failure;
1099
1100         xdp.rxq = &rx_ring->xdp_rxq;
1101         /* Frame size depend on rx_ring setup when PAGE_SIZE=4K */
1102 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1103         xdp.frame_sz = ice_rx_frame_truesize(rx_ring, 0);
1104 #endif
1105
1106         /* start the loop to process Rx packets bounded by 'budget' */
1107         while (likely(total_rx_pkts < (unsigned int)budget)) {
1108                 union ice_32b_rx_flex_desc *rx_desc;
1109                 struct ice_rx_buf *rx_buf;
1110                 struct sk_buff *skb;
1111                 unsigned int size;
1112                 u16 stat_err_bits;
1113                 int rx_buf_pgcnt;
1114                 u16 vlan_tag = 0;
1115                 u8 rx_ptype;
1116
1117                 /* get the Rx desc from Rx ring based on 'next_to_clean' */
1118                 rx_desc = ICE_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
1119
1120                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
1121                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
1122                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
1123                  * hardware wrote DD then it will be non-zero
1124                  */
1125                 stat_err_bits = BIT(ICE_RX_FLEX_DESC_STATUS0_DD_S);
1126                 if (!ice_test_staterr(rx_desc, stat_err_bits))
1127                         break;
1128
1129                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
1130                  * any other fields out of the rx_desc until we know the
1131                  * DD bit is set.
1132                  */
1133                 dma_rmb();
1134
1135                 if (rx_desc->wb.rxdid == FDIR_DESC_RXDID || !rx_ring->netdev) {
1136                         ice_put_rx_buf(rx_ring, NULL, 0);
1137                         cleaned_count++;
1138                         continue;
1139                 }
1140
1141                 size = le16_to_cpu(rx_desc->wb.pkt_len) &
1142                         ICE_RX_FLX_DESC_PKT_LEN_M;
1143
1144                 /* retrieve a buffer from the ring */
1145                 rx_buf = ice_get_rx_buf(rx_ring, &skb, size, &rx_buf_pgcnt);
1146
1147                 if (!size) {
1148                         xdp.data = NULL;
1149                         xdp.data_end = NULL;
1150                         xdp.data_hard_start = NULL;
1151                         xdp.data_meta = NULL;
1152                         goto construct_skb;
1153                 }
1154
1155                 xdp.data = page_address(rx_buf->page) + rx_buf->page_offset;
1156                 xdp.data_hard_start = xdp.data - ice_rx_offset(rx_ring);
1157                 xdp.data_meta = xdp.data;
1158                 xdp.data_end = xdp.data + size;
1159 #if (PAGE_SIZE > 4096)
1160                 /* At larger PAGE_SIZE, frame_sz depend on len size */
1161                 xdp.frame_sz = ice_rx_frame_truesize(rx_ring, size);
1162 #endif
1163
1164                 rcu_read_lock();
1165                 xdp_prog = READ_ONCE(rx_ring->xdp_prog);
1166                 if (!xdp_prog) {
1167                         rcu_read_unlock();
1168                         goto construct_skb;
1169                 }
1170
1171                 xdp_res = ice_run_xdp(rx_ring, &xdp, xdp_prog);
1172                 rcu_read_unlock();
1173                 if (!xdp_res)
1174                         goto construct_skb;
1175                 if (xdp_res & (ICE_XDP_TX | ICE_XDP_REDIR)) {
1176                         xdp_xmit |= xdp_res;
1177                         ice_rx_buf_adjust_pg_offset(rx_buf, xdp.frame_sz);
1178                 } else {
1179                         rx_buf->pagecnt_bias++;
1180                 }
1181                 total_rx_bytes += size;
1182                 total_rx_pkts++;
1183
1184                 cleaned_count++;
1185                 ice_put_rx_buf(rx_ring, rx_buf, rx_buf_pgcnt);
1186                 continue;
1187 construct_skb:
1188                 if (skb) {
1189                         ice_add_rx_frag(rx_ring, rx_buf, skb, size);
1190                 } else if (likely(xdp.data)) {
1191                         if (ice_ring_uses_build_skb(rx_ring))
1192                                 skb = ice_build_skb(rx_ring, rx_buf, &xdp);
1193                         else
1194                                 skb = ice_construct_skb(rx_ring, rx_buf, &xdp);
1195                 }
1196                 /* exit if we failed to retrieve a buffer */
1197                 if (!skb) {
1198                         rx_ring->rx_stats.alloc_buf_failed++;
1199                         if (rx_buf)
1200                                 rx_buf->pagecnt_bias++;
1201                         break;
1202                 }
1203
1204                 ice_put_rx_buf(rx_ring, rx_buf, rx_buf_pgcnt);
1205                 cleaned_count++;
1206
1207                 /* skip if it is NOP desc */
1208                 if (ice_is_non_eop(rx_ring, rx_desc, skb))
1209                         continue;
1210
1211                 stat_err_bits = BIT(ICE_RX_FLEX_DESC_STATUS0_RXE_S);
1212                 if (unlikely(ice_test_staterr(rx_desc, stat_err_bits))) {
1213                         dev_kfree_skb_any(skb);
1214                         continue;
1215                 }
1216
1217                 stat_err_bits = BIT(ICE_RX_FLEX_DESC_STATUS0_L2TAG1P_S);
1218                 if (ice_test_staterr(rx_desc, stat_err_bits))
1219                         vlan_tag = le16_to_cpu(rx_desc->wb.l2tag1);
1220
1221                 /* pad the skb if needed, to make a valid ethernet frame */
1222                 if (eth_skb_pad(skb)) {
1223                         skb = NULL;
1224                         continue;
1225                 }
1226
1227                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
1228                 total_rx_bytes += skb->len;
1229
1230                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
1231                 rx_ptype = le16_to_cpu(rx_desc->wb.ptype_flex_flags0) &
1232                         ICE_RX_FLEX_DESC_PTYPE_M;
1233
1234                 ice_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1235
1236                 /* send completed skb up the stack */
1237                 ice_receive_skb(rx_ring, skb, vlan_tag);
1238
1239                 /* update budget accounting */
1240                 total_rx_pkts++;
1241         }
1242
1243         /* return up to cleaned_count buffers to hardware */
1244         failure = ice_alloc_rx_bufs(rx_ring, cleaned_count);
1245
1246         if (xdp_prog)
1247                 ice_finalize_xdp_rx(rx_ring, xdp_xmit);
1248
1249         ice_update_rx_ring_stats(rx_ring, total_rx_pkts, total_rx_bytes);
1250
1251         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
1252         return failure ? budget : (int)total_rx_pkts;
1253 }
1254
1255 /**
1256  * ice_adjust_itr_by_size_and_speed - Adjust ITR based on current traffic
1257  * @port_info: port_info structure containing the current link speed
1258  * @avg_pkt_size: average size of Tx or Rx packets based on clean routine
1259  * @itr: ITR value to update
1260  *
1261  * Calculate how big of an increment should be applied to the ITR value passed
1262  * in based on wmem_default, SKB overhead, ethernet overhead, and the current
1263  * link speed.
1264  *
1265  * The following is a calculation derived from:
1266  *  wmem_default / (size + overhead) = desired_pkts_per_int
1267  *  rate / bits_per_byte / (size + ethernet overhead) = pkt_rate
1268  *  (desired_pkt_rate / pkt_rate) * usecs_per_sec = ITR value
1269  *
1270  * Assuming wmem_default is 212992 and overhead is 640 bytes per
1271  * packet, (256 skb, 64 headroom, 320 shared info), we can reduce the
1272  * formula down to:
1273  *
1274  *       wmem_default * bits_per_byte * usecs_per_sec   pkt_size + 24
1275  * ITR = -------------------------------------------- * --------------
1276  *                           rate                       pkt_size + 640
1277  */
1278 static unsigned int
1279 ice_adjust_itr_by_size_and_speed(struct ice_port_info *port_info,
1280                                  unsigned int avg_pkt_size,
1281                                  unsigned int itr)
1282 {
1283         switch (port_info->phy.link_info.link_speed) {
1284         case ICE_AQ_LINK_SPEED_100GB:
1285                 itr += DIV_ROUND_UP(17 * (avg_pkt_size + 24),
1286                                     avg_pkt_size + 640);
1287                 break;
1288         case ICE_AQ_LINK_SPEED_50GB:
1289                 itr += DIV_ROUND_UP(34 * (avg_pkt_size + 24),
1290                                     avg_pkt_size + 640);
1291                 break;
1292         case ICE_AQ_LINK_SPEED_40GB:
1293                 itr += DIV_ROUND_UP(43 * (avg_pkt_size + 24),
1294                                     avg_pkt_size + 640);
1295                 break;
1296         case ICE_AQ_LINK_SPEED_25GB:
1297                 itr += DIV_ROUND_UP(68 * (avg_pkt_size + 24),
1298                                     avg_pkt_size + 640);
1299                 break;
1300         case ICE_AQ_LINK_SPEED_20GB:
1301                 itr += DIV_ROUND_UP(85 * (avg_pkt_size + 24),
1302                                     avg_pkt_size + 640);
1303                 break;
1304         case ICE_AQ_LINK_SPEED_10GB:
1305         default:
1306                 itr += DIV_ROUND_UP(170 * (avg_pkt_size + 24),
1307                                     avg_pkt_size + 640);
1308                 break;
1309         }
1310
1311         if ((itr & ICE_ITR_MASK) > ICE_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
1312                 itr &= ICE_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1313                 itr += ICE_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
1314         }
1315
1316         return itr;
1317 }
1318
1319 /**
1320  * ice_update_itr - update the adaptive ITR value based on statistics
1321  * @q_vector: structure containing interrupt and ring information
1322  * @rc: structure containing ring performance data
1323  *
1324  * Stores a new ITR value based on packets and byte
1325  * counts during the last interrupt.  The advantage of per interrupt
1326  * computation is faster updates and more accurate ITR for the current
1327  * traffic pattern.  Constants in this function were computed
1328  * based on theoretical maximum wire speed and thresholds were set based
1329  * on testing data as well as attempting to minimize response time
1330  * while increasing bulk throughput.
1331  */
1332 static void
1333 ice_update_itr(struct ice_q_vector *q_vector, struct ice_ring_container *rc)
1334 {
1335         unsigned long next_update = jiffies;
1336         unsigned int packets, bytes, itr;
1337         bool container_is_rx;
1338
1339         if (!rc->ring || !ITR_IS_DYNAMIC(rc->itr_setting))
1340                 return;
1341
1342         /* If itr_countdown is set it means we programmed an ITR within
1343          * the last 4 interrupt cycles. This has a side effect of us
1344          * potentially firing an early interrupt. In order to work around
1345          * this we need to throw out any data received for a few
1346          * interrupts following the update.
1347          */
1348         if (q_vector->itr_countdown) {
1349                 itr = rc->target_itr;
1350                 goto clear_counts;
1351         }
1352
1353         container_is_rx = (&q_vector->rx == rc);
1354         /* For Rx we want to push the delay up and default to low latency.
1355          * for Tx we want to pull the delay down and default to high latency.
1356          */
1357         itr = container_is_rx ?
1358                 ICE_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS | ICE_ITR_ADAPTIVE_LATENCY :
1359                 ICE_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS | ICE_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1360
1361         /* If we didn't update within up to 1 - 2 jiffies we can assume
1362          * that either packets are coming in so slow there hasn't been
1363          * any work, or that there is so much work that NAPI is dealing
1364          * with interrupt moderation and we don't need to do anything.
1365          */
1366         if (time_after(next_update, rc->next_update))
1367                 goto clear_counts;
1368
1369         prefetch(q_vector->vsi->port_info);
1370
1371         packets = rc->total_pkts;
1372         bytes = rc->total_bytes;
1373
1374         if (container_is_rx) {
1375                 /* If Rx there are 1 to 4 packets and bytes are less than
1376                  * 9000 assume insufficient data to use bulk rate limiting
1377                  * approach unless Tx is already in bulk rate limiting. We
1378                  * are likely latency driven.
1379                  */
1380                 if (packets && packets < 4 && bytes < 9000 &&
1381                     (q_vector->tx.target_itr & ICE_ITR_ADAPTIVE_LATENCY)) {
1382                         itr = ICE_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1383                         goto adjust_by_size_and_speed;
1384                 }
1385         } else if (packets < 4) {
1386                 /* If we have Tx and Rx ITR maxed and Tx ITR is running in
1387                  * bulk mode and we are receiving 4 or fewer packets just
1388                  * reset the ITR_ADAPTIVE_LATENCY bit for latency mode so
1389                  * that the Rx can relax.
1390                  */
1391                 if (rc->target_itr == ICE_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS &&
1392                     (q_vector->rx.target_itr & ICE_ITR_MASK) ==
1393                     ICE_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS)
1394                         goto clear_counts;
1395         } else if (packets > 32) {
1396                 /* If we have processed over 32 packets in a single interrupt
1397                  * for Tx assume we need to switch over to "bulk" mode.
1398                  */
1399                 rc->target_itr &= ~ICE_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1400         }
1401
1402         /* We have no packets to actually measure against. This means
1403          * either one of the other queues on this vector is active or
1404          * we are a Tx queue doing TSO with too high of an interrupt rate.
1405          *
1406          * Between 4 and 56 we can assume that our current interrupt delay
1407          * is only slightly too low. As such we should increase it by a small
1408          * fixed amount.
1409          */
1410         if (packets < 56) {
1411                 itr = rc->target_itr + ICE_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC;
1412                 if ((itr & ICE_ITR_MASK) > ICE_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
1413                         itr &= ICE_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1414                         itr += ICE_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
1415                 }
1416                 goto clear_counts;
1417         }
1418
1419         if (packets <= 256) {
1420                 itr = min(q_vector->tx.current_itr, q_vector->rx.current_itr);
1421                 itr &= ICE_ITR_MASK;
1422
1423                 /* Between 56 and 112 is our "goldilocks" zone where we are
1424                  * working out "just right". Just report that our current
1425                  * ITR is good for us.
1426                  */
1427                 if (packets <= 112)
1428                         goto clear_counts;
1429
1430                 /* If packet count is 128 or greater we are likely looking
1431                  * at a slight overrun of the delay we want. Try halving
1432                  * our delay to see if that will cut the number of packets
1433                  * in half per interrupt.
1434                  */
1435                 itr >>= 1;
1436                 itr &= ICE_ITR_MASK;
1437                 if (itr < ICE_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS)
1438                         itr = ICE_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS;
1439
1440                 goto clear_counts;
1441         }
1442
1443         /* The paths below assume we are dealing with a bulk ITR since
1444          * number of packets is greater than 256. We are just going to have
1445          * to compute a value and try to bring the count under control,
1446          * though for smaller packet sizes there isn't much we can do as
1447          * NAPI polling will likely be kicking in sooner rather than later.
1448          */
1449         itr = ICE_ITR_ADAPTIVE_BULK;
1450
1451 adjust_by_size_and_speed:
1452
1453         /* based on checks above packets cannot be 0 so division is safe */
1454         itr = ice_adjust_itr_by_size_and_speed(q_vector->vsi->port_info,
1455                                                bytes / packets, itr);
1456
1457 clear_counts:
1458         /* write back value */
1459         rc->target_itr = itr;
1460
1461         /* next update should occur within next jiffy */
1462         rc->next_update = next_update + 1;
1463
1464         rc->total_bytes = 0;
1465         rc->total_pkts = 0;
1466 }
1467
1468 /**
1469  * ice_buildreg_itr - build value for writing to the GLINT_DYN_CTL register
1470  * @itr_idx: interrupt throttling index
1471  * @itr: interrupt throttling value in usecs
1472  */
1473 static u32 ice_buildreg_itr(u16 itr_idx, u16 itr)
1474 {
1475         /* The ITR value is reported in microseconds, and the register value is
1476          * recorded in 2 microsecond units. For this reason we only need to
1477          * shift by the GLINT_DYN_CTL_INTERVAL_S - ICE_ITR_GRAN_S to apply this
1478          * granularity as a shift instead of division. The mask makes sure the
1479          * ITR value is never odd so we don't accidentally write into the field
1480          * prior to the ITR field.
1481          */
1482         itr &= ICE_ITR_MASK;
1483
1484         return GLINT_DYN_CTL_INTENA_M | GLINT_DYN_CTL_CLEARPBA_M |
1485                 (itr_idx << GLINT_DYN_CTL_ITR_INDX_S) |
1486                 (itr << (GLINT_DYN_CTL_INTERVAL_S - ICE_ITR_GRAN_S));
1487 }
1488
1489 /* The act of updating the ITR will cause it to immediately trigger. In order
1490  * to prevent this from throwing off adaptive update statistics we defer the
1491  * update so that it can only happen so often. So after either Tx or Rx are
1492  * updated we make the adaptive scheme wait until either the ITR completely
1493  * expires via the next_update expiration or we have been through at least
1494  * 3 interrupts.
1495  */
1496 #define ITR_COUNTDOWN_START 3
1497
1498 /**
1499  * ice_update_ena_itr - Update ITR and re-enable MSIX interrupt
1500  * @q_vector: q_vector for which ITR is being updated and interrupt enabled
1501  */
1502 static void ice_update_ena_itr(struct ice_q_vector *q_vector)
1503 {
1504         struct ice_ring_container *tx = &q_vector->tx;
1505         struct ice_ring_container *rx = &q_vector->rx;
1506         struct ice_vsi *vsi = q_vector->vsi;
1507         u32 itr_val;
1508
1509         /* when exiting WB_ON_ITR lets set a low ITR value and trigger
1510          * interrupts to expire right away in case we have more work ready to go
1511          * already
1512          */
1513         if (q_vector->itr_countdown == ICE_IN_WB_ON_ITR_MODE) {
1514                 itr_val = ice_buildreg_itr(rx->itr_idx, ICE_WB_ON_ITR_USECS);
1515                 wr32(&vsi->back->hw, GLINT_DYN_CTL(q_vector->reg_idx), itr_val);
1516                 /* set target back to last user set value */
1517                 rx->target_itr = rx->itr_setting;
1518                 /* set current to what we just wrote and dynamic if needed */
1519                 rx->current_itr = ICE_WB_ON_ITR_USECS |
1520                         (rx->itr_setting & ICE_ITR_DYNAMIC);
1521                 /* allow normal interrupt flow to start */
1522                 q_vector->itr_countdown = 0;
1523                 return;
1524         }
1525
1526         /* This will do nothing if dynamic updates are not enabled */
1527         ice_update_itr(q_vector, tx);
1528         ice_update_itr(q_vector, rx);
1529
1530         /* This block of logic allows us to get away with only updating
1531          * one ITR value with each interrupt. The idea is to perform a
1532          * pseudo-lazy update with the following criteria.
1533          *
1534          * 1. Rx is given higher priority than Tx if both are in same state
1535          * 2. If we must reduce an ITR that is given highest priority.
1536          * 3. We then give priority to increasing ITR based on amount.
1537          */
1538         if (rx->target_itr < rx->current_itr) {
1539                 /* Rx ITR needs to be reduced, this is highest priority */
1540                 itr_val = ice_buildreg_itr(rx->itr_idx, rx->target_itr);
1541                 rx->current_itr = rx->target_itr;
1542                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1543         } else if ((tx->target_itr < tx->current_itr) ||
1544                    ((rx->target_itr - rx->current_itr) <
1545                     (tx->target_itr - tx->current_itr))) {
1546                 /* Tx ITR needs to be reduced, this is second priority
1547                  * Tx ITR needs to be increased more than Rx, fourth priority
1548                  */
1549                 itr_val = ice_buildreg_itr(tx->itr_idx, tx->target_itr);
1550                 tx->current_itr = tx->target_itr;
1551                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1552         } else if (rx->current_itr != rx->target_itr) {
1553                 /* Rx ITR needs to be increased, third priority */
1554                 itr_val = ice_buildreg_itr(rx->itr_idx, rx->target_itr);
1555                 rx->current_itr = rx->target_itr;
1556                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1557         } else {
1558                 /* Still have to re-enable the interrupts */
1559                 itr_val = ice_buildreg_itr(ICE_ITR_NONE, 0);
1560                 if (q_vector->itr_countdown)
1561                         q_vector->itr_countdown--;
1562         }
1563
1564         if (!test_bit(__ICE_DOWN, q_vector->vsi->state))
1565                 wr32(&q_vector->vsi->back->hw,
1566                      GLINT_DYN_CTL(q_vector->reg_idx),
1567                      itr_val);
1568 }
1569
1570 /**
1571  * ice_set_wb_on_itr - set WB_ON_ITR for this q_vector
1572  * @q_vector: q_vector to set WB_ON_ITR on
1573  *
1574  * We need to tell hardware to write-back completed descriptors even when
1575  * interrupts are disabled. Descriptors will be written back on cache line
1576  * boundaries without WB_ON_ITR enabled, but if we don't enable WB_ON_ITR
1577  * descriptors may not be written back if they don't fill a cache line until the
1578  * next interrupt.
1579  *
1580  * This sets the write-back frequency to 2 microseconds as that is the minimum
1581  * value that's not 0 due to ITR granularity. Also, set the INTENA_MSK bit to
1582  * make sure hardware knows we aren't meddling with the INTENA_M bit.
1583  */
1584 static void ice_set_wb_on_itr(struct ice_q_vector *q_vector)
1585 {
1586         struct ice_vsi *vsi = q_vector->vsi;
1587
1588         /* already in WB_ON_ITR mode no need to change it */
1589         if (q_vector->itr_countdown == ICE_IN_WB_ON_ITR_MODE)
1590                 return;
1591
1592         if (q_vector->num_ring_rx)
1593                 wr32(&vsi->back->hw, GLINT_DYN_CTL(q_vector->reg_idx),
1594                      ICE_GLINT_DYN_CTL_WB_ON_ITR(ICE_WB_ON_ITR_USECS,
1595                                                  ICE_RX_ITR));
1596
1597         if (q_vector->num_ring_tx)
1598                 wr32(&vsi->back->hw, GLINT_DYN_CTL(q_vector->reg_idx),
1599                      ICE_GLINT_DYN_CTL_WB_ON_ITR(ICE_WB_ON_ITR_USECS,
1600                                                  ICE_TX_ITR));
1601
1602         q_vector->itr_countdown = ICE_IN_WB_ON_ITR_MODE;
1603 }
1604
1605 /**
1606  * ice_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
1607  * @napi: napi struct with our devices info in it
1608  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
1609  *
1610  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
1611  *
1612  * Returns the amount of work done
1613  */
1614 int ice_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1615 {
1616         struct ice_q_vector *q_vector =
1617                                 container_of(napi, struct ice_q_vector, napi);
1618         bool clean_complete = true;
1619         struct ice_ring *ring;
1620         int budget_per_ring;
1621         int work_done = 0;
1622
1623         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
1624          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
1625          */
1626         ice_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
1627                 bool wd = ring->xsk_pool ?
1628                           ice_clean_tx_irq_zc(ring, budget) :
1629                           ice_clean_tx_irq(ring, budget);
1630
1631                 if (!wd)
1632                         clean_complete = false;
1633         }
1634
1635         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
1636         if (unlikely(budget <= 0))
1637                 return budget;
1638
1639         /* normally we have 1 Rx ring per q_vector */
1640         if (unlikely(q_vector->num_ring_rx > 1))
1641                 /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but
1642                  * don't allow the budget to go below 1 because that would exit
1643                  * polling early.
1644                  */
1645                 budget_per_ring = max_t(int, budget / q_vector->num_ring_rx, 1);
1646         else
1647                 /* Max of 1 Rx ring in this q_vector so give it the budget */
1648                 budget_per_ring = budget;
1649
1650         ice_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
1651                 int cleaned;
1652
1653                 /* A dedicated path for zero-copy allows making a single
1654                  * comparison in the irq context instead of many inside the
1655                  * ice_clean_rx_irq function and makes the codebase cleaner.
1656                  */
1657                 cleaned = ring->xsk_pool ?
1658                           ice_clean_rx_irq_zc(ring, budget_per_ring) :
1659                           ice_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
1660                 work_done += cleaned;
1661                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
1662                 if (cleaned >= budget_per_ring)
1663                         clean_complete = false;
1664         }
1665
1666         /* If work not completed, return budget and polling will return */
1667         if (!clean_complete)
1668                 return budget;
1669
1670         /* Exit the polling mode, but don't re-enable interrupts if stack might
1671          * poll us due to busy-polling
1672          */
1673         if (likely(napi_complete_done(napi, work_done)))
1674                 ice_update_ena_itr(q_vector);
1675         else
1676                 ice_set_wb_on_itr(q_vector);
1677
1678         return min_t(int, work_done, budget - 1);
1679 }
1680
1681 /**
1682  * __ice_maybe_stop_tx - 2nd level check for Tx stop conditions
1683  * @tx_ring: the ring to be checked
1684  * @size: the size buffer we want to assure is available
1685  *
1686  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
1687  */
1688 static int __ice_maybe_stop_tx(struct ice_ring *tx_ring, unsigned int size)
1689 {
1690         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->q_index);
1691         /* Memory barrier before checking head and tail */
1692         smp_mb();
1693
1694         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
1695         if (likely(ICE_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
1696                 return -EBUSY;
1697
1698         /* A reprieve! - use start_subqueue because it doesn't call schedule */
1699         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->q_index);
1700         ++tx_ring->tx_stats.restart_q;
1701         return 0;
1702 }
1703
1704 /**
1705  * ice_maybe_stop_tx - 1st level check for Tx stop conditions
1706  * @tx_ring: the ring to be checked
1707  * @size:    the size buffer we want to assure is available
1708  *
1709  * Returns 0 if stop is not needed
1710  */
1711 static int ice_maybe_stop_tx(struct ice_ring *tx_ring, unsigned int size)
1712 {
1713         if (likely(ICE_DESC_UNUSED(tx_ring) >= size))
1714                 return 0;
1715
1716         return __ice_maybe_stop_tx(tx_ring, size);
1717 }
1718
1719 /**
1720  * ice_tx_map - Build the Tx descriptor
1721  * @tx_ring: ring to send buffer on
1722  * @first: first buffer info buffer to use
1723  * @off: pointer to struct that holds offload parameters
1724  *
1725  * This function loops over the skb data pointed to by *first
1726  * and gets a physical address for each memory location and programs
1727  * it and the length into the transmit descriptor.
1728  */
1729 static void
1730 ice_tx_map(struct ice_ring *tx_ring, struct ice_tx_buf *first,
1731            struct ice_tx_offload_params *off)
1732 {
1733         u64 td_offset, td_tag, td_cmd;
1734         u16 i = tx_ring->next_to_use;
1735         unsigned int data_len, size;
1736         struct ice_tx_desc *tx_desc;
1737         struct ice_tx_buf *tx_buf;
1738         struct sk_buff *skb;
1739         skb_frag_t *frag;
1740         dma_addr_t dma;
1741
1742         td_tag = off->td_l2tag1;
1743         td_cmd = off->td_cmd;
1744         td_offset = off->td_offset;
1745         skb = first->skb;
1746
1747         data_len = skb->data_len;
1748         size = skb_headlen(skb);
1749
1750         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, i);
1751
1752         if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
1753                 td_cmd |= (u64)ICE_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
1754                 td_tag = (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_VLAN_M) >>
1755                           ICE_TX_FLAGS_VLAN_S;
1756         }
1757
1758         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
1759
1760         tx_buf = first;
1761
1762         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
1763                 unsigned int max_data = ICE_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
1764
1765                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
1766                         goto dma_error;
1767
1768                 /* record length, and DMA address */
1769                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, size);
1770                 dma_unmap_addr_set(tx_buf, dma, dma);
1771
1772                 /* align size to end of page */
1773                 max_data += -dma & (ICE_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
1774                 tx_desc->buf_addr = cpu_to_le64(dma);
1775
1776                 /* account for data chunks larger than the hardware
1777                  * can handle
1778                  */
1779                 while (unlikely(size > ICE_MAX_DATA_PER_TXD)) {
1780                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
1781                                 ice_build_ctob(td_cmd, td_offset, max_data,
1782                                                td_tag);
1783
1784                         tx_desc++;
1785                         i++;
1786
1787                         if (i == tx_ring->count) {
1788                                 tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, 0);
1789                                 i = 0;
1790                         }
1791
1792                         dma += max_data;
1793                         size -= max_data;
1794
1795                         max_data = ICE_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
1796                         tx_desc->buf_addr = cpu_to_le64(dma);
1797                 }
1798
1799                 if (likely(!data_len))
1800                         break;
1801
1802                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = ice_build_ctob(td_cmd, td_offset,
1803                                                               size, td_tag);
1804
1805                 tx_desc++;
1806                 i++;
1807
1808                 if (i == tx_ring->count) {
1809                         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, 0);
1810                         i = 0;
1811                 }
1812
1813                 size = skb_frag_size(frag);
1814                 data_len -= size;
1815
1816                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
1817                                        DMA_TO_DEVICE);
1818
1819                 tx_buf = &tx_ring->tx_buf[i];
1820         }
1821
1822         /* record bytecount for BQL */
1823         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
1824
1825         /* record SW timestamp if HW timestamp is not available */
1826         skb_tx_timestamp(first->skb);
1827
1828         i++;
1829         if (i == tx_ring->count)
1830                 i = 0;
1831
1832         /* write last descriptor with RS and EOP bits */
1833         td_cmd |= (u64)ICE_TXD_LAST_DESC_CMD;
1834         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
1835                         ice_build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag);
1836
1837         /* Force memory writes to complete before letting h/w know there
1838          * are new descriptors to fetch.
1839          *
1840          * We also use this memory barrier to make certain all of the
1841          * status bits have been updated before next_to_watch is written.
1842          */
1843         wmb();
1844
1845         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
1846         first->next_to_watch = tx_desc;
1847
1848         tx_ring->next_to_use = i;
1849
1850         ice_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
1851
1852         /* notify HW of packet */
1853         if (netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring)) || !netdev_xmit_more())
1854                 writel(i, tx_ring->tail);
1855
1856         return;
1857
1858 dma_error:
1859         /* clear DMA mappings for failed tx_buf map */
1860         for (;;) {
1861                 tx_buf = &tx_ring->tx_buf[i];
1862                 ice_unmap_and_free_tx_buf(tx_ring, tx_buf);
1863                 if (tx_buf == first)
1864                         break;
1865                 if (i == 0)
1866                         i = tx_ring->count;
1867                 i--;
1868         }
1869
1870         tx_ring->next_to_use = i;
1871 }
1872
1873 /**
1874  * ice_tx_csum - Enable Tx checksum offloads
1875  * @first: pointer to the first descriptor
1876  * @off: pointer to struct that holds offload parameters
1877  *
1878  * Returns 0 or error (negative) if checksum offload can't happen, 1 otherwise.
1879  */
1880 static
1881 int ice_tx_csum(struct ice_tx_buf *first, struct ice_tx_offload_params *off)
1882 {
1883         u32 l4_len = 0, l3_len = 0, l2_len = 0;
1884         struct sk_buff *skb = first->skb;
1885         union {
1886                 struct iphdr *v4;
1887                 struct ipv6hdr *v6;
1888                 unsigned char *hdr;
1889         } ip;
1890         union {
1891                 struct tcphdr *tcp;
1892                 unsigned char *hdr;
1893         } l4;
1894         __be16 frag_off, protocol;
1895         unsigned char *exthdr;
1896         u32 offset, cmd = 0;
1897         u8 l4_proto = 0;
1898
1899         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1900                 return 0;
1901
1902         ip.hdr = skb_network_header(skb);
1903         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
1904
1905         /* compute outer L2 header size */
1906         l2_len = ip.hdr - skb->data;
1907         offset = (l2_len / 2) << ICE_TX_DESC_LEN_MACLEN_S;
1908
1909         protocol = vlan_get_protocol(skb);
1910
1911         if (protocol == htons(ETH_P_IP))
1912                 first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_IPV4;
1913         else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6))
1914                 first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_IPV6;
1915
1916         if (skb->encapsulation) {
1917                 bool gso_ena = false;
1918                 u32 tunnel = 0;
1919
1920                 /* define outer network header type */
1921                 if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_IPV4) {
1922                         tunnel |= (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_TSO) ?
1923                                   ICE_TX_CTX_EIPT_IPV4 :
1924                                   ICE_TX_CTX_EIPT_IPV4_NO_CSUM;
1925                         l4_proto = ip.v4->protocol;
1926                 } else if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_IPV6) {
1927                         int ret;
1928
1929                         tunnel |= ICE_TX_CTX_EIPT_IPV6;
1930                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
1931                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
1932                         ret = ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
1933                                                &l4_proto, &frag_off);
1934                         if (ret < 0)
1935                                 return -1;
1936                 }
1937
1938                 /* define outer transport */
1939                 switch (l4_proto) {
1940                 case IPPROTO_UDP:
1941                         tunnel |= ICE_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
1942                         first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_TUNNEL;
1943                         break;
1944                 case IPPROTO_GRE:
1945                         tunnel |= ICE_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
1946                         first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_TUNNEL;
1947                         break;
1948                 case IPPROTO_IPIP:
1949                 case IPPROTO_IPV6:
1950                         first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_TUNNEL;
1951                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
1952                         break;
1953                 default:
1954                         if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_TSO)
1955                                 return -1;
1956
1957                         skb_checksum_help(skb);
1958                         return 0;
1959                 }
1960
1961                 /* compute outer L3 header size */
1962                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
1963                           ICE_TXD_CTX_QW0_EIPLEN_S;
1964
1965                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
1966                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
1967
1968                 /* compute tunnel header size */
1969                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
1970                            ICE_TXD_CTX_QW0_NATLEN_S;
1971
1972                 gso_ena = skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL;
1973                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
1974                 if ((first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_TSO) && !gso_ena &&
1975                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
1976                         tunnel |= ICE_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_M;
1977
1978                 /* record tunnel offload values */
1979                 off->cd_tunnel_params |= tunnel;
1980
1981                 /* set DTYP=1 to indicate that it's an Tx context descriptor
1982                  * in IPsec tunnel mode with Tx offloads in Quad word 1
1983                  */
1984                 off->cd_qw1 |= (u64)ICE_TX_DESC_DTYPE_CTX;
1985
1986                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
1987                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
1988                 l4_proto = 0;
1989
1990                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
1991                 first->tx_flags &= ~(ICE_TX_FLAGS_IPV4 | ICE_TX_FLAGS_IPV6);
1992                 if (ip.v4->version == 4)
1993                         first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_IPV4;
1994                 if (ip.v6->version == 6)
1995                         first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_IPV6;
1996         }
1997
1998         /* Enable IP checksum offloads */
1999         if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_IPV4) {
2000                 l4_proto = ip.v4->protocol;
2001                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
2002                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
2003                  */
2004                 if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_TSO)
2005                         cmd |= ICE_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM;
2006                 else
2007                         cmd |= ICE_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
2008
2009         } else if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_IPV6) {
2010                 cmd |= ICE_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
2011                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2012                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2013                 if (l4.hdr != exthdr)
2014                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data, &l4_proto,
2015                                          &frag_off);
2016         } else {
2017                 return -1;
2018         }
2019
2020         /* compute inner L3 header size */
2021         l3_len = l4.hdr - ip.hdr;
2022         offset |= (l3_len / 4) << ICE_TX_DESC_LEN_IPLEN_S;
2023
2024         /* Enable L4 checksum offloads */
2025         switch (l4_proto) {
2026         case IPPROTO_TCP:
2027                 /* enable checksum offloads */
2028                 cmd |= ICE_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
2029                 l4_len = l4.tcp->doff;
2030                 offset |= l4_len << ICE_TX_DESC_LEN_L4_LEN_S;
2031                 break;
2032         case IPPROTO_UDP:
2033                 /* enable UDP checksum offload */
2034                 cmd |= ICE_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
2035                 l4_len = (sizeof(struct udphdr) >> 2);
2036                 offset |= l4_len << ICE_TX_DESC_LEN_L4_LEN_S;
2037                 break;
2038         case IPPROTO_SCTP:
2039                 /* enable SCTP checksum offload */
2040                 cmd |= ICE_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
2041                 l4_len = sizeof(struct sctphdr) >> 2;
2042                 offset |= l4_len << ICE_TX_DESC_LEN_L4_LEN_S;
2043                 break;
2044
2045         default:
2046                 if (first->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_TSO)
2047                         return -1;
2048                 skb_checksum_help(skb);
2049                 return 0;
2050         }
2051
2052         off->td_cmd |= cmd;
2053         off->td_offset |= offset;
2054         return 1;
2055 }
2056
2057 /**
2058  * ice_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic Tx VLAN tagging flags for HW
2059  * @tx_ring: ring to send buffer on
2060  * @first: pointer to struct ice_tx_buf
2061  *
2062  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
2063  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
2064  */
2065 static void
2066 ice_tx_prepare_vlan_flags(struct ice_ring *tx_ring, struct ice_tx_buf *first)
2067 {
2068         struct sk_buff *skb = first->skb;
2069
2070         /* nothing left to do, software offloaded VLAN */
2071         if (!skb_vlan_tag_present(skb) && eth_type_vlan(skb->protocol))
2072                 return;
2073
2074         /* currently, we always assume 802.1Q for VLAN insertion as VLAN
2075          * insertion for 802.1AD is not supported
2076          */
2077         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
2078                 first->tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << ICE_TX_FLAGS_VLAN_S;
2079                 first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2080         }
2081
2082         ice_tx_prepare_vlan_flags_dcb(tx_ring, first);
2083 }
2084
2085 /**
2086  * ice_tso - computes mss and TSO length to prepare for TSO
2087  * @first: pointer to struct ice_tx_buf
2088  * @off: pointer to struct that holds offload parameters
2089  *
2090  * Returns 0 or error (negative) if TSO can't happen, 1 otherwise.
2091  */
2092 static
2093 int ice_tso(struct ice_tx_buf *first, struct ice_tx_offload_params *off)
2094 {
2095         struct sk_buff *skb = first->skb;
2096         union {
2097                 struct iphdr *v4;
2098                 struct ipv6hdr *v6;
2099                 unsigned char *hdr;
2100         } ip;
2101         union {
2102                 struct tcphdr *tcp;
2103                 struct udphdr *udp;
2104                 unsigned char *hdr;
2105         } l4;
2106         u64 cd_mss, cd_tso_len;
2107         u32 paylen;
2108         u8 l4_start;
2109         int err;
2110
2111         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
2112                 return 0;
2113
2114         if (!skb_is_gso(skb))
2115                 return 0;
2116
2117         err = skb_cow_head(skb, 0);
2118         if (err < 0)
2119                 return err;
2120
2121         /* cppcheck-suppress unreadVariable */
2122         ip.hdr = skb_network_header(skb);
2123         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
2124
2125         /* initialize outer IP header fields */
2126         if (ip.v4->version == 4) {
2127                 ip.v4->tot_len = 0;
2128                 ip.v4->check = 0;
2129         } else {
2130                 ip.v6->payload_len = 0;
2131         }
2132
2133         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
2134                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
2135                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
2136                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
2137                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
2138                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2139                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2140                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
2141                         l4.udp->len = 0;
2142
2143                         /* determine offset of outer transport header */
2144                         l4_start = (u8)(l4.hdr - skb->data);
2145
2146                         /* remove payload length from outer checksum */
2147                         paylen = skb->len - l4_start;
2148                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
2149                                              (__force __wsum)htonl(paylen));
2150                 }
2151
2152                 /* reset pointers to inner headers */
2153
2154                 /* cppcheck-suppress unreadVariable */
2155                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2156                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2157
2158                 /* initialize inner IP header fields */
2159                 if (ip.v4->version == 4) {
2160                         ip.v4->tot_len = 0;
2161                         ip.v4->check = 0;
2162                 } else {
2163                         ip.v6->payload_len = 0;
2164                 }
2165         }
2166
2167         /* determine offset of transport header */
2168         l4_start = (u8)(l4.hdr - skb->data);
2169
2170         /* remove payload length from checksum */
2171         paylen = skb->len - l4_start;
2172
2173         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_L4) {
2174                 csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
2175                                      (__force __wsum)htonl(paylen));
2176                 /* compute length of UDP segmentation header */
2177                 off->header_len = (u8)sizeof(l4.udp) + l4_start;
2178         } else {
2179                 csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check,
2180                                      (__force __wsum)htonl(paylen));
2181                 /* compute length of TCP segmentation header */
2182                 off->header_len = (u8)((l4.tcp->doff * 4) + l4_start);
2183         }
2184
2185         /* update gso_segs and bytecount */
2186         first->gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
2187         first->bytecount += (first->gso_segs - 1) * off->header_len;
2188
2189         cd_tso_len = skb->len - off->header_len;
2190         cd_mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
2191
2192         /* record cdesc_qw1 with TSO parameters */
2193         off->cd_qw1 |= (u64)(ICE_TX_DESC_DTYPE_CTX |
2194                              (ICE_TX_CTX_DESC_TSO << ICE_TXD_CTX_QW1_CMD_S) |
2195                              (cd_tso_len << ICE_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_S) |
2196                              (cd_mss << ICE_TXD_CTX_QW1_MSS_S));
2197         first->tx_flags |= ICE_TX_FLAGS_TSO;
2198         return 1;
2199 }
2200
2201 /**
2202  * ice_txd_use_count  - estimate the number of descriptors needed for Tx
2203  * @size: transmit request size in bytes
2204  *
2205  * Due to hardware alignment restrictions (4K alignment), we need to
2206  * assume that we can have no more than 12K of data per descriptor, even
2207  * though each descriptor can take up to 16K - 1 bytes of aligned memory.
2208  * Thus, we need to divide by 12K. But division is slow! Instead,
2209  * we decompose the operation into shifts and one relatively cheap
2210  * multiply operation.
2211  *
2212  * To divide by 12K, we first divide by 4K, then divide by 3:
2213  *     To divide by 4K, shift right by 12 bits
2214  *     To divide by 3, multiply by 85, then divide by 256
2215  *     (Divide by 256 is done by shifting right by 8 bits)
2216  * Finally, we add one to round up. Because 256 isn't an exact multiple of
2217  * 3, we'll underestimate near each multiple of 12K. This is actually more
2218  * accurate as we have 4K - 1 of wiggle room that we can fit into the last
2219  * segment. For our purposes this is accurate out to 1M which is orders of
2220  * magnitude greater than our largest possible GSO size.
2221  *
2222  * This would then be implemented as:
2223  *     return (((size >> 12) * 85) >> 8) + ICE_DESCS_FOR_SKB_DATA_PTR;
2224  *
2225  * Since multiplication and division are commutative, we can reorder
2226  * operations into:
2227  *     return ((size * 85) >> 20) + ICE_DESCS_FOR_SKB_DATA_PTR;
2228  */
2229 static unsigned int ice_txd_use_count(unsigned int size)
2230 {
2231         return ((size * 85) >> 20) + ICE_DESCS_FOR_SKB_DATA_PTR;
2232 }
2233
2234 /**
2235  * ice_xmit_desc_count - calculate number of Tx descriptors needed
2236  * @skb: send buffer
2237  *
2238  * Returns number of data descriptors needed for this skb.
2239  */
2240 static unsigned int ice_xmit_desc_count(struct sk_buff *skb)
2241 {
2242         const skb_frag_t *frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2243         unsigned int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2244         unsigned int count = 0, size = skb_headlen(skb);
2245
2246         for (;;) {
2247                 count += ice_txd_use_count(size);
2248
2249                 if (!nr_frags--)
2250                         break;
2251
2252                 size = skb_frag_size(frag++);
2253         }
2254
2255         return count;
2256 }
2257
2258 /**
2259  * __ice_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
2260  * @skb: send buffer
2261  *
2262  * Note: This HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
2263  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
2264  *
2265  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
2266  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
2267  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
2268  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
2269  * fragments.
2270  */
2271 static bool __ice_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
2272 {
2273         const skb_frag_t *frag, *stale;
2274         int nr_frags, sum;
2275
2276         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
2277         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2278         if (nr_frags < (ICE_MAX_BUF_TXD - 1))
2279                 return false;
2280
2281         /* We need to walk through the list and validate that each group
2282          * of 6 fragments totals at least gso_size.
2283          */
2284         nr_frags -= ICE_MAX_BUF_TXD - 2;
2285         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2286
2287         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1. We
2288          * use this as the worst case scenario in which the frag ahead
2289          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
2290          * descriptors for a single transmit as the header and previous
2291          * fragment are already consuming 2 descriptors.
2292          */
2293         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
2294
2295         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
2296         sum += skb_frag_size(frag++);
2297         sum += skb_frag_size(frag++);
2298         sum += skb_frag_size(frag++);
2299         sum += skb_frag_size(frag++);
2300         sum += skb_frag_size(frag++);
2301
2302         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
2303          * then removing stale fragments from the sum.
2304          */
2305         for (stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; stale++) {
2306                 int stale_size = skb_frag_size(stale);
2307
2308                 sum += skb_frag_size(frag++);
2309
2310                 /* The stale fragment may present us with a smaller
2311                  * descriptor than the actual fragment size. To account
2312                  * for that we need to remove all the data on the front and
2313                  * figure out what the remainder would be in the last
2314                  * descriptor associated with the fragment.
2315                  */
2316                 if (stale_size > ICE_MAX_DATA_PER_TXD) {
2317                         int align_pad = -(skb_frag_off(stale)) &
2318                                         (ICE_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2319
2320                         sum -= align_pad;
2321                         stale_size -= align_pad;
2322
2323                         do {
2324                                 sum -= ICE_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2325                                 stale_size -= ICE_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2326                         } while (stale_size > ICE_MAX_DATA_PER_TXD);
2327                 }
2328
2329                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
2330                 if (sum < 0)
2331                         return true;
2332
2333                 if (!nr_frags--)
2334                         break;
2335
2336                 sum -= stale_size;
2337         }
2338
2339         return false;
2340 }
2341
2342 /**
2343  * ice_chk_linearize - Check if there are more than 8 fragments per packet
2344  * @skb:      send buffer
2345  * @count:    number of buffers used
2346  *
2347  * Note: Our HW can't scatter-gather more than 8 fragments to build
2348  * a packet on the wire and so we need to figure out the cases where we
2349  * need to linearize the skb.
2350  */
2351 static bool ice_chk_linearize(struct sk_buff *skb, unsigned int count)
2352 {
2353         /* Both TSO and single send will work if count is less than 8 */
2354         if (likely(count < ICE_MAX_BUF_TXD))
2355                 return false;
2356
2357         if (skb_is_gso(skb))
2358                 return __ice_chk_linearize(skb);
2359
2360         /* we can support up to 8 data buffers for a single send */
2361         return count != ICE_MAX_BUF_TXD;
2362 }
2363
2364 /**
2365  * ice_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
2366  * @skb: send buffer
2367  * @tx_ring: ring to send buffer on
2368  *
2369  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
2370  */
2371 static netdev_tx_t
2372 ice_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb, struct ice_ring *tx_ring)
2373 {
2374         struct ice_tx_offload_params offload = { 0 };
2375         struct ice_vsi *vsi = tx_ring->vsi;
2376         struct ice_tx_buf *first;
2377         struct ethhdr *eth;
2378         unsigned int count;
2379         int tso, csum;
2380
2381         count = ice_xmit_desc_count(skb);
2382         if (ice_chk_linearize(skb, count)) {
2383                 if (__skb_linearize(skb))
2384                         goto out_drop;
2385                 count = ice_txd_use_count(skb->len);
2386                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
2387         }
2388
2389         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/ICE_MAX_DATA_PER_TXD,
2390          *       + 1 desc for skb_head_len/ICE_MAX_DATA_PER_TXD,
2391          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
2392          *       + 1 desc for context descriptor,
2393          * otherwise try next time
2394          */
2395         if (ice_maybe_stop_tx(tx_ring, count + ICE_DESCS_PER_CACHE_LINE +
2396                               ICE_DESCS_FOR_CTX_DESC)) {
2397                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
2398                 return NETDEV_TX_BUSY;
2399         }
2400
2401         offload.tx_ring = tx_ring;
2402
2403         /* record the location of the first descriptor for this packet */
2404         first = &tx_ring->tx_buf[tx_ring->next_to_use];
2405         first->skb = skb;
2406         first->bytecount = max_t(unsigned int, skb->len, ETH_ZLEN);
2407         first->gso_segs = 1;
2408         first->tx_flags = 0;
2409
2410         /* prepare the VLAN tagging flags for Tx */
2411         ice_tx_prepare_vlan_flags(tx_ring, first);
2412
2413         /* set up TSO offload */
2414         tso = ice_tso(first, &offload);
2415         if (tso < 0)
2416                 goto out_drop;
2417
2418         /* always set up Tx checksum offload */
2419         csum = ice_tx_csum(first, &offload);
2420         if (csum < 0)
2421                 goto out_drop;
2422
2423         /* allow CONTROL frames egress from main VSI if FW LLDP disabled */
2424         eth = (struct ethhdr *)skb_mac_header(skb);
2425         if (unlikely((skb->priority == TC_PRIO_CONTROL ||
2426                       eth->h_proto == htons(ETH_P_LLDP)) &&
2427                      vsi->type == ICE_VSI_PF &&
2428                      vsi->port_info->qos_cfg.is_sw_lldp))
2429                 offload.cd_qw1 |= (u64)(ICE_TX_DESC_DTYPE_CTX |
2430                                         ICE_TX_CTX_DESC_SWTCH_UPLINK <<
2431                                         ICE_TXD_CTX_QW1_CMD_S);
2432
2433         if (offload.cd_qw1 & ICE_TX_DESC_DTYPE_CTX) {
2434                 struct ice_tx_ctx_desc *cdesc;
2435                 u16 i = tx_ring->next_to_use;
2436
2437                 /* grab the next descriptor */
2438                 cdesc = ICE_TX_CTX_DESC(tx_ring, i);
2439                 i++;
2440                 tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2441
2442                 /* setup context descriptor */
2443                 cdesc->tunneling_params = cpu_to_le32(offload.cd_tunnel_params);
2444                 cdesc->l2tag2 = cpu_to_le16(offload.cd_l2tag2);
2445                 cdesc->rsvd = cpu_to_le16(0);
2446                 cdesc->qw1 = cpu_to_le64(offload.cd_qw1);
2447         }
2448
2449         ice_tx_map(tx_ring, first, &offload);
2450         return NETDEV_TX_OK;
2451
2452 out_drop:
2453         dev_kfree_skb_any(skb);
2454         return NETDEV_TX_OK;
2455 }
2456
2457 /**
2458  * ice_start_xmit - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
2459  * @skb: send buffer
2460  * @netdev: network interface device structure
2461  *
2462  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
2463  */
2464 netdev_tx_t ice_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
2465 {
2466         struct ice_netdev_priv *np = netdev_priv(netdev);
2467         struct ice_vsi *vsi = np->vsi;
2468         struct ice_ring *tx_ring;
2469
2470         tx_ring = vsi->tx_rings[skb->queue_mapping];
2471
2472         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
2473          * beyond this point
2474          */
2475         if (skb_put_padto(skb, ICE_MIN_TX_LEN))
2476                 return NETDEV_TX_OK;
2477
2478         return ice_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
2479 }
2480
2481 /**
2482  * ice_clean_ctrl_tx_irq - interrupt handler for flow director Tx queue
2483  * @tx_ring: tx_ring to clean
2484  */
2485 void ice_clean_ctrl_tx_irq(struct ice_ring *tx_ring)
2486 {
2487         struct ice_vsi *vsi = tx_ring->vsi;
2488         s16 i = tx_ring->next_to_clean;
2489         int budget = ICE_DFLT_IRQ_WORK;
2490         struct ice_tx_desc *tx_desc;
2491         struct ice_tx_buf *tx_buf;
2492
2493         tx_buf = &tx_ring->tx_buf[i];
2494         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, i);
2495         i -= tx_ring->count;
2496
2497         do {
2498                 struct ice_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
2499
2500                 /* if next_to_watch is not set then there is no pending work */
2501                 if (!eop_desc)
2502                         break;
2503
2504                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
2505                 smp_rmb();
2506
2507                 /* if the descriptor isn't done, no work to do */
2508                 if (!(eop_desc->cmd_type_offset_bsz &
2509                       cpu_to_le64(ICE_TX_DESC_DTYPE_DESC_DONE)))
2510                         break;
2511
2512                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
2513                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
2514                 tx_desc->buf_addr = 0;
2515                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = 0;
2516
2517                 /* move past filter desc */
2518                 tx_buf++;
2519                 tx_desc++;
2520                 i++;
2521                 if (unlikely(!i)) {
2522                         i -= tx_ring->count;
2523                         tx_buf = tx_ring->tx_buf;
2524                         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, 0);
2525                 }
2526
2527                 /* unmap the data header */
2528                 if (dma_unmap_len(tx_buf, len))
2529                         dma_unmap_single(tx_ring->dev,
2530                                          dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
2531                                          dma_unmap_len(tx_buf, len),
2532                                          DMA_TO_DEVICE);
2533                 if (tx_buf->tx_flags & ICE_TX_FLAGS_DUMMY_PKT)
2534                         devm_kfree(tx_ring->dev, tx_buf->raw_buf);
2535
2536                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
2537                 tx_buf->raw_buf = NULL;
2538                 tx_buf->tx_flags = 0;
2539                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
2540                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
2541                 tx_desc->buf_addr = 0;
2542                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = 0;
2543
2544                 /* move past eop_desc for start of next FD desc */
2545                 tx_buf++;
2546                 tx_desc++;
2547                 i++;
2548                 if (unlikely(!i)) {
2549                         i -= tx_ring->count;
2550                         tx_buf = tx_ring->tx_buf;
2551                         tx_desc = ICE_TX_DESC(tx_ring, 0);
2552                 }
2553
2554                 budget--;
2555         } while (likely(budget));
2556
2557         i += tx_ring->count;
2558         tx_ring->next_to_clean = i;
2559
2560         /* re-enable interrupt if needed */
2561         ice_irq_dynamic_ena(&vsi->back->hw, vsi, vsi->q_vectors[0]);
2562 }