GNU Linux-libre 4.14.324-gnu1
[releases.git] / drivers / net / ethernet / intel / ixgbevf / ixgbevf.h
1 /*******************************************************************************
2
3   Intel 82599 Virtual Function driver
4   Copyright(c) 1999 - 2015 Intel Corporation.
5
6   This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7   under the terms and conditions of the GNU General Public License,
8   version 2, as published by the Free Software Foundation.
9
10   This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
11   ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12   FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13   more details.
14
15   You should have received a copy of the GNU General Public License along with
16   this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17
18   The full GNU General Public License is included in this distribution in
19   the file called "COPYING".
20
21   Contact Information:
22   e1000-devel Mailing List <e1000-devel@lists.sourceforge.net>
23   Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
24
25 *******************************************************************************/
26
27 #ifndef _IXGBEVF_H_
28 #define _IXGBEVF_H_
29
30 #include <linux/types.h>
31 #include <linux/bitops.h>
32 #include <linux/timer.h>
33 #include <linux/io.h>
34 #include <linux/netdevice.h>
35 #include <linux/if_vlan.h>
36 #include <linux/u64_stats_sync.h>
37
38 #include "vf.h"
39
40 #define IXGBE_MAX_TXD_PWR       14
41 #define IXGBE_MAX_DATA_PER_TXD  BIT(IXGBE_MAX_TXD_PWR)
42
43 /* Tx Descriptors needed, worst case */
44 #define TXD_USE_COUNT(S) DIV_ROUND_UP((S), IXGBE_MAX_DATA_PER_TXD)
45 #define DESC_NEEDED (MAX_SKB_FRAGS + 4)
46
47 /* wrapper around a pointer to a socket buffer,
48  * so a DMA handle can be stored along with the buffer
49  */
50 struct ixgbevf_tx_buffer {
51         union ixgbe_adv_tx_desc *next_to_watch;
52         unsigned long time_stamp;
53         struct sk_buff *skb;
54         unsigned int bytecount;
55         unsigned short gso_segs;
56         __be16 protocol;
57         DEFINE_DMA_UNMAP_ADDR(dma);
58         DEFINE_DMA_UNMAP_LEN(len);
59         u32 tx_flags;
60 };
61
62 struct ixgbevf_rx_buffer {
63         dma_addr_t dma;
64         struct page *page;
65         unsigned int page_offset;
66 };
67
68 struct ixgbevf_stats {
69         u64 packets;
70         u64 bytes;
71 };
72
73 struct ixgbevf_tx_queue_stats {
74         u64 restart_queue;
75         u64 tx_busy;
76         u64 tx_done_old;
77 };
78
79 struct ixgbevf_rx_queue_stats {
80         u64 alloc_rx_page_failed;
81         u64 alloc_rx_buff_failed;
82         u64 csum_err;
83 };
84
85 enum ixgbevf_ring_state_t {
86         __IXGBEVF_TX_DETECT_HANG,
87         __IXGBEVF_HANG_CHECK_ARMED,
88 };
89
90 #define check_for_tx_hang(ring) \
91         test_bit(__IXGBEVF_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
92 #define set_check_for_tx_hang(ring) \
93         set_bit(__IXGBEVF_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
94 #define clear_check_for_tx_hang(ring) \
95         clear_bit(__IXGBEVF_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
96
97 struct ixgbevf_ring {
98         struct ixgbevf_ring *next;
99         struct net_device *netdev;
100         struct device *dev;
101         void *desc;                     /* descriptor ring memory */
102         dma_addr_t dma;                 /* phys. address of descriptor ring */
103         unsigned int size;              /* length in bytes */
104         u16 count;                      /* amount of descriptors */
105         u16 next_to_use;
106         u16 next_to_clean;
107         u16 next_to_alloc;
108
109         union {
110                 struct ixgbevf_tx_buffer *tx_buffer_info;
111                 struct ixgbevf_rx_buffer *rx_buffer_info;
112         };
113         unsigned long state;
114         struct ixgbevf_stats stats;
115         struct u64_stats_sync syncp;
116         union {
117                 struct ixgbevf_tx_queue_stats tx_stats;
118                 struct ixgbevf_rx_queue_stats rx_stats;
119         };
120
121         u64 hw_csum_rx_error;
122         u8 __iomem *tail;
123         struct sk_buff *skb;
124
125         /* holds the special value that gets the hardware register offset
126          * associated with this ring, which is different for DCB and RSS modes
127          */
128         u16 reg_idx;
129         int queue_index; /* needed for multiqueue queue management */
130 };
131
132 /* How many Rx Buffers do we bundle into one write to the hardware ? */
133 #define IXGBEVF_RX_BUFFER_WRITE 16      /* Must be power of 2 */
134
135 #define MAX_RX_QUEUES IXGBE_VF_MAX_RX_QUEUES
136 #define MAX_TX_QUEUES IXGBE_VF_MAX_TX_QUEUES
137 #define IXGBEVF_MAX_RSS_QUEUES          2
138 #define IXGBEVF_82599_RETA_SIZE         128     /* 128 entries */
139 #define IXGBEVF_X550_VFRETA_SIZE        64      /* 64 entries */
140 #define IXGBEVF_RSS_HASH_KEY_SIZE       40
141 #define IXGBEVF_VFRSSRK_REGS            10      /* 10 registers for RSS key */
142
143 #define IXGBEVF_DEFAULT_TXD     1024
144 #define IXGBEVF_DEFAULT_RXD     512
145 #define IXGBEVF_MAX_TXD         4096
146 #define IXGBEVF_MIN_TXD         64
147 #define IXGBEVF_MAX_RXD         4096
148 #define IXGBEVF_MIN_RXD         64
149
150 /* Supported Rx Buffer Sizes */
151 #define IXGBEVF_RXBUFFER_256    256    /* Used for packet split */
152 #define IXGBEVF_RXBUFFER_2048   2048
153
154 #define IXGBEVF_RX_HDR_SIZE     IXGBEVF_RXBUFFER_256
155 #define IXGBEVF_RX_BUFSZ        IXGBEVF_RXBUFFER_2048
156
157 #define MAXIMUM_ETHERNET_VLAN_SIZE (VLAN_ETH_FRAME_LEN + ETH_FCS_LEN)
158
159 #define IXGBE_TX_FLAGS_CSUM             BIT(0)
160 #define IXGBE_TX_FLAGS_VLAN             BIT(1)
161 #define IXGBE_TX_FLAGS_TSO              BIT(2)
162 #define IXGBE_TX_FLAGS_IPV4             BIT(3)
163 #define IXGBE_TX_FLAGS_VLAN_MASK        0xffff0000
164 #define IXGBE_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK   0x0000e000
165 #define IXGBE_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT       16
166
167 struct ixgbevf_ring_container {
168         struct ixgbevf_ring *ring;      /* pointer to linked list of rings */
169         unsigned int total_bytes;       /* total bytes processed this int */
170         unsigned int total_packets;     /* total packets processed this int */
171         u8 count;                       /* total number of rings in vector */
172         u8 itr;                         /* current ITR setting for ring */
173 };
174
175 /* iterator for handling rings in ring container */
176 #define ixgbevf_for_each_ring(pos, head) \
177         for (pos = (head).ring; pos != NULL; pos = pos->next)
178
179 /* MAX_MSIX_Q_VECTORS of these are allocated,
180  * but we only use one per queue-specific vector.
181  */
182 struct ixgbevf_q_vector {
183         struct ixgbevf_adapter *adapter;
184         /* index of q_vector within array, also used for finding the bit in
185          * EICR and friends that represents the vector for this ring
186          */
187         u16 v_idx;
188         u16 itr; /* Interrupt throttle rate written to EITR */
189         struct napi_struct napi;
190         struct ixgbevf_ring_container rx, tx;
191         char name[IFNAMSIZ + 9];
192 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
193         unsigned int state;
194 #define IXGBEVF_QV_STATE_IDLE           0
195 #define IXGBEVF_QV_STATE_NAPI           1    /* NAPI owns this QV */
196 #define IXGBEVF_QV_STATE_POLL           2    /* poll owns this QV */
197 #define IXGBEVF_QV_STATE_DISABLED       4    /* QV is disabled */
198 #define IXGBEVF_QV_OWNED        (IXGBEVF_QV_STATE_NAPI | IXGBEVF_QV_STATE_POLL)
199 #define IXGBEVF_QV_LOCKED       (IXGBEVF_QV_OWNED | IXGBEVF_QV_STATE_DISABLED)
200 #define IXGBEVF_QV_STATE_NAPI_YIELD     8    /* NAPI yielded this QV */
201 #define IXGBEVF_QV_STATE_POLL_YIELD     16   /* poll yielded this QV */
202 #define IXGBEVF_QV_YIELD        (IXGBEVF_QV_STATE_NAPI_YIELD | \
203                                  IXGBEVF_QV_STATE_POLL_YIELD)
204 #define IXGBEVF_QV_USER_PEND    (IXGBEVF_QV_STATE_POLL | \
205                                  IXGBEVF_QV_STATE_POLL_YIELD)
206         spinlock_t lock;
207 #endif /* CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL */
208 };
209
210 /* microsecond values for various ITR rates shifted by 2 to fit itr register
211  * with the first 3 bits reserved 0
212  */
213 #define IXGBE_MIN_RSC_ITR       24
214 #define IXGBE_100K_ITR          40
215 #define IXGBE_20K_ITR           200
216 #define IXGBE_12K_ITR           336
217
218 /* Helper macros to switch between ints/sec and what the register uses.
219  * And yes, it's the same math going both ways.  The lowest value
220  * supported by all of the ixgbe hardware is 8.
221  */
222 #define EITR_INTS_PER_SEC_TO_REG(_eitr) \
223         ((_eitr) ? (1000000000 / ((_eitr) * 256)) : 8)
224 #define EITR_REG_TO_INTS_PER_SEC EITR_INTS_PER_SEC_TO_REG
225
226 /* ixgbevf_test_staterr - tests bits in Rx descriptor status and error fields */
227 static inline __le32 ixgbevf_test_staterr(union ixgbe_adv_rx_desc *rx_desc,
228                                           const u32 stat_err_bits)
229 {
230         return rx_desc->wb.upper.status_error & cpu_to_le32(stat_err_bits);
231 }
232
233 static inline u16 ixgbevf_desc_unused(struct ixgbevf_ring *ring)
234 {
235         u16 ntc = ring->next_to_clean;
236         u16 ntu = ring->next_to_use;
237
238         return ((ntc > ntu) ? 0 : ring->count) + ntc - ntu - 1;
239 }
240
241 static inline void ixgbevf_write_tail(struct ixgbevf_ring *ring, u32 value)
242 {
243         writel(value, ring->tail);
244 }
245
246 #define IXGBEVF_RX_DESC(R, i)   \
247         (&(((union ixgbe_adv_rx_desc *)((R)->desc))[i]))
248 #define IXGBEVF_TX_DESC(R, i)   \
249         (&(((union ixgbe_adv_tx_desc *)((R)->desc))[i]))
250 #define IXGBEVF_TX_CTXTDESC(R, i)       \
251         (&(((struct ixgbe_adv_tx_context_desc *)((R)->desc))[i]))
252
253 #define IXGBE_MAX_JUMBO_FRAME_SIZE      9728 /* Maximum Supported Size 9.5KB */
254
255 #define OTHER_VECTOR    1
256 #define NON_Q_VECTORS   (OTHER_VECTOR)
257
258 #define MAX_MSIX_Q_VECTORS      2
259
260 #define MIN_MSIX_Q_VECTORS      1
261 #define MIN_MSIX_COUNT          (MIN_MSIX_Q_VECTORS + NON_Q_VECTORS)
262
263 /* board specific private data structure */
264 struct ixgbevf_adapter {
265         /* this field must be first, see ixgbevf_process_skb_fields */
266         unsigned long active_vlans[BITS_TO_LONGS(VLAN_N_VID)];
267
268         struct ixgbevf_q_vector *q_vector[MAX_MSIX_Q_VECTORS];
269
270         /* Interrupt Throttle Rate */
271         u16 rx_itr_setting;
272         u16 tx_itr_setting;
273
274         /* interrupt masks */
275         u32 eims_enable_mask;
276         u32 eims_other;
277
278         /* TX */
279         int num_tx_queues;
280         struct ixgbevf_ring *tx_ring[MAX_TX_QUEUES]; /* One per active queue */
281         u64 restart_queue;
282         u32 tx_timeout_count;
283
284         /* RX */
285         int num_rx_queues;
286         struct ixgbevf_ring *rx_ring[MAX_TX_QUEUES]; /* One per active queue */
287         u64 hw_csum_rx_error;
288         u64 hw_rx_no_dma_resources;
289         int num_msix_vectors;
290         u32 alloc_rx_page_failed;
291         u32 alloc_rx_buff_failed;
292
293         struct msix_entry *msix_entries;
294
295         /* OS defined structs */
296         struct net_device *netdev;
297         struct pci_dev *pdev;
298
299         /* structs defined in ixgbe_vf.h */
300         struct ixgbe_hw hw;
301         u16 msg_enable;
302         /* Interrupt Throttle Rate */
303         u32 eitr_param;
304
305         struct ixgbevf_hw_stats stats;
306
307         unsigned long state;
308         u64 tx_busy;
309         unsigned int tx_ring_count;
310         unsigned int rx_ring_count;
311
312         u8 __iomem *io_addr; /* Mainly for iounmap use */
313         u32 link_speed;
314         bool link_up;
315
316         struct timer_list service_timer;
317         struct work_struct service_task;
318
319         spinlock_t mbx_lock;
320         unsigned long last_reset;
321
322         u32 *rss_key;
323         u8 rss_indir_tbl[IXGBEVF_X550_VFRETA_SIZE];
324 };
325
326 enum ixbgevf_state_t {
327         __IXGBEVF_TESTING,
328         __IXGBEVF_RESETTING,
329         __IXGBEVF_DOWN,
330         __IXGBEVF_DISABLED,
331         __IXGBEVF_REMOVING,
332         __IXGBEVF_SERVICE_SCHED,
333         __IXGBEVF_SERVICE_INITED,
334         __IXGBEVF_RESET_REQUESTED,
335         __IXGBEVF_QUEUE_RESET_REQUESTED,
336 };
337
338 enum ixgbevf_boards {
339         board_82599_vf,
340         board_82599_vf_hv,
341         board_X540_vf,
342         board_X540_vf_hv,
343         board_X550_vf,
344         board_X550_vf_hv,
345         board_X550EM_x_vf,
346         board_X550EM_x_vf_hv,
347         board_x550em_a_vf,
348 };
349
350 enum ixgbevf_xcast_modes {
351         IXGBEVF_XCAST_MODE_NONE = 0,
352         IXGBEVF_XCAST_MODE_MULTI,
353         IXGBEVF_XCAST_MODE_ALLMULTI,
354         IXGBEVF_XCAST_MODE_PROMISC,
355 };
356
357 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_82599_vf_info;
358 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_X540_vf_info;
359 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_X550_vf_info;
360 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_X550EM_x_vf_info;
361 extern const struct ixgbe_mbx_operations ixgbevf_mbx_ops;
362 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_x550em_a_vf_info;
363
364 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_82599_vf_hv_info;
365 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_X540_vf_hv_info;
366 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_X550_vf_hv_info;
367 extern const struct ixgbevf_info ixgbevf_X550EM_x_vf_hv_info;
368 extern const struct ixgbe_mbx_operations ixgbevf_hv_mbx_ops;
369
370 /* needed by ethtool.c */
371 extern const char ixgbevf_driver_name[];
372 extern const char ixgbevf_driver_version[];
373
374 int ixgbevf_open(struct net_device *netdev);
375 int ixgbevf_close(struct net_device *netdev);
376 void ixgbevf_up(struct ixgbevf_adapter *adapter);
377 void ixgbevf_down(struct ixgbevf_adapter *adapter);
378 void ixgbevf_reinit_locked(struct ixgbevf_adapter *adapter);
379 void ixgbevf_reset(struct ixgbevf_adapter *adapter);
380 void ixgbevf_set_ethtool_ops(struct net_device *netdev);
381 int ixgbevf_setup_rx_resources(struct ixgbevf_ring *);
382 int ixgbevf_setup_tx_resources(struct ixgbevf_ring *);
383 void ixgbevf_free_rx_resources(struct ixgbevf_ring *);
384 void ixgbevf_free_tx_resources(struct ixgbevf_ring *);
385 void ixgbevf_update_stats(struct ixgbevf_adapter *adapter);
386 int ethtool_ioctl(struct ifreq *ifr);
387
388 extern void ixgbevf_write_eitr(struct ixgbevf_q_vector *q_vector);
389
390 void ixgbe_napi_add_all(struct ixgbevf_adapter *adapter);
391 void ixgbe_napi_del_all(struct ixgbevf_adapter *adapter);
392
393 #define ixgbevf_hw_to_netdev(hw) \
394         (((struct ixgbevf_adapter *)(hw)->back)->netdev)
395
396 #define hw_dbg(hw, format, arg...) \
397         netdev_dbg(ixgbevf_hw_to_netdev(hw), format, ## arg)
398 #endif /* _IXGBEVF_H_ */