drivers/net/wireless/ath/ath9k/dynack.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2014, Lorenzo Bianconi <lorenzo.bianconi83@gmail.com>
   3  *
   4  * Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
   5  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   6  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   7  *
   8  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
   9  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  10  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  11  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  12  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  13  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  14  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  15  */
  16
  17 #include "ath9k.h"
  18 #include "hw.h"
  19 #include "dynack.h"
  20
  21 #define COMPUTE_TO              (5 * HZ)
  22 #define LATEACK_DELAY           (10 * HZ)
  23 #define LATEACK_TO              256
  24 #define MAX_DELAY               300
  25 #define EWMA_LEVEL              96
  26 #define EWMA_DIV                128
  27
  28 /**
  29  * ath_dynack_ewma - EWMA (Exponentially Weighted Moving Average) calculation
  30  *
  31  */
  32 static inline int ath_dynack_ewma(int old, int new)
  33 {
  34         if (old > 0)
  35                 return (new * (EWMA_DIV - EWMA_LEVEL) +
  36                         old * EWMA_LEVEL) / EWMA_DIV;
  37         else
  38                 return new;
  39 }
  40
  41 /**
  42  * ath_dynack_get_sifs - get sifs time based on phy used
  43  * @ah: ath hw
  44  * @phy: phy used
  45  *
  46  */
  47 static inline u32 ath_dynack_get_sifs(struct ath_hw *ah, int phy)
  48 {
  49         u32 sifs = CCK_SIFS_TIME;
  50
  51         if (phy == WLAN_RC_PHY_OFDM) {
  52                 if (IS_CHAN_QUARTER_RATE(ah->curchan))
  53                         sifs = OFDM_SIFS_TIME_QUARTER;
  54                 else if (IS_CHAN_HALF_RATE(ah->curchan))
  55                         sifs = OFDM_SIFS_TIME_HALF;
  56                 else
  57                         sifs = OFDM_SIFS_TIME;
  58         }
  59         return sifs;
  60 }
  61
  62 /**
  63  * ath_dynack_bssidmask - filter out ACK frames based on BSSID mask
  64  * @ah: ath hw
  65  * @mac: receiver address
  66  */
  67 static inline bool ath_dynack_bssidmask(struct ath_hw *ah, const u8 *mac)
  68 {
  69         int i;
  70         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(ah);
  71
  72         for (i = 0; i < ETH_ALEN; i++) {
  73                 if ((common->macaddr[i] & common->bssidmask[i]) !=
  74                     (mac[i] & common->bssidmask[i]))
  75                         return false;
  76         }
  77
  78         return true;
  79 }
  80
  81 /**
  82  * ath_dynack_compute_ackto - compute ACK timeout as the maximum STA timeout
  83  * @ah: ath hw
  84  *
  85  * should be called while holding qlock
  86  */
  87 static void ath_dynack_compute_ackto(struct ath_hw *ah)
  88 {
  89         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(ah);
  90         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
  91         struct ath_node *an;
  92         int to = 0;
  93
  94         list_for_each_entry(an, &da->nodes, list)
  95                 if (an->ackto > to)
  96                         to = an->ackto;
  97
  98         if (to && da->ackto != to) {
  99                 u32 slottime;
 100
 101                 slottime = (to - 3) / 2;
 102                 da->ackto = to;
 103                 ath_dbg(common, DYNACK, "ACK timeout %u slottime %u\n",
 104                         da->ackto, slottime);
 105                 ath9k_hw_setslottime(ah, slottime);
 106                 ath9k_hw_set_ack_timeout(ah, da->ackto);
 107                 ath9k_hw_set_cts_timeout(ah, da->ackto);
 108         }
 109 }
 110
 111 /**
 112  * ath_dynack_compute_to - compute STA ACK timeout
 113  * @ah: ath hw
 114  *
 115  * should be called while holding qlock
 116  */
 117 static void ath_dynack_compute_to(struct ath_hw *ah)
 118 {
 119         u32 ackto, ack_ts;
 120         u8 *dst, *src;
 121         struct ieee80211_sta *sta;
 122         struct ath_node *an;
 123         struct ts_info *st_ts;
 124         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
 125
 126         rcu_read_lock();
 127
 128         while (da->st_rbf.h_rb != da->st_rbf.t_rb &&
 129                da->ack_rbf.h_rb != da->ack_rbf.t_rb) {
 130                 ack_ts = da->ack_rbf.tstamp[da->ack_rbf.h_rb];
 131                 st_ts = &da->st_rbf.ts[da->st_rbf.h_rb];
 132                 dst = da->st_rbf.addr[da->st_rbf.h_rb].h_dest;
 133                 src = da->st_rbf.addr[da->st_rbf.h_rb].h_src;
 134
 135                 ath_dbg(ath9k_hw_common(ah), DYNACK,
 136                         "ack_ts %u st_ts %u st_dur %u [%u-%u]\n",
 137                         ack_ts, st_ts->tstamp, st_ts->dur,
 138                         da->ack_rbf.h_rb, da->st_rbf.h_rb);
 139
 140                 if (ack_ts > st_ts->tstamp + st_ts->dur) {
 141                         ackto = ack_ts - st_ts->tstamp - st_ts->dur;
 142
 143                         if (ackto < MAX_DELAY) {
 144                                 sta = ieee80211_find_sta_by_ifaddr(ah->hw, dst,
 145                                                                    src);
 146                                 if (sta) {
 147                                         an = (struct ath_node *)sta->drv_priv;
 148                                         an->ackto = ath_dynack_ewma(an->ackto,
 149                                                                     ackto);
 150                                         ath_dbg(ath9k_hw_common(ah), DYNACK,
 151                                                 "%pM to %d [%u]\n", dst,
 152                                                 an->ackto, ackto);
 153                                         if (time_is_before_jiffies(da->lto)) {
 154                                                 ath_dynack_compute_ackto(ah);
 155                                                 da->lto = jiffies + COMPUTE_TO;
 156                                         }
 157                                 }
 158                                 INCR(da->ack_rbf.h_rb, ATH_DYN_BUF);
 159                         }
 160                         INCR(da->st_rbf.h_rb, ATH_DYN_BUF);
 161                 } else {
 162                         INCR(da->ack_rbf.h_rb, ATH_DYN_BUF);
 163                 }
 164         }
 165
 166         rcu_read_unlock();
 167 }
 168
 169 /**
 170  * ath_dynack_sample_tx_ts - status timestamp sampling method
 171  * @ah: ath hw
 172  * @skb: socket buffer
 173  * @ts: tx status info
 174  * @sta: station pointer
 175  *
 176  */
 177 void ath_dynack_sample_tx_ts(struct ath_hw *ah, struct sk_buff *skb,
 178                              struct ath_tx_status *ts,
 179                              struct ieee80211_sta *sta)
 180 {
 181         u8 ridx;
 182         struct ieee80211_hdr *hdr;
 183         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
 184         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(ah);
 185         struct ieee80211_tx_info *info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
 186
 187         if (!da->enabled || (info->flags & IEEE80211_TX_CTL_NO_ACK))
 188                 return;
 189
 190         spin_lock_bh(&da->qlock);
 191
 192         hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
 193
 194         /* late ACK */
 195         if (ts->ts_status & ATH9K_TXERR_XRETRY) {
 196                 if (ieee80211_is_assoc_req(hdr->frame_control) ||
 197                     ieee80211_is_assoc_resp(hdr->frame_control) ||
 198                     ieee80211_is_auth(hdr->frame_control)) {
 199                         ath_dbg(common, DYNACK, "late ack\n");
 200
 201                         ath9k_hw_setslottime(ah, (LATEACK_TO - 3) / 2);
 202                         ath9k_hw_set_ack_timeout(ah, LATEACK_TO);
 203                         ath9k_hw_set_cts_timeout(ah, LATEACK_TO);
 204                         if (sta) {
 205                                 struct ath_node *an;
 206
 207                                 an = (struct ath_node *)sta->drv_priv;
 208                                 an->ackto = -1;
 209                         }
 210                         da->lto = jiffies + LATEACK_DELAY;
 211                 }
 212
 213                 spin_unlock_bh(&da->qlock);
 214                 return;
 215         }
 216
 217         ridx = ts->ts_rateindex;
 218
 219         da->st_rbf.ts[da->st_rbf.t_rb].tstamp = ts->ts_tstamp;
 220         da->st_rbf.ts[da->st_rbf.t_rb].dur = ts->duration;
 221         ether_addr_copy(da->st_rbf.addr[da->st_rbf.t_rb].h_dest, hdr->addr1);
 222         ether_addr_copy(da->st_rbf.addr[da->st_rbf.t_rb].h_src, hdr->addr2);
 223
 224         if (!(info->status.rates[ridx].flags & IEEE80211_TX_RC_MCS)) {
 225                 u32 phy, sifs;
 226                 const struct ieee80211_rate *rate;
 227                 struct ieee80211_tx_rate *rates = info->status.rates;
 228
 229                 rate = &common->sbands[info->band].bitrates[rates[ridx].idx];
 230                 if (info->band == NL80211_BAND_2GHZ &&
 231                     !(rate->flags & IEEE80211_RATE_ERP_G))
 232                         phy = WLAN_RC_PHY_CCK;
 233                 else
 234                         phy = WLAN_RC_PHY_OFDM;
 235
 236                 sifs = ath_dynack_get_sifs(ah, phy);
 237                 da->st_rbf.ts[da->st_rbf.t_rb].dur -= sifs;
 238         }
 239
 240         ath_dbg(common, DYNACK, "{%pM} tx sample %u [dur %u][h %u-t %u]\n",
 241                 hdr->addr1, da->st_rbf.ts[da->st_rbf.t_rb].tstamp,
 242                 da->st_rbf.ts[da->st_rbf.t_rb].dur, da->st_rbf.h_rb,
 243                 (da->st_rbf.t_rb + 1) % ATH_DYN_BUF);
 244
 245         INCR(da->st_rbf.t_rb, ATH_DYN_BUF);
 246         if (da->st_rbf.t_rb == da->st_rbf.h_rb)
 247                 INCR(da->st_rbf.h_rb, ATH_DYN_BUF);
 248
 249         ath_dynack_compute_to(ah);
 250
 251         spin_unlock_bh(&da->qlock);
 252 }
 253 EXPORT_SYMBOL(ath_dynack_sample_tx_ts);
 254
 255 /**
 256  * ath_dynack_sample_ack_ts - ACK timestamp sampling method
 257  * @ah: ath hw
 258  * @skb: socket buffer
 259  * @ts: rx timestamp
 260  *
 261  */
 262 void ath_dynack_sample_ack_ts(struct ath_hw *ah, struct sk_buff *skb,
 263                               u32 ts)
 264 {
 265         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
 266         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(ah);
 267         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
 268
 269         if (!da->enabled || !ath_dynack_bssidmask(ah, hdr->addr1))
 270                 return;
 271
 272         spin_lock_bh(&da->qlock);
 273         da->ack_rbf.tstamp[da->ack_rbf.t_rb] = ts;
 274
 275         ath_dbg(common, DYNACK, "rx sample %u [h %u-t %u]\n",
 276                 da->ack_rbf.tstamp[da->ack_rbf.t_rb],
 277                 da->ack_rbf.h_rb, (da->ack_rbf.t_rb + 1) % ATH_DYN_BUF);
 278
 279         INCR(da->ack_rbf.t_rb, ATH_DYN_BUF);
 280         if (da->ack_rbf.t_rb == da->ack_rbf.h_rb)
 281                 INCR(da->ack_rbf.h_rb, ATH_DYN_BUF);
 282
 283         ath_dynack_compute_to(ah);
 284
 285         spin_unlock_bh(&da->qlock);
 286 }
 287 EXPORT_SYMBOL(ath_dynack_sample_ack_ts);
 288
 289 /**
 290  * ath_dynack_node_init - init ath_node related info
 291  * @ah: ath hw
 292  * @an: ath node
 293  *
 294  */
 295 void ath_dynack_node_init(struct ath_hw *ah, struct ath_node *an)
 296 {
 297         /* ackto = slottime + sifs + air delay */
 298         u32 ackto = 9 + 16 + 64;
 299         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
 300
 301         an->ackto = ackto;
 302
 303         spin_lock_bh(&da->qlock);
 304         list_add_tail(&an->list, &da->nodes);
 305         spin_unlock_bh(&da->qlock);
 306 }
 307 EXPORT_SYMBOL(ath_dynack_node_init);
 308
 309 /**
 310  * ath_dynack_node_deinit - deinit ath_node related info
 311  * @ah: ath hw
 312  * @an: ath node
 313  *
 314  */
 315 void ath_dynack_node_deinit(struct ath_hw *ah, struct ath_node *an)
 316 {
 317         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
 318
 319         spin_lock_bh(&da->qlock);
 320         list_del(&an->list);
 321         spin_unlock_bh(&da->qlock);
 322 }
 323 EXPORT_SYMBOL(ath_dynack_node_deinit);
 324
 325 /**
 326  * ath_dynack_reset - reset dynack processing
 327  * @ah: ath hw
 328  *
 329  */
 330 void ath_dynack_reset(struct ath_hw *ah)
 331 {
 332         /* ackto = slottime + sifs + air delay */
 333         u32 ackto = 9 + 16 + 64;
 334         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
 335
 336         da->lto = jiffies;
 337         da->ackto = ackto;
 338
 339         da->st_rbf.t_rb = 0;
 340         da->st_rbf.h_rb = 0;
 341         da->ack_rbf.t_rb = 0;
 342         da->ack_rbf.h_rb = 0;
 343
 344         /* init acktimeout */
 345         ath9k_hw_setslottime(ah, (ackto - 3) / 2);
 346         ath9k_hw_set_ack_timeout(ah, ackto);
 347         ath9k_hw_set_cts_timeout(ah, ackto);
 348 }
 349 EXPORT_SYMBOL(ath_dynack_reset);
 350
 351 /**
 352  * ath_dynack_init - init dynack data structure
 353  * @ah: ath hw
 354  *
 355  */
 356 void ath_dynack_init(struct ath_hw *ah)
 357 {
 358         struct ath_dynack *da = &ah->dynack;
 359
 360         memset(da, 0, sizeof(struct ath_dynack));
 361
 362         spin_lock_init(&da->qlock);
 363         INIT_LIST_HEAD(&da->nodes);
 364
 365         ah->hw->wiphy->features |= NL80211_FEATURE_ACKTO_ESTIMATION;
 366 }