b16a0bf5f5330b03994bdc126fdc51621a00be0d
[dpdk.git] / drivers / net / cxgbe / sge.c
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright(c) 2014-2015 Chelsio Communications.
5  *   All rights reserved.
6  *
7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
9  *   are met:
10  *
11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *       the documentation and/or other materials provided with the
16  *       distribution.
17  *     * Neither the name of Chelsio Communications nor the names of its
18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *       from this software without specific prior written permission.
20  *
21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32  */
33
34 #include <sys/queue.h>
35 #include <stdio.h>
36 #include <errno.h>
37 #include <stdint.h>
38 #include <string.h>
39 #include <unistd.h>
40 #include <stdarg.h>
41 #include <inttypes.h>
42 #include <netinet/in.h>
43
44 #include <rte_byteorder.h>
45 #include <rte_common.h>
46 #include <rte_cycles.h>
47 #include <rte_interrupts.h>
48 #include <rte_log.h>
49 #include <rte_debug.h>
50 #include <rte_pci.h>
51 #include <rte_atomic.h>
52 #include <rte_branch_prediction.h>
53 #include <rte_memory.h>
54 #include <rte_memzone.h>
55 #include <rte_tailq.h>
56 #include <rte_eal.h>
57 #include <rte_alarm.h>
58 #include <rte_ether.h>
59 #include <rte_ethdev.h>
60 #include <rte_atomic.h>
61 #include <rte_malloc.h>
62 #include <rte_random.h>
63 #include <rte_dev.h>
64
65 #include "common.h"
66 #include "t4_regs.h"
67 #include "t4_msg.h"
68 #include "cxgbe.h"
69
70 static inline void ship_tx_pkt_coalesce_wr(struct adapter *adap,
71                                            struct sge_eth_txq *txq);
72
73 /*
74  * Max number of Rx buffers we replenish at a time.
75  */
76 #define MAX_RX_REFILL 64U
77
78 #define NOMEM_TMR_IDX (SGE_NTIMERS - 1)
79
80 /*
81  * Max Tx descriptor space we allow for an Ethernet packet to be inlined
82  * into a WR.
83  */
84 #define MAX_IMM_TX_PKT_LEN 256
85
86 /*
87  * Rx buffer sizes for "usembufs" Free List buffers (one ingress packet
88  * per mbuf buffer).  We currently only support two sizes for 1500- and
89  * 9000-byte MTUs. We could easily support more but there doesn't seem to be
90  * much need for that ...
91  */
92 #define FL_MTU_SMALL 1500
93 #define FL_MTU_LARGE 9000
94
95 static inline unsigned int fl_mtu_bufsize(struct adapter *adapter,
96                                           unsigned int mtu)
97 {
98         struct sge *s = &adapter->sge;
99
100         return CXGBE_ALIGN(s->pktshift + ETHER_HDR_LEN + VLAN_HLEN + mtu,
101                            s->fl_align);
102 }
103
104 #define FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adapter) fl_mtu_bufsize(adapter, FL_MTU_SMALL)
105 #define FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adapter) fl_mtu_bufsize(adapter, FL_MTU_LARGE)
106
107 /*
108  * Bits 0..3 of rx_sw_desc.dma_addr have special meaning.  The hardware uses
109  * these to specify the buffer size as an index into the SGE Free List Buffer
110  * Size register array.  We also use bit 4, when the buffer has been unmapped
111  * for DMA, but this is of course never sent to the hardware and is only used
112  * to prevent double unmappings.  All of the above requires that the Free List
113  * Buffers which we allocate have the bottom 5 bits free (0) -- i.e. are
114  * 32-byte or or a power of 2 greater in alignment.  Since the SGE's minimal
115  * Free List Buffer alignment is 32 bytes, this works out for us ...
116  */
117 enum {
118         RX_BUF_FLAGS     = 0x1f,   /* bottom five bits are special */
119         RX_BUF_SIZE      = 0x0f,   /* bottom three bits are for buf sizes */
120         RX_UNMAPPED_BUF  = 0x10,   /* buffer is not mapped */
121
122         /*
123          * XXX We shouldn't depend on being able to use these indices.
124          * XXX Especially when some other Master PF has initialized the
125          * XXX adapter or we use the Firmware Configuration File.  We
126          * XXX should really search through the Host Buffer Size register
127          * XXX array for the appropriately sized buffer indices.
128          */
129         RX_SMALL_PG_BUF  = 0x0,   /* small (PAGE_SIZE) page buffer */
130         RX_LARGE_PG_BUF  = 0x1,   /* buffer large page buffer */
131
132         RX_SMALL_MTU_BUF = 0x2,   /* small MTU buffer */
133         RX_LARGE_MTU_BUF = 0x3,   /* large MTU buffer */
134 };
135
136 /**
137  * txq_avail - return the number of available slots in a Tx queue
138  * @q: the Tx queue
139  *
140  * Returns the number of descriptors in a Tx queue available to write new
141  * packets.
142  */
143 static inline unsigned int txq_avail(const struct sge_txq *q)
144 {
145         return q->size - 1 - q->in_use;
146 }
147
148 static int map_mbuf(struct rte_mbuf *mbuf, dma_addr_t *addr)
149 {
150         struct rte_mbuf *m = mbuf;
151
152         for (; m; m = m->next, addr++) {
153                 *addr = m->buf_physaddr + rte_pktmbuf_headroom(m);
154                 if (*addr == 0)
155                         goto out_err;
156         }
157         return 0;
158
159 out_err:
160         return -ENOMEM;
161 }
162
163 /**
164  * free_tx_desc - reclaims Tx descriptors and their buffers
165  * @q: the Tx queue to reclaim descriptors from
166  * @n: the number of descriptors to reclaim
167  *
168  * Reclaims Tx descriptors from an SGE Tx queue and frees the associated
169  * Tx buffers.  Called with the Tx queue lock held.
170  */
171 static void free_tx_desc(struct sge_txq *q, unsigned int n)
172 {
173         struct tx_sw_desc *d;
174         unsigned int cidx = 0;
175
176         d = &q->sdesc[cidx];
177         while (n--) {
178                 if (d->mbuf) {                       /* an SGL is present */
179                         rte_pktmbuf_free(d->mbuf);
180                         d->mbuf = NULL;
181                 }
182                 if (d->coalesce.idx) {
183                         int i;
184
185                         for (i = 0; i < d->coalesce.idx; i++) {
186                                 rte_pktmbuf_free(d->coalesce.mbuf[i]);
187                                 d->coalesce.mbuf[i] = NULL;
188                         }
189                         d->coalesce.idx = 0;
190                 }
191                 ++d;
192                 if (++cidx == q->size) {
193                         cidx = 0;
194                         d = q->sdesc;
195                 }
196                 RTE_MBUF_PREFETCH_TO_FREE(&q->sdesc->mbuf->pool);
197         }
198 }
199
200 static void reclaim_tx_desc(struct sge_txq *q, unsigned int n)
201 {
202         struct tx_sw_desc *d;
203         unsigned int cidx = q->cidx;
204
205         d = &q->sdesc[cidx];
206         while (n--) {
207                 if (d->mbuf) {                       /* an SGL is present */
208                         rte_pktmbuf_free(d->mbuf);
209                         d->mbuf = NULL;
210                 }
211                 ++d;
212                 if (++cidx == q->size) {
213                         cidx = 0;
214                         d = q->sdesc;
215                 }
216         }
217         q->cidx = cidx;
218 }
219
220 /**
221  * fl_cap - return the capacity of a free-buffer list
222  * @fl: the FL
223  *
224  * Returns the capacity of a free-buffer list.  The capacity is less than
225  * the size because one descriptor needs to be left unpopulated, otherwise
226  * HW will think the FL is empty.
227  */
228 static inline unsigned int fl_cap(const struct sge_fl *fl)
229 {
230         return fl->size - 8;   /* 1 descriptor = 8 buffers */
231 }
232
233 /**
234  * fl_starving - return whether a Free List is starving.
235  * @adapter: pointer to the adapter
236  * @fl: the Free List
237  *
238  * Tests specified Free List to see whether the number of buffers
239  * available to the hardware has falled below our "starvation"
240  * threshold.
241  */
242 static inline bool fl_starving(const struct adapter *adapter,
243                                const struct sge_fl *fl)
244 {
245         const struct sge *s = &adapter->sge;
246
247         return fl->avail - fl->pend_cred <= s->fl_starve_thres;
248 }
249
250 static inline unsigned int get_buf_size(struct adapter *adapter,
251                                         const struct rx_sw_desc *d)
252 {
253         unsigned int rx_buf_size_idx = d->dma_addr & RX_BUF_SIZE;
254         unsigned int buf_size = 0;
255
256         switch (rx_buf_size_idx) {
257         case RX_SMALL_MTU_BUF:
258                 buf_size = FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adapter);
259                 break;
260
261         case RX_LARGE_MTU_BUF:
262                 buf_size = FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adapter);
263                 break;
264
265         default:
266                 BUG_ON(1);
267                 /* NOT REACHED */
268         }
269
270         return buf_size;
271 }
272
273 /**
274  * free_rx_bufs - free the Rx buffers on an SGE free list
275  * @q: the SGE free list to free buffers from
276  * @n: how many buffers to free
277  *
278  * Release the next @n buffers on an SGE free-buffer Rx queue.   The
279  * buffers must be made inaccessible to HW before calling this function.
280  */
281 static void free_rx_bufs(struct sge_fl *q, int n)
282 {
283         unsigned int cidx = q->cidx;
284         struct rx_sw_desc *d;
285
286         d = &q->sdesc[cidx];
287         while (n--) {
288                 if (d->buf) {
289                         rte_pktmbuf_free(d->buf);
290                         d->buf = NULL;
291                 }
292                 ++d;
293                 if (++cidx == q->size) {
294                         cidx = 0;
295                         d = q->sdesc;
296                 }
297                 q->avail--;
298         }
299         q->cidx = cidx;
300 }
301
302 /**
303  * unmap_rx_buf - unmap the current Rx buffer on an SGE free list
304  * @q: the SGE free list
305  *
306  * Unmap the current buffer on an SGE free-buffer Rx queue.   The
307  * buffer must be made inaccessible to HW before calling this function.
308  *
309  * This is similar to @free_rx_bufs above but does not free the buffer.
310  * Do note that the FL still loses any further access to the buffer.
311  */
312 static void unmap_rx_buf(struct sge_fl *q)
313 {
314         if (++q->cidx == q->size)
315                 q->cidx = 0;
316         q->avail--;
317 }
318
319 static inline void ring_fl_db(struct adapter *adap, struct sge_fl *q)
320 {
321         if (q->pend_cred >= 64) {
322                 u32 val = adap->params.arch.sge_fl_db;
323
324                 if (is_t4(adap->params.chip))
325                         val |= V_PIDX(q->pend_cred / 8);
326                 else
327                         val |= V_PIDX_T5(q->pend_cred / 8);
328
329                 /*
330                  * Make sure all memory writes to the Free List queue are
331                  * committed before we tell the hardware about them.
332                  */
333                 wmb();
334
335                 /*
336                  * If we don't have access to the new User Doorbell (T5+), use
337                  * the old doorbell mechanism; otherwise use the new BAR2
338                  * mechanism.
339                  */
340                 if (unlikely(!q->bar2_addr)) {
341                         t4_write_reg_relaxed(adap, MYPF_REG(A_SGE_PF_KDOORBELL),
342                                              val | V_QID(q->cntxt_id));
343                 } else {
344                         writel_relaxed(val | V_QID(q->bar2_qid),
345                                        (void *)((uintptr_t)q->bar2_addr +
346                                        SGE_UDB_KDOORBELL));
347
348                         /*
349                          * This Write memory Barrier will force the write to
350                          * the User Doorbell area to be flushed.
351                          */
352                         wmb();
353                 }
354                 q->pend_cred &= 7;
355         }
356 }
357
358 static inline void set_rx_sw_desc(struct rx_sw_desc *sd, void *buf,
359                                   dma_addr_t mapping)
360 {
361         sd->buf = buf;
362         sd->dma_addr = mapping;      /* includes size low bits */
363 }
364
365 /**
366  * refill_fl_usembufs - refill an SGE Rx buffer ring with mbufs
367  * @adap: the adapter
368  * @q: the ring to refill
369  * @n: the number of new buffers to allocate
370  *
371  * (Re)populate an SGE free-buffer queue with up to @n new packet buffers,
372  * allocated with the supplied gfp flags.  The caller must assure that
373  * @n does not exceed the queue's capacity.  If afterwards the queue is
374  * found critically low mark it as starving in the bitmap of starving FLs.
375  *
376  * Returns the number of buffers allocated.
377  */
378 static unsigned int refill_fl_usembufs(struct adapter *adap, struct sge_fl *q,
379                                        int n)
380 {
381         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(q, struct sge_eth_rxq, fl);
382         unsigned int cred = q->avail;
383         __be64 *d = &q->desc[q->pidx];
384         struct rx_sw_desc *sd = &q->sdesc[q->pidx];
385         unsigned int buf_size_idx = RX_SMALL_MTU_BUF;
386         struct rte_mbuf *buf_bulk[n];
387         int ret, i;
388         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
389         u8 jumbo_en = rxq->rspq.eth_dev->data->dev_conf.rxmode.jumbo_frame;
390
391         /* Use jumbo mtu buffers iff mbuf data room size can fit jumbo data. */
392         mbp_priv = rte_mempool_get_priv(rxq->rspq.mb_pool);
393         if (jumbo_en &&
394             ((mbp_priv->mbuf_data_room_size - RTE_PKTMBUF_HEADROOM) >= 9000))
395                 buf_size_idx = RX_LARGE_MTU_BUF;
396
397         ret = rte_mempool_get_bulk(rxq->rspq.mb_pool, (void *)buf_bulk, n);
398         if (unlikely(ret != 0)) {
399                 dev_debug(adap, "%s: failed to allocated fl entries in bulk ..\n",
400                           __func__);
401                 q->alloc_failed++;
402                 rxq->rspq.eth_dev->data->rx_mbuf_alloc_failed++;
403                 goto out;
404         }
405
406         for (i = 0; i < n; i++) {
407                 struct rte_mbuf *mbuf = buf_bulk[i];
408                 dma_addr_t mapping;
409
410                 if (!mbuf) {
411                         dev_debug(adap, "%s: mbuf alloc failed\n", __func__);
412                         q->alloc_failed++;
413                         rxq->rspq.eth_dev->data->rx_mbuf_alloc_failed++;
414                         goto out;
415                 }
416
417                 rte_mbuf_refcnt_set(mbuf, 1);
418                 mbuf->data_off = RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
419                 mbuf->next = NULL;
420                 mbuf->nb_segs = 1;
421                 mbuf->port = rxq->rspq.port_id;
422
423                 mapping = (dma_addr_t)RTE_ALIGN(mbuf->buf_physaddr +
424                                                 mbuf->data_off,
425                                                 adap->sge.fl_align);
426                 mapping |= buf_size_idx;
427                 *d++ = cpu_to_be64(mapping);
428                 set_rx_sw_desc(sd, mbuf, mapping);
429                 sd++;
430
431                 q->avail++;
432                 if (++q->pidx == q->size) {
433                         q->pidx = 0;
434                         sd = q->sdesc;
435                         d = q->desc;
436                 }
437         }
438
439 out:    cred = q->avail - cred;
440         q->pend_cred += cred;
441         ring_fl_db(adap, q);
442
443         if (unlikely(fl_starving(adap, q))) {
444                 /*
445                  * Make sure data has been written to free list
446                  */
447                 wmb();
448                 q->low++;
449         }
450
451         return cred;
452 }
453
454 /**
455  * refill_fl - refill an SGE Rx buffer ring with mbufs
456  * @adap: the adapter
457  * @q: the ring to refill
458  * @n: the number of new buffers to allocate
459  *
460  * (Re)populate an SGE free-buffer queue with up to @n new packet buffers,
461  * allocated with the supplied gfp flags.  The caller must assure that
462  * @n does not exceed the queue's capacity.  Returns the number of buffers
463  * allocated.
464  */
465 static unsigned int refill_fl(struct adapter *adap, struct sge_fl *q, int n)
466 {
467         return refill_fl_usembufs(adap, q, n);
468 }
469
470 static inline void __refill_fl(struct adapter *adap, struct sge_fl *fl)
471 {
472         refill_fl(adap, fl, min(MAX_RX_REFILL, fl_cap(fl) - fl->avail));
473 }
474
475 /*
476  * Return the number of reclaimable descriptors in a Tx queue.
477  */
478 static inline int reclaimable(const struct sge_txq *q)
479 {
480         int hw_cidx = ntohs(q->stat->cidx);
481
482         hw_cidx -= q->cidx;
483         if (hw_cidx < 0)
484                 return hw_cidx + q->size;
485         return hw_cidx;
486 }
487
488 /**
489  * reclaim_completed_tx - reclaims completed Tx descriptors
490  * @q: the Tx queue to reclaim completed descriptors from
491  *
492  * Reclaims Tx descriptors that the SGE has indicated it has processed.
493  */
494 void reclaim_completed_tx(struct sge_txq *q)
495 {
496         unsigned int avail = reclaimable(q);
497
498         do {
499                 /* reclaim as much as possible */
500                 reclaim_tx_desc(q, avail);
501                 q->in_use -= avail;
502                 avail = reclaimable(q);
503         } while (avail);
504 }
505
506 /**
507  * sgl_len - calculates the size of an SGL of the given capacity
508  * @n: the number of SGL entries
509  *
510  * Calculates the number of flits needed for a scatter/gather list that
511  * can hold the given number of entries.
512  */
513 static inline unsigned int sgl_len(unsigned int n)
514 {
515         /*
516          * A Direct Scatter Gather List uses 32-bit lengths and 64-bit PCI DMA
517          * addresses.  The DSGL Work Request starts off with a 32-bit DSGL
518          * ULPTX header, then Length0, then Address0, then, for 1 <= i <= N,
519          * repeated sequences of { Length[i], Length[i+1], Address[i],
520          * Address[i+1] } (this ensures that all addresses are on 64-bit
521          * boundaries).  If N is even, then Length[N+1] should be set to 0 and
522          * Address[N+1] is omitted.
523          *
524          * The following calculation incorporates all of the above.  It's
525          * somewhat hard to follow but, briefly: the "+2" accounts for the
526          * first two flits which include the DSGL header, Length0 and
527          * Address0; the "(3*(n-1))/2" covers the main body of list entries (3
528          * flits for every pair of the remaining N) +1 if (n-1) is odd; and
529          * finally the "+((n-1)&1)" adds the one remaining flit needed if
530          * (n-1) is odd ...
531          */
532         n--;
533         return (3 * n) / 2 + (n & 1) + 2;
534 }
535
536 /**
537  * flits_to_desc - returns the num of Tx descriptors for the given flits
538  * @n: the number of flits
539  *
540  * Returns the number of Tx descriptors needed for the supplied number
541  * of flits.
542  */
543 static inline unsigned int flits_to_desc(unsigned int n)
544 {
545         return DIV_ROUND_UP(n, 8);
546 }
547
548 /**
549  * is_eth_imm - can an Ethernet packet be sent as immediate data?
550  * @m: the packet
551  *
552  * Returns whether an Ethernet packet is small enough to fit as
553  * immediate data. Return value corresponds to the headroom required.
554  */
555 static inline int is_eth_imm(const struct rte_mbuf *m)
556 {
557         unsigned int hdrlen = (m->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG) ?
558                               sizeof(struct cpl_tx_pkt_lso_core) : 0;
559
560         hdrlen += sizeof(struct cpl_tx_pkt);
561         if (m->pkt_len <= MAX_IMM_TX_PKT_LEN - hdrlen)
562                 return hdrlen;
563
564         return 0;
565 }
566
567 /**
568  * calc_tx_flits - calculate the number of flits for a packet Tx WR
569  * @m: the packet
570  *
571  * Returns the number of flits needed for a Tx WR for the given Ethernet
572  * packet, including the needed WR and CPL headers.
573  */
574 static inline unsigned int calc_tx_flits(const struct rte_mbuf *m)
575 {
576         unsigned int flits;
577         int hdrlen;
578
579         /*
580          * If the mbuf is small enough, we can pump it out as a work request
581          * with only immediate data.  In that case we just have to have the
582          * TX Packet header plus the mbuf data in the Work Request.
583          */
584
585         hdrlen = is_eth_imm(m);
586         if (hdrlen)
587                 return DIV_ROUND_UP(m->pkt_len + hdrlen, sizeof(__be64));
588
589         /*
590          * Otherwise, we're going to have to construct a Scatter gather list
591          * of the mbuf body and fragments.  We also include the flits necessary
592          * for the TX Packet Work Request and CPL.  We always have a firmware
593          * Write Header (incorporated as part of the cpl_tx_pkt_lso and
594          * cpl_tx_pkt structures), followed by either a TX Packet Write CPL
595          * message or, if we're doing a Large Send Offload, an LSO CPL message
596          * with an embeded TX Packet Write CPL message.
597          */
598         flits = sgl_len(m->nb_segs);
599         if (m->tso_segsz)
600                 flits += (sizeof(struct fw_eth_tx_pkt_wr) +
601                           sizeof(struct cpl_tx_pkt_lso_core) +
602                           sizeof(struct cpl_tx_pkt_core)) / sizeof(__be64);
603         else
604                 flits += (sizeof(struct fw_eth_tx_pkt_wr) +
605                           sizeof(struct cpl_tx_pkt_core)) / sizeof(__be64);
606         return flits;
607 }
608
609 /**
610  * write_sgl - populate a scatter/gather list for a packet
611  * @mbuf: the packet
612  * @q: the Tx queue we are writing into
613  * @sgl: starting location for writing the SGL
614  * @end: points right after the end of the SGL
615  * @start: start offset into mbuf main-body data to include in the SGL
616  * @addr: address of mapped region
617  *
618  * Generates a scatter/gather list for the buffers that make up a packet.
619  * The caller must provide adequate space for the SGL that will be written.
620  * The SGL includes all of the packet's page fragments and the data in its
621  * main body except for the first @start bytes.  @sgl must be 16-byte
622  * aligned and within a Tx descriptor with available space.  @end points
623  * write after the end of the SGL but does not account for any potential
624  * wrap around, i.e., @end > @sgl.
625  */
626 static void write_sgl(struct rte_mbuf *mbuf, struct sge_txq *q,
627                       struct ulptx_sgl *sgl, u64 *end, unsigned int start,
628                       const dma_addr_t *addr)
629 {
630         unsigned int i, len;
631         struct ulptx_sge_pair *to;
632         struct rte_mbuf *m = mbuf;
633         unsigned int nfrags = m->nb_segs;
634         struct ulptx_sge_pair buf[nfrags / 2];
635
636         len = m->data_len - start;
637         sgl->len0 = htonl(len);
638         sgl->addr0 = rte_cpu_to_be_64(addr[0]);
639
640         sgl->cmd_nsge = htonl(V_ULPTX_CMD(ULP_TX_SC_DSGL) |
641                               V_ULPTX_NSGE(nfrags));
642         if (likely(--nfrags == 0))
643                 return;
644         /*
645          * Most of the complexity below deals with the possibility we hit the
646          * end of the queue in the middle of writing the SGL.  For this case
647          * only we create the SGL in a temporary buffer and then copy it.
648          */
649         to = (u8 *)end > (u8 *)q->stat ? buf : sgl->sge;
650
651         for (i = 0; nfrags >= 2; nfrags -= 2, to++) {
652                 m = m->next;
653                 to->len[0] = rte_cpu_to_be_32(m->data_len);
654                 to->addr[0] = rte_cpu_to_be_64(addr[++i]);
655                 m = m->next;
656                 to->len[1] = rte_cpu_to_be_32(m->data_len);
657                 to->addr[1] = rte_cpu_to_be_64(addr[++i]);
658         }
659         if (nfrags) {
660                 m = m->next;
661                 to->len[0] = rte_cpu_to_be_32(m->data_len);
662                 to->len[1] = rte_cpu_to_be_32(0);
663                 to->addr[0] = rte_cpu_to_be_64(addr[i + 1]);
664         }
665         if (unlikely((u8 *)end > (u8 *)q->stat)) {
666                 unsigned int part0 = RTE_PTR_DIFF((u8 *)q->stat,
667                                                   (u8 *)sgl->sge);
668                 unsigned int part1;
669
670                 if (likely(part0))
671                         memcpy(sgl->sge, buf, part0);
672                 part1 = RTE_PTR_DIFF((u8 *)end, (u8 *)q->stat);
673                 rte_memcpy(q->desc, RTE_PTR_ADD((u8 *)buf, part0), part1);
674                 end = RTE_PTR_ADD((void *)q->desc, part1);
675         }
676         if ((uintptr_t)end & 8)           /* 0-pad to multiple of 16 */
677                 *(u64 *)end = 0;
678 }
679
680 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
681         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
682
683 #define Q_IDXDIFF(q, idx) IDXDIFF((q)->pidx, (q)->idx, (q)->size)
684 #define R_IDXDIFF(q, idx) IDXDIFF((q)->cidx, (q)->idx, (q)->size)
685
686 /**
687  * ring_tx_db - ring a Tx queue's doorbell
688  * @adap: the adapter
689  * @q: the Tx queue
690  * @n: number of new descriptors to give to HW
691  *
692  * Ring the doorbel for a Tx queue.
693  */
694 static inline void ring_tx_db(struct adapter *adap, struct sge_txq *q)
695 {
696         int n = Q_IDXDIFF(q, dbidx);
697
698         /*
699          * Make sure that all writes to the TX Descriptors are committed
700          * before we tell the hardware about them.
701          */
702         rte_wmb();
703
704         /*
705          * If we don't have access to the new User Doorbell (T5+), use the old
706          * doorbell mechanism; otherwise use the new BAR2 mechanism.
707          */
708         if (unlikely(!q->bar2_addr)) {
709                 u32 val = V_PIDX(n);
710
711                 /*
712                  * For T4 we need to participate in the Doorbell Recovery
713                  * mechanism.
714                  */
715                 if (!q->db_disabled)
716                         t4_write_reg(adap, MYPF_REG(A_SGE_PF_KDOORBELL),
717                                      V_QID(q->cntxt_id) | val);
718                 else
719                         q->db_pidx_inc += n;
720                 q->db_pidx = q->pidx;
721         } else {
722                 u32 val = V_PIDX_T5(n);
723
724                 /*
725                  * T4 and later chips share the same PIDX field offset within
726                  * the doorbell, but T5 and later shrank the field in order to
727                  * gain a bit for Doorbell Priority.  The field was absurdly
728                  * large in the first place (14 bits) so we just use the T5
729                  * and later limits and warn if a Queue ID is too large.
730                  */
731                 WARN_ON(val & F_DBPRIO);
732
733                 writel(val | V_QID(q->bar2_qid),
734                        (void *)((uintptr_t)q->bar2_addr + SGE_UDB_KDOORBELL));
735
736                 /*
737                  * This Write Memory Barrier will force the write to the User
738                  * Doorbell area to be flushed.  This is needed to prevent
739                  * writes on different CPUs for the same queue from hitting
740                  * the adapter out of order.  This is required when some Work
741                  * Requests take the Write Combine Gather Buffer path (user
742                  * doorbell area offset [SGE_UDB_WCDOORBELL..+63]) and some
743                  * take the traditional path where we simply increment the
744                  * PIDX (User Doorbell area SGE_UDB_KDOORBELL) and have the
745                  * hardware DMA read the actual Work Request.
746                  */
747                 rte_wmb();
748         }
749         q->dbidx = q->pidx;
750 }
751
752 /*
753  * Figure out what HW csum a packet wants and return the appropriate control
754  * bits.
755  */
756 static u64 hwcsum(enum chip_type chip, const struct rte_mbuf *m)
757 {
758         int csum_type;
759
760         if (m->ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) {
761                 switch (m->ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) {
762                 case PKT_TX_TCP_CKSUM:
763                         csum_type = TX_CSUM_TCPIP;
764                         break;
765                 case PKT_TX_UDP_CKSUM:
766                         csum_type = TX_CSUM_UDPIP;
767                         break;
768                 default:
769                         goto nocsum;
770                 }
771         } else {
772                 goto nocsum;
773         }
774
775         if (likely(csum_type >= TX_CSUM_TCPIP)) {
776                 u64 hdr_len = V_TXPKT_IPHDR_LEN(m->l3_len);
777                 int eth_hdr_len = m->l2_len;
778
779                 if (CHELSIO_CHIP_VERSION(chip) <= CHELSIO_T5)
780                         hdr_len |= V_TXPKT_ETHHDR_LEN(eth_hdr_len);
781                 else
782                         hdr_len |= V_T6_TXPKT_ETHHDR_LEN(eth_hdr_len);
783                 return V_TXPKT_CSUM_TYPE(csum_type) | hdr_len;
784         }
785 nocsum:
786         /*
787          * unknown protocol, disable HW csum
788          * and hope a bad packet is detected
789          */
790         return F_TXPKT_L4CSUM_DIS;
791 }
792
793 static inline void txq_advance(struct sge_txq *q, unsigned int n)
794 {
795         q->in_use += n;
796         q->pidx += n;
797         if (q->pidx >= q->size)
798                 q->pidx -= q->size;
799 }
800
801 #define MAX_COALESCE_LEN 64000
802
803 static inline int wraps_around(struct sge_txq *q, int ndesc)
804 {
805         return (q->pidx + ndesc) > q->size ? 1 : 0;
806 }
807
808 static void tx_timer_cb(void *data)
809 {
810         struct adapter *adap = (struct adapter *)data;
811         struct sge_eth_txq *txq = &adap->sge.ethtxq[0];
812         int i;
813         unsigned int coal_idx;
814
815         /* monitor any pending tx */
816         for (i = 0; i < adap->sge.max_ethqsets; i++, txq++) {
817                 if (t4_os_trylock(&txq->txq_lock)) {
818                         coal_idx = txq->q.coalesce.idx;
819                         if (coal_idx) {
820                                 if (coal_idx == txq->q.last_coal_idx &&
821                                     txq->q.pidx == txq->q.last_pidx) {
822                                         ship_tx_pkt_coalesce_wr(adap, txq);
823                                 } else {
824                                         txq->q.last_coal_idx = coal_idx;
825                                         txq->q.last_pidx = txq->q.pidx;
826                                 }
827                         }
828                         t4_os_unlock(&txq->txq_lock);
829                 }
830         }
831         rte_eal_alarm_set(50, tx_timer_cb, (void *)adap);
832 }
833
834 /**
835  * ship_tx_pkt_coalesce_wr - finalizes and ships a coalesce WR
836  * @ adap: adapter structure
837  * @txq: tx queue
838  *
839  * writes the different fields of the pkts WR and sends it.
840  */
841 static inline void ship_tx_pkt_coalesce_wr(struct adapter *adap,
842                                            struct sge_eth_txq *txq)
843 {
844         u32 wr_mid;
845         struct sge_txq *q = &txq->q;
846         struct fw_eth_tx_pkts_wr *wr;
847         unsigned int ndesc;
848
849         /* fill the pkts WR header */
850         wr = (void *)&q->desc[q->pidx];
851         wr->op_pkd = htonl(V_FW_WR_OP(FW_ETH_TX_PKTS_WR));
852
853         wr_mid = V_FW_WR_LEN16(DIV_ROUND_UP(q->coalesce.flits, 2));
854         ndesc = flits_to_desc(q->coalesce.flits);
855         wr->equiq_to_len16 = htonl(wr_mid);
856         wr->plen = cpu_to_be16(q->coalesce.len);
857         wr->npkt = q->coalesce.idx;
858         wr->r3 = 0;
859         wr->type = q->coalesce.type;
860
861         /* zero out coalesce structure members */
862         q->coalesce.idx = 0;
863         q->coalesce.flits = 0;
864         q->coalesce.len = 0;
865
866         txq_advance(q, ndesc);
867         txq->stats.coal_wr++;
868         txq->stats.coal_pkts += wr->npkt;
869
870         if (Q_IDXDIFF(q, equeidx) >= q->size / 2) {
871                 q->equeidx = q->pidx;
872                 wr_mid |= F_FW_WR_EQUEQ;
873                 wr->equiq_to_len16 = htonl(wr_mid);
874         }
875         ring_tx_db(adap, q);
876 }
877
878 /**
879  * should_tx_packet_coalesce - decides wether to coalesce an mbuf or not
880  * @txq: tx queue where the mbuf is sent
881  * @mbuf: mbuf to be sent
882  * @nflits: return value for number of flits needed
883  * @adap: adapter structure
884  *
885  * This function decides if a packet should be coalesced or not.
886  */
887 static inline int should_tx_packet_coalesce(struct sge_eth_txq *txq,
888                                             struct rte_mbuf *mbuf,
889                                             unsigned int *nflits,
890                                             struct adapter *adap)
891 {
892         struct sge_txq *q = &txq->q;
893         unsigned int flits, ndesc;
894         unsigned char type = 0;
895         int credits;
896
897         /* use coal WR type 1 when no frags are present */
898         type = (mbuf->nb_segs == 1) ? 1 : 0;
899
900         if (unlikely(type != q->coalesce.type && q->coalesce.idx))
901                 ship_tx_pkt_coalesce_wr(adap, txq);
902
903         /* calculate the number of flits required for coalescing this packet
904          * without the 2 flits of the WR header. These are added further down
905          * if we are just starting in new PKTS WR. sgl_len doesn't account for
906          * the possible 16 bytes alignment ULP TX commands so we do it here.
907          */
908         flits = (sgl_len(mbuf->nb_segs) + 1) & ~1U;
909         if (type == 0)
910                 flits += (sizeof(struct ulp_txpkt) +
911                           sizeof(struct ulptx_idata)) / sizeof(__be64);
912         flits += sizeof(struct cpl_tx_pkt_core) / sizeof(__be64);
913         *nflits = flits;
914
915         /* If coalescing is on, the mbuf is added to a pkts WR */
916         if (q->coalesce.idx) {
917                 ndesc = DIV_ROUND_UP(q->coalesce.flits + flits, 8);
918                 credits = txq_avail(q) - ndesc;
919
920                 /* If we are wrapping or this is last mbuf then, send the
921                  * already coalesced mbufs and let the non-coalesce pass
922                  * handle the mbuf.
923                  */
924                 if (unlikely(credits < 0 || wraps_around(q, ndesc))) {
925                         ship_tx_pkt_coalesce_wr(adap, txq);
926                         return 0;
927                 }
928
929                 /* If the max coalesce len or the max WR len is reached
930                  * ship the WR and keep coalescing on.
931                  */
932                 if (unlikely((q->coalesce.len + mbuf->pkt_len >
933                                                 MAX_COALESCE_LEN) ||
934                              (q->coalesce.flits + flits >
935                               q->coalesce.max))) {
936                         ship_tx_pkt_coalesce_wr(adap, txq);
937                         goto new;
938                 }
939                 return 1;
940         }
941
942 new:
943         /* start a new pkts WR, the WR header is not filled below */
944         flits += sizeof(struct fw_eth_tx_pkts_wr) / sizeof(__be64);
945         ndesc = flits_to_desc(q->coalesce.flits + flits);
946         credits = txq_avail(q) - ndesc;
947
948         if (unlikely(credits < 0 || wraps_around(q, ndesc)))
949                 return 0;
950         q->coalesce.flits += 2;
951         q->coalesce.type = type;
952         q->coalesce.ptr = (unsigned char *)&q->desc[q->pidx] +
953                            2 * sizeof(__be64);
954         return 1;
955 }
956
957 /**
958  * tx_do_packet_coalesce - add an mbuf to a coalesce WR
959  * @txq: sge_eth_txq used send the mbuf
960  * @mbuf: mbuf to be sent
961  * @flits: flits needed for this mbuf
962  * @adap: adapter structure
963  * @pi: port_info structure
964  * @addr: mapped address of the mbuf
965  *
966  * Adds an mbuf to be sent as part of a coalesce WR by filling a
967  * ulp_tx_pkt command, ulp_tx_sc_imm command, cpl message and
968  * ulp_tx_sc_dsgl command.
969  */
970 static inline int tx_do_packet_coalesce(struct sge_eth_txq *txq,
971                                         struct rte_mbuf *mbuf,
972                                         int flits, struct adapter *adap,
973                                         const struct port_info *pi,
974                                         dma_addr_t *addr)
975 {
976         u64 cntrl, *end;
977         struct sge_txq *q = &txq->q;
978         struct ulp_txpkt *mc;
979         struct ulptx_idata *sc_imm;
980         struct cpl_tx_pkt_core *cpl;
981         struct tx_sw_desc *sd;
982         unsigned int idx = q->coalesce.idx, len = mbuf->pkt_len;
983
984         if (q->coalesce.type == 0) {
985                 mc = (struct ulp_txpkt *)q->coalesce.ptr;
986                 mc->cmd_dest = htonl(V_ULPTX_CMD(4) | V_ULP_TXPKT_DEST(0) |
987                                      V_ULP_TXPKT_FID(adap->sge.fw_evtq.cntxt_id) |
988                                      F_ULP_TXPKT_RO);
989                 mc->len = htonl(DIV_ROUND_UP(flits, 2));
990                 sc_imm = (struct ulptx_idata *)(mc + 1);
991                 sc_imm->cmd_more = htonl(V_ULPTX_CMD(ULP_TX_SC_IMM) |
992                                          F_ULP_TX_SC_MORE);
993                 sc_imm->len = htonl(sizeof(*cpl));
994                 end = (u64 *)mc + flits;
995                 cpl = (struct cpl_tx_pkt_core *)(sc_imm + 1);
996         } else {
997                 end = (u64 *)q->coalesce.ptr + flits;
998                 cpl = (struct cpl_tx_pkt_core *)q->coalesce.ptr;
999         }
1000
1001         /* update coalesce structure for this txq */
1002         q->coalesce.flits += flits;
1003         q->coalesce.ptr += flits * sizeof(__be64);
1004         q->coalesce.len += mbuf->pkt_len;
1005
1006         /* fill the cpl message, same as in t4_eth_xmit, this should be kept
1007          * similar to t4_eth_xmit
1008          */
1009         if (mbuf->ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) {
1010                 cntrl = hwcsum(adap->params.chip, mbuf) |
1011                                F_TXPKT_IPCSUM_DIS;
1012                 txq->stats.tx_cso++;
1013         } else {
1014                 cntrl = F_TXPKT_L4CSUM_DIS | F_TXPKT_IPCSUM_DIS;
1015         }
1016
1017         if (mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
1018                 txq->stats.vlan_ins++;
1019                 cntrl |= F_TXPKT_VLAN_VLD | V_TXPKT_VLAN(mbuf->vlan_tci);
1020         }
1021
1022         cpl->ctrl0 = htonl(V_TXPKT_OPCODE(CPL_TX_PKT_XT) |
1023                            V_TXPKT_INTF(pi->tx_chan) |
1024                            V_TXPKT_PF(adap->pf));
1025         cpl->pack = htons(0);
1026         cpl->len = htons(len);
1027         cpl->ctrl1 = cpu_to_be64(cntrl);
1028         write_sgl(mbuf, q, (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1), end, 0,  addr);
1029         txq->stats.pkts++;
1030         txq->stats.tx_bytes += len;
1031
1032         sd = &q->sdesc[q->pidx + (idx >> 1)];
1033         if (!(idx & 1)) {
1034                 if (sd->coalesce.idx) {
1035                         int i;
1036
1037                         for (i = 0; i < sd->coalesce.idx; i++) {
1038                                 rte_pktmbuf_free(sd->coalesce.mbuf[i]);
1039                                 sd->coalesce.mbuf[i] = NULL;
1040                         }
1041                 }
1042         }
1043
1044         /* store pointers to the mbuf and the sgl used in free_tx_desc.
1045          * each tx desc can hold two pointers corresponding to the value
1046          * of ETH_COALESCE_PKT_PER_DESC
1047          */
1048         sd->coalesce.mbuf[idx & 1] = mbuf;
1049         sd->coalesce.sgl[idx & 1] = (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1);
1050         sd->coalesce.idx = (idx & 1) + 1;
1051
1052         /* send the coaelsced work request if max reached */
1053         if (++q->coalesce.idx == ETH_COALESCE_PKT_NUM)
1054                 ship_tx_pkt_coalesce_wr(adap, txq);
1055         return 0;
1056 }
1057
1058 /**
1059  * t4_eth_xmit - add a packet to an Ethernet Tx queue
1060  * @txq: the egress queue
1061  * @mbuf: the packet
1062  *
1063  * Add a packet to an SGE Ethernet Tx queue.  Runs with softirqs disabled.
1064  */
1065 int t4_eth_xmit(struct sge_eth_txq *txq, struct rte_mbuf *mbuf)
1066 {
1067         const struct port_info *pi;
1068         struct cpl_tx_pkt_lso_core *lso;
1069         struct adapter *adap;
1070         struct rte_mbuf *m = mbuf;
1071         struct fw_eth_tx_pkt_wr *wr;
1072         struct cpl_tx_pkt_core *cpl;
1073         struct tx_sw_desc *d;
1074         dma_addr_t addr[m->nb_segs];
1075         unsigned int flits, ndesc, cflits;
1076         int l3hdr_len, l4hdr_len, eth_xtra_len;
1077         int len, last_desc;
1078         int credits;
1079         u32 wr_mid;
1080         u64 cntrl, *end;
1081         bool v6;
1082         u32 max_pkt_len = txq->eth_dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len;
1083
1084         /* Reject xmit if queue is stopped */
1085         if (unlikely(txq->flags & EQ_STOPPED))
1086                 return -(EBUSY);
1087
1088         /*
1089          * The chip min packet length is 10 octets but play safe and reject
1090          * anything shorter than an Ethernet header.
1091          */
1092         if (unlikely(m->pkt_len < ETHER_HDR_LEN)) {
1093 out_free:
1094                 rte_pktmbuf_free(m);
1095                 return 0;
1096         }
1097
1098         if ((!(m->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)) &&
1099             (unlikely(m->pkt_len > max_pkt_len)))
1100                 goto out_free;
1101
1102         pi = (struct port_info *)txq->eth_dev->data->dev_private;
1103         adap = pi->adapter;
1104
1105         cntrl = F_TXPKT_L4CSUM_DIS | F_TXPKT_IPCSUM_DIS;
1106         /* align the end of coalesce WR to a 512 byte boundary */
1107         txq->q.coalesce.max = (8 - (txq->q.pidx & 7)) * 8;
1108
1109         if (!((m->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG) || (m->pkt_len > ETHER_MAX_LEN))) {
1110                 if (should_tx_packet_coalesce(txq, mbuf, &cflits, adap)) {
1111                         if (unlikely(map_mbuf(mbuf, addr) < 0)) {
1112                                 dev_warn(adap, "%s: mapping err for coalesce\n",
1113                                          __func__);
1114                                 txq->stats.mapping_err++;
1115                                 goto out_free;
1116                         }
1117                         rte_prefetch0((volatile void *)addr);
1118                         return tx_do_packet_coalesce(txq, mbuf, cflits, adap,
1119                                                      pi, addr);
1120                 } else {
1121                         return -EBUSY;
1122                 }
1123         }
1124
1125         if (txq->q.coalesce.idx)
1126                 ship_tx_pkt_coalesce_wr(adap, txq);
1127
1128         flits = calc_tx_flits(m);
1129         ndesc = flits_to_desc(flits);
1130         credits = txq_avail(&txq->q) - ndesc;
1131
1132         if (unlikely(credits < 0)) {
1133                 dev_debug(adap, "%s: Tx ring %u full; credits = %d\n",
1134                           __func__, txq->q.cntxt_id, credits);
1135                 return -EBUSY;
1136         }
1137
1138         if (unlikely(map_mbuf(m, addr) < 0)) {
1139                 txq->stats.mapping_err++;
1140                 goto out_free;
1141         }
1142
1143         wr_mid = V_FW_WR_LEN16(DIV_ROUND_UP(flits, 2));
1144         if (Q_IDXDIFF(&txq->q, equeidx)  >= 64) {
1145                 txq->q.equeidx = txq->q.pidx;
1146                 wr_mid |= F_FW_WR_EQUEQ;
1147         }
1148
1149         wr = (void *)&txq->q.desc[txq->q.pidx];
1150         wr->equiq_to_len16 = htonl(wr_mid);
1151         wr->r3 = rte_cpu_to_be_64(0);
1152         end = (u64 *)wr + flits;
1153
1154         len = 0;
1155         len += sizeof(*cpl);
1156
1157         /* Coalescing skipped and we send through normal path */
1158         if (!(m->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)) {
1159                 wr->op_immdlen = htonl(V_FW_WR_OP(FW_ETH_TX_PKT_WR) |
1160                                        V_FW_WR_IMMDLEN(len));
1161                 cpl = (void *)(wr + 1);
1162                 if (m->ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) {
1163                         cntrl = hwcsum(adap->params.chip, m) |
1164                                 F_TXPKT_IPCSUM_DIS;
1165                         txq->stats.tx_cso++;
1166                 }
1167         } else {
1168                 lso = (void *)(wr + 1);
1169                 v6 = (m->ol_flags & PKT_TX_IPV6) != 0;
1170                 l3hdr_len = m->l3_len;
1171                 l4hdr_len = m->l4_len;
1172                 eth_xtra_len = m->l2_len - ETHER_HDR_LEN;
1173                 len += sizeof(*lso);
1174                 wr->op_immdlen = htonl(V_FW_WR_OP(FW_ETH_TX_PKT_WR) |
1175                                        V_FW_WR_IMMDLEN(len));
1176                 lso->lso_ctrl = htonl(V_LSO_OPCODE(CPL_TX_PKT_LSO) |
1177                                       F_LSO_FIRST_SLICE | F_LSO_LAST_SLICE |
1178                                       V_LSO_IPV6(v6) |
1179                                       V_LSO_ETHHDR_LEN(eth_xtra_len / 4) |
1180                                       V_LSO_IPHDR_LEN(l3hdr_len / 4) |
1181                                       V_LSO_TCPHDR_LEN(l4hdr_len / 4));
1182                 lso->ipid_ofst = htons(0);
1183                 lso->mss = htons(m->tso_segsz);
1184                 lso->seqno_offset = htonl(0);
1185                 if (is_t4(adap->params.chip))
1186                         lso->len = htonl(m->pkt_len);
1187                 else
1188                         lso->len = htonl(V_LSO_T5_XFER_SIZE(m->pkt_len));
1189                 cpl = (void *)(lso + 1);
1190
1191                 if (CHELSIO_CHIP_VERSION(adap->params.chip) <= CHELSIO_T5)
1192                         cntrl = V_TXPKT_ETHHDR_LEN(eth_xtra_len);
1193                 else
1194                         cntrl = V_T6_TXPKT_ETHHDR_LEN(eth_xtra_len);
1195
1196                 cntrl |= V_TXPKT_CSUM_TYPE(v6 ? TX_CSUM_TCPIP6 :
1197                                                 TX_CSUM_TCPIP) |
1198                          V_TXPKT_IPHDR_LEN(l3hdr_len);
1199                 txq->stats.tso++;
1200                 txq->stats.tx_cso += m->tso_segsz;
1201         }
1202
1203         if (m->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
1204                 txq->stats.vlan_ins++;
1205                 cntrl |= F_TXPKT_VLAN_VLD | V_TXPKT_VLAN(m->vlan_tci);
1206         }
1207
1208         cpl->ctrl0 = htonl(V_TXPKT_OPCODE(CPL_TX_PKT_XT) |
1209                            V_TXPKT_INTF(pi->tx_chan) |
1210                            V_TXPKT_PF(adap->pf));
1211         cpl->pack = htons(0);
1212         cpl->len = htons(m->pkt_len);
1213         cpl->ctrl1 = cpu_to_be64(cntrl);
1214
1215         txq->stats.pkts++;
1216         txq->stats.tx_bytes += m->pkt_len;
1217         last_desc = txq->q.pidx + ndesc - 1;
1218         if (last_desc >= (int)txq->q.size)
1219                 last_desc -= txq->q.size;
1220
1221         d = &txq->q.sdesc[last_desc];
1222         if (d->coalesce.idx) {
1223                 int i;
1224
1225                 for (i = 0; i < d->coalesce.idx; i++) {
1226                         rte_pktmbuf_free(d->coalesce.mbuf[i]);
1227                         d->coalesce.mbuf[i] = NULL;
1228                 }
1229                 d->coalesce.idx = 0;
1230         }
1231         write_sgl(m, &txq->q, (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1), end, 0,
1232                   addr);
1233         txq->q.sdesc[last_desc].mbuf = m;
1234         txq->q.sdesc[last_desc].sgl = (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1);
1235         txq_advance(&txq->q, ndesc);
1236         ring_tx_db(adap, &txq->q);
1237         return 0;
1238 }
1239
1240 /**
1241  * alloc_ring - allocate resources for an SGE descriptor ring
1242  * @dev: the PCI device's core device
1243  * @nelem: the number of descriptors
1244  * @elem_size: the size of each descriptor
1245  * @sw_size: the size of the SW state associated with each ring element
1246  * @phys: the physical address of the allocated ring
1247  * @metadata: address of the array holding the SW state for the ring
1248  * @stat_size: extra space in HW ring for status information
1249  * @node: preferred node for memory allocations
1250  *
1251  * Allocates resources for an SGE descriptor ring, such as Tx queues,
1252  * free buffer lists, or response queues.  Each SGE ring requires
1253  * space for its HW descriptors plus, optionally, space for the SW state
1254  * associated with each HW entry (the metadata).  The function returns
1255  * three values: the virtual address for the HW ring (the return value
1256  * of the function), the bus address of the HW ring, and the address
1257  * of the SW ring.
1258  */
1259 static void *alloc_ring(size_t nelem, size_t elem_size,
1260                         size_t sw_size, dma_addr_t *phys, void *metadata,
1261                         size_t stat_size, __rte_unused uint16_t queue_id,
1262                         int socket_id, const char *z_name,
1263                         const char *z_name_sw)
1264 {
1265         size_t len = CXGBE_MAX_RING_DESC_SIZE * elem_size + stat_size;
1266         const struct rte_memzone *tz;
1267         void *s = NULL;
1268
1269         dev_debug(adapter, "%s: nelem = %zu; elem_size = %zu; sw_size = %zu; "
1270                   "stat_size = %zu; queue_id = %u; socket_id = %d; z_name = %s;"
1271                   " z_name_sw = %s\n", __func__, nelem, elem_size, sw_size,
1272                   stat_size, queue_id, socket_id, z_name, z_name_sw);
1273
1274         tz = rte_memzone_lookup(z_name);
1275         if (tz) {
1276                 dev_debug(adapter, "%s: tz exists...returning existing..\n",
1277                           __func__);
1278                 goto alloc_sw_ring;
1279         }
1280
1281         /*
1282          * Allocate TX/RX ring hardware descriptors. A memzone large enough to
1283          * handle the maximum ring size is allocated in order to allow for
1284          * resizing in later calls to the queue setup function.
1285          */
1286         tz = rte_memzone_reserve_aligned(z_name, len, socket_id, 0, 4096);
1287         if (!tz)
1288                 return NULL;
1289
1290 alloc_sw_ring:
1291         memset(tz->addr, 0, len);
1292         if (sw_size) {
1293                 s = rte_zmalloc_socket(z_name_sw, nelem * sw_size,
1294                                        RTE_CACHE_LINE_SIZE, socket_id);
1295
1296                 if (!s) {
1297                         dev_err(adapter, "%s: failed to get sw_ring memory\n",
1298                                 __func__);
1299                         return NULL;
1300                 }
1301         }
1302         if (metadata)
1303                 *(void **)metadata = s;
1304
1305         *phys = (uint64_t)tz->phys_addr;
1306         return tz->addr;
1307 }
1308
1309 /**
1310  * t4_pktgl_to_mbuf_usembufs - build an mbuf from a packet gather list
1311  * @gl: the gather list
1312  *
1313  * Builds an mbuf from the given packet gather list.  Returns the mbuf or
1314  * %NULL if mbuf allocation failed.
1315  */
1316 static struct rte_mbuf *t4_pktgl_to_mbuf_usembufs(const struct pkt_gl *gl)
1317 {
1318         /*
1319          * If there's only one mbuf fragment, just return that.
1320          */
1321         if (likely(gl->nfrags == 1))
1322                 return gl->mbufs[0];
1323
1324         return NULL;
1325 }
1326
1327 /**
1328  * t4_pktgl_to_mbuf - build an mbuf from a packet gather list
1329  * @gl: the gather list
1330  *
1331  * Builds an mbuf from the given packet gather list.  Returns the mbuf or
1332  * %NULL if mbuf allocation failed.
1333  */
1334 static struct rte_mbuf *t4_pktgl_to_mbuf(const struct pkt_gl *gl)
1335 {
1336         return t4_pktgl_to_mbuf_usembufs(gl);
1337 }
1338
1339 /**
1340  * t4_ethrx_handler - process an ingress ethernet packet
1341  * @q: the response queue that received the packet
1342  * @rsp: the response queue descriptor holding the RX_PKT message
1343  * @si: the gather list of packet fragments
1344  *
1345  * Process an ingress ethernet packet and deliver it to the stack.
1346  */
1347 int t4_ethrx_handler(struct sge_rspq *q, const __be64 *rsp,
1348                      const struct pkt_gl *si)
1349 {
1350         struct rte_mbuf *mbuf;
1351         const struct cpl_rx_pkt *pkt;
1352         const struct rss_header *rss_hdr;
1353         bool csum_ok;
1354         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(q, struct sge_eth_rxq, rspq);
1355
1356         rss_hdr = (const void *)rsp;
1357         pkt = (const void *)&rsp[1];
1358         csum_ok = pkt->csum_calc && !pkt->err_vec;
1359
1360         mbuf = t4_pktgl_to_mbuf(si);
1361         if (unlikely(!mbuf)) {
1362                 rxq->stats.rx_drops++;
1363                 return 0;
1364         }
1365
1366         mbuf->port = pkt->iff;
1367         if (pkt->l2info & htonl(F_RXF_IP)) {
1368                 mbuf->packet_type = RTE_PTYPE_L3_IPV4;
1369                 if (unlikely(!csum_ok))
1370                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_IP_CKSUM_BAD;
1371
1372                 if ((pkt->l2info & htonl(F_RXF_UDP | F_RXF_TCP)) && !csum_ok)
1373                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_L4_CKSUM_BAD;
1374         } else if (pkt->l2info & htonl(F_RXF_IP6)) {
1375                 mbuf->packet_type = RTE_PTYPE_L3_IPV6;
1376         }
1377
1378         mbuf->port = pkt->iff;
1379
1380         if (!rss_hdr->filter_tid && rss_hdr->hash_type) {
1381                 mbuf->ol_flags |= PKT_RX_RSS_HASH;
1382                 mbuf->hash.rss = ntohl(rss_hdr->hash_val);
1383         }
1384
1385         if (pkt->vlan_ex) {
1386                 mbuf->ol_flags |= PKT_RX_VLAN_PKT;
1387                 mbuf->vlan_tci = ntohs(pkt->vlan);
1388         }
1389         rxq->stats.pkts++;
1390         rxq->stats.rx_bytes += mbuf->pkt_len;
1391
1392         return 0;
1393 }
1394
1395 /**
1396  * is_new_response - check if a response is newly written
1397  * @r: the response descriptor
1398  * @q: the response queue
1399  *
1400  * Returns true if a response descriptor contains a yet unprocessed
1401  * response.
1402  */
1403 static inline bool is_new_response(const struct rsp_ctrl *r,
1404                                    const struct sge_rspq *q)
1405 {
1406         return (r->u.type_gen >> S_RSPD_GEN) == q->gen;
1407 }
1408
1409 #define CXGB4_MSG_AN ((void *)1)
1410
1411 /**
1412  * rspq_next - advance to the next entry in a response queue
1413  * @q: the queue
1414  *
1415  * Updates the state of a response queue to advance it to the next entry.
1416  */
1417 static inline void rspq_next(struct sge_rspq *q)
1418 {
1419         q->cur_desc = (const __be64 *)((const char *)q->cur_desc + q->iqe_len);
1420         if (unlikely(++q->cidx == q->size)) {
1421                 q->cidx = 0;
1422                 q->gen ^= 1;
1423                 q->cur_desc = q->desc;
1424         }
1425 }
1426
1427 /**
1428  * process_responses - process responses from an SGE response queue
1429  * @q: the ingress queue to process
1430  * @budget: how many responses can be processed in this round
1431  * @rx_pkts: mbuf to put the pkts
1432  *
1433  * Process responses from an SGE response queue up to the supplied budget.
1434  * Responses include received packets as well as control messages from FW
1435  * or HW.
1436  *
1437  * Additionally choose the interrupt holdoff time for the next interrupt
1438  * on this queue.  If the system is under memory shortage use a fairly
1439  * long delay to help recovery.
1440  */
1441 static int process_responses(struct sge_rspq *q, int budget,
1442                              struct rte_mbuf **rx_pkts)
1443 {
1444         int ret = 0, rsp_type;
1445         int budget_left = budget;
1446         const struct rsp_ctrl *rc;
1447         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(q, struct sge_eth_rxq, rspq);
1448
1449         while (likely(budget_left)) {
1450                 rc = (const struct rsp_ctrl *)
1451                      ((const char *)q->cur_desc + (q->iqe_len - sizeof(*rc)));
1452
1453                 if (!is_new_response(rc, q))
1454                         break;
1455
1456                 /*
1457                  * Ensure response has been read
1458                  */
1459                 rmb();
1460                 rsp_type = G_RSPD_TYPE(rc->u.type_gen);
1461
1462                 if (likely(rsp_type == X_RSPD_TYPE_FLBUF)) {
1463                         const struct rx_sw_desc *rsd =
1464                                                 &rxq->fl.sdesc[rxq->fl.cidx];
1465                         const struct rss_header *rss_hdr =
1466                                                 (const void *)q->cur_desc;
1467                         const struct cpl_rx_pkt *cpl =
1468                                                 (const void *)&q->cur_desc[1];
1469                         bool csum_ok = cpl->csum_calc && !cpl->err_vec;
1470                         struct rte_mbuf *pkt, *npkt;
1471                         u32 len, bufsz;
1472
1473                         len = ntohl(rc->pldbuflen_qid);
1474                         BUG_ON(!(len & F_RSPD_NEWBUF));
1475                         pkt = rsd->buf;
1476                         npkt = pkt;
1477                         len = G_RSPD_LEN(len);
1478                         pkt->pkt_len = len;
1479
1480                         /* Chain mbufs into len if necessary */
1481                         while (len) {
1482                                 struct rte_mbuf *new_pkt = rsd->buf;
1483
1484                                 bufsz = min(get_buf_size(q->adapter, rsd), len);
1485                                 new_pkt->data_len = bufsz;
1486                                 unmap_rx_buf(&rxq->fl);
1487                                 len -= bufsz;
1488                                 npkt->next = new_pkt;
1489                                 npkt = new_pkt;
1490                                 pkt->nb_segs++;
1491                                 rsd = &rxq->fl.sdesc[rxq->fl.cidx];
1492                         }
1493                         npkt->next = NULL;
1494                         pkt->nb_segs--;
1495
1496                         if (cpl->l2info & htonl(F_RXF_IP)) {
1497                                 pkt->packet_type = RTE_PTYPE_L3_IPV4;
1498                                 if (unlikely(!csum_ok))
1499                                         pkt->ol_flags |= PKT_RX_IP_CKSUM_BAD;
1500
1501                                 if ((cpl->l2info &
1502                                      htonl(F_RXF_UDP | F_RXF_TCP)) && !csum_ok)
1503                                         pkt->ol_flags |= PKT_RX_L4_CKSUM_BAD;
1504                         } else if (cpl->l2info & htonl(F_RXF_IP6)) {
1505                                 pkt->packet_type = RTE_PTYPE_L3_IPV6;
1506                         }
1507
1508                         if (!rss_hdr->filter_tid && rss_hdr->hash_type) {
1509                                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_RSS_HASH;
1510                                 pkt->hash.rss = ntohl(rss_hdr->hash_val);
1511                         }
1512
1513                         if (cpl->vlan_ex) {
1514                                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_VLAN_PKT;
1515                                 pkt->vlan_tci = ntohs(cpl->vlan);
1516                         }
1517                         rxq->stats.pkts++;
1518                         rxq->stats.rx_bytes += pkt->pkt_len;
1519                         rx_pkts[budget - budget_left] = pkt;
1520                 } else if (likely(rsp_type == X_RSPD_TYPE_CPL)) {
1521                         ret = q->handler(q, q->cur_desc, NULL);
1522                 } else {
1523                         ret = q->handler(q, (const __be64 *)rc, CXGB4_MSG_AN);
1524                 }
1525
1526                 if (unlikely(ret)) {
1527                         /* couldn't process descriptor, back off for recovery */
1528                         q->next_intr_params = V_QINTR_TIMER_IDX(NOMEM_TMR_IDX);
1529                         break;
1530                 }
1531
1532                 rspq_next(q);
1533                 budget_left--;
1534
1535                 if (R_IDXDIFF(q, gts_idx) >= 64) {
1536                         unsigned int cidx_inc = R_IDXDIFF(q, gts_idx);
1537                         unsigned int params;
1538                         u32 val;
1539
1540                         if (fl_cap(&rxq->fl) - rxq->fl.avail >= 64)
1541                                 __refill_fl(q->adapter, &rxq->fl);
1542                         params = V_QINTR_TIMER_IDX(X_TIMERREG_UPDATE_CIDX);
1543                         q->next_intr_params = params;
1544                         val = V_CIDXINC(cidx_inc) | V_SEINTARM(params);
1545
1546                         if (unlikely(!q->bar2_addr))
1547                                 t4_write_reg(q->adapter, MYPF_REG(A_SGE_PF_GTS),
1548                                              val |
1549                                              V_INGRESSQID((u32)q->cntxt_id));
1550                         else {
1551                                 writel(val | V_INGRESSQID(q->bar2_qid),
1552                                        (void *)((uintptr_t)q->bar2_addr +
1553                                        SGE_UDB_GTS));
1554                                 /*
1555                                  * This Write memory Barrier will force the
1556                                  * write to the User Doorbell area to be
1557                                  * flushed.
1558                                  */
1559                                 wmb();
1560                         }
1561                         q->gts_idx = q->cidx;
1562                 }
1563         }
1564
1565         /*
1566          * If this is a Response Queue with an associated Free List and
1567          * there's room for another chunk of new Free List buffer pointers,
1568          * refill the Free List.
1569          */
1570
1571         if (q->offset >= 0 && fl_cap(&rxq->fl) - rxq->fl.avail >= 64)
1572                 __refill_fl(q->adapter, &rxq->fl);
1573
1574         return budget - budget_left;
1575 }
1576
1577 int cxgbe_poll(struct sge_rspq *q, struct rte_mbuf **rx_pkts,
1578                unsigned int budget, unsigned int *work_done)
1579 {
1580         int err = 0;
1581
1582         *work_done = process_responses(q, budget, rx_pkts);
1583         return err;
1584 }
1585
1586 /**
1587  * bar2_address - return the BAR2 address for an SGE Queue's Registers
1588  * @adapter: the adapter
1589  * @qid: the SGE Queue ID
1590  * @qtype: the SGE Queue Type (Egress or Ingress)
1591  * @pbar2_qid: BAR2 Queue ID or 0 for Queue ID inferred SGE Queues
1592  *
1593  * Returns the BAR2 address for the SGE Queue Registers associated with
1594  * @qid.  If BAR2 SGE Registers aren't available, returns NULL.  Also
1595  * returns the BAR2 Queue ID to be used with writes to the BAR2 SGE
1596  * Queue Registers.  If the BAR2 Queue ID is 0, then "Inferred Queue ID"
1597  * Registers are supported (e.g. the Write Combining Doorbell Buffer).
1598  */
1599 static void __iomem *bar2_address(struct adapter *adapter, unsigned int qid,
1600                                   enum t4_bar2_qtype qtype,
1601                                   unsigned int *pbar2_qid)
1602 {
1603         u64 bar2_qoffset;
1604         int ret;
1605
1606         ret = t4_bar2_sge_qregs(adapter, qid, qtype, &bar2_qoffset, pbar2_qid);
1607         if (ret)
1608                 return NULL;
1609
1610         return adapter->bar2 + bar2_qoffset;
1611 }
1612
1613 int t4_sge_eth_rxq_start(struct adapter *adap, struct sge_rspq *rq)
1614 {
1615         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(rq, struct sge_eth_rxq, rspq);
1616         unsigned int fl_id = rxq->fl.size ? rxq->fl.cntxt_id : 0xffff;
1617
1618         return t4_iq_start_stop(adap, adap->mbox, true, adap->pf, 0,
1619                                 rq->cntxt_id, fl_id, 0xffff);
1620 }
1621
1622 int t4_sge_eth_rxq_stop(struct adapter *adap, struct sge_rspq *rq)
1623 {
1624         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(rq, struct sge_eth_rxq, rspq);
1625         unsigned int fl_id = rxq->fl.size ? rxq->fl.cntxt_id : 0xffff;
1626
1627         return t4_iq_start_stop(adap, adap->mbox, false, adap->pf, 0,
1628                                 rq->cntxt_id, fl_id, 0xffff);
1629 }
1630
1631 /*
1632  * @intr_idx: MSI/MSI-X vector if >=0, -(absolute qid + 1) if < 0
1633  * @cong: < 0 -> no congestion feedback, >= 0 -> congestion channel map
1634  */
1635 int t4_sge_alloc_rxq(struct adapter *adap, struct sge_rspq *iq, bool fwevtq,
1636                      struct rte_eth_dev *eth_dev, int intr_idx,
1637                      struct sge_fl *fl, rspq_handler_t hnd, int cong,
1638                      struct rte_mempool *mp, int queue_id, int socket_id)
1639 {
1640         int ret, flsz = 0;
1641         struct fw_iq_cmd c;
1642         struct sge *s = &adap->sge;
1643         struct port_info *pi = (struct port_info *)(eth_dev->data->dev_private);
1644         char z_name[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];
1645         char z_name_sw[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];
1646         unsigned int nb_refill;
1647
1648         /* Size needs to be multiple of 16, including status entry. */
1649         iq->size = cxgbe_roundup(iq->size, 16);
1650
1651         snprintf(z_name, sizeof(z_name), "%s_%s_%d_%d",
1652                  eth_dev->data->drv_name,
1653                  fwevtq ? "fwq_ring" : "rx_ring",
1654                  eth_dev->data->port_id, queue_id);
1655         snprintf(z_name_sw, sizeof(z_name_sw), "%s_sw_ring", z_name);
1656
1657         iq->desc = alloc_ring(iq->size, iq->iqe_len, 0, &iq->phys_addr, NULL, 0,
1658                               queue_id, socket_id, z_name, z_name_sw);
1659         if (!iq->desc)
1660                 return -ENOMEM;
1661
1662         memset(&c, 0, sizeof(c));
1663         c.op_to_vfn = htonl(V_FW_CMD_OP(FW_IQ_CMD) | F_FW_CMD_REQUEST |
1664                             F_FW_CMD_WRITE | F_FW_CMD_EXEC |
1665                             V_FW_IQ_CMD_PFN(adap->pf) | V_FW_IQ_CMD_VFN(0));
1666         c.alloc_to_len16 = htonl(F_FW_IQ_CMD_ALLOC | F_FW_IQ_CMD_IQSTART |
1667                                  (sizeof(c) / 16));
1668         c.type_to_iqandstindex =
1669                 htonl(V_FW_IQ_CMD_TYPE(FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP) |
1670                       V_FW_IQ_CMD_IQASYNCH(fwevtq) |
1671                       V_FW_IQ_CMD_VIID(pi->viid) |
1672                       V_FW_IQ_CMD_IQANDST(intr_idx < 0) |
1673                       V_FW_IQ_CMD_IQANUD(X_UPDATEDELIVERY_INTERRUPT) |
1674                       V_FW_IQ_CMD_IQANDSTINDEX(intr_idx >= 0 ? intr_idx :
1675                                                                -intr_idx - 1));
1676         c.iqdroprss_to_iqesize =
1677                 htons(V_FW_IQ_CMD_IQPCIECH(pi->tx_chan) |
1678                       F_FW_IQ_CMD_IQGTSMODE |
1679                       V_FW_IQ_CMD_IQINTCNTTHRESH(iq->pktcnt_idx) |
1680                       V_FW_IQ_CMD_IQESIZE(ilog2(iq->iqe_len) - 4));
1681         c.iqsize = htons(iq->size);
1682         c.iqaddr = cpu_to_be64(iq->phys_addr);
1683         if (cong >= 0)
1684                 c.iqns_to_fl0congen = htonl(F_FW_IQ_CMD_IQFLINTCONGEN);
1685
1686         if (fl) {
1687                 struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(fl, struct sge_eth_rxq,
1688                                                        fl);
1689                 unsigned int chip_ver = CHELSIO_CHIP_VERSION(adap->params.chip);
1690
1691                 /*
1692                  * Allocate the ring for the hardware free list (with space
1693                  * for its status page) along with the associated software
1694                  * descriptor ring.  The free list size needs to be a multiple
1695                  * of the Egress Queue Unit and at least 2 Egress Units larger
1696                  * than the SGE's Egress Congrestion Threshold
1697                  * (fl_starve_thres - 1).
1698                  */
1699                 if (fl->size < s->fl_starve_thres - 1 + 2 * 8)
1700                         fl->size = s->fl_starve_thres - 1 + 2 * 8;
1701                 fl->size = cxgbe_roundup(fl->size, 8);
1702
1703                 snprintf(z_name, sizeof(z_name), "%s_%s_%d_%d",
1704                          eth_dev->data->drv_name,
1705                          fwevtq ? "fwq_ring" : "fl_ring",
1706                          eth_dev->data->port_id, queue_id);
1707                 snprintf(z_name_sw, sizeof(z_name_sw), "%s_sw_ring", z_name);
1708
1709                 fl->desc = alloc_ring(fl->size, sizeof(__be64),
1710                                       sizeof(struct rx_sw_desc),
1711                                       &fl->addr, &fl->sdesc, s->stat_len,
1712                                       queue_id, socket_id, z_name, z_name_sw);
1713
1714                 if (!fl->desc)
1715                         goto fl_nomem;
1716
1717                 flsz = fl->size / 8 + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
1718                 c.iqns_to_fl0congen |=
1719                         htonl(V_FW_IQ_CMD_FL0HOSTFCMODE(X_HOSTFCMODE_NONE) |
1720                               (unlikely(rxq->usembufs) ?
1721                                0 : F_FW_IQ_CMD_FL0PACKEN) |
1722                               F_FW_IQ_CMD_FL0FETCHRO | F_FW_IQ_CMD_FL0DATARO |
1723                               F_FW_IQ_CMD_FL0PADEN);
1724                 if (cong >= 0)
1725                         c.iqns_to_fl0congen |=
1726                                 htonl(V_FW_IQ_CMD_FL0CNGCHMAP(cong) |
1727                                       F_FW_IQ_CMD_FL0CONGCIF |
1728                                       F_FW_IQ_CMD_FL0CONGEN);
1729
1730                 /* In T6, for egress queue type FL there is internal overhead
1731                  * of 16B for header going into FLM module.
1732                  * Hence maximum allowed burst size will be 448 bytes.
1733                  */
1734                 c.fl0dcaen_to_fl0cidxfthresh =
1735                         htons(V_FW_IQ_CMD_FL0FBMIN(chip_ver <= CHELSIO_T5 ?
1736                                                    X_FETCHBURSTMIN_128B :
1737                                                    X_FETCHBURSTMIN_64B) |
1738                               V_FW_IQ_CMD_FL0FBMAX(chip_ver <= CHELSIO_T5 ?
1739                                                    X_FETCHBURSTMAX_512B :
1740                                                    X_FETCHBURSTMAX_256B));
1741                 c.fl0size = htons(flsz);
1742                 c.fl0addr = cpu_to_be64(fl->addr);
1743         }
1744
1745         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->mbox, &c, sizeof(c), &c);
1746         if (ret)
1747                 goto err;
1748
1749         iq->cur_desc = iq->desc;
1750         iq->cidx = 0;
1751         iq->gts_idx = 0;
1752         iq->gen = 1;
1753         iq->next_intr_params = iq->intr_params;
1754         iq->cntxt_id = ntohs(c.iqid);
1755         iq->abs_id = ntohs(c.physiqid);
1756         iq->bar2_addr = bar2_address(adap, iq->cntxt_id, T4_BAR2_QTYPE_INGRESS,
1757                                      &iq->bar2_qid);
1758         iq->size--;                           /* subtract status entry */
1759         iq->eth_dev = eth_dev;
1760         iq->handler = hnd;
1761         iq->port_id = pi->port_id;
1762         iq->mb_pool = mp;
1763
1764         /* set offset to -1 to distinguish ingress queues without FL */
1765         iq->offset = fl ? 0 : -1;
1766
1767         if (fl) {
1768                 fl->cntxt_id = ntohs(c.fl0id);
1769                 fl->avail = 0;
1770                 fl->pend_cred = 0;
1771                 fl->pidx = 0;
1772                 fl->cidx = 0;
1773                 fl->alloc_failed = 0;
1774
1775                 /*
1776                  * Note, we must initialize the BAR2 Free List User Doorbell
1777                  * information before refilling the Free List!
1778                  */
1779                 fl->bar2_addr = bar2_address(adap, fl->cntxt_id,
1780                                              T4_BAR2_QTYPE_EGRESS,
1781                                              &fl->bar2_qid);
1782
1783                 nb_refill = refill_fl(adap, fl, fl_cap(fl));
1784                 if (nb_refill != fl_cap(fl)) {
1785                         ret = -ENOMEM;
1786                         dev_err(adap, "%s: mbuf alloc failed with error: %d\n",
1787                                 __func__, ret);
1788                         goto refill_fl_err;
1789                 }
1790         }
1791
1792         /*
1793          * For T5 and later we attempt to set up the Congestion Manager values
1794          * of the new RX Ethernet Queue.  This should really be handled by
1795          * firmware because it's more complex than any host driver wants to
1796          * get involved with and it's different per chip and this is almost
1797          * certainly wrong.  Formware would be wrong as well, but it would be
1798          * a lot easier to fix in one place ...  For now we do something very
1799          * simple (and hopefully less wrong).
1800          */
1801         if (!is_t4(adap->params.chip) && cong >= 0) {
1802                 u32 param, val;
1803                 int i;
1804
1805                 param = (V_FW_PARAMS_MNEM(FW_PARAMS_MNEM_DMAQ) |
1806                          V_FW_PARAMS_PARAM_X(FW_PARAMS_PARAM_DMAQ_CONM_CTXT) |
1807                          V_FW_PARAMS_PARAM_YZ(iq->cntxt_id));
1808                 if (cong == 0) {
1809                         val = V_CONMCTXT_CNGTPMODE(X_CONMCTXT_CNGTPMODE_QUEUE);
1810                 } else {
1811                         val = V_CONMCTXT_CNGTPMODE(
1812                                         X_CONMCTXT_CNGTPMODE_CHANNEL);
1813                         for (i = 0; i < 4; i++) {
1814                                 if (cong & (1 << i))
1815                                         val |= V_CONMCTXT_CNGCHMAP(1 <<
1816                                                                    (i << 2));
1817                         }
1818                 }
1819                 ret = t4_set_params(adap, adap->mbox, adap->pf, 0, 1,
1820                                     &param, &val);
1821                 if (ret)
1822                         dev_warn(adap->pdev_dev, "Failed to set Congestion Manager Context for Ingress Queue %d: %d\n",
1823                                  iq->cntxt_id, -ret);
1824         }
1825
1826         return 0;
1827
1828 refill_fl_err:
1829         t4_iq_free(adap, adap->mbox, adap->pf, 0, FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP,
1830                    iq->cntxt_id, fl->cntxt_id, 0xffff);
1831 fl_nomem:
1832         ret = -ENOMEM;
1833 err:
1834         iq->cntxt_id = 0;
1835         iq->abs_id = 0;
1836         if (iq->desc)
1837                 iq->desc = NULL;
1838
1839         if (fl && fl->desc) {
1840                 rte_free(fl->sdesc);
1841                 fl->cntxt_id = 0;
1842                 fl->sdesc = NULL;
1843                 fl->desc = NULL;
1844         }
1845         return ret;
1846 }
1847
1848 static void init_txq(struct adapter *adap, struct sge_txq *q, unsigned int id)
1849 {
1850         q->cntxt_id = id;
1851         q->bar2_addr = bar2_address(adap, q->cntxt_id, T4_BAR2_QTYPE_EGRESS,
1852                                     &q->bar2_qid);
1853         q->cidx = 0;
1854         q->pidx = 0;
1855         q->dbidx = 0;
1856         q->in_use = 0;
1857         q->equeidx = 0;
1858         q->coalesce.idx = 0;
1859         q->coalesce.len = 0;
1860         q->coalesce.flits = 0;
1861         q->last_coal_idx = 0;
1862         q->last_pidx = 0;
1863         q->stat = (void *)&q->desc[q->size];
1864 }
1865
1866 int t4_sge_eth_txq_start(struct sge_eth_txq *txq)
1867 {
1868         /*
1869          *  TODO: For flow-control, queue may be stopped waiting to reclaim
1870          *  credits.
1871          *  Ensure queue is in EQ_STOPPED state before starting it.
1872          */
1873         if (!(txq->flags & EQ_STOPPED))
1874                 return -(EBUSY);
1875
1876         txq->flags &= ~EQ_STOPPED;
1877
1878         return 0;
1879 }
1880
1881 int t4_sge_eth_txq_stop(struct sge_eth_txq *txq)
1882 {
1883         txq->flags |= EQ_STOPPED;
1884
1885         return 0;
1886 }
1887
1888 int t4_sge_alloc_eth_txq(struct adapter *adap, struct sge_eth_txq *txq,
1889                          struct rte_eth_dev *eth_dev, uint16_t queue_id,
1890                          unsigned int iqid, int socket_id)
1891 {
1892         int ret, nentries;
1893         struct fw_eq_eth_cmd c;
1894         struct sge *s = &adap->sge;
1895         struct port_info *pi = (struct port_info *)(eth_dev->data->dev_private);
1896         char z_name[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];
1897         char z_name_sw[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];
1898
1899         /* Add status entries */
1900         nentries = txq->q.size + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
1901
1902         snprintf(z_name, sizeof(z_name), "%s_%s_%d_%d",
1903                  eth_dev->data->drv_name, "tx_ring",
1904                  eth_dev->data->port_id, queue_id);
1905         snprintf(z_name_sw, sizeof(z_name_sw), "%s_sw_ring", z_name);
1906
1907         txq->q.desc = alloc_ring(txq->q.size, sizeof(struct tx_desc),
1908                                  sizeof(struct tx_sw_desc), &txq->q.phys_addr,
1909                                  &txq->q.sdesc, s->stat_len, queue_id,
1910                                  socket_id, z_name, z_name_sw);
1911         if (!txq->q.desc)
1912                 return -ENOMEM;
1913
1914         memset(&c, 0, sizeof(c));
1915         c.op_to_vfn = htonl(V_FW_CMD_OP(FW_EQ_ETH_CMD) | F_FW_CMD_REQUEST |
1916                             F_FW_CMD_WRITE | F_FW_CMD_EXEC |
1917                             V_FW_EQ_ETH_CMD_PFN(adap->pf) |
1918                             V_FW_EQ_ETH_CMD_VFN(0));
1919         c.alloc_to_len16 = htonl(F_FW_EQ_ETH_CMD_ALLOC |
1920                                  F_FW_EQ_ETH_CMD_EQSTART | (sizeof(c) / 16));
1921         c.autoequiqe_to_viid = htonl(F_FW_EQ_ETH_CMD_AUTOEQUEQE |
1922                                      V_FW_EQ_ETH_CMD_VIID(pi->viid));
1923         c.fetchszm_to_iqid =
1924                 htonl(V_FW_EQ_ETH_CMD_HOSTFCMODE(X_HOSTFCMODE_NONE) |
1925                       V_FW_EQ_ETH_CMD_PCIECHN(pi->tx_chan) |
1926                       F_FW_EQ_ETH_CMD_FETCHRO | V_FW_EQ_ETH_CMD_IQID(iqid));
1927         c.dcaen_to_eqsize =
1928                 htonl(V_FW_EQ_ETH_CMD_FBMIN(X_FETCHBURSTMIN_64B) |
1929                       V_FW_EQ_ETH_CMD_FBMAX(X_FETCHBURSTMAX_512B) |
1930                       V_FW_EQ_ETH_CMD_EQSIZE(nentries));
1931         c.eqaddr = rte_cpu_to_be_64(txq->q.phys_addr);
1932
1933         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->mbox, &c, sizeof(c), &c);
1934         if (ret) {
1935                 rte_free(txq->q.sdesc);
1936                 txq->q.sdesc = NULL;
1937                 txq->q.desc = NULL;
1938                 return ret;
1939         }
1940
1941         init_txq(adap, &txq->q, G_FW_EQ_ETH_CMD_EQID(ntohl(c.eqid_pkd)));
1942         txq->stats.tso = 0;
1943         txq->stats.pkts = 0;
1944         txq->stats.tx_cso = 0;
1945         txq->stats.coal_wr = 0;
1946         txq->stats.vlan_ins = 0;
1947         txq->stats.tx_bytes = 0;
1948         txq->stats.coal_pkts = 0;
1949         txq->stats.mapping_err = 0;
1950         txq->flags |= EQ_STOPPED;
1951         txq->eth_dev = eth_dev;
1952         t4_os_lock_init(&txq->txq_lock);
1953         return 0;
1954 }
1955
1956 static void free_txq(struct sge_txq *q)
1957 {
1958         q->cntxt_id = 0;
1959         q->sdesc = NULL;
1960         q->desc = NULL;
1961 }
1962
1963 static void free_rspq_fl(struct adapter *adap, struct sge_rspq *rq,
1964                          struct sge_fl *fl)
1965 {
1966         unsigned int fl_id = fl ? fl->cntxt_id : 0xffff;
1967
1968         t4_iq_free(adap, adap->mbox, adap->pf, 0, FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP,
1969                    rq->cntxt_id, fl_id, 0xffff);
1970         rq->cntxt_id = 0;
1971         rq->abs_id = 0;
1972         rq->desc = NULL;
1973
1974         if (fl) {
1975                 free_rx_bufs(fl, fl->avail);
1976                 rte_free(fl->sdesc);
1977                 fl->sdesc = NULL;
1978                 fl->cntxt_id = 0;
1979                 fl->desc = NULL;
1980         }
1981 }
1982
1983 /*
1984  * Clear all queues of the port
1985  *
1986  * Note:  This function must only be called after rx and tx path
1987  * of the port have been disabled.
1988  */
1989 void t4_sge_eth_clear_queues(struct port_info *pi)
1990 {
1991         int i;
1992         struct adapter *adap = pi->adapter;
1993         struct sge_eth_rxq *rxq = &adap->sge.ethrxq[pi->first_qset];
1994         struct sge_eth_txq *txq = &adap->sge.ethtxq[pi->first_qset];
1995
1996         for (i = 0; i < pi->n_rx_qsets; i++, rxq++) {
1997                 if (rxq->rspq.desc)
1998                         t4_sge_eth_rxq_stop(adap, &rxq->rspq);
1999         }
2000         for (i = 0; i < pi->n_tx_qsets; i++, txq++) {
2001                 if (txq->q.desc) {
2002                         struct sge_txq *q = &txq->q;
2003
2004                         t4_sge_eth_txq_stop(txq);
2005                         reclaim_completed_tx(q);
2006                         free_tx_desc(q, q->size);
2007                         q->equeidx = q->pidx;
2008                 }
2009         }
2010 }
2011
2012 void t4_sge_eth_rxq_release(struct adapter *adap, struct sge_eth_rxq *rxq)
2013 {
2014         if (rxq->rspq.desc) {
2015                 t4_sge_eth_rxq_stop(adap, &rxq->rspq);
2016                 free_rspq_fl(adap, &rxq->rspq, rxq->fl.size ? &rxq->fl : NULL);
2017         }
2018 }
2019
2020 void t4_sge_eth_txq_release(struct adapter *adap, struct sge_eth_txq *txq)
2021 {
2022         if (txq->q.desc) {
2023                 t4_sge_eth_txq_stop(txq);
2024                 reclaim_completed_tx(&txq->q);
2025                 t4_eth_eq_free(adap, adap->mbox, adap->pf, 0, txq->q.cntxt_id);
2026                 free_tx_desc(&txq->q, txq->q.size);
2027                 rte_free(txq->q.sdesc);
2028                 free_txq(&txq->q);
2029         }
2030 }
2031
2032 void t4_sge_tx_monitor_start(struct adapter *adap)
2033 {
2034         rte_eal_alarm_set(50, tx_timer_cb, (void *)adap);
2035 }
2036
2037 void t4_sge_tx_monitor_stop(struct adapter *adap)
2038 {
2039         rte_eal_alarm_cancel(tx_timer_cb, (void *)adap);
2040 }
2041
2042 /**
2043  * t4_free_sge_resources - free SGE resources
2044  * @adap: the adapter
2045  *
2046  * Frees resources used by the SGE queue sets.
2047  */
2048 void t4_free_sge_resources(struct adapter *adap)
2049 {
2050         int i;
2051         struct sge_eth_rxq *rxq = &adap->sge.ethrxq[0];
2052         struct sge_eth_txq *txq = &adap->sge.ethtxq[0];
2053
2054         /* clean up Ethernet Tx/Rx queues */
2055         for (i = 0; i < adap->sge.max_ethqsets; i++, rxq++, txq++) {
2056                 /* Free only the queues allocated */
2057                 if (rxq->rspq.desc) {
2058                         t4_sge_eth_rxq_release(adap, rxq);
2059                         rxq->rspq.eth_dev = NULL;
2060                 }
2061                 if (txq->q.desc) {
2062                         t4_sge_eth_txq_release(adap, txq);
2063                         txq->eth_dev = NULL;
2064                 }
2065         }
2066
2067         if (adap->sge.fw_evtq.desc)
2068                 free_rspq_fl(adap, &adap->sge.fw_evtq, NULL);
2069 }
2070
2071 /**
2072  * t4_sge_init - initialize SGE
2073  * @adap: the adapter
2074  *
2075  * Performs SGE initialization needed every time after a chip reset.
2076  * We do not initialize any of the queues here, instead the driver
2077  * top-level must request those individually.
2078  *
2079  * Called in two different modes:
2080  *
2081  *  1. Perform actual hardware initialization and record hard-coded
2082  *     parameters which were used.  This gets used when we're the
2083  *     Master PF and the Firmware Configuration File support didn't
2084  *     work for some reason.
2085  *
2086  *  2. We're not the Master PF or initialization was performed with
2087  *     a Firmware Configuration File.  In this case we need to grab
2088  *     any of the SGE operating parameters that we need to have in
2089  *     order to do our job and make sure we can live with them ...
2090  */
2091 static int t4_sge_init_soft(struct adapter *adap)
2092 {
2093         struct sge *s = &adap->sge;
2094         u32 fl_small_pg, fl_large_pg, fl_small_mtu, fl_large_mtu;
2095         u32 timer_value_0_and_1, timer_value_2_and_3, timer_value_4_and_5;
2096         u32 ingress_rx_threshold;
2097
2098         /*
2099          * Verify that CPL messages are going to the Ingress Queue for
2100          * process_responses() and that only packet data is going to the
2101          * Free Lists.
2102          */
2103         if ((t4_read_reg(adap, A_SGE_CONTROL) & F_RXPKTCPLMODE) !=
2104             V_RXPKTCPLMODE(X_RXPKTCPLMODE_SPLIT)) {
2105                 dev_err(adap, "bad SGE CPL MODE\n");
2106                 return -EINVAL;
2107         }
2108
2109         /*
2110          * Validate the Host Buffer Register Array indices that we want to
2111          * use ...
2112          *
2113          * XXX Note that we should really read through the Host Buffer Size
2114          * XXX register array and find the indices of the Buffer Sizes which
2115          * XXX meet our needs!
2116          */
2117 #define READ_FL_BUF(x) \
2118         t4_read_reg(adap, A_SGE_FL_BUFFER_SIZE0 + (x) * sizeof(u32))
2119
2120         fl_small_pg = READ_FL_BUF(RX_SMALL_PG_BUF);
2121         fl_large_pg = READ_FL_BUF(RX_LARGE_PG_BUF);
2122         fl_small_mtu = READ_FL_BUF(RX_SMALL_MTU_BUF);
2123         fl_large_mtu = READ_FL_BUF(RX_LARGE_MTU_BUF);
2124
2125         /*
2126          * We only bother using the Large Page logic if the Large Page Buffer
2127          * is larger than our Page Size Buffer.
2128          */
2129         if (fl_large_pg <= fl_small_pg)
2130                 fl_large_pg = 0;
2131
2132 #undef READ_FL_BUF
2133
2134         /*
2135          * The Page Size Buffer must be exactly equal to our Page Size and the
2136          * Large Page Size Buffer should be 0 (per above) or a power of 2.
2137          */
2138         if (fl_small_pg != CXGBE_PAGE_SIZE ||
2139             (fl_large_pg & (fl_large_pg - 1)) != 0) {
2140                 dev_err(adap, "bad SGE FL page buffer sizes [%d, %d]\n",
2141                         fl_small_pg, fl_large_pg);
2142                 return -EINVAL;
2143         }
2144         if (fl_large_pg)
2145                 s->fl_pg_order = ilog2(fl_large_pg) - PAGE_SHIFT;
2146
2147         if (adap->use_unpacked_mode) {
2148                 int err = 0;
2149
2150                 if (fl_small_mtu < FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adap)) {
2151                         dev_err(adap, "bad SGE FL small MTU %d\n",
2152                                 fl_small_mtu);
2153                         err = -EINVAL;
2154                 }
2155                 if (fl_large_mtu < FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adap)) {
2156                         dev_err(adap, "bad SGE FL large MTU %d\n",
2157                                 fl_large_mtu);
2158                         err = -EINVAL;
2159                 }
2160                 if (err)
2161                         return err;
2162         }
2163
2164         /*
2165          * Retrieve our RX interrupt holdoff timer values and counter
2166          * threshold values from the SGE parameters.
2167          */
2168         timer_value_0_and_1 = t4_read_reg(adap, A_SGE_TIMER_VALUE_0_AND_1);
2169         timer_value_2_and_3 = t4_read_reg(adap, A_SGE_TIMER_VALUE_2_AND_3);
2170         timer_value_4_and_5 = t4_read_reg(adap, A_SGE_TIMER_VALUE_4_AND_5);
2171         s->timer_val[0] = core_ticks_to_us(adap,
2172                                            G_TIMERVALUE0(timer_value_0_and_1));
2173         s->timer_val[1] = core_ticks_to_us(adap,
2174                                            G_TIMERVALUE1(timer_value_0_and_1));
2175         s->timer_val[2] = core_ticks_to_us(adap,
2176                                            G_TIMERVALUE2(timer_value_2_and_3));
2177         s->timer_val[3] = core_ticks_to_us(adap,
2178                                            G_TIMERVALUE3(timer_value_2_and_3));
2179         s->timer_val[4] = core_ticks_to_us(adap,
2180                                            G_TIMERVALUE4(timer_value_4_and_5));
2181         s->timer_val[5] = core_ticks_to_us(adap,
2182                                            G_TIMERVALUE5(timer_value_4_and_5));
2183
2184         ingress_rx_threshold = t4_read_reg(adap, A_SGE_INGRESS_RX_THRESHOLD);
2185         s->counter_val[0] = G_THRESHOLD_0(ingress_rx_threshold);
2186         s->counter_val[1] = G_THRESHOLD_1(ingress_rx_threshold);
2187         s->counter_val[2] = G_THRESHOLD_2(ingress_rx_threshold);
2188         s->counter_val[3] = G_THRESHOLD_3(ingress_rx_threshold);
2189
2190         return 0;
2191 }
2192
2193 int t4_sge_init(struct adapter *adap)
2194 {
2195         struct sge *s = &adap->sge;
2196         u32 sge_control, sge_conm_ctrl;
2197         int ret, egress_threshold;
2198
2199         /*
2200          * Ingress Padding Boundary and Egress Status Page Size are set up by
2201          * t4_fixup_host_params().
2202          */
2203         sge_control = t4_read_reg(adap, A_SGE_CONTROL);
2204         s->pktshift = G_PKTSHIFT(sge_control);
2205         s->stat_len = (sge_control & F_EGRSTATUSPAGESIZE) ? 128 : 64;
2206         s->fl_align = t4_fl_pkt_align(adap);
2207         ret = t4_sge_init_soft(adap);
2208         if (ret < 0) {
2209                 dev_err(adap, "%s: t4_sge_init_soft failed, error %d\n",
2210                         __func__, -ret);
2211                 return ret;
2212         }
2213
2214         /*
2215          * A FL with <= fl_starve_thres buffers is starving and a periodic
2216          * timer will attempt to refill it.  This needs to be larger than the
2217          * SGE's Egress Congestion Threshold.  If it isn't, then we can get
2218          * stuck waiting for new packets while the SGE is waiting for us to
2219          * give it more Free List entries.  (Note that the SGE's Egress
2220          * Congestion Threshold is in units of 2 Free List pointers.)  For T4,
2221          * there was only a single field to control this.  For T5 there's the
2222          * original field which now only applies to Unpacked Mode Free List
2223          * buffers and a new field which only applies to Packed Mode Free List
2224          * buffers.
2225          */
2226         sge_conm_ctrl = t4_read_reg(adap, A_SGE_CONM_CTRL);
2227         if (is_t4(adap->params.chip) || adap->use_unpacked_mode)
2228                 egress_threshold = G_EGRTHRESHOLD(sge_conm_ctrl);
2229         else
2230                 egress_threshold = G_EGRTHRESHOLDPACKING(sge_conm_ctrl);
2231         s->fl_starve_thres = 2 * egress_threshold + 1;
2232
2233         return 0;
2234 }