net: Adding support for Cavium ThunderX network controller
[linux-2.6-block.git] / drivers / net / ethernet / cavium / thunder / nic_main.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2015 Cavium, Inc.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of version 2 of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation.
7  */
8
9 #include <linux/module.h>
10 #include <linux/interrupt.h>
11 #include <linux/pci.h>
12 #include <linux/etherdevice.h>
13 #include <linux/of.h>
14
15 #include "nic_reg.h"
16 #include "nic.h"
17 #include "q_struct.h"
18 #include "thunder_bgx.h"
19
20 #define DRV_NAME        "thunder-nic"
21 #define DRV_VERSION     "1.0"
22
23 struct nicpf {
24         struct pci_dev          *pdev;
25         u8                      rev_id;
26 #define NIC_NODE_ID_MASK        0x300000000000
27 #define NIC_NODE_ID(x)          ((x & NODE_ID_MASK) >> 44)
28         u8                      node;
29         unsigned int            flags;
30         u8                      num_vf_en;      /* No of VF enabled */
31         bool                    vf_enabled[MAX_NUM_VFS_SUPPORTED];
32         void __iomem            *reg_base;       /* Register start address */
33         struct pkind_cfg        pkind;
34 #define NIC_SET_VF_LMAC_MAP(bgx, lmac)  (((bgx & 0xF) << 4) | (lmac & 0xF))
35 #define NIC_GET_BGX_FROM_VF_LMAC_MAP(map)       ((map >> 4) & 0xF)
36 #define NIC_GET_LMAC_FROM_VF_LMAC_MAP(map)      (map & 0xF)
37         u8                      vf_lmac_map[MAX_LMAC];
38         struct delayed_work     dwork;
39         struct workqueue_struct *check_link;
40         u8                      link[MAX_LMAC];
41         u8                      duplex[MAX_LMAC];
42         u32                     speed[MAX_LMAC];
43         u16                     cpi_base[MAX_NUM_VFS_SUPPORTED];
44         u16                     rss_ind_tbl_size;
45         bool                    mbx_lock[MAX_NUM_VFS_SUPPORTED];
46
47         /* MSI-X */
48         bool                    msix_enabled;
49         u8                      num_vec;
50         struct msix_entry       msix_entries[NIC_PF_MSIX_VECTORS];
51         bool                    irq_allocated[NIC_PF_MSIX_VECTORS];
52 };
53
54 /* Supported devices */
55 static const struct pci_device_id nic_id_table[] = {
56         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_CAVIUM, PCI_DEVICE_ID_THUNDER_NIC_PF) },
57         { 0, }  /* end of table */
58 };
59
60 MODULE_AUTHOR("Sunil Goutham");
61 MODULE_DESCRIPTION("Cavium Thunder NIC Physical Function Driver");
62 MODULE_LICENSE("GPL v2");
63 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
64 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, nic_id_table);
65
66 /* The Cavium ThunderX network controller can *only* be found in SoCs
67  * containing the ThunderX ARM64 CPU implementation.  All accesses to the device
68  * registers on this platform are implicitly strongly ordered with respect
69  * to memory accesses. So writeq_relaxed() and readq_relaxed() are safe to use
70  * with no memory barriers in this driver.  The readq()/writeq() functions add
71  * explicit ordering operation which in this case are redundant, and only
72  * add overhead.
73  */
74
75 /* Register read/write APIs */
76 static void nic_reg_write(struct nicpf *nic, u64 offset, u64 val)
77 {
78         writeq_relaxed(val, nic->reg_base + offset);
79 }
80
81 static u64 nic_reg_read(struct nicpf *nic, u64 offset)
82 {
83         return readq_relaxed(nic->reg_base + offset);
84 }
85
86 /* PF -> VF mailbox communication APIs */
87 static void nic_enable_mbx_intr(struct nicpf *nic)
88 {
89         /* Enable mailbox interrupt for all 128 VFs */
90         nic_reg_write(nic, NIC_PF_MAILBOX_ENA_W1S, ~0ull);
91         nic_reg_write(nic, NIC_PF_MAILBOX_ENA_W1S + sizeof(u64), ~0ull);
92 }
93
94 static void nic_clear_mbx_intr(struct nicpf *nic, int vf, int mbx_reg)
95 {
96         nic_reg_write(nic, NIC_PF_MAILBOX_INT + (mbx_reg << 3), BIT_ULL(vf));
97 }
98
99 static u64 nic_get_mbx_addr(int vf)
100 {
101         return NIC_PF_VF_0_127_MAILBOX_0_1 + (vf << NIC_VF_NUM_SHIFT);
102 }
103
104 /* Send a mailbox message to VF
105  * @vf: vf to which this message to be sent
106  * @mbx: Message to be sent
107  */
108 static void nic_send_msg_to_vf(struct nicpf *nic, int vf, union nic_mbx *mbx)
109 {
110         void __iomem *mbx_addr = nic->reg_base + nic_get_mbx_addr(vf);
111         u64 *msg = (u64 *)mbx;
112
113         /* In first revision HW, mbox interrupt is triggerred
114          * when PF writes to MBOX(1), in next revisions when
115          * PF writes to MBOX(0)
116          */
117         if (nic->rev_id == 0) {
118                 /* see the comment for nic_reg_write()/nic_reg_read()
119                  * functions above
120                  */
121                 writeq_relaxed(msg[0], mbx_addr);
122                 writeq_relaxed(msg[1], mbx_addr + 8);
123         } else {
124                 writeq_relaxed(msg[1], mbx_addr + 8);
125                 writeq_relaxed(msg[0], mbx_addr);
126         }
127 }
128
129 /* Responds to VF's READY message with VF's
130  * ID, node, MAC address e.t.c
131  * @vf: VF which sent READY message
132  */
133 static void nic_mbx_send_ready(struct nicpf *nic, int vf)
134 {
135         union nic_mbx mbx = {};
136         int bgx_idx, lmac;
137         const char *mac;
138
139         mbx.nic_cfg.msg = NIC_MBOX_MSG_READY;
140         mbx.nic_cfg.vf_id = vf;
141
142         mbx.nic_cfg.tns_mode = NIC_TNS_BYPASS_MODE;
143
144         bgx_idx = NIC_GET_BGX_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vf]);
145         lmac = NIC_GET_LMAC_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vf]);
146
147         mac = bgx_get_lmac_mac(nic->node, bgx_idx, lmac);
148         if (mac)
149                 ether_addr_copy((u8 *)&mbx.nic_cfg.mac_addr, mac);
150
151         mbx.nic_cfg.node_id = nic->node;
152         nic_send_msg_to_vf(nic, vf, &mbx);
153 }
154
155 /* ACKs VF's mailbox message
156  * @vf: VF to which ACK to be sent
157  */
158 static void nic_mbx_send_ack(struct nicpf *nic, int vf)
159 {
160         union nic_mbx mbx = {};
161
162         mbx.msg.msg = NIC_MBOX_MSG_ACK;
163         nic_send_msg_to_vf(nic, vf, &mbx);
164 }
165
166 /* NACKs VF's mailbox message that PF is not able to
167  * complete the action
168  * @vf: VF to which ACK to be sent
169  */
170 static void nic_mbx_send_nack(struct nicpf *nic, int vf)
171 {
172         union nic_mbx mbx = {};
173
174         mbx.msg.msg = NIC_MBOX_MSG_NACK;
175         nic_send_msg_to_vf(nic, vf, &mbx);
176 }
177
178 /* Flush all in flight receive packets to memory and
179  * bring down an active RQ
180  */
181 static int nic_rcv_queue_sw_sync(struct nicpf *nic)
182 {
183         u16 timeout = ~0x00;
184
185         nic_reg_write(nic, NIC_PF_SW_SYNC_RX, 0x01);
186         /* Wait till sync cycle is finished */
187         while (timeout) {
188                 if (nic_reg_read(nic, NIC_PF_SW_SYNC_RX_DONE) & 0x1)
189                         break;
190                 timeout--;
191         }
192         nic_reg_write(nic, NIC_PF_SW_SYNC_RX, 0x00);
193         if (!timeout) {
194                 dev_err(&nic->pdev->dev, "Receive queue software sync failed");
195                 return 1;
196         }
197         return 0;
198 }
199
200 /* Get BGX Rx/Tx stats and respond to VF's request */
201 static void nic_get_bgx_stats(struct nicpf *nic, struct bgx_stats_msg *bgx)
202 {
203         int bgx_idx, lmac;
204         union nic_mbx mbx = {};
205
206         bgx_idx = NIC_GET_BGX_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[bgx->vf_id]);
207         lmac = NIC_GET_LMAC_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[bgx->vf_id]);
208
209         mbx.bgx_stats.msg = NIC_MBOX_MSG_BGX_STATS;
210         mbx.bgx_stats.vf_id = bgx->vf_id;
211         mbx.bgx_stats.rx = bgx->rx;
212         mbx.bgx_stats.idx = bgx->idx;
213         if (bgx->rx)
214                 mbx.bgx_stats.stats = bgx_get_rx_stats(nic->node, bgx_idx,
215                                                             lmac, bgx->idx);
216         else
217                 mbx.bgx_stats.stats = bgx_get_tx_stats(nic->node, bgx_idx,
218                                                             lmac, bgx->idx);
219         nic_send_msg_to_vf(nic, bgx->vf_id, &mbx);
220 }
221
222 /* Update hardware min/max frame size */
223 static int nic_update_hw_frs(struct nicpf *nic, int new_frs, int vf)
224 {
225         if ((new_frs > NIC_HW_MAX_FRS) || (new_frs < NIC_HW_MIN_FRS)) {
226                 dev_err(&nic->pdev->dev,
227                         "Invalid MTU setting from VF%d rejected, should be between %d and %d\n",
228                            vf, NIC_HW_MIN_FRS, NIC_HW_MAX_FRS);
229                 return 1;
230         }
231         new_frs += ETH_HLEN;
232         if (new_frs <= nic->pkind.maxlen)
233                 return 0;
234
235         nic->pkind.maxlen = new_frs;
236         nic_reg_write(nic, NIC_PF_PKIND_0_15_CFG, *(u64 *)&nic->pkind);
237         return 0;
238 }
239
240 /* Set minimum transmit packet size */
241 static void nic_set_tx_pkt_pad(struct nicpf *nic, int size)
242 {
243         int lmac;
244         u64 lmac_cfg;
245
246         /* Max value that can be set is 60 */
247         if (size > 60)
248                 size = 60;
249
250         for (lmac = 0; lmac < (MAX_BGX_PER_CN88XX * MAX_LMAC_PER_BGX); lmac++) {
251                 lmac_cfg = nic_reg_read(nic, NIC_PF_LMAC_0_7_CFG | (lmac << 3));
252                 lmac_cfg &= ~(0xF << 2);
253                 lmac_cfg |= ((size / 4) << 2);
254                 nic_reg_write(nic, NIC_PF_LMAC_0_7_CFG | (lmac << 3), lmac_cfg);
255         }
256 }
257
258 /* Function to check number of LMACs present and set VF::LMAC mapping.
259  * Mapping will be used while initializing channels.
260  */
261 static void nic_set_lmac_vf_mapping(struct nicpf *nic)
262 {
263         unsigned bgx_map = bgx_get_map(nic->node);
264         int bgx, next_bgx_lmac = 0;
265         int lmac, lmac_cnt = 0;
266         u64 lmac_credit;
267
268         nic->num_vf_en = 0;
269
270         for (bgx = 0; bgx < NIC_MAX_BGX; bgx++) {
271                 if (!(bgx_map & (1 << bgx)))
272                         continue;
273                 lmac_cnt = bgx_get_lmac_count(nic->node, bgx);
274                 for (lmac = 0; lmac < lmac_cnt; lmac++)
275                         nic->vf_lmac_map[next_bgx_lmac++] =
276                                                 NIC_SET_VF_LMAC_MAP(bgx, lmac);
277                 nic->num_vf_en += lmac_cnt;
278
279                 /* Program LMAC credits */
280                 lmac_credit = (1ull << 1); /* channel credit enable */
281                 lmac_credit |= (0x1ff << 2); /* Max outstanding pkt count */
282                 /* 48KB BGX Tx buffer size, each unit is of size 16bytes */
283                 lmac_credit |= (((((48 * 1024) / lmac_cnt) -
284                                 NIC_HW_MAX_FRS) / 16) << 12);
285                 lmac = bgx * MAX_LMAC_PER_BGX;
286                 for (; lmac < lmac_cnt + (bgx * MAX_LMAC_PER_BGX); lmac++)
287                         nic_reg_write(nic,
288                                       NIC_PF_LMAC_0_7_CREDIT + (lmac * 8),
289                                       lmac_credit);
290         }
291 }
292
293 #define BGX0_BLOCK 8
294 #define BGX1_BLOCK 9
295
296 static void nic_init_hw(struct nicpf *nic)
297 {
298         int i;
299
300         /* Reset NIC, in case the driver is repeatedly inserted and removed */
301         nic_reg_write(nic, NIC_PF_SOFT_RESET, 1);
302
303         /* Enable NIC HW block */
304         nic_reg_write(nic, NIC_PF_CFG, 0x3);
305
306         /* Enable backpressure */
307         nic_reg_write(nic, NIC_PF_BP_CFG, (1ULL << 6) | 0x03);
308
309         /* Disable TNS mode on both interfaces */
310         nic_reg_write(nic, NIC_PF_INTF_0_1_SEND_CFG,
311                       (NIC_TNS_BYPASS_MODE << 7) | BGX0_BLOCK);
312         nic_reg_write(nic, NIC_PF_INTF_0_1_SEND_CFG | (1 << 8),
313                       (NIC_TNS_BYPASS_MODE << 7) | BGX1_BLOCK);
314         nic_reg_write(nic, NIC_PF_INTF_0_1_BP_CFG,
315                       (1ULL << 63) | BGX0_BLOCK);
316         nic_reg_write(nic, NIC_PF_INTF_0_1_BP_CFG + (1 << 8),
317                       (1ULL << 63) | BGX1_BLOCK);
318
319         /* PKIND configuration */
320         nic->pkind.minlen = 0;
321         nic->pkind.maxlen = NIC_HW_MAX_FRS + ETH_HLEN;
322         nic->pkind.lenerr_en = 1;
323         nic->pkind.rx_hdr = 0;
324         nic->pkind.hdr_sl = 0;
325
326         for (i = 0; i < NIC_MAX_PKIND; i++)
327                 nic_reg_write(nic, NIC_PF_PKIND_0_15_CFG | (i << 3),
328                               *(u64 *)&nic->pkind);
329
330         nic_set_tx_pkt_pad(nic, NIC_HW_MIN_FRS);
331
332         /* Timer config */
333         nic_reg_write(nic, NIC_PF_INTR_TIMER_CFG, NICPF_CLK_PER_INT_TICK);
334 }
335
336 /* Channel parse index configuration */
337 static void nic_config_cpi(struct nicpf *nic, struct cpi_cfg_msg *cfg)
338 {
339         u32 vnic, bgx, lmac, chan;
340         u32 padd, cpi_count = 0;
341         u64 cpi_base, cpi, rssi_base, rssi;
342         u8  qset, rq_idx = 0;
343
344         vnic = cfg->vf_id;
345         bgx = NIC_GET_BGX_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vnic]);
346         lmac = NIC_GET_LMAC_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vnic]);
347
348         chan = (lmac * MAX_BGX_CHANS_PER_LMAC) + (bgx * NIC_CHANS_PER_INF);
349         cpi_base = (lmac * NIC_MAX_CPI_PER_LMAC) + (bgx * NIC_CPI_PER_BGX);
350         rssi_base = (lmac * nic->rss_ind_tbl_size) + (bgx * NIC_RSSI_PER_BGX);
351
352         /* Rx channel configuration */
353         nic_reg_write(nic, NIC_PF_CHAN_0_255_RX_BP_CFG | (chan << 3),
354                       (1ull << 63) | (vnic << 0));
355         nic_reg_write(nic, NIC_PF_CHAN_0_255_RX_CFG | (chan << 3),
356                       ((u64)cfg->cpi_alg << 62) | (cpi_base << 48));
357
358         if (cfg->cpi_alg == CPI_ALG_NONE)
359                 cpi_count = 1;
360         else if (cfg->cpi_alg == CPI_ALG_VLAN) /* 3 bits of PCP */
361                 cpi_count = 8;
362         else if (cfg->cpi_alg == CPI_ALG_VLAN16) /* 3 bits PCP + DEI */
363                 cpi_count = 16;
364         else if (cfg->cpi_alg == CPI_ALG_DIFF) /* 6bits DSCP */
365                 cpi_count = NIC_MAX_CPI_PER_LMAC;
366
367         /* RSS Qset, Qidx mapping */
368         qset = cfg->vf_id;
369         rssi = rssi_base;
370         for (; rssi < (rssi_base + cfg->rq_cnt); rssi++) {
371                 nic_reg_write(nic, NIC_PF_RSSI_0_4097_RQ | (rssi << 3),
372                               (qset << 3) | rq_idx);
373                 rq_idx++;
374         }
375
376         rssi = 0;
377         cpi = cpi_base;
378         for (; cpi < (cpi_base + cpi_count); cpi++) {
379                 /* Determine port to channel adder */
380                 if (cfg->cpi_alg != CPI_ALG_DIFF)
381                         padd = cpi % cpi_count;
382                 else
383                         padd = cpi % 8; /* 3 bits CS out of 6bits DSCP */
384
385                 /* Leave RSS_SIZE as '0' to disable RSS */
386                 nic_reg_write(nic, NIC_PF_CPI_0_2047_CFG | (cpi << 3),
387                               (vnic << 24) | (padd << 16) | (rssi_base + rssi));
388
389                 if ((rssi + 1) >= cfg->rq_cnt)
390                         continue;
391
392                 if (cfg->cpi_alg == CPI_ALG_VLAN)
393                         rssi++;
394                 else if (cfg->cpi_alg == CPI_ALG_VLAN16)
395                         rssi = ((cpi - cpi_base) & 0xe) >> 1;
396                 else if (cfg->cpi_alg == CPI_ALG_DIFF)
397                         rssi = ((cpi - cpi_base) & 0x38) >> 3;
398         }
399         nic->cpi_base[cfg->vf_id] = cpi_base;
400 }
401
402 /* Responsds to VF with its RSS indirection table size */
403 static void nic_send_rss_size(struct nicpf *nic, int vf)
404 {
405         union nic_mbx mbx = {};
406         u64  *msg;
407
408         msg = (u64 *)&mbx;
409
410         mbx.rss_size.msg = NIC_MBOX_MSG_RSS_SIZE;
411         mbx.rss_size.ind_tbl_size = nic->rss_ind_tbl_size;
412         nic_send_msg_to_vf(nic, vf, &mbx);
413 }
414
415 /* Receive side scaling configuration
416  * configure:
417  * - RSS index
418  * - indir table i.e hash::RQ mapping
419  * - no of hash bits to consider
420  */
421 static void nic_config_rss(struct nicpf *nic, struct rss_cfg_msg *cfg)
422 {
423         u8  qset, idx = 0;
424         u64 cpi_cfg, cpi_base, rssi_base, rssi;
425
426         cpi_base = nic->cpi_base[cfg->vf_id];
427         cpi_cfg = nic_reg_read(nic, NIC_PF_CPI_0_2047_CFG | (cpi_base << 3));
428         rssi_base = (cpi_cfg & 0x0FFF) + cfg->tbl_offset;
429
430         rssi = rssi_base;
431         qset = cfg->vf_id;
432
433         for (; rssi < (rssi_base + cfg->tbl_len); rssi++) {
434                 nic_reg_write(nic, NIC_PF_RSSI_0_4097_RQ | (rssi << 3),
435                               (qset << 3) | (cfg->ind_tbl[idx] & 0x7));
436                 idx++;
437         }
438
439         cpi_cfg &= ~(0xFULL << 20);
440         cpi_cfg |= (cfg->hash_bits << 20);
441         nic_reg_write(nic, NIC_PF_CPI_0_2047_CFG | (cpi_base << 3), cpi_cfg);
442 }
443
444 /* 4 level transmit side scheduler configutation
445  * for TNS bypass mode
446  *
447  * Sample configuration for SQ0
448  * VNIC0-SQ0 -> TL4(0)   -> TL3[0]   -> TL2[0]  -> TL1[0] -> BGX0
449  * VNIC1-SQ0 -> TL4(8)   -> TL3[2]   -> TL2[0]  -> TL1[0] -> BGX0
450  * VNIC2-SQ0 -> TL4(16)  -> TL3[4]   -> TL2[1]  -> TL1[0] -> BGX0
451  * VNIC3-SQ0 -> TL4(24)  -> TL3[6]   -> TL2[1]  -> TL1[0] -> BGX0
452  * VNIC4-SQ0 -> TL4(512) -> TL3[128] -> TL2[32] -> TL1[1] -> BGX1
453  * VNIC5-SQ0 -> TL4(520) -> TL3[130] -> TL2[32] -> TL1[1] -> BGX1
454  * VNIC6-SQ0 -> TL4(528) -> TL3[132] -> TL2[33] -> TL1[1] -> BGX1
455  * VNIC7-SQ0 -> TL4(536) -> TL3[134] -> TL2[33] -> TL1[1] -> BGX1
456  */
457 static void nic_tx_channel_cfg(struct nicpf *nic, u8 vnic, u8 sq_idx)
458 {
459         u32 bgx, lmac, chan;
460         u32 tl2, tl3, tl4;
461         u32 rr_quantum;
462
463         bgx = NIC_GET_BGX_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vnic]);
464         lmac = NIC_GET_LMAC_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vnic]);
465         /* 24 bytes for FCS, IPG and preamble */
466         rr_quantum = ((NIC_HW_MAX_FRS + 24) / 4);
467
468         tl4 = (lmac * NIC_TL4_PER_LMAC) + (bgx * NIC_TL4_PER_BGX);
469         tl4 += sq_idx;
470         tl3 = tl4 / (NIC_MAX_TL4 / NIC_MAX_TL3);
471         nic_reg_write(nic, NIC_PF_QSET_0_127_SQ_0_7_CFG2 |
472                       ((u64)vnic << NIC_QS_ID_SHIFT) |
473                       ((u32)sq_idx << NIC_Q_NUM_SHIFT), tl4);
474         nic_reg_write(nic, NIC_PF_TL4_0_1023_CFG | (tl4 << 3),
475                       ((u64)vnic << 27) | ((u32)sq_idx << 24) | rr_quantum);
476
477         nic_reg_write(nic, NIC_PF_TL3_0_255_CFG | (tl3 << 3), rr_quantum);
478         chan = (lmac * MAX_BGX_CHANS_PER_LMAC) + (bgx * NIC_CHANS_PER_INF);
479         nic_reg_write(nic, NIC_PF_TL3_0_255_CHAN | (tl3 << 3), chan);
480         /* Enable backpressure on the channel */
481         nic_reg_write(nic, NIC_PF_CHAN_0_255_TX_CFG | (chan << 3), 1);
482
483         tl2 = tl3 >> 2;
484         nic_reg_write(nic, NIC_PF_TL3A_0_63_CFG | (tl2 << 3), tl2);
485         nic_reg_write(nic, NIC_PF_TL2_0_63_CFG | (tl2 << 3), rr_quantum);
486         /* No priorities as of now */
487         nic_reg_write(nic, NIC_PF_TL2_0_63_PRI | (tl2 << 3), 0x00);
488 }
489
490 /* Interrupt handler to handle mailbox messages from VFs */
491 static void nic_handle_mbx_intr(struct nicpf *nic, int vf)
492 {
493         union nic_mbx mbx = {};
494         u64 *mbx_data;
495         u64 mbx_addr;
496         u64 reg_addr;
497         u64 mac_addr;
498         int bgx, lmac;
499         int i;
500         int ret = 0;
501
502         nic->mbx_lock[vf] = true;
503
504         mbx_addr = nic_get_mbx_addr(vf);
505         mbx_data = (u64 *)&mbx;
506
507         for (i = 0; i < NIC_PF_VF_MAILBOX_SIZE; i++) {
508                 *mbx_data = nic_reg_read(nic, mbx_addr);
509                 mbx_data++;
510                 mbx_addr += sizeof(u64);
511         }
512
513         dev_dbg(&nic->pdev->dev, "%s: Mailbox msg %d from VF%d\n",
514                 __func__, mbx.msg.msg, vf);
515         switch (mbx.msg.msg) {
516         case NIC_MBOX_MSG_READY:
517                 nic_mbx_send_ready(nic, vf);
518                 nic->link[vf] = 0;
519                 nic->duplex[vf] = 0;
520                 nic->speed[vf] = 0;
521                 ret = 1;
522                 break;
523         case NIC_MBOX_MSG_QS_CFG:
524                 reg_addr = NIC_PF_QSET_0_127_CFG |
525                            (mbx.qs.num << NIC_QS_ID_SHIFT);
526                 nic_reg_write(nic, reg_addr, mbx.qs.cfg);
527                 break;
528         case NIC_MBOX_MSG_RQ_CFG:
529                 reg_addr = NIC_PF_QSET_0_127_RQ_0_7_CFG |
530                            (mbx.rq.qs_num << NIC_QS_ID_SHIFT) |
531                            (mbx.rq.rq_num << NIC_Q_NUM_SHIFT);
532                 nic_reg_write(nic, reg_addr, mbx.rq.cfg);
533                 break;
534         case NIC_MBOX_MSG_RQ_BP_CFG:
535                 reg_addr = NIC_PF_QSET_0_127_RQ_0_7_BP_CFG |
536                            (mbx.rq.qs_num << NIC_QS_ID_SHIFT) |
537                            (mbx.rq.rq_num << NIC_Q_NUM_SHIFT);
538                 nic_reg_write(nic, reg_addr, mbx.rq.cfg);
539                 break;
540         case NIC_MBOX_MSG_RQ_SW_SYNC:
541                 ret = nic_rcv_queue_sw_sync(nic);
542                 break;
543         case NIC_MBOX_MSG_RQ_DROP_CFG:
544                 reg_addr = NIC_PF_QSET_0_127_RQ_0_7_DROP_CFG |
545                            (mbx.rq.qs_num << NIC_QS_ID_SHIFT) |
546                            (mbx.rq.rq_num << NIC_Q_NUM_SHIFT);
547                 nic_reg_write(nic, reg_addr, mbx.rq.cfg);
548                 break;
549         case NIC_MBOX_MSG_SQ_CFG:
550                 reg_addr = NIC_PF_QSET_0_127_SQ_0_7_CFG |
551                            (mbx.sq.qs_num << NIC_QS_ID_SHIFT) |
552                            (mbx.sq.sq_num << NIC_Q_NUM_SHIFT);
553                 nic_reg_write(nic, reg_addr, mbx.sq.cfg);
554                 nic_tx_channel_cfg(nic, mbx.qs.num, mbx.sq.sq_num);
555                 break;
556         case NIC_MBOX_MSG_SET_MAC:
557                 lmac = mbx.mac.vf_id;
558                 bgx = NIC_GET_BGX_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[lmac]);
559                 lmac = NIC_GET_LMAC_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[lmac]);
560 #ifdef __BIG_ENDIAN
561                 mac_addr = cpu_to_be64(mbx.nic_cfg.mac_addr) << 16;
562 #else
563                 mac_addr = cpu_to_be64(mbx.nic_cfg.mac_addr) >> 16;
564 #endif
565                 bgx_set_lmac_mac(nic->node, bgx, lmac, (u8 *)&mac_addr);
566                 break;
567         case NIC_MBOX_MSG_SET_MAX_FRS:
568                 ret = nic_update_hw_frs(nic, mbx.frs.max_frs,
569                                         mbx.frs.vf_id);
570                 break;
571         case NIC_MBOX_MSG_CPI_CFG:
572                 nic_config_cpi(nic, &mbx.cpi_cfg);
573                 break;
574         case NIC_MBOX_MSG_RSS_SIZE:
575                 nic_send_rss_size(nic, vf);
576                 goto unlock;
577         case NIC_MBOX_MSG_RSS_CFG:
578         case NIC_MBOX_MSG_RSS_CFG_CONT:
579                 nic_config_rss(nic, &mbx.rss_cfg);
580                 break;
581         case NIC_MBOX_MSG_CFG_DONE:
582                 /* Last message of VF config msg sequence */
583                 nic->vf_enabled[vf] = true;
584                 goto unlock;
585         case NIC_MBOX_MSG_SHUTDOWN:
586                 /* First msg in VF teardown sequence */
587                 nic->vf_enabled[vf] = false;
588                 break;
589         case NIC_MBOX_MSG_BGX_STATS:
590                 nic_get_bgx_stats(nic, &mbx.bgx_stats);
591                 goto unlock;
592         default:
593                 dev_err(&nic->pdev->dev,
594                         "Invalid msg from VF%d, msg 0x%x\n", vf, mbx.msg.msg);
595                 break;
596         }
597
598         if (!ret)
599                 nic_mbx_send_ack(nic, vf);
600         else if (mbx.msg.msg != NIC_MBOX_MSG_READY)
601                 nic_mbx_send_nack(nic, vf);
602 unlock:
603         nic->mbx_lock[vf] = false;
604 }
605
606 static void nic_mbx_intr_handler (struct nicpf *nic, int mbx)
607 {
608         u64 intr;
609         u8  vf, vf_per_mbx_reg = 64;
610
611         intr = nic_reg_read(nic, NIC_PF_MAILBOX_INT + (mbx << 3));
612         dev_dbg(&nic->pdev->dev, "PF interrupt Mbox%d 0x%llx\n", mbx, intr);
613         for (vf = 0; vf < vf_per_mbx_reg; vf++) {
614                 if (intr & (1ULL << vf)) {
615                         dev_dbg(&nic->pdev->dev, "Intr from VF %d\n",
616                                 vf + (mbx * vf_per_mbx_reg));
617                         if ((vf + (mbx * vf_per_mbx_reg)) > nic->num_vf_en)
618                                 break;
619                         nic_handle_mbx_intr(nic, vf + (mbx * vf_per_mbx_reg));
620                         nic_clear_mbx_intr(nic, vf, mbx);
621                 }
622         }
623 }
624
625 static irqreturn_t nic_mbx0_intr_handler (int irq, void *nic_irq)
626 {
627         struct nicpf *nic = (struct nicpf *)nic_irq;
628
629         nic_mbx_intr_handler(nic, 0);
630
631         return IRQ_HANDLED;
632 }
633
634 static irqreturn_t nic_mbx1_intr_handler (int irq, void *nic_irq)
635 {
636         struct nicpf *nic = (struct nicpf *)nic_irq;
637
638         nic_mbx_intr_handler(nic, 1);
639
640         return IRQ_HANDLED;
641 }
642
643 static int nic_enable_msix(struct nicpf *nic)
644 {
645         int i, ret;
646
647         nic->num_vec = NIC_PF_MSIX_VECTORS;
648
649         for (i = 0; i < nic->num_vec; i++)
650                 nic->msix_entries[i].entry = i;
651
652         ret = pci_enable_msix(nic->pdev, nic->msix_entries, nic->num_vec);
653         if (ret) {
654                 dev_err(&nic->pdev->dev,
655                         "Request for #%d msix vectors failed\n",
656                            nic->num_vec);
657                 return ret;
658         }
659
660         nic->msix_enabled = 1;
661         return 0;
662 }
663
664 static void nic_disable_msix(struct nicpf *nic)
665 {
666         if (nic->msix_enabled) {
667                 pci_disable_msix(nic->pdev);
668                 nic->msix_enabled = 0;
669                 nic->num_vec = 0;
670         }
671 }
672
673 static void nic_free_all_interrupts(struct nicpf *nic)
674 {
675         int irq;
676
677         for (irq = 0; irq < nic->num_vec; irq++) {
678                 if (nic->irq_allocated[irq])
679                         free_irq(nic->msix_entries[irq].vector, nic);
680                 nic->irq_allocated[irq] = false;
681         }
682 }
683
684 static int nic_register_interrupts(struct nicpf *nic)
685 {
686         int ret;
687
688         /* Enable MSI-X */
689         ret = nic_enable_msix(nic);
690         if (ret)
691                 return ret;
692
693         /* Register mailbox interrupt handlers */
694         ret = request_irq(nic->msix_entries[NIC_PF_INTR_ID_MBOX0].vector,
695                           nic_mbx0_intr_handler, 0, "NIC Mbox0", nic);
696         if (ret)
697                 goto fail;
698
699         nic->irq_allocated[NIC_PF_INTR_ID_MBOX0] = true;
700
701         ret = request_irq(nic->msix_entries[NIC_PF_INTR_ID_MBOX1].vector,
702                           nic_mbx1_intr_handler, 0, "NIC Mbox1", nic);
703         if (ret)
704                 goto fail;
705
706         nic->irq_allocated[NIC_PF_INTR_ID_MBOX1] = true;
707
708         /* Enable mailbox interrupt */
709         nic_enable_mbx_intr(nic);
710         return 0;
711
712 fail:
713         dev_err(&nic->pdev->dev, "Request irq failed\n");
714         nic_free_all_interrupts(nic);
715         return ret;
716 }
717
718 static void nic_unregister_interrupts(struct nicpf *nic)
719 {
720         nic_free_all_interrupts(nic);
721         nic_disable_msix(nic);
722 }
723
724 static int nic_sriov_init(struct pci_dev *pdev, struct nicpf *nic)
725 {
726         int pos = 0;
727         int err;
728         u16 total_vf_cnt;
729
730         pos = pci_find_ext_capability(pdev, PCI_EXT_CAP_ID_SRIOV);
731         if (!pos) {
732                 dev_err(&pdev->dev, "SRIOV capability is not found in PCIe config space\n");
733                 return -ENODEV;
734         }
735
736         pci_read_config_word(pdev, (pos + PCI_SRIOV_TOTAL_VF), &total_vf_cnt);
737         if (total_vf_cnt < nic->num_vf_en)
738                 nic->num_vf_en = total_vf_cnt;
739
740         if (!total_vf_cnt)
741                 return 0;
742
743         err = pci_enable_sriov(pdev, nic->num_vf_en);
744         if (err) {
745                 dev_err(&pdev->dev, "SRIOV enable failed, num VF is %d\n",
746                         nic->num_vf_en);
747                 nic->num_vf_en = 0;
748                 return err;
749         }
750
751         dev_info(&pdev->dev, "SRIOV enabled, number of VF available %d\n",
752                  nic->num_vf_en);
753
754         nic->flags |= NIC_SRIOV_ENABLED;
755         return 0;
756 }
757
758 /* Poll for BGX LMAC link status and update corresponding VF
759  * if there is a change, valid only if internal L2 switch
760  * is not present otherwise VF link is always treated as up
761  */
762 static void nic_poll_for_link(struct work_struct *work)
763 {
764         union nic_mbx mbx = {};
765         struct nicpf *nic;
766         struct bgx_link_status link;
767         u8 vf, bgx, lmac;
768
769         nic = container_of(work, struct nicpf, dwork.work);
770
771         mbx.link_status.msg = NIC_MBOX_MSG_BGX_LINK_CHANGE;
772
773         for (vf = 0; vf < nic->num_vf_en; vf++) {
774                 /* Poll only if VF is UP */
775                 if (!nic->vf_enabled[vf])
776                         continue;
777
778                 /* Get BGX, LMAC indices for the VF */
779                 bgx = NIC_GET_BGX_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vf]);
780                 lmac = NIC_GET_LMAC_FROM_VF_LMAC_MAP(nic->vf_lmac_map[vf]);
781                 /* Get interface link status */
782                 bgx_get_lmac_link_state(nic->node, bgx, lmac, &link);
783
784                 /* Inform VF only if link status changed */
785                 if (nic->link[vf] == link.link_up)
786                         continue;
787
788                 if (!nic->mbx_lock[vf]) {
789                         nic->link[vf] = link.link_up;
790                         nic->duplex[vf] = link.duplex;
791                         nic->speed[vf] = link.speed;
792
793                         /* Send a mbox message to VF with current link status */
794                         mbx.link_status.link_up = link.link_up;
795                         mbx.link_status.duplex = link.duplex;
796                         mbx.link_status.speed = link.speed;
797                         nic_send_msg_to_vf(nic, vf, &mbx);
798                 }
799         }
800         queue_delayed_work(nic->check_link, &nic->dwork, HZ * 2);
801 }
802
803 static int nic_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
804 {
805         struct device *dev = &pdev->dev;
806         struct nicpf *nic;
807         int    err;
808
809         BUILD_BUG_ON(sizeof(union nic_mbx) > 16);
810
811         nic = devm_kzalloc(dev, sizeof(*nic), GFP_KERNEL);
812         if (!nic)
813                 return -ENOMEM;
814
815         pci_set_drvdata(pdev, nic);
816
817         nic->pdev = pdev;
818
819         err = pci_enable_device(pdev);
820         if (err) {
821                 dev_err(dev, "Failed to enable PCI device\n");
822                 pci_set_drvdata(pdev, NULL);
823                 return err;
824         }
825
826         err = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
827         if (err) {
828                 dev_err(dev, "PCI request regions failed 0x%x\n", err);
829                 goto err_disable_device;
830         }
831
832         err = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(48));
833         if (err) {
834                 dev_err(dev, "Unable to get usable DMA configuration\n");
835                 goto err_release_regions;
836         }
837
838         err = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(48));
839         if (err) {
840                 dev_err(dev, "Unable to get 48-bit DMA for consistent allocations\n");
841                 goto err_release_regions;
842         }
843
844         /* MAP PF's configuration registers */
845         nic->reg_base = pcim_iomap(pdev, PCI_CFG_REG_BAR_NUM, 0);
846         if (!nic->reg_base) {
847                 dev_err(dev, "Cannot map config register space, aborting\n");
848                 err = -ENOMEM;
849                 goto err_release_regions;
850         }
851
852         pci_read_config_byte(pdev, PCI_REVISION_ID, &nic->rev_id);
853
854         nic->node = NIC_NODE_ID(pci_resource_start(pdev, PCI_CFG_REG_BAR_NUM));
855
856         nic_set_lmac_vf_mapping(nic);
857
858         /* Initialize hardware */
859         nic_init_hw(nic);
860
861         /* Set RSS TBL size for each VF */
862         nic->rss_ind_tbl_size = NIC_MAX_RSS_IDR_TBL_SIZE;
863
864         /* Register interrupts */
865         err = nic_register_interrupts(nic);
866         if (err)
867                 goto err_release_regions;
868
869         /* Configure SRIOV */
870         err = nic_sriov_init(pdev, nic);
871         if (err)
872                 goto err_unregister_interrupts;
873
874         /* Register a physical link status poll fn() */
875         nic->check_link = alloc_workqueue("check_link_status",
876                                           WQ_UNBOUND | WQ_MEM_RECLAIM, 1);
877         if (!nic->check_link) {
878                 err = -ENOMEM;
879                 goto err_disable_sriov;
880         }
881
882         INIT_DELAYED_WORK(&nic->dwork, nic_poll_for_link);
883         queue_delayed_work(nic->check_link, &nic->dwork, 0);
884
885         return 0;
886
887 err_disable_sriov:
888         if (nic->flags & NIC_SRIOV_ENABLED)
889                 pci_disable_sriov(pdev);
890 err_unregister_interrupts:
891         nic_unregister_interrupts(nic);
892 err_release_regions:
893         pci_release_regions(pdev);
894 err_disable_device:
895         pci_disable_device(pdev);
896         pci_set_drvdata(pdev, NULL);
897         return err;
898 }
899
900 static void nic_remove(struct pci_dev *pdev)
901 {
902         struct nicpf *nic = pci_get_drvdata(pdev);
903
904         if (nic->flags & NIC_SRIOV_ENABLED)
905                 pci_disable_sriov(pdev);
906
907         if (nic->check_link) {
908                 /* Destroy work Queue */
909                 cancel_delayed_work(&nic->dwork);
910                 flush_workqueue(nic->check_link);
911                 destroy_workqueue(nic->check_link);
912         }
913
914         nic_unregister_interrupts(nic);
915         pci_release_regions(pdev);
916         pci_disable_device(pdev);
917         pci_set_drvdata(pdev, NULL);
918 }
919
920 static struct pci_driver nic_driver = {
921         .name = DRV_NAME,
922         .id_table = nic_id_table,
923         .probe = nic_probe,
924         .remove = nic_remove,
925 };
926
927 static int __init nic_init_module(void)
928 {
929         pr_info("%s, ver %s\n", DRV_NAME, DRV_VERSION);
930
931         return pci_register_driver(&nic_driver);
932 }
933
934 static void __exit nic_cleanup_module(void)
935 {
936         pci_unregister_driver(&nic_driver);
937 }
938
939 module_init(nic_init_module);
940 module_exit(nic_cleanup_module);