drivers/net/ethernet/intel/i40evf/i40e_txrx.h

   1 /*******************************************************************************
   2  *
   3  * Intel Ethernet Controller XL710 Family Linux Virtual Function Driver
   4  * Copyright(c) 2013 - 2014 Intel Corporation.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
   8  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17  *
  18  * The full GNU General Public License is included in this distribution in
  19  * the file called "COPYING".
  20  *
  21  * Contact Information:
  22  * e1000-devel Mailing List <e1000-devel@lists.sourceforge.net>
  23  * Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
  24  *
  25  ******************************************************************************/
  26
  27 #ifndef _I40E_TXRX_H_
  28 #define _I40E_TXRX_H_
  29
  30 /* Interrupt Throttling and Rate Limiting (storm control) Goodies */
  31
  32 #define I40E_MAX_ITR               0x0FF0  /* reg uses 2 usec resolution */
  33 #define I40E_MIN_ITR               0x0004  /* reg uses 2 usec resolution */
  34 #define I40E_MAX_IRATE             0x03F
  35 #define I40E_MIN_IRATE             0x001
  36 #define I40E_IRATE_USEC_RESOLUTION 4
  37 #define I40E_ITR_100K              0x0005
  38 #define I40E_ITR_20K               0x0019
  39 #define I40E_ITR_8K                0x003E
  40 #define I40E_ITR_4K                0x007A
  41 #define I40E_ITR_RX_DEF            I40E_ITR_8K
  42 #define I40E_ITR_TX_DEF            I40E_ITR_4K
  43 #define I40E_ITR_DYNAMIC           0x8000  /* use top bit as a flag */
  44 #define I40E_MIN_INT_RATE          250     /* ~= 1000000 / (I40E_MAX_ITR * 2) */
  45 #define I40E_MAX_INT_RATE          500000  /* == 1000000 / (I40E_MIN_ITR * 2) */
  46 #define I40E_DEFAULT_IRQ_WORK      256
  47 #define ITR_TO_REG(setting) ((setting & ~I40E_ITR_DYNAMIC) >> 1)
  48 #define ITR_IS_DYNAMIC(setting) (!!(setting & I40E_ITR_DYNAMIC))
  49 #define ITR_REG_TO_USEC(itr_reg) (itr_reg << 1)
  50
  51 #define I40E_QUEUE_END_OF_LIST 0x7FF
  52
  53 /* this enum matches hardware bits and is meant to be used by DYN_CTLN
  54  * registers and QINT registers or more generally anywhere in the manual
  55  * mentioning ITR_INDX, ITR_NONE cannot be used as an index 'n' into any
  56  * register but instead is a special value meaning "don't update" ITR0/1/2.
  57  */
  58 enum i40e_dyn_idx_t {
  59         I40E_IDX_ITR0 = 0,
  60         I40E_IDX_ITR1 = 1,
  61         I40E_IDX_ITR2 = 2,
  62         I40E_ITR_NONE = 3       /* ITR_NONE must not be used as an index */
  63 };
  64
  65 /* these are indexes into ITRN registers */
  66 #define I40E_RX_ITR    I40E_IDX_ITR0
  67 #define I40E_TX_ITR    I40E_IDX_ITR1
  68 #define I40E_PE_ITR    I40E_IDX_ITR2
  69
  70 /* Supported RSS offloads */
  71 #define I40E_DEFAULT_RSS_HENA ( \
  72         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_UNICAST_IPV4_UDP) | \
  73         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_MULTICAST_IPV4_UDP) | \
  74         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_UDP) | \
  75         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_SCTP) | \
  76         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP_SYN) | \
  77         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP) | \
  78         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_OTHER) | \
  79         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV4) | \
  80         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_UNICAST_IPV6_UDP) | \
  81         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_MULTICAST_IPV6_UDP) | \
  82         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_UDP) | \
  83         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP_SYN) | \
  84         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP) | \
  85         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_SCTP) | \
  86         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_OTHER) | \
  87         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV6) | \
  88         ((u64)1 << I40E_FILTER_PCTYPE_L2_PAYLOAD))
  89
  90 /* Supported Rx Buffer Sizes */
  91 #define I40E_RXBUFFER_512   512    /* Used for packet split */
  92 #define I40E_RXBUFFER_2048  2048
  93 #define I40E_RXBUFFER_3072  3072   /* For FCoE MTU of 2158 */
  94 #define I40E_RXBUFFER_4096  4096
  95 #define I40E_RXBUFFER_8192  8192
  96 #define I40E_MAX_RXBUFFER   9728  /* largest size for single descriptor */
  97
  98 /* NOTE: netdev_alloc_skb reserves up to 64 bytes, NET_IP_ALIGN means we
  99  * reserve 2 more, and skb_shared_info adds an additional 384 bytes more,
 100  * this adds up to 512 bytes of extra data meaning the smallest allocation
 101  * we could have is 1K.
 102  * i.e. RXBUFFER_512 --> size-1024 slab
 103  */
 104 #define I40E_RX_HDR_SIZE  I40E_RXBUFFER_512
 105
 106 /* How many Rx Buffers do we bundle into one write to the hardware ? */
 107 #define I40E_RX_BUFFER_WRITE    16      /* Must be power of 2 */
 108 #define I40E_RX_NEXT_DESC(r, i, n)              \
 109         do {                                    \
 110                 (i)++;                          \
 111                 if ((i) == (r)->count)          \
 112                         i = 0;                  \
 113                 (n) = I40E_RX_DESC((r), (i));   \
 114         } while (0)
 115
 116 #define I40E_RX_NEXT_DESC_PREFETCH(r, i, n)             \
 117         do {                                            \
 118                 I40E_RX_NEXT_DESC((r), (i), (n));       \
 119                 prefetch((n));                          \
 120         } while (0)
 121
 122 #define i40e_rx_desc i40e_32byte_rx_desc
 123
 124 #define I40E_MIN_TX_LEN         17
 125 #define I40E_MAX_DATA_PER_TXD   16383   /* aka 16kB - 1 */
 126
 127 /* Tx Descriptors needed, worst case */
 128 #define TXD_USE_COUNT(S) DIV_ROUND_UP((S), I40E_MAX_DATA_PER_TXD)
 129 #define DESC_NEEDED ((MAX_SKB_FRAGS * TXD_USE_COUNT(PAGE_SIZE)) + 4)
 130
 131 #define I40E_TX_FLAGS_CSUM              (u32)(1)
 132 #define I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN           (u32)(1 << 1)
 133 #define I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN           (u32)(1 << 2)
 134 #define I40E_TX_FLAGS_TSO               (u32)(1 << 3)
 135 #define I40E_TX_FLAGS_IPV4              (u32)(1 << 4)
 136 #define I40E_TX_FLAGS_IPV6              (u32)(1 << 5)
 137 #define I40E_TX_FLAGS_FCCRC             (u32)(1 << 6)
 138 #define I40E_TX_FLAGS_FSO               (u32)(1 << 7)
 139 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_MASK         0xffff0000
 140 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK    0xe0000000
 141 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_SHIFT   29
 142 #define I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT        16
 143
 144 struct i40e_tx_buffer {
 145         struct i40e_tx_desc *next_to_watch;
 146         unsigned long time_stamp;
 147         struct sk_buff *skb;
 148         unsigned int bytecount;
 149         unsigned short gso_segs;
 150         DEFINE_DMA_UNMAP_ADDR(dma);
 151         DEFINE_DMA_UNMAP_LEN(len);
 152         u32 tx_flags;
 153 };
 154
 155 struct i40e_rx_buffer {
 156         struct sk_buff *skb;
 157         dma_addr_t dma;
 158         struct page *page;
 159         dma_addr_t page_dma;
 160         unsigned int page_offset;
 161 };
 162
 163 struct i40e_queue_stats {
 164         u64 packets;
 165         u64 bytes;
 166 };
 167
 168 struct i40e_tx_queue_stats {
 169         u64 restart_queue;
 170         u64 tx_busy;
 171         u64 tx_done_old;
 172 };
 173
 174 struct i40e_rx_queue_stats {
 175         u64 non_eop_descs;
 176         u64 alloc_page_failed;
 177         u64 alloc_buff_failed;
 178 };
 179
 180 enum i40e_ring_state_t {
 181         __I40E_TX_FDIR_INIT_DONE,
 182         __I40E_TX_XPS_INIT_DONE,
 183         __I40E_TX_DETECT_HANG,
 184         __I40E_HANG_CHECK_ARMED,
 185         __I40E_RX_PS_ENABLED,
 186         __I40E_RX_LRO_ENABLED,
 187         __I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED,
 188 };
 189
 190 #define ring_is_ps_enabled(ring) \
 191         test_bit(__I40E_RX_PS_ENABLED, &(ring)->state)
 192 #define set_ring_ps_enabled(ring) \
 193         set_bit(__I40E_RX_PS_ENABLED, &(ring)->state)
 194 #define clear_ring_ps_enabled(ring) \
 195         clear_bit(__I40E_RX_PS_ENABLED, &(ring)->state)
 196 #define check_for_tx_hang(ring) \
 197         test_bit(__I40E_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
 198 #define set_check_for_tx_hang(ring) \
 199         set_bit(__I40E_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
 200 #define clear_check_for_tx_hang(ring) \
 201         clear_bit(__I40E_TX_DETECT_HANG, &(ring)->state)
 202 #define ring_is_lro_enabled(ring) \
 203         test_bit(__I40E_RX_LRO_ENABLED, &(ring)->state)
 204 #define set_ring_lro_enabled(ring) \
 205         set_bit(__I40E_RX_LRO_ENABLED, &(ring)->state)
 206 #define clear_ring_lro_enabled(ring) \
 207         clear_bit(__I40E_RX_LRO_ENABLED, &(ring)->state)
 208 #define ring_is_16byte_desc_enabled(ring) \
 209         test_bit(__I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED, &(ring)->state)
 210 #define set_ring_16byte_desc_enabled(ring) \
 211         set_bit(__I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED, &(ring)->state)
 212 #define clear_ring_16byte_desc_enabled(ring) \
 213         clear_bit(__I40E_RX_16BYTE_DESC_ENABLED, &(ring)->state)
 214
 215 /* struct that defines a descriptor ring, associated with a VSI */
 216 struct i40e_ring {
 217         struct i40e_ring *next;         /* pointer to next ring in q_vector */
 218         void *desc;                     /* Descriptor ring memory */
 219         struct device *dev;             /* Used for DMA mapping */
 220         struct net_device *netdev;      /* netdev ring maps to */
 221         union {
 222                 struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
 223                 struct i40e_rx_buffer *rx_bi;
 224         };
 225         unsigned long state;
 226         u16 queue_index;                /* Queue number of ring */
 227         u8 dcb_tc;                      /* Traffic class of ring */
 228         u8 __iomem *tail;
 229
 230         u16 count;                      /* Number of descriptors */
 231         u16 reg_idx;                    /* HW register index of the ring */
 232         u16 rx_hdr_len;
 233         u16 rx_buf_len;
 234         u8  dtype;
 235 #define I40E_RX_DTYPE_NO_SPLIT      0
 236 #define I40E_RX_DTYPE_SPLIT_ALWAYS  1
 237 #define I40E_RX_DTYPE_HEADER_SPLIT  2
 238         u8  hsplit;
 239 #define I40E_RX_SPLIT_L2      0x1
 240 #define I40E_RX_SPLIT_IP      0x2
 241 #define I40E_RX_SPLIT_TCP_UDP 0x4
 242 #define I40E_RX_SPLIT_SCTP    0x8
 243
 244         /* used in interrupt processing */
 245         u16 next_to_use;
 246         u16 next_to_clean;
 247
 248         u8 atr_sample_rate;
 249         u8 atr_count;
 250
 251         bool ring_active;               /* is ring online or not */
 252
 253         /* stats structs */
 254         struct i40e_queue_stats stats;
 255         struct u64_stats_sync syncp;
 256         union {
 257                 struct i40e_tx_queue_stats tx_stats;
 258                 struct i40e_rx_queue_stats rx_stats;
 259         };
 260
 261         unsigned int size;              /* length of descriptor ring in bytes */
 262         dma_addr_t dma;                 /* physical address of ring */
 263
 264         struct i40e_vsi *vsi;           /* Backreference to associated VSI */
 265         struct i40e_q_vector *q_vector; /* Backreference to associated vector */
 266
 267         struct rcu_head rcu;            /* to avoid race on free */
 268 } ____cacheline_internodealigned_in_smp;
 269
 270 enum i40e_latency_range {
 271         I40E_LOWEST_LATENCY = 0,
 272         I40E_LOW_LATENCY = 1,
 273         I40E_BULK_LATENCY = 2,
 274 };
 275
 276 struct i40e_ring_container {
 277         /* array of pointers to rings */
 278         struct i40e_ring *ring;
 279         unsigned int total_bytes;       /* total bytes processed this int */
 280         unsigned int total_packets;     /* total packets processed this int */
 281         u16 count;
 282         enum i40e_latency_range latency_range;
 283         u16 itr;
 284 };
 285
 286 /* iterator for handling rings in ring container */
 287 #define i40e_for_each_ring(pos, head) \
 288         for (pos = (head).ring; pos != NULL; pos = pos->next)
 289
 290 void i40evf_alloc_rx_buffers(struct i40e_ring *rxr, u16 cleaned_count);
 291 netdev_tx_t i40evf_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev);
 292 void i40evf_clean_tx_ring(struct i40e_ring *tx_ring);
 293 void i40evf_clean_rx_ring(struct i40e_ring *rx_ring);
 294 int i40evf_setup_tx_descriptors(struct i40e_ring *tx_ring);
 295 int i40evf_setup_rx_descriptors(struct i40e_ring *rx_ring);
 296 void i40evf_free_tx_resources(struct i40e_ring *tx_ring);
 297 void i40evf_free_rx_resources(struct i40e_ring *rx_ring);
 298 int i40evf_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget);
 299 #endif /* _I40E_TXRX_H_ */