cxgb4: Add support for dynamic allocation of resources for ULD
[cascardo/linux.git] / drivers / net / ethernet / chelsio / cxgb4 / sge.c
1 /*
2  * This file is part of the Chelsio T4 Ethernet driver for Linux.
3  *
4  * Copyright (c) 2003-2014 Chelsio Communications, Inc. All rights reserved.
5  *
6  * This software is available to you under a choice of one of two
7  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
8  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
9  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
10  * OpenIB.org BSD license below:
11  *
12  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
13  *     without modification, are permitted provided that the following
14  *     conditions are met:
15  *
16  *      - Redistributions of source code must retain the above
17  *        copyright notice, this list of conditions and the following
18  *        disclaimer.
19  *
20  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
21  *        copyright notice, this list of conditions and the following
22  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
23  *        provided with the distribution.
24  *
25  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
26  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
27  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
28  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
29  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
30  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
31  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
32  * SOFTWARE.
33  */
34
35 #include <linux/skbuff.h>
36 #include <linux/netdevice.h>
37 #include <linux/etherdevice.h>
38 #include <linux/if_vlan.h>
39 #include <linux/ip.h>
40 #include <linux/dma-mapping.h>
41 #include <linux/jiffies.h>
42 #include <linux/prefetch.h>
43 #include <linux/export.h>
44 #include <net/ipv6.h>
45 #include <net/tcp.h>
46 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
47 #include <net/busy_poll.h>
48 #endif /* CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL */
49 #ifdef CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE
50 #include <scsi/fc/fc_fcoe.h>
51 #endif /* CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE */
52 #include "cxgb4.h"
53 #include "t4_regs.h"
54 #include "t4_values.h"
55 #include "t4_msg.h"
56 #include "t4fw_api.h"
57
58 /*
59  * Rx buffer size.  We use largish buffers if possible but settle for single
60  * pages under memory shortage.
61  */
62 #if PAGE_SHIFT >= 16
63 # define FL_PG_ORDER 0
64 #else
65 # define FL_PG_ORDER (16 - PAGE_SHIFT)
66 #endif
67
68 /* RX_PULL_LEN should be <= RX_COPY_THRES */
69 #define RX_COPY_THRES    256
70 #define RX_PULL_LEN      128
71
72 /*
73  * Main body length for sk_buffs used for Rx Ethernet packets with fragments.
74  * Should be >= RX_PULL_LEN but possibly bigger to give pskb_may_pull some room.
75  */
76 #define RX_PKT_SKB_LEN   512
77
78 /*
79  * Max number of Tx descriptors we clean up at a time.  Should be modest as
80  * freeing skbs isn't cheap and it happens while holding locks.  We just need
81  * to free packets faster than they arrive, we eventually catch up and keep
82  * the amortized cost reasonable.  Must be >= 2 * TXQ_STOP_THRES.
83  */
84 #define MAX_TX_RECLAIM 16
85
86 /*
87  * Max number of Rx buffers we replenish at a time.  Again keep this modest,
88  * allocating buffers isn't cheap either.
89  */
90 #define MAX_RX_REFILL 16U
91
92 /*
93  * Period of the Rx queue check timer.  This timer is infrequent as it has
94  * something to do only when the system experiences severe memory shortage.
95  */
96 #define RX_QCHECK_PERIOD (HZ / 2)
97
98 /*
99  * Period of the Tx queue check timer.
100  */
101 #define TX_QCHECK_PERIOD (HZ / 2)
102
103 /*
104  * Max number of Tx descriptors to be reclaimed by the Tx timer.
105  */
106 #define MAX_TIMER_TX_RECLAIM 100
107
108 /*
109  * Timer index used when backing off due to memory shortage.
110  */
111 #define NOMEM_TMR_IDX (SGE_NTIMERS - 1)
112
113 /*
114  * Suspend an Ethernet Tx queue with fewer available descriptors than this.
115  * This is the same as calc_tx_descs() for a TSO packet with
116  * nr_frags == MAX_SKB_FRAGS.
117  */
118 #define ETHTXQ_STOP_THRES \
119         (1 + DIV_ROUND_UP((3 * MAX_SKB_FRAGS) / 2 + (MAX_SKB_FRAGS & 1), 8))
120
121 /*
122  * Suspension threshold for non-Ethernet Tx queues.  We require enough room
123  * for a full sized WR.
124  */
125 #define TXQ_STOP_THRES (SGE_MAX_WR_LEN / sizeof(struct tx_desc))
126
127 /*
128  * Max Tx descriptor space we allow for an Ethernet packet to be inlined
129  * into a WR.
130  */
131 #define MAX_IMM_TX_PKT_LEN 256
132
133 /*
134  * Max size of a WR sent through a control Tx queue.
135  */
136 #define MAX_CTRL_WR_LEN SGE_MAX_WR_LEN
137
138 struct tx_sw_desc {                /* SW state per Tx descriptor */
139         struct sk_buff *skb;
140         struct ulptx_sgl *sgl;
141 };
142
143 struct rx_sw_desc {                /* SW state per Rx descriptor */
144         struct page *page;
145         dma_addr_t dma_addr;
146 };
147
148 /*
149  * Rx buffer sizes for "useskbs" Free List buffers (one ingress packet pe skb
150  * buffer).  We currently only support two sizes for 1500- and 9000-byte MTUs.
151  * We could easily support more but there doesn't seem to be much need for
152  * that ...
153  */
154 #define FL_MTU_SMALL 1500
155 #define FL_MTU_LARGE 9000
156
157 static inline unsigned int fl_mtu_bufsize(struct adapter *adapter,
158                                           unsigned int mtu)
159 {
160         struct sge *s = &adapter->sge;
161
162         return ALIGN(s->pktshift + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + mtu, s->fl_align);
163 }
164
165 #define FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adapter) fl_mtu_bufsize(adapter, FL_MTU_SMALL)
166 #define FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adapter) fl_mtu_bufsize(adapter, FL_MTU_LARGE)
167
168 /*
169  * Bits 0..3 of rx_sw_desc.dma_addr have special meaning.  The hardware uses
170  * these to specify the buffer size as an index into the SGE Free List Buffer
171  * Size register array.  We also use bit 4, when the buffer has been unmapped
172  * for DMA, but this is of course never sent to the hardware and is only used
173  * to prevent double unmappings.  All of the above requires that the Free List
174  * Buffers which we allocate have the bottom 5 bits free (0) -- i.e. are
175  * 32-byte or or a power of 2 greater in alignment.  Since the SGE's minimal
176  * Free List Buffer alignment is 32 bytes, this works out for us ...
177  */
178 enum {
179         RX_BUF_FLAGS     = 0x1f,   /* bottom five bits are special */
180         RX_BUF_SIZE      = 0x0f,   /* bottom three bits are for buf sizes */
181         RX_UNMAPPED_BUF  = 0x10,   /* buffer is not mapped */
182
183         /*
184          * XXX We shouldn't depend on being able to use these indices.
185          * XXX Especially when some other Master PF has initialized the
186          * XXX adapter or we use the Firmware Configuration File.  We
187          * XXX should really search through the Host Buffer Size register
188          * XXX array for the appropriately sized buffer indices.
189          */
190         RX_SMALL_PG_BUF  = 0x0,   /* small (PAGE_SIZE) page buffer */
191         RX_LARGE_PG_BUF  = 0x1,   /* buffer large (FL_PG_ORDER) page buffer */
192
193         RX_SMALL_MTU_BUF = 0x2,   /* small MTU buffer */
194         RX_LARGE_MTU_BUF = 0x3,   /* large MTU buffer */
195 };
196
197 static int timer_pkt_quota[] = {1, 1, 2, 3, 4, 5};
198 #define MIN_NAPI_WORK  1
199
200 static inline dma_addr_t get_buf_addr(const struct rx_sw_desc *d)
201 {
202         return d->dma_addr & ~(dma_addr_t)RX_BUF_FLAGS;
203 }
204
205 static inline bool is_buf_mapped(const struct rx_sw_desc *d)
206 {
207         return !(d->dma_addr & RX_UNMAPPED_BUF);
208 }
209
210 /**
211  *      txq_avail - return the number of available slots in a Tx queue
212  *      @q: the Tx queue
213  *
214  *      Returns the number of descriptors in a Tx queue available to write new
215  *      packets.
216  */
217 static inline unsigned int txq_avail(const struct sge_txq *q)
218 {
219         return q->size - 1 - q->in_use;
220 }
221
222 /**
223  *      fl_cap - return the capacity of a free-buffer list
224  *      @fl: the FL
225  *
226  *      Returns the capacity of a free-buffer list.  The capacity is less than
227  *      the size because one descriptor needs to be left unpopulated, otherwise
228  *      HW will think the FL is empty.
229  */
230 static inline unsigned int fl_cap(const struct sge_fl *fl)
231 {
232         return fl->size - 8;   /* 1 descriptor = 8 buffers */
233 }
234
235 /**
236  *      fl_starving - return whether a Free List is starving.
237  *      @adapter: pointer to the adapter
238  *      @fl: the Free List
239  *
240  *      Tests specified Free List to see whether the number of buffers
241  *      available to the hardware has falled below our "starvation"
242  *      threshold.
243  */
244 static inline bool fl_starving(const struct adapter *adapter,
245                                const struct sge_fl *fl)
246 {
247         const struct sge *s = &adapter->sge;
248
249         return fl->avail - fl->pend_cred <= s->fl_starve_thres;
250 }
251
252 static int map_skb(struct device *dev, const struct sk_buff *skb,
253                    dma_addr_t *addr)
254 {
255         const skb_frag_t *fp, *end;
256         const struct skb_shared_info *si;
257
258         *addr = dma_map_single(dev, skb->data, skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
259         if (dma_mapping_error(dev, *addr))
260                 goto out_err;
261
262         si = skb_shinfo(skb);
263         end = &si->frags[si->nr_frags];
264
265         for (fp = si->frags; fp < end; fp++) {
266                 *++addr = skb_frag_dma_map(dev, fp, 0, skb_frag_size(fp),
267                                            DMA_TO_DEVICE);
268                 if (dma_mapping_error(dev, *addr))
269                         goto unwind;
270         }
271         return 0;
272
273 unwind:
274         while (fp-- > si->frags)
275                 dma_unmap_page(dev, *--addr, skb_frag_size(fp), DMA_TO_DEVICE);
276
277         dma_unmap_single(dev, addr[-1], skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
278 out_err:
279         return -ENOMEM;
280 }
281
282 #ifdef CONFIG_NEED_DMA_MAP_STATE
283 static void unmap_skb(struct device *dev, const struct sk_buff *skb,
284                       const dma_addr_t *addr)
285 {
286         const skb_frag_t *fp, *end;
287         const struct skb_shared_info *si;
288
289         dma_unmap_single(dev, *addr++, skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
290
291         si = skb_shinfo(skb);
292         end = &si->frags[si->nr_frags];
293         for (fp = si->frags; fp < end; fp++)
294                 dma_unmap_page(dev, *addr++, skb_frag_size(fp), DMA_TO_DEVICE);
295 }
296
297 /**
298  *      deferred_unmap_destructor - unmap a packet when it is freed
299  *      @skb: the packet
300  *
301  *      This is the packet destructor used for Tx packets that need to remain
302  *      mapped until they are freed rather than until their Tx descriptors are
303  *      freed.
304  */
305 static void deferred_unmap_destructor(struct sk_buff *skb)
306 {
307         unmap_skb(skb->dev->dev.parent, skb, (dma_addr_t *)skb->head);
308 }
309 #endif
310
311 static void unmap_sgl(struct device *dev, const struct sk_buff *skb,
312                       const struct ulptx_sgl *sgl, const struct sge_txq *q)
313 {
314         const struct ulptx_sge_pair *p;
315         unsigned int nfrags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
316
317         if (likely(skb_headlen(skb)))
318                 dma_unmap_single(dev, be64_to_cpu(sgl->addr0), ntohl(sgl->len0),
319                                  DMA_TO_DEVICE);
320         else {
321                 dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(sgl->addr0), ntohl(sgl->len0),
322                                DMA_TO_DEVICE);
323                 nfrags--;
324         }
325
326         /*
327          * the complexity below is because of the possibility of a wrap-around
328          * in the middle of an SGL
329          */
330         for (p = sgl->sge; nfrags >= 2; nfrags -= 2) {
331                 if (likely((u8 *)(p + 1) <= (u8 *)q->stat)) {
332 unmap:                  dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(p->addr[0]),
333                                        ntohl(p->len[0]), DMA_TO_DEVICE);
334                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(p->addr[1]),
335                                        ntohl(p->len[1]), DMA_TO_DEVICE);
336                         p++;
337                 } else if ((u8 *)p == (u8 *)q->stat) {
338                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)q->desc;
339                         goto unmap;
340                 } else if ((u8 *)p + 8 == (u8 *)q->stat) {
341                         const __be64 *addr = (const __be64 *)q->desc;
342
343                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr[0]),
344                                        ntohl(p->len[0]), DMA_TO_DEVICE);
345                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr[1]),
346                                        ntohl(p->len[1]), DMA_TO_DEVICE);
347                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)&addr[2];
348                 } else {
349                         const __be64 *addr = (const __be64 *)q->desc;
350
351                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(p->addr[0]),
352                                        ntohl(p->len[0]), DMA_TO_DEVICE);
353                         dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr[0]),
354                                        ntohl(p->len[1]), DMA_TO_DEVICE);
355                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)&addr[1];
356                 }
357         }
358         if (nfrags) {
359                 __be64 addr;
360
361                 if ((u8 *)p == (u8 *)q->stat)
362                         p = (const struct ulptx_sge_pair *)q->desc;
363                 addr = (u8 *)p + 16 <= (u8 *)q->stat ? p->addr[0] :
364                                                        *(const __be64 *)q->desc;
365                 dma_unmap_page(dev, be64_to_cpu(addr), ntohl(p->len[0]),
366                                DMA_TO_DEVICE);
367         }
368 }
369
370 /**
371  *      free_tx_desc - reclaims Tx descriptors and their buffers
372  *      @adapter: the adapter
373  *      @q: the Tx queue to reclaim descriptors from
374  *      @n: the number of descriptors to reclaim
375  *      @unmap: whether the buffers should be unmapped for DMA
376  *
377  *      Reclaims Tx descriptors from an SGE Tx queue and frees the associated
378  *      Tx buffers.  Called with the Tx queue lock held.
379  */
380 static void free_tx_desc(struct adapter *adap, struct sge_txq *q,
381                          unsigned int n, bool unmap)
382 {
383         struct tx_sw_desc *d;
384         unsigned int cidx = q->cidx;
385         struct device *dev = adap->pdev_dev;
386
387         d = &q->sdesc[cidx];
388         while (n--) {
389                 if (d->skb) {                       /* an SGL is present */
390                         if (unmap)
391                                 unmap_sgl(dev, d->skb, d->sgl, q);
392                         dev_consume_skb_any(d->skb);
393                         d->skb = NULL;
394                 }
395                 ++d;
396                 if (++cidx == q->size) {
397                         cidx = 0;
398                         d = q->sdesc;
399                 }
400         }
401         q->cidx = cidx;
402 }
403
404 /*
405  * Return the number of reclaimable descriptors in a Tx queue.
406  */
407 static inline int reclaimable(const struct sge_txq *q)
408 {
409         int hw_cidx = ntohs(ACCESS_ONCE(q->stat->cidx));
410         hw_cidx -= q->cidx;
411         return hw_cidx < 0 ? hw_cidx + q->size : hw_cidx;
412 }
413
414 /**
415  *      reclaim_completed_tx - reclaims completed Tx descriptors
416  *      @adap: the adapter
417  *      @q: the Tx queue to reclaim completed descriptors from
418  *      @unmap: whether the buffers should be unmapped for DMA
419  *
420  *      Reclaims Tx descriptors that the SGE has indicated it has processed,
421  *      and frees the associated buffers if possible.  Called with the Tx
422  *      queue locked.
423  */
424 static inline void reclaim_completed_tx(struct adapter *adap, struct sge_txq *q,
425                                         bool unmap)
426 {
427         int avail = reclaimable(q);
428
429         if (avail) {
430                 /*
431                  * Limit the amount of clean up work we do at a time to keep
432                  * the Tx lock hold time O(1).
433                  */
434                 if (avail > MAX_TX_RECLAIM)
435                         avail = MAX_TX_RECLAIM;
436
437                 free_tx_desc(adap, q, avail, unmap);
438                 q->in_use -= avail;
439         }
440 }
441
442 static inline int get_buf_size(struct adapter *adapter,
443                                const struct rx_sw_desc *d)
444 {
445         struct sge *s = &adapter->sge;
446         unsigned int rx_buf_size_idx = d->dma_addr & RX_BUF_SIZE;
447         int buf_size;
448
449         switch (rx_buf_size_idx) {
450         case RX_SMALL_PG_BUF:
451                 buf_size = PAGE_SIZE;
452                 break;
453
454         case RX_LARGE_PG_BUF:
455                 buf_size = PAGE_SIZE << s->fl_pg_order;
456                 break;
457
458         case RX_SMALL_MTU_BUF:
459                 buf_size = FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adapter);
460                 break;
461
462         case RX_LARGE_MTU_BUF:
463                 buf_size = FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adapter);
464                 break;
465
466         default:
467                 BUG_ON(1);
468         }
469
470         return buf_size;
471 }
472
473 /**
474  *      free_rx_bufs - free the Rx buffers on an SGE free list
475  *      @adap: the adapter
476  *      @q: the SGE free list to free buffers from
477  *      @n: how many buffers to free
478  *
479  *      Release the next @n buffers on an SGE free-buffer Rx queue.   The
480  *      buffers must be made inaccessible to HW before calling this function.
481  */
482 static void free_rx_bufs(struct adapter *adap, struct sge_fl *q, int n)
483 {
484         while (n--) {
485                 struct rx_sw_desc *d = &q->sdesc[q->cidx];
486
487                 if (is_buf_mapped(d))
488                         dma_unmap_page(adap->pdev_dev, get_buf_addr(d),
489                                        get_buf_size(adap, d),
490                                        PCI_DMA_FROMDEVICE);
491                 put_page(d->page);
492                 d->page = NULL;
493                 if (++q->cidx == q->size)
494                         q->cidx = 0;
495                 q->avail--;
496         }
497 }
498
499 /**
500  *      unmap_rx_buf - unmap the current Rx buffer on an SGE free list
501  *      @adap: the adapter
502  *      @q: the SGE free list
503  *
504  *      Unmap the current buffer on an SGE free-buffer Rx queue.   The
505  *      buffer must be made inaccessible to HW before calling this function.
506  *
507  *      This is similar to @free_rx_bufs above but does not free the buffer.
508  *      Do note that the FL still loses any further access to the buffer.
509  */
510 static void unmap_rx_buf(struct adapter *adap, struct sge_fl *q)
511 {
512         struct rx_sw_desc *d = &q->sdesc[q->cidx];
513
514         if (is_buf_mapped(d))
515                 dma_unmap_page(adap->pdev_dev, get_buf_addr(d),
516                                get_buf_size(adap, d), PCI_DMA_FROMDEVICE);
517         d->page = NULL;
518         if (++q->cidx == q->size)
519                 q->cidx = 0;
520         q->avail--;
521 }
522
523 static inline void ring_fl_db(struct adapter *adap, struct sge_fl *q)
524 {
525         if (q->pend_cred >= 8) {
526                 u32 val = adap->params.arch.sge_fl_db;
527
528                 if (is_t4(adap->params.chip))
529                         val |= PIDX_V(q->pend_cred / 8);
530                 else
531                         val |= PIDX_T5_V(q->pend_cred / 8);
532
533                 /* Make sure all memory writes to the Free List queue are
534                  * committed before we tell the hardware about them.
535                  */
536                 wmb();
537
538                 /* If we don't have access to the new User Doorbell (T5+), use
539                  * the old doorbell mechanism; otherwise use the new BAR2
540                  * mechanism.
541                  */
542                 if (unlikely(q->bar2_addr == NULL)) {
543                         t4_write_reg(adap, MYPF_REG(SGE_PF_KDOORBELL_A),
544                                      val | QID_V(q->cntxt_id));
545                 } else {
546                         writel(val | QID_V(q->bar2_qid),
547                                q->bar2_addr + SGE_UDB_KDOORBELL);
548
549                         /* This Write memory Barrier will force the write to
550                          * the User Doorbell area to be flushed.
551                          */
552                         wmb();
553                 }
554                 q->pend_cred &= 7;
555         }
556 }
557
558 static inline void set_rx_sw_desc(struct rx_sw_desc *sd, struct page *pg,
559                                   dma_addr_t mapping)
560 {
561         sd->page = pg;
562         sd->dma_addr = mapping;      /* includes size low bits */
563 }
564
565 /**
566  *      refill_fl - refill an SGE Rx buffer ring
567  *      @adap: the adapter
568  *      @q: the ring to refill
569  *      @n: the number of new buffers to allocate
570  *      @gfp: the gfp flags for the allocations
571  *
572  *      (Re)populate an SGE free-buffer queue with up to @n new packet buffers,
573  *      allocated with the supplied gfp flags.  The caller must assure that
574  *      @n does not exceed the queue's capacity.  If afterwards the queue is
575  *      found critically low mark it as starving in the bitmap of starving FLs.
576  *
577  *      Returns the number of buffers allocated.
578  */
579 static unsigned int refill_fl(struct adapter *adap, struct sge_fl *q, int n,
580                               gfp_t gfp)
581 {
582         struct sge *s = &adap->sge;
583         struct page *pg;
584         dma_addr_t mapping;
585         unsigned int cred = q->avail;
586         __be64 *d = &q->desc[q->pidx];
587         struct rx_sw_desc *sd = &q->sdesc[q->pidx];
588         int node;
589
590 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
591         if (test_bit(q->cntxt_id - adap->sge.egr_start, adap->sge.blocked_fl))
592                 goto out;
593 #endif
594
595         gfp |= __GFP_NOWARN;
596         node = dev_to_node(adap->pdev_dev);
597
598         if (s->fl_pg_order == 0)
599                 goto alloc_small_pages;
600
601         /*
602          * Prefer large buffers
603          */
604         while (n) {
605                 pg = alloc_pages_node(node, gfp | __GFP_COMP, s->fl_pg_order);
606                 if (unlikely(!pg)) {
607                         q->large_alloc_failed++;
608                         break;       /* fall back to single pages */
609                 }
610
611                 mapping = dma_map_page(adap->pdev_dev, pg, 0,
612                                        PAGE_SIZE << s->fl_pg_order,
613                                        PCI_DMA_FROMDEVICE);
614                 if (unlikely(dma_mapping_error(adap->pdev_dev, mapping))) {
615                         __free_pages(pg, s->fl_pg_order);
616                         q->mapping_err++;
617                         goto out;   /* do not try small pages for this error */
618                 }
619                 mapping |= RX_LARGE_PG_BUF;
620                 *d++ = cpu_to_be64(mapping);
621
622                 set_rx_sw_desc(sd, pg, mapping);
623                 sd++;
624
625                 q->avail++;
626                 if (++q->pidx == q->size) {
627                         q->pidx = 0;
628                         sd = q->sdesc;
629                         d = q->desc;
630                 }
631                 n--;
632         }
633
634 alloc_small_pages:
635         while (n--) {
636                 pg = alloc_pages_node(node, gfp, 0);
637                 if (unlikely(!pg)) {
638                         q->alloc_failed++;
639                         break;
640                 }
641
642                 mapping = dma_map_page(adap->pdev_dev, pg, 0, PAGE_SIZE,
643                                        PCI_DMA_FROMDEVICE);
644                 if (unlikely(dma_mapping_error(adap->pdev_dev, mapping))) {
645                         put_page(pg);
646                         q->mapping_err++;
647                         goto out;
648                 }
649                 *d++ = cpu_to_be64(mapping);
650
651                 set_rx_sw_desc(sd, pg, mapping);
652                 sd++;
653
654                 q->avail++;
655                 if (++q->pidx == q->size) {
656                         q->pidx = 0;
657                         sd = q->sdesc;
658                         d = q->desc;
659                 }
660         }
661
662 out:    cred = q->avail - cred;
663         q->pend_cred += cred;
664         ring_fl_db(adap, q);
665
666         if (unlikely(fl_starving(adap, q))) {
667                 smp_wmb();
668                 q->low++;
669                 set_bit(q->cntxt_id - adap->sge.egr_start,
670                         adap->sge.starving_fl);
671         }
672
673         return cred;
674 }
675
676 static inline void __refill_fl(struct adapter *adap, struct sge_fl *fl)
677 {
678         refill_fl(adap, fl, min(MAX_RX_REFILL, fl_cap(fl) - fl->avail),
679                   GFP_ATOMIC);
680 }
681
682 /**
683  *      alloc_ring - allocate resources for an SGE descriptor ring
684  *      @dev: the PCI device's core device
685  *      @nelem: the number of descriptors
686  *      @elem_size: the size of each descriptor
687  *      @sw_size: the size of the SW state associated with each ring element
688  *      @phys: the physical address of the allocated ring
689  *      @metadata: address of the array holding the SW state for the ring
690  *      @stat_size: extra space in HW ring for status information
691  *      @node: preferred node for memory allocations
692  *
693  *      Allocates resources for an SGE descriptor ring, such as Tx queues,
694  *      free buffer lists, or response queues.  Each SGE ring requires
695  *      space for its HW descriptors plus, optionally, space for the SW state
696  *      associated with each HW entry (the metadata).  The function returns
697  *      three values: the virtual address for the HW ring (the return value
698  *      of the function), the bus address of the HW ring, and the address
699  *      of the SW ring.
700  */
701 static void *alloc_ring(struct device *dev, size_t nelem, size_t elem_size,
702                         size_t sw_size, dma_addr_t *phys, void *metadata,
703                         size_t stat_size, int node)
704 {
705         size_t len = nelem * elem_size + stat_size;
706         void *s = NULL;
707         void *p = dma_alloc_coherent(dev, len, phys, GFP_KERNEL);
708
709         if (!p)
710                 return NULL;
711         if (sw_size) {
712                 s = kzalloc_node(nelem * sw_size, GFP_KERNEL, node);
713
714                 if (!s) {
715                         dma_free_coherent(dev, len, p, *phys);
716                         return NULL;
717                 }
718         }
719         if (metadata)
720                 *(void **)metadata = s;
721         memset(p, 0, len);
722         return p;
723 }
724
725 /**
726  *      sgl_len - calculates the size of an SGL of the given capacity
727  *      @n: the number of SGL entries
728  *
729  *      Calculates the number of flits needed for a scatter/gather list that
730  *      can hold the given number of entries.
731  */
732 static inline unsigned int sgl_len(unsigned int n)
733 {
734         /* A Direct Scatter Gather List uses 32-bit lengths and 64-bit PCI DMA
735          * addresses.  The DSGL Work Request starts off with a 32-bit DSGL
736          * ULPTX header, then Length0, then Address0, then, for 1 <= i <= N,
737          * repeated sequences of { Length[i], Length[i+1], Address[i],
738          * Address[i+1] } (this ensures that all addresses are on 64-bit
739          * boundaries).  If N is even, then Length[N+1] should be set to 0 and
740          * Address[N+1] is omitted.
741          *
742          * The following calculation incorporates all of the above.  It's
743          * somewhat hard to follow but, briefly: the "+2" accounts for the
744          * first two flits which include the DSGL header, Length0 and
745          * Address0; the "(3*(n-1))/2" covers the main body of list entries (3
746          * flits for every pair of the remaining N) +1 if (n-1) is odd; and
747          * finally the "+((n-1)&1)" adds the one remaining flit needed if
748          * (n-1) is odd ...
749          */
750         n--;
751         return (3 * n) / 2 + (n & 1) + 2;
752 }
753
754 /**
755  *      flits_to_desc - returns the num of Tx descriptors for the given flits
756  *      @n: the number of flits
757  *
758  *      Returns the number of Tx descriptors needed for the supplied number
759  *      of flits.
760  */
761 static inline unsigned int flits_to_desc(unsigned int n)
762 {
763         BUG_ON(n > SGE_MAX_WR_LEN / 8);
764         return DIV_ROUND_UP(n, 8);
765 }
766
767 /**
768  *      is_eth_imm - can an Ethernet packet be sent as immediate data?
769  *      @skb: the packet
770  *
771  *      Returns whether an Ethernet packet is small enough to fit as
772  *      immediate data. Return value corresponds to headroom required.
773  */
774 static inline int is_eth_imm(const struct sk_buff *skb)
775 {
776         int hdrlen = skb_shinfo(skb)->gso_size ?
777                         sizeof(struct cpl_tx_pkt_lso_core) : 0;
778
779         hdrlen += sizeof(struct cpl_tx_pkt);
780         if (skb->len <= MAX_IMM_TX_PKT_LEN - hdrlen)
781                 return hdrlen;
782         return 0;
783 }
784
785 /**
786  *      calc_tx_flits - calculate the number of flits for a packet Tx WR
787  *      @skb: the packet
788  *
789  *      Returns the number of flits needed for a Tx WR for the given Ethernet
790  *      packet, including the needed WR and CPL headers.
791  */
792 static inline unsigned int calc_tx_flits(const struct sk_buff *skb)
793 {
794         unsigned int flits;
795         int hdrlen = is_eth_imm(skb);
796
797         /* If the skb is small enough, we can pump it out as a work request
798          * with only immediate data.  In that case we just have to have the
799          * TX Packet header plus the skb data in the Work Request.
800          */
801
802         if (hdrlen)
803                 return DIV_ROUND_UP(skb->len + hdrlen, sizeof(__be64));
804
805         /* Otherwise, we're going to have to construct a Scatter gather list
806          * of the skb body and fragments.  We also include the flits necessary
807          * for the TX Packet Work Request and CPL.  We always have a firmware
808          * Write Header (incorporated as part of the cpl_tx_pkt_lso and
809          * cpl_tx_pkt structures), followed by either a TX Packet Write CPL
810          * message or, if we're doing a Large Send Offload, an LSO CPL message
811          * with an embedded TX Packet Write CPL message.
812          */
813         flits = sgl_len(skb_shinfo(skb)->nr_frags + 1);
814         if (skb_shinfo(skb)->gso_size)
815                 flits += (sizeof(struct fw_eth_tx_pkt_wr) +
816                           sizeof(struct cpl_tx_pkt_lso_core) +
817                           sizeof(struct cpl_tx_pkt_core)) / sizeof(__be64);
818         else
819                 flits += (sizeof(struct fw_eth_tx_pkt_wr) +
820                           sizeof(struct cpl_tx_pkt_core)) / sizeof(__be64);
821         return flits;
822 }
823
824 /**
825  *      calc_tx_descs - calculate the number of Tx descriptors for a packet
826  *      @skb: the packet
827  *
828  *      Returns the number of Tx descriptors needed for the given Ethernet
829  *      packet, including the needed WR and CPL headers.
830  */
831 static inline unsigned int calc_tx_descs(const struct sk_buff *skb)
832 {
833         return flits_to_desc(calc_tx_flits(skb));
834 }
835
836 /**
837  *      write_sgl - populate a scatter/gather list for a packet
838  *      @skb: the packet
839  *      @q: the Tx queue we are writing into
840  *      @sgl: starting location for writing the SGL
841  *      @end: points right after the end of the SGL
842  *      @start: start offset into skb main-body data to include in the SGL
843  *      @addr: the list of bus addresses for the SGL elements
844  *
845  *      Generates a gather list for the buffers that make up a packet.
846  *      The caller must provide adequate space for the SGL that will be written.
847  *      The SGL includes all of the packet's page fragments and the data in its
848  *      main body except for the first @start bytes.  @sgl must be 16-byte
849  *      aligned and within a Tx descriptor with available space.  @end points
850  *      right after the end of the SGL but does not account for any potential
851  *      wrap around, i.e., @end > @sgl.
852  */
853 static void write_sgl(const struct sk_buff *skb, struct sge_txq *q,
854                       struct ulptx_sgl *sgl, u64 *end, unsigned int start,
855                       const dma_addr_t *addr)
856 {
857         unsigned int i, len;
858         struct ulptx_sge_pair *to;
859         const struct skb_shared_info *si = skb_shinfo(skb);
860         unsigned int nfrags = si->nr_frags;
861         struct ulptx_sge_pair buf[MAX_SKB_FRAGS / 2 + 1];
862
863         len = skb_headlen(skb) - start;
864         if (likely(len)) {
865                 sgl->len0 = htonl(len);
866                 sgl->addr0 = cpu_to_be64(addr[0] + start);
867                 nfrags++;
868         } else {
869                 sgl->len0 = htonl(skb_frag_size(&si->frags[0]));
870                 sgl->addr0 = cpu_to_be64(addr[1]);
871         }
872
873         sgl->cmd_nsge = htonl(ULPTX_CMD_V(ULP_TX_SC_DSGL) |
874                               ULPTX_NSGE_V(nfrags));
875         if (likely(--nfrags == 0))
876                 return;
877         /*
878          * Most of the complexity below deals with the possibility we hit the
879          * end of the queue in the middle of writing the SGL.  For this case
880          * only we create the SGL in a temporary buffer and then copy it.
881          */
882         to = (u8 *)end > (u8 *)q->stat ? buf : sgl->sge;
883
884         for (i = (nfrags != si->nr_frags); nfrags >= 2; nfrags -= 2, to++) {
885                 to->len[0] = cpu_to_be32(skb_frag_size(&si->frags[i]));
886                 to->len[1] = cpu_to_be32(skb_frag_size(&si->frags[++i]));
887                 to->addr[0] = cpu_to_be64(addr[i]);
888                 to->addr[1] = cpu_to_be64(addr[++i]);
889         }
890         if (nfrags) {
891                 to->len[0] = cpu_to_be32(skb_frag_size(&si->frags[i]));
892                 to->len[1] = cpu_to_be32(0);
893                 to->addr[0] = cpu_to_be64(addr[i + 1]);
894         }
895         if (unlikely((u8 *)end > (u8 *)q->stat)) {
896                 unsigned int part0 = (u8 *)q->stat - (u8 *)sgl->sge, part1;
897
898                 if (likely(part0))
899                         memcpy(sgl->sge, buf, part0);
900                 part1 = (u8 *)end - (u8 *)q->stat;
901                 memcpy(q->desc, (u8 *)buf + part0, part1);
902                 end = (void *)q->desc + part1;
903         }
904         if ((uintptr_t)end & 8)           /* 0-pad to multiple of 16 */
905                 *end = 0;
906 }
907
908 /* This function copies 64 byte coalesced work request to
909  * memory mapped BAR2 space. For coalesced WR SGE fetches
910  * data from the FIFO instead of from Host.
911  */
912 static void cxgb_pio_copy(u64 __iomem *dst, u64 *src)
913 {
914         int count = 8;
915
916         while (count) {
917                 writeq(*src, dst);
918                 src++;
919                 dst++;
920                 count--;
921         }
922 }
923
924 /**
925  *      ring_tx_db - check and potentially ring a Tx queue's doorbell
926  *      @adap: the adapter
927  *      @q: the Tx queue
928  *      @n: number of new descriptors to give to HW
929  *
930  *      Ring the doorbel for a Tx queue.
931  */
932 static inline void ring_tx_db(struct adapter *adap, struct sge_txq *q, int n)
933 {
934         /* Make sure that all writes to the TX Descriptors are committed
935          * before we tell the hardware about them.
936          */
937         wmb();
938
939         /* If we don't have access to the new User Doorbell (T5+), use the old
940          * doorbell mechanism; otherwise use the new BAR2 mechanism.
941          */
942         if (unlikely(q->bar2_addr == NULL)) {
943                 u32 val = PIDX_V(n);
944                 unsigned long flags;
945
946                 /* For T4 we need to participate in the Doorbell Recovery
947                  * mechanism.
948                  */
949                 spin_lock_irqsave(&q->db_lock, flags);
950                 if (!q->db_disabled)
951                         t4_write_reg(adap, MYPF_REG(SGE_PF_KDOORBELL_A),
952                                      QID_V(q->cntxt_id) | val);
953                 else
954                         q->db_pidx_inc += n;
955                 q->db_pidx = q->pidx;
956                 spin_unlock_irqrestore(&q->db_lock, flags);
957         } else {
958                 u32 val = PIDX_T5_V(n);
959
960                 /* T4 and later chips share the same PIDX field offset within
961                  * the doorbell, but T5 and later shrank the field in order to
962                  * gain a bit for Doorbell Priority.  The field was absurdly
963                  * large in the first place (14 bits) so we just use the T5
964                  * and later limits and warn if a Queue ID is too large.
965                  */
966                 WARN_ON(val & DBPRIO_F);
967
968                 /* If we're only writing a single TX Descriptor and we can use
969                  * Inferred QID registers, we can use the Write Combining
970                  * Gather Buffer; otherwise we use the simple doorbell.
971                  */
972                 if (n == 1 && q->bar2_qid == 0) {
973                         int index = (q->pidx
974                                      ? (q->pidx - 1)
975                                      : (q->size - 1));
976                         u64 *wr = (u64 *)&q->desc[index];
977
978                         cxgb_pio_copy((u64 __iomem *)
979                                       (q->bar2_addr + SGE_UDB_WCDOORBELL),
980                                       wr);
981                 } else {
982                         writel(val | QID_V(q->bar2_qid),
983                                q->bar2_addr + SGE_UDB_KDOORBELL);
984                 }
985
986                 /* This Write Memory Barrier will force the write to the User
987                  * Doorbell area to be flushed.  This is needed to prevent
988                  * writes on different CPUs for the same queue from hitting
989                  * the adapter out of order.  This is required when some Work
990                  * Requests take the Write Combine Gather Buffer path (user
991                  * doorbell area offset [SGE_UDB_WCDOORBELL..+63]) and some
992                  * take the traditional path where we simply increment the
993                  * PIDX (User Doorbell area SGE_UDB_KDOORBELL) and have the
994                  * hardware DMA read the actual Work Request.
995                  */
996                 wmb();
997         }
998 }
999
1000 /**
1001  *      inline_tx_skb - inline a packet's data into Tx descriptors
1002  *      @skb: the packet
1003  *      @q: the Tx queue where the packet will be inlined
1004  *      @pos: starting position in the Tx queue where to inline the packet
1005  *
1006  *      Inline a packet's contents directly into Tx descriptors, starting at
1007  *      the given position within the Tx DMA ring.
1008  *      Most of the complexity of this operation is dealing with wrap arounds
1009  *      in the middle of the packet we want to inline.
1010  */
1011 static void inline_tx_skb(const struct sk_buff *skb, const struct sge_txq *q,
1012                           void *pos)
1013 {
1014         u64 *p;
1015         int left = (void *)q->stat - pos;
1016
1017         if (likely(skb->len <= left)) {
1018                 if (likely(!skb->data_len))
1019                         skb_copy_from_linear_data(skb, pos, skb->len);
1020                 else
1021                         skb_copy_bits(skb, 0, pos, skb->len);
1022                 pos += skb->len;
1023         } else {
1024                 skb_copy_bits(skb, 0, pos, left);
1025                 skb_copy_bits(skb, left, q->desc, skb->len - left);
1026                 pos = (void *)q->desc + (skb->len - left);
1027         }
1028
1029         /* 0-pad to multiple of 16 */
1030         p = PTR_ALIGN(pos, 8);
1031         if ((uintptr_t)p & 8)
1032                 *p = 0;
1033 }
1034
1035 static void *inline_tx_skb_header(const struct sk_buff *skb,
1036                                   const struct sge_txq *q,  void *pos,
1037                                   int length)
1038 {
1039         u64 *p;
1040         int left = (void *)q->stat - pos;
1041
1042         if (likely(length <= left)) {
1043                 memcpy(pos, skb->data, length);
1044                 pos += length;
1045         } else {
1046                 memcpy(pos, skb->data, left);
1047                 memcpy(q->desc, skb->data + left, length - left);
1048                 pos = (void *)q->desc + (length - left);
1049         }
1050         /* 0-pad to multiple of 16 */
1051         p = PTR_ALIGN(pos, 8);
1052         if ((uintptr_t)p & 8) {
1053                 *p = 0;
1054                 return p + 1;
1055         }
1056         return p;
1057 }
1058
1059 /*
1060  * Figure out what HW csum a packet wants and return the appropriate control
1061  * bits.
1062  */
1063 static u64 hwcsum(enum chip_type chip, const struct sk_buff *skb)
1064 {
1065         int csum_type;
1066         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
1067
1068         if (iph->version == 4) {
1069                 if (iph->protocol == IPPROTO_TCP)
1070                         csum_type = TX_CSUM_TCPIP;
1071                 else if (iph->protocol == IPPROTO_UDP)
1072                         csum_type = TX_CSUM_UDPIP;
1073                 else {
1074 nocsum:                 /*
1075                          * unknown protocol, disable HW csum
1076                          * and hope a bad packet is detected
1077                          */
1078                         return TXPKT_L4CSUM_DIS_F;
1079                 }
1080         } else {
1081                 /*
1082                  * this doesn't work with extension headers
1083                  */
1084                 const struct ipv6hdr *ip6h = (const struct ipv6hdr *)iph;
1085
1086                 if (ip6h->nexthdr == IPPROTO_TCP)
1087                         csum_type = TX_CSUM_TCPIP6;
1088                 else if (ip6h->nexthdr == IPPROTO_UDP)
1089                         csum_type = TX_CSUM_UDPIP6;
1090                 else
1091                         goto nocsum;
1092         }
1093
1094         if (likely(csum_type >= TX_CSUM_TCPIP)) {
1095                 u64 hdr_len = TXPKT_IPHDR_LEN_V(skb_network_header_len(skb));
1096                 int eth_hdr_len = skb_network_offset(skb) - ETH_HLEN;
1097
1098                 if (CHELSIO_CHIP_VERSION(chip) <= CHELSIO_T5)
1099                         hdr_len |= TXPKT_ETHHDR_LEN_V(eth_hdr_len);
1100                 else
1101                         hdr_len |= T6_TXPKT_ETHHDR_LEN_V(eth_hdr_len);
1102                 return TXPKT_CSUM_TYPE_V(csum_type) | hdr_len;
1103         } else {
1104                 int start = skb_transport_offset(skb);
1105
1106                 return TXPKT_CSUM_TYPE_V(csum_type) |
1107                         TXPKT_CSUM_START_V(start) |
1108                         TXPKT_CSUM_LOC_V(start + skb->csum_offset);
1109         }
1110 }
1111
1112 static void eth_txq_stop(struct sge_eth_txq *q)
1113 {
1114         netif_tx_stop_queue(q->txq);
1115         q->q.stops++;
1116 }
1117
1118 static inline void txq_advance(struct sge_txq *q, unsigned int n)
1119 {
1120         q->in_use += n;
1121         q->pidx += n;
1122         if (q->pidx >= q->size)
1123                 q->pidx -= q->size;
1124 }
1125
1126 #ifdef CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE
1127 static inline int
1128 cxgb_fcoe_offload(struct sk_buff *skb, struct adapter *adap,
1129                   const struct port_info *pi, u64 *cntrl)
1130 {
1131         const struct cxgb_fcoe *fcoe = &pi->fcoe;
1132
1133         if (!(fcoe->flags & CXGB_FCOE_ENABLED))
1134                 return 0;
1135
1136         if (skb->protocol != htons(ETH_P_FCOE))
1137                 return 0;
1138
1139         skb_reset_mac_header(skb);
1140         skb->mac_len = sizeof(struct ethhdr);
1141
1142         skb_set_network_header(skb, skb->mac_len);
1143         skb_set_transport_header(skb, skb->mac_len + sizeof(struct fcoe_hdr));
1144
1145         if (!cxgb_fcoe_sof_eof_supported(adap, skb))
1146                 return -ENOTSUPP;
1147
1148         /* FC CRC offload */
1149         *cntrl = TXPKT_CSUM_TYPE_V(TX_CSUM_FCOE) |
1150                      TXPKT_L4CSUM_DIS_F | TXPKT_IPCSUM_DIS_F |
1151                      TXPKT_CSUM_START_V(CXGB_FCOE_TXPKT_CSUM_START) |
1152                      TXPKT_CSUM_END_V(CXGB_FCOE_TXPKT_CSUM_END) |
1153                      TXPKT_CSUM_LOC_V(CXGB_FCOE_TXPKT_CSUM_END);
1154         return 0;
1155 }
1156 #endif /* CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE */
1157
1158 /**
1159  *      t4_eth_xmit - add a packet to an Ethernet Tx queue
1160  *      @skb: the packet
1161  *      @dev: the egress net device
1162  *
1163  *      Add a packet to an SGE Ethernet Tx queue.  Runs with softirqs disabled.
1164  */
1165 netdev_tx_t t4_eth_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1166 {
1167         u32 wr_mid, ctrl0;
1168         u64 cntrl, *end;
1169         int qidx, credits;
1170         unsigned int flits, ndesc;
1171         struct adapter *adap;
1172         struct sge_eth_txq *q;
1173         const struct port_info *pi;
1174         struct fw_eth_tx_pkt_wr *wr;
1175         struct cpl_tx_pkt_core *cpl;
1176         const struct skb_shared_info *ssi;
1177         dma_addr_t addr[MAX_SKB_FRAGS + 1];
1178         bool immediate = false;
1179         int len, max_pkt_len;
1180 #ifdef CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE
1181         int err;
1182 #endif /* CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE */
1183
1184         /*
1185          * The chip min packet length is 10 octets but play safe and reject
1186          * anything shorter than an Ethernet header.
1187          */
1188         if (unlikely(skb->len < ETH_HLEN)) {
1189 out_free:       dev_kfree_skb_any(skb);
1190                 return NETDEV_TX_OK;
1191         }
1192
1193         /* Discard the packet if the length is greater than mtu */
1194         max_pkt_len = ETH_HLEN + dev->mtu;
1195         if (skb_vlan_tagged(skb))
1196                 max_pkt_len += VLAN_HLEN;
1197         if (!skb_shinfo(skb)->gso_size && (unlikely(skb->len > max_pkt_len)))
1198                 goto out_free;
1199
1200         pi = netdev_priv(dev);
1201         adap = pi->adapter;
1202         qidx = skb_get_queue_mapping(skb);
1203         q = &adap->sge.ethtxq[qidx + pi->first_qset];
1204
1205         reclaim_completed_tx(adap, &q->q, true);
1206         cntrl = TXPKT_L4CSUM_DIS_F | TXPKT_IPCSUM_DIS_F;
1207
1208 #ifdef CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE
1209         err = cxgb_fcoe_offload(skb, adap, pi, &cntrl);
1210         if (unlikely(err == -ENOTSUPP))
1211                 goto out_free;
1212 #endif /* CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE */
1213
1214         flits = calc_tx_flits(skb);
1215         ndesc = flits_to_desc(flits);
1216         credits = txq_avail(&q->q) - ndesc;
1217
1218         if (unlikely(credits < 0)) {
1219                 eth_txq_stop(q);
1220                 dev_err(adap->pdev_dev,
1221                         "%s: Tx ring %u full while queue awake!\n",
1222                         dev->name, qidx);
1223                 return NETDEV_TX_BUSY;
1224         }
1225
1226         if (is_eth_imm(skb))
1227                 immediate = true;
1228
1229         if (!immediate &&
1230             unlikely(map_skb(adap->pdev_dev, skb, addr) < 0)) {
1231                 q->mapping_err++;
1232                 goto out_free;
1233         }
1234
1235         wr_mid = FW_WR_LEN16_V(DIV_ROUND_UP(flits, 2));
1236         if (unlikely(credits < ETHTXQ_STOP_THRES)) {
1237                 eth_txq_stop(q);
1238                 wr_mid |= FW_WR_EQUEQ_F | FW_WR_EQUIQ_F;
1239         }
1240
1241         wr = (void *)&q->q.desc[q->q.pidx];
1242         wr->equiq_to_len16 = htonl(wr_mid);
1243         wr->r3 = cpu_to_be64(0);
1244         end = (u64 *)wr + flits;
1245
1246         len = immediate ? skb->len : 0;
1247         ssi = skb_shinfo(skb);
1248         if (ssi->gso_size) {
1249                 struct cpl_tx_pkt_lso *lso = (void *)wr;
1250                 bool v6 = (ssi->gso_type & SKB_GSO_TCPV6) != 0;
1251                 int l3hdr_len = skb_network_header_len(skb);
1252                 int eth_xtra_len = skb_network_offset(skb) - ETH_HLEN;
1253
1254                 len += sizeof(*lso);
1255                 wr->op_immdlen = htonl(FW_WR_OP_V(FW_ETH_TX_PKT_WR) |
1256                                        FW_WR_IMMDLEN_V(len));
1257                 lso->c.lso_ctrl = htonl(LSO_OPCODE_V(CPL_TX_PKT_LSO) |
1258                                         LSO_FIRST_SLICE_F | LSO_LAST_SLICE_F |
1259                                         LSO_IPV6_V(v6) |
1260                                         LSO_ETHHDR_LEN_V(eth_xtra_len / 4) |
1261                                         LSO_IPHDR_LEN_V(l3hdr_len / 4) |
1262                                         LSO_TCPHDR_LEN_V(tcp_hdr(skb)->doff));
1263                 lso->c.ipid_ofst = htons(0);
1264                 lso->c.mss = htons(ssi->gso_size);
1265                 lso->c.seqno_offset = htonl(0);
1266                 if (is_t4(adap->params.chip))
1267                         lso->c.len = htonl(skb->len);
1268                 else
1269                         lso->c.len = htonl(LSO_T5_XFER_SIZE_V(skb->len));
1270                 cpl = (void *)(lso + 1);
1271
1272                 if (CHELSIO_CHIP_VERSION(adap->params.chip) <= CHELSIO_T5)
1273                         cntrl = TXPKT_ETHHDR_LEN_V(eth_xtra_len);
1274                 else
1275                         cntrl = T6_TXPKT_ETHHDR_LEN_V(eth_xtra_len);
1276
1277                 cntrl |= TXPKT_CSUM_TYPE_V(v6 ?
1278                                            TX_CSUM_TCPIP6 : TX_CSUM_TCPIP) |
1279                          TXPKT_IPHDR_LEN_V(l3hdr_len);
1280                 q->tso++;
1281                 q->tx_cso += ssi->gso_segs;
1282         } else {
1283                 len += sizeof(*cpl);
1284                 wr->op_immdlen = htonl(FW_WR_OP_V(FW_ETH_TX_PKT_WR) |
1285                                        FW_WR_IMMDLEN_V(len));
1286                 cpl = (void *)(wr + 1);
1287                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1288                         cntrl = hwcsum(adap->params.chip, skb) |
1289                                 TXPKT_IPCSUM_DIS_F;
1290                         q->tx_cso++;
1291                 }
1292         }
1293
1294         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
1295                 q->vlan_ins++;
1296                 cntrl |= TXPKT_VLAN_VLD_F | TXPKT_VLAN_V(skb_vlan_tag_get(skb));
1297 #ifdef CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE
1298                 if (skb->protocol == htons(ETH_P_FCOE))
1299                         cntrl |= TXPKT_VLAN_V(
1300                                  ((skb->priority & 0x7) << VLAN_PRIO_SHIFT));
1301 #endif /* CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE */
1302         }
1303
1304         ctrl0 = TXPKT_OPCODE_V(CPL_TX_PKT_XT) | TXPKT_INTF_V(pi->tx_chan) |
1305                 TXPKT_PF_V(adap->pf);
1306 #ifdef CONFIG_CHELSIO_T4_DCB
1307         if (is_t4(adap->params.chip))
1308                 ctrl0 |= TXPKT_OVLAN_IDX_V(q->dcb_prio);
1309         else
1310                 ctrl0 |= TXPKT_T5_OVLAN_IDX_V(q->dcb_prio);
1311 #endif
1312         cpl->ctrl0 = htonl(ctrl0);
1313         cpl->pack = htons(0);
1314         cpl->len = htons(skb->len);
1315         cpl->ctrl1 = cpu_to_be64(cntrl);
1316
1317         if (immediate) {
1318                 inline_tx_skb(skb, &q->q, cpl + 1);
1319                 dev_consume_skb_any(skb);
1320         } else {
1321                 int last_desc;
1322
1323                 write_sgl(skb, &q->q, (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1), end, 0,
1324                           addr);
1325                 skb_orphan(skb);
1326
1327                 last_desc = q->q.pidx + ndesc - 1;
1328                 if (last_desc >= q->q.size)
1329                         last_desc -= q->q.size;
1330                 q->q.sdesc[last_desc].skb = skb;
1331                 q->q.sdesc[last_desc].sgl = (struct ulptx_sgl *)(cpl + 1);
1332         }
1333
1334         txq_advance(&q->q, ndesc);
1335
1336         ring_tx_db(adap, &q->q, ndesc);
1337         return NETDEV_TX_OK;
1338 }
1339
1340 /**
1341  *      reclaim_completed_tx_imm - reclaim completed control-queue Tx descs
1342  *      @q: the SGE control Tx queue
1343  *
1344  *      This is a variant of reclaim_completed_tx() that is used for Tx queues
1345  *      that send only immediate data (presently just the control queues) and
1346  *      thus do not have any sk_buffs to release.
1347  */
1348 static inline void reclaim_completed_tx_imm(struct sge_txq *q)
1349 {
1350         int hw_cidx = ntohs(ACCESS_ONCE(q->stat->cidx));
1351         int reclaim = hw_cidx - q->cidx;
1352
1353         if (reclaim < 0)
1354                 reclaim += q->size;
1355
1356         q->in_use -= reclaim;
1357         q->cidx = hw_cidx;
1358 }
1359
1360 /**
1361  *      is_imm - check whether a packet can be sent as immediate data
1362  *      @skb: the packet
1363  *
1364  *      Returns true if a packet can be sent as a WR with immediate data.
1365  */
1366 static inline int is_imm(const struct sk_buff *skb)
1367 {
1368         return skb->len <= MAX_CTRL_WR_LEN;
1369 }
1370
1371 /**
1372  *      ctrlq_check_stop - check if a control queue is full and should stop
1373  *      @q: the queue
1374  *      @wr: most recent WR written to the queue
1375  *
1376  *      Check if a control queue has become full and should be stopped.
1377  *      We clean up control queue descriptors very lazily, only when we are out.
1378  *      If the queue is still full after reclaiming any completed descriptors
1379  *      we suspend it and have the last WR wake it up.
1380  */
1381 static void ctrlq_check_stop(struct sge_ctrl_txq *q, struct fw_wr_hdr *wr)
1382 {
1383         reclaim_completed_tx_imm(&q->q);
1384         if (unlikely(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES)) {
1385                 wr->lo |= htonl(FW_WR_EQUEQ_F | FW_WR_EQUIQ_F);
1386                 q->q.stops++;
1387                 q->full = 1;
1388         }
1389 }
1390
1391 /**
1392  *      ctrl_xmit - send a packet through an SGE control Tx queue
1393  *      @q: the control queue
1394  *      @skb: the packet
1395  *
1396  *      Send a packet through an SGE control Tx queue.  Packets sent through
1397  *      a control queue must fit entirely as immediate data.
1398  */
1399 static int ctrl_xmit(struct sge_ctrl_txq *q, struct sk_buff *skb)
1400 {
1401         unsigned int ndesc;
1402         struct fw_wr_hdr *wr;
1403
1404         if (unlikely(!is_imm(skb))) {
1405                 WARN_ON(1);
1406                 dev_kfree_skb(skb);
1407                 return NET_XMIT_DROP;
1408         }
1409
1410         ndesc = DIV_ROUND_UP(skb->len, sizeof(struct tx_desc));
1411         spin_lock(&q->sendq.lock);
1412
1413         if (unlikely(q->full)) {
1414                 skb->priority = ndesc;                  /* save for restart */
1415                 __skb_queue_tail(&q->sendq, skb);
1416                 spin_unlock(&q->sendq.lock);
1417                 return NET_XMIT_CN;
1418         }
1419
1420         wr = (struct fw_wr_hdr *)&q->q.desc[q->q.pidx];
1421         inline_tx_skb(skb, &q->q, wr);
1422
1423         txq_advance(&q->q, ndesc);
1424         if (unlikely(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES))
1425                 ctrlq_check_stop(q, wr);
1426
1427         ring_tx_db(q->adap, &q->q, ndesc);
1428         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1429
1430         kfree_skb(skb);
1431         return NET_XMIT_SUCCESS;
1432 }
1433
1434 /**
1435  *      restart_ctrlq - restart a suspended control queue
1436  *      @data: the control queue to restart
1437  *
1438  *      Resumes transmission on a suspended Tx control queue.
1439  */
1440 static void restart_ctrlq(unsigned long data)
1441 {
1442         struct sk_buff *skb;
1443         unsigned int written = 0;
1444         struct sge_ctrl_txq *q = (struct sge_ctrl_txq *)data;
1445
1446         spin_lock(&q->sendq.lock);
1447         reclaim_completed_tx_imm(&q->q);
1448         BUG_ON(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES);  /* q should be empty */
1449
1450         while ((skb = __skb_dequeue(&q->sendq)) != NULL) {
1451                 struct fw_wr_hdr *wr;
1452                 unsigned int ndesc = skb->priority;     /* previously saved */
1453
1454                 written += ndesc;
1455                 /* Write descriptors and free skbs outside the lock to limit
1456                  * wait times.  q->full is still set so new skbs will be queued.
1457                  */
1458                 wr = (struct fw_wr_hdr *)&q->q.desc[q->q.pidx];
1459                 txq_advance(&q->q, ndesc);
1460                 spin_unlock(&q->sendq.lock);
1461
1462                 inline_tx_skb(skb, &q->q, wr);
1463                 kfree_skb(skb);
1464
1465                 if (unlikely(txq_avail(&q->q) < TXQ_STOP_THRES)) {
1466                         unsigned long old = q->q.stops;
1467
1468                         ctrlq_check_stop(q, wr);
1469                         if (q->q.stops != old) {          /* suspended anew */
1470                                 spin_lock(&q->sendq.lock);
1471                                 goto ringdb;
1472                         }
1473                 }
1474                 if (written > 16) {
1475                         ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1476                         written = 0;
1477                 }
1478                 spin_lock(&q->sendq.lock);
1479         }
1480         q->full = 0;
1481 ringdb: if (written)
1482                 ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1483         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1484 }
1485
1486 /**
1487  *      t4_mgmt_tx - send a management message
1488  *      @adap: the adapter
1489  *      @skb: the packet containing the management message
1490  *
1491  *      Send a management message through control queue 0.
1492  */
1493 int t4_mgmt_tx(struct adapter *adap, struct sk_buff *skb)
1494 {
1495         int ret;
1496
1497         local_bh_disable();
1498         ret = ctrl_xmit(&adap->sge.ctrlq[0], skb);
1499         local_bh_enable();
1500         return ret;
1501 }
1502
1503 /**
1504  *      is_ofld_imm - check whether a packet can be sent as immediate data
1505  *      @skb: the packet
1506  *
1507  *      Returns true if a packet can be sent as an offload WR with immediate
1508  *      data.  We currently use the same limit as for Ethernet packets.
1509  */
1510 static inline int is_ofld_imm(const struct sk_buff *skb)
1511 {
1512         return skb->len <= MAX_IMM_TX_PKT_LEN;
1513 }
1514
1515 /**
1516  *      calc_tx_flits_ofld - calculate # of flits for an offload packet
1517  *      @skb: the packet
1518  *
1519  *      Returns the number of flits needed for the given offload packet.
1520  *      These packets are already fully constructed and no additional headers
1521  *      will be added.
1522  */
1523 static inline unsigned int calc_tx_flits_ofld(const struct sk_buff *skb)
1524 {
1525         unsigned int flits, cnt;
1526
1527         if (is_ofld_imm(skb))
1528                 return DIV_ROUND_UP(skb->len, 8);
1529
1530         flits = skb_transport_offset(skb) / 8U;   /* headers */
1531         cnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1532         if (skb_tail_pointer(skb) != skb_transport_header(skb))
1533                 cnt++;
1534         return flits + sgl_len(cnt);
1535 }
1536
1537 /**
1538  *      txq_stop_maperr - stop a Tx queue due to I/O MMU exhaustion
1539  *      @adap: the adapter
1540  *      @q: the queue to stop
1541  *
1542  *      Mark a Tx queue stopped due to I/O MMU exhaustion and resulting
1543  *      inability to map packets.  A periodic timer attempts to restart
1544  *      queues so marked.
1545  */
1546 static void txq_stop_maperr(struct sge_ofld_txq *q)
1547 {
1548         q->mapping_err++;
1549         q->q.stops++;
1550         set_bit(q->q.cntxt_id - q->adap->sge.egr_start,
1551                 q->adap->sge.txq_maperr);
1552 }
1553
1554 /**
1555  *      ofldtxq_stop - stop an offload Tx queue that has become full
1556  *      @q: the queue to stop
1557  *      @skb: the packet causing the queue to become full
1558  *
1559  *      Stops an offload Tx queue that has become full and modifies the packet
1560  *      being written to request a wakeup.
1561  */
1562 static void ofldtxq_stop(struct sge_ofld_txq *q, struct sk_buff *skb)
1563 {
1564         struct fw_wr_hdr *wr = (struct fw_wr_hdr *)skb->data;
1565
1566         wr->lo |= htonl(FW_WR_EQUEQ_F | FW_WR_EQUIQ_F);
1567         q->q.stops++;
1568         q->full = 1;
1569 }
1570
1571 /**
1572  *      service_ofldq - service/restart a suspended offload queue
1573  *      @q: the offload queue
1574  *
1575  *      Services an offload Tx queue by moving packets from its Pending Send
1576  *      Queue to the Hardware TX ring.  The function starts and ends with the
1577  *      Send Queue locked, but drops the lock while putting the skb at the
1578  *      head of the Send Queue onto the Hardware TX Ring.  Dropping the lock
1579  *      allows more skbs to be added to the Send Queue by other threads.
1580  *      The packet being processed at the head of the Pending Send Queue is
1581  *      left on the queue in case we experience DMA Mapping errors, etc.
1582  *      and need to give up and restart later.
1583  *
1584  *      service_ofldq() can be thought of as a task which opportunistically
1585  *      uses other threads execution contexts.  We use the Offload Queue
1586  *      boolean "service_ofldq_running" to make sure that only one instance
1587  *      is ever running at a time ...
1588  */
1589 static void service_ofldq(struct sge_ofld_txq *q)
1590 {
1591         u64 *pos, *before, *end;
1592         int credits;
1593         struct sk_buff *skb;
1594         struct sge_txq *txq;
1595         unsigned int left;
1596         unsigned int written = 0;
1597         unsigned int flits, ndesc;
1598
1599         /* If another thread is currently in service_ofldq() processing the
1600          * Pending Send Queue then there's nothing to do. Otherwise, flag
1601          * that we're doing the work and continue.  Examining/modifying
1602          * the Offload Queue boolean "service_ofldq_running" must be done
1603          * while holding the Pending Send Queue Lock.
1604          */
1605         if (q->service_ofldq_running)
1606                 return;
1607         q->service_ofldq_running = true;
1608
1609         while ((skb = skb_peek(&q->sendq)) != NULL && !q->full) {
1610                 /* We drop the lock while we're working with the skb at the
1611                  * head of the Pending Send Queue.  This allows more skbs to
1612                  * be added to the Pending Send Queue while we're working on
1613                  * this one.  We don't need to lock to guard the TX Ring
1614                  * updates because only one thread of execution is ever
1615                  * allowed into service_ofldq() at a time.
1616                  */
1617                 spin_unlock(&q->sendq.lock);
1618
1619                 reclaim_completed_tx(q->adap, &q->q, false);
1620
1621                 flits = skb->priority;                /* previously saved */
1622                 ndesc = flits_to_desc(flits);
1623                 credits = txq_avail(&q->q) - ndesc;
1624                 BUG_ON(credits < 0);
1625                 if (unlikely(credits < TXQ_STOP_THRES))
1626                         ofldtxq_stop(q, skb);
1627
1628                 pos = (u64 *)&q->q.desc[q->q.pidx];
1629                 if (is_ofld_imm(skb))
1630                         inline_tx_skb(skb, &q->q, pos);
1631                 else if (map_skb(q->adap->pdev_dev, skb,
1632                                  (dma_addr_t *)skb->head)) {
1633                         txq_stop_maperr(q);
1634                         spin_lock(&q->sendq.lock);
1635                         break;
1636                 } else {
1637                         int last_desc, hdr_len = skb_transport_offset(skb);
1638
1639                         /* The WR headers  may not fit within one descriptor.
1640                          * So we need to deal with wrap-around here.
1641                          */
1642                         before = (u64 *)pos;
1643                         end = (u64 *)pos + flits;
1644                         txq = &q->q;
1645                         pos = (void *)inline_tx_skb_header(skb, &q->q,
1646                                                            (void *)pos,
1647                                                            hdr_len);
1648                         if (before > (u64 *)pos) {
1649                                 left = (u8 *)end - (u8 *)txq->stat;
1650                                 end = (void *)txq->desc + left;
1651                         }
1652
1653                         /* If current position is already at the end of the
1654                          * ofld queue, reset the current to point to
1655                          * start of the queue and update the end ptr as well.
1656                          */
1657                         if (pos == (u64 *)txq->stat) {
1658                                 left = (u8 *)end - (u8 *)txq->stat;
1659                                 end = (void *)txq->desc + left;
1660                                 pos = (void *)txq->desc;
1661                         }
1662
1663                         write_sgl(skb, &q->q, (void *)pos,
1664                                   end, hdr_len,
1665                                   (dma_addr_t *)skb->head);
1666 #ifdef CONFIG_NEED_DMA_MAP_STATE
1667                         skb->dev = q->adap->port[0];
1668                         skb->destructor = deferred_unmap_destructor;
1669 #endif
1670                         last_desc = q->q.pidx + ndesc - 1;
1671                         if (last_desc >= q->q.size)
1672                                 last_desc -= q->q.size;
1673                         q->q.sdesc[last_desc].skb = skb;
1674                 }
1675
1676                 txq_advance(&q->q, ndesc);
1677                 written += ndesc;
1678                 if (unlikely(written > 32)) {
1679                         ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1680                         written = 0;
1681                 }
1682
1683                 /* Reacquire the Pending Send Queue Lock so we can unlink the
1684                  * skb we've just successfully transferred to the TX Ring and
1685                  * loop for the next skb which may be at the head of the
1686                  * Pending Send Queue.
1687                  */
1688                 spin_lock(&q->sendq.lock);
1689                 __skb_unlink(skb, &q->sendq);
1690                 if (is_ofld_imm(skb))
1691                         kfree_skb(skb);
1692         }
1693         if (likely(written))
1694                 ring_tx_db(q->adap, &q->q, written);
1695
1696         /*Indicate that no thread is processing the Pending Send Queue
1697          * currently.
1698          */
1699         q->service_ofldq_running = false;
1700 }
1701
1702 /**
1703  *      ofld_xmit - send a packet through an offload queue
1704  *      @q: the Tx offload queue
1705  *      @skb: the packet
1706  *
1707  *      Send an offload packet through an SGE offload queue.
1708  */
1709 static int ofld_xmit(struct sge_ofld_txq *q, struct sk_buff *skb)
1710 {
1711         skb->priority = calc_tx_flits_ofld(skb);       /* save for restart */
1712         spin_lock(&q->sendq.lock);
1713
1714         /* Queue the new skb onto the Offload Queue's Pending Send Queue.  If
1715          * that results in this new skb being the only one on the queue, start
1716          * servicing it.  If there are other skbs already on the list, then
1717          * either the queue is currently being processed or it's been stopped
1718          * for some reason and it'll be restarted at a later time.  Restart
1719          * paths are triggered by events like experiencing a DMA Mapping Error
1720          * or filling the Hardware TX Ring.
1721          */
1722         __skb_queue_tail(&q->sendq, skb);
1723         if (q->sendq.qlen == 1)
1724                 service_ofldq(q);
1725
1726         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1727         return NET_XMIT_SUCCESS;
1728 }
1729
1730 /**
1731  *      restart_ofldq - restart a suspended offload queue
1732  *      @data: the offload queue to restart
1733  *
1734  *      Resumes transmission on a suspended Tx offload queue.
1735  */
1736 static void restart_ofldq(unsigned long data)
1737 {
1738         struct sge_ofld_txq *q = (struct sge_ofld_txq *)data;
1739
1740         spin_lock(&q->sendq.lock);
1741         q->full = 0;            /* the queue actually is completely empty now */
1742         service_ofldq(q);
1743         spin_unlock(&q->sendq.lock);
1744 }
1745
1746 /**
1747  *      skb_txq - return the Tx queue an offload packet should use
1748  *      @skb: the packet
1749  *
1750  *      Returns the Tx queue an offload packet should use as indicated by bits
1751  *      1-15 in the packet's queue_mapping.
1752  */
1753 static inline unsigned int skb_txq(const struct sk_buff *skb)
1754 {
1755         return skb->queue_mapping >> 1;
1756 }
1757
1758 /**
1759  *      is_ctrl_pkt - return whether an offload packet is a control packet
1760  *      @skb: the packet
1761  *
1762  *      Returns whether an offload packet should use an OFLD or a CTRL
1763  *      Tx queue as indicated by bit 0 in the packet's queue_mapping.
1764  */
1765 static inline unsigned int is_ctrl_pkt(const struct sk_buff *skb)
1766 {
1767         return skb->queue_mapping & 1;
1768 }
1769
1770 static inline int ofld_send(struct adapter *adap, struct sk_buff *skb)
1771 {
1772         unsigned int idx = skb_txq(skb);
1773
1774         if (unlikely(is_ctrl_pkt(skb))) {
1775                 /* Single ctrl queue is a requirement for LE workaround path */
1776                 if (adap->tids.nsftids)
1777                         idx = 0;
1778                 return ctrl_xmit(&adap->sge.ctrlq[idx], skb);
1779         }
1780         return ofld_xmit(&adap->sge.ofldtxq[idx], skb);
1781 }
1782
1783 /**
1784  *      t4_ofld_send - send an offload packet
1785  *      @adap: the adapter
1786  *      @skb: the packet
1787  *
1788  *      Sends an offload packet.  We use the packet queue_mapping to select the
1789  *      appropriate Tx queue as follows: bit 0 indicates whether the packet
1790  *      should be sent as regular or control, bits 1-15 select the queue.
1791  */
1792 int t4_ofld_send(struct adapter *adap, struct sk_buff *skb)
1793 {
1794         int ret;
1795
1796         local_bh_disable();
1797         ret = ofld_send(adap, skb);
1798         local_bh_enable();
1799         return ret;
1800 }
1801
1802 /**
1803  *      cxgb4_ofld_send - send an offload packet
1804  *      @dev: the net device
1805  *      @skb: the packet
1806  *
1807  *      Sends an offload packet.  This is an exported version of @t4_ofld_send,
1808  *      intended for ULDs.
1809  */
1810 int cxgb4_ofld_send(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
1811 {
1812         return t4_ofld_send(netdev2adap(dev), skb);
1813 }
1814 EXPORT_SYMBOL(cxgb4_ofld_send);
1815
1816 static inline void copy_frags(struct sk_buff *skb,
1817                               const struct pkt_gl *gl, unsigned int offset)
1818 {
1819         int i;
1820
1821         /* usually there's just one frag */
1822         __skb_fill_page_desc(skb, 0, gl->frags[0].page,
1823                              gl->frags[0].offset + offset,
1824                              gl->frags[0].size - offset);
1825         skb_shinfo(skb)->nr_frags = gl->nfrags;
1826         for (i = 1; i < gl->nfrags; i++)
1827                 __skb_fill_page_desc(skb, i, gl->frags[i].page,
1828                                      gl->frags[i].offset,
1829                                      gl->frags[i].size);
1830
1831         /* get a reference to the last page, we don't own it */
1832         get_page(gl->frags[gl->nfrags - 1].page);
1833 }
1834
1835 /**
1836  *      cxgb4_pktgl_to_skb - build an sk_buff from a packet gather list
1837  *      @gl: the gather list
1838  *      @skb_len: size of sk_buff main body if it carries fragments
1839  *      @pull_len: amount of data to move to the sk_buff's main body
1840  *
1841  *      Builds an sk_buff from the given packet gather list.  Returns the
1842  *      sk_buff or %NULL if sk_buff allocation failed.
1843  */
1844 struct sk_buff *cxgb4_pktgl_to_skb(const struct pkt_gl *gl,
1845                                    unsigned int skb_len, unsigned int pull_len)
1846 {
1847         struct sk_buff *skb;
1848
1849         /*
1850          * Below we rely on RX_COPY_THRES being less than the smallest Rx buffer
1851          * size, which is expected since buffers are at least PAGE_SIZEd.
1852          * In this case packets up to RX_COPY_THRES have only one fragment.
1853          */
1854         if (gl->tot_len <= RX_COPY_THRES) {
1855                 skb = dev_alloc_skb(gl->tot_len);
1856                 if (unlikely(!skb))
1857                         goto out;
1858                 __skb_put(skb, gl->tot_len);
1859                 skb_copy_to_linear_data(skb, gl->va, gl->tot_len);
1860         } else {
1861                 skb = dev_alloc_skb(skb_len);
1862                 if (unlikely(!skb))
1863                         goto out;
1864                 __skb_put(skb, pull_len);
1865                 skb_copy_to_linear_data(skb, gl->va, pull_len);
1866
1867                 copy_frags(skb, gl, pull_len);
1868                 skb->len = gl->tot_len;
1869                 skb->data_len = skb->len - pull_len;
1870                 skb->truesize += skb->data_len;
1871         }
1872 out:    return skb;
1873 }
1874 EXPORT_SYMBOL(cxgb4_pktgl_to_skb);
1875
1876 /**
1877  *      t4_pktgl_free - free a packet gather list
1878  *      @gl: the gather list
1879  *
1880  *      Releases the pages of a packet gather list.  We do not own the last
1881  *      page on the list and do not free it.
1882  */
1883 static void t4_pktgl_free(const struct pkt_gl *gl)
1884 {
1885         int n;
1886         const struct page_frag *p;
1887
1888         for (p = gl->frags, n = gl->nfrags - 1; n--; p++)
1889                 put_page(p->page);
1890 }
1891
1892 /*
1893  * Process an MPS trace packet.  Give it an unused protocol number so it won't
1894  * be delivered to anyone and send it to the stack for capture.
1895  */
1896 static noinline int handle_trace_pkt(struct adapter *adap,
1897                                      const struct pkt_gl *gl)
1898 {
1899         struct sk_buff *skb;
1900
1901         skb = cxgb4_pktgl_to_skb(gl, RX_PULL_LEN, RX_PULL_LEN);
1902         if (unlikely(!skb)) {
1903                 t4_pktgl_free(gl);
1904                 return 0;
1905         }
1906
1907         if (is_t4(adap->params.chip))
1908                 __skb_pull(skb, sizeof(struct cpl_trace_pkt));
1909         else
1910                 __skb_pull(skb, sizeof(struct cpl_t5_trace_pkt));
1911
1912         skb_reset_mac_header(skb);
1913         skb->protocol = htons(0xffff);
1914         skb->dev = adap->port[0];
1915         netif_receive_skb(skb);
1916         return 0;
1917 }
1918
1919 /**
1920  * cxgb4_sgetim_to_hwtstamp - convert sge time stamp to hw time stamp
1921  * @adap: the adapter
1922  * @hwtstamps: time stamp structure to update
1923  * @sgetstamp: 60bit iqe timestamp
1924  *
1925  * Every ingress queue entry has the 60-bit timestamp, convert that timestamp
1926  * which is in Core Clock ticks into ktime_t and assign it
1927  **/
1928 static void cxgb4_sgetim_to_hwtstamp(struct adapter *adap,
1929                                      struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps,
1930                                      u64 sgetstamp)
1931 {
1932         u64 ns;
1933         u64 tmp = (sgetstamp * 1000 * 1000 + adap->params.vpd.cclk / 2);
1934
1935         ns = div_u64(tmp, adap->params.vpd.cclk);
1936
1937         memset(hwtstamps, 0, sizeof(*hwtstamps));
1938         hwtstamps->hwtstamp = ns_to_ktime(ns);
1939 }
1940
1941 static void do_gro(struct sge_eth_rxq *rxq, const struct pkt_gl *gl,
1942                    const struct cpl_rx_pkt *pkt)
1943 {
1944         struct adapter *adapter = rxq->rspq.adap;
1945         struct sge *s = &adapter->sge;
1946         struct port_info *pi;
1947         int ret;
1948         struct sk_buff *skb;
1949
1950         skb = napi_get_frags(&rxq->rspq.napi);
1951         if (unlikely(!skb)) {
1952                 t4_pktgl_free(gl);
1953                 rxq->stats.rx_drops++;
1954                 return;
1955         }
1956
1957         copy_frags(skb, gl, s->pktshift);
1958         skb->len = gl->tot_len - s->pktshift;
1959         skb->data_len = skb->len;
1960         skb->truesize += skb->data_len;
1961         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1962         skb_record_rx_queue(skb, rxq->rspq.idx);
1963         pi = netdev_priv(skb->dev);
1964         if (pi->rxtstamp)
1965                 cxgb4_sgetim_to_hwtstamp(adapter, skb_hwtstamps(skb),
1966                                          gl->sgetstamp);
1967         if (rxq->rspq.netdev->features & NETIF_F_RXHASH)
1968                 skb_set_hash(skb, (__force u32)pkt->rsshdr.hash_val,
1969                              PKT_HASH_TYPE_L3);
1970
1971         if (unlikely(pkt->vlan_ex)) {
1972                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), ntohs(pkt->vlan));
1973                 rxq->stats.vlan_ex++;
1974         }
1975         ret = napi_gro_frags(&rxq->rspq.napi);
1976         if (ret == GRO_HELD)
1977                 rxq->stats.lro_pkts++;
1978         else if (ret == GRO_MERGED || ret == GRO_MERGED_FREE)
1979                 rxq->stats.lro_merged++;
1980         rxq->stats.pkts++;
1981         rxq->stats.rx_cso++;
1982 }
1983
1984 /**
1985  *      t4_ethrx_handler - process an ingress ethernet packet
1986  *      @q: the response queue that received the packet
1987  *      @rsp: the response queue descriptor holding the RX_PKT message
1988  *      @si: the gather list of packet fragments
1989  *
1990  *      Process an ingress ethernet packet and deliver it to the stack.
1991  */
1992 int t4_ethrx_handler(struct sge_rspq *q, const __be64 *rsp,
1993                      const struct pkt_gl *si)
1994 {
1995         bool csum_ok;
1996         struct sk_buff *skb;
1997         const struct cpl_rx_pkt *pkt;
1998         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(q, struct sge_eth_rxq, rspq);
1999         struct sge *s = &q->adap->sge;
2000         int cpl_trace_pkt = is_t4(q->adap->params.chip) ?
2001                             CPL_TRACE_PKT : CPL_TRACE_PKT_T5;
2002         struct port_info *pi;
2003
2004         if (unlikely(*(u8 *)rsp == cpl_trace_pkt))
2005                 return handle_trace_pkt(q->adap, si);
2006
2007         pkt = (const struct cpl_rx_pkt *)rsp;
2008         csum_ok = pkt->csum_calc && !pkt->err_vec &&
2009                   (q->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM);
2010         if ((pkt->l2info & htonl(RXF_TCP_F)) &&
2011             !(cxgb_poll_busy_polling(q)) &&
2012             (q->netdev->features & NETIF_F_GRO) && csum_ok && !pkt->ip_frag) {
2013                 do_gro(rxq, si, pkt);
2014                 return 0;
2015         }
2016
2017         skb = cxgb4_pktgl_to_skb(si, RX_PKT_SKB_LEN, RX_PULL_LEN);
2018         if (unlikely(!skb)) {
2019                 t4_pktgl_free(si);
2020                 rxq->stats.rx_drops++;
2021                 return 0;
2022         }
2023
2024         __skb_pull(skb, s->pktshift);      /* remove ethernet header padding */
2025         skb->protocol = eth_type_trans(skb, q->netdev);
2026         skb_record_rx_queue(skb, q->idx);
2027         if (skb->dev->features & NETIF_F_RXHASH)
2028                 skb_set_hash(skb, (__force u32)pkt->rsshdr.hash_val,
2029                              PKT_HASH_TYPE_L3);
2030
2031         rxq->stats.pkts++;
2032
2033         pi = netdev_priv(skb->dev);
2034         if (pi->rxtstamp)
2035                 cxgb4_sgetim_to_hwtstamp(q->adap, skb_hwtstamps(skb),
2036                                          si->sgetstamp);
2037         if (csum_ok && (pkt->l2info & htonl(RXF_UDP_F | RXF_TCP_F))) {
2038                 if (!pkt->ip_frag) {
2039                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
2040                         rxq->stats.rx_cso++;
2041                 } else if (pkt->l2info & htonl(RXF_IP_F)) {
2042                         __sum16 c = (__force __sum16)pkt->csum;
2043                         skb->csum = csum_unfold(c);
2044                         skb->ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
2045                         rxq->stats.rx_cso++;
2046                 }
2047         } else {
2048                 skb_checksum_none_assert(skb);
2049 #ifdef CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE
2050 #define CPL_RX_PKT_FLAGS (RXF_PSH_F | RXF_SYN_F | RXF_UDP_F | \
2051                           RXF_TCP_F | RXF_IP_F | RXF_IP6_F | RXF_LRO_F)
2052
2053                 if (!(pkt->l2info & cpu_to_be32(CPL_RX_PKT_FLAGS))) {
2054                         if ((pkt->l2info & cpu_to_be32(RXF_FCOE_F)) &&
2055                             (pi->fcoe.flags & CXGB_FCOE_ENABLED)) {
2056                                 if (!(pkt->err_vec & cpu_to_be16(RXERR_CSUM_F)))
2057                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
2058                         }
2059                 }
2060
2061 #undef CPL_RX_PKT_FLAGS
2062 #endif /* CONFIG_CHELSIO_T4_FCOE */
2063         }
2064
2065         if (unlikely(pkt->vlan_ex)) {
2066                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), ntohs(pkt->vlan));
2067                 rxq->stats.vlan_ex++;
2068         }
2069         skb_mark_napi_id(skb, &q->napi);
2070         netif_receive_skb(skb);
2071         return 0;
2072 }
2073
2074 /**
2075  *      restore_rx_bufs - put back a packet's Rx buffers
2076  *      @si: the packet gather list
2077  *      @q: the SGE free list
2078  *      @frags: number of FL buffers to restore
2079  *
2080  *      Puts back on an FL the Rx buffers associated with @si.  The buffers
2081  *      have already been unmapped and are left unmapped, we mark them so to
2082  *      prevent further unmapping attempts.
2083  *
2084  *      This function undoes a series of @unmap_rx_buf calls when we find out
2085  *      that the current packet can't be processed right away afterall and we
2086  *      need to come back to it later.  This is a very rare event and there's
2087  *      no effort to make this particularly efficient.
2088  */
2089 static void restore_rx_bufs(const struct pkt_gl *si, struct sge_fl *q,
2090                             int frags)
2091 {
2092         struct rx_sw_desc *d;
2093
2094         while (frags--) {
2095                 if (q->cidx == 0)
2096                         q->cidx = q->size - 1;
2097                 else
2098                         q->cidx--;
2099                 d = &q->sdesc[q->cidx];
2100                 d->page = si->frags[frags].page;
2101                 d->dma_addr |= RX_UNMAPPED_BUF;
2102                 q->avail++;
2103         }
2104 }
2105
2106 /**
2107  *      is_new_response - check if a response is newly written
2108  *      @r: the response descriptor
2109  *      @q: the response queue
2110  *
2111  *      Returns true if a response descriptor contains a yet unprocessed
2112  *      response.
2113  */
2114 static inline bool is_new_response(const struct rsp_ctrl *r,
2115                                    const struct sge_rspq *q)
2116 {
2117         return (r->type_gen >> RSPD_GEN_S) == q->gen;
2118 }
2119
2120 /**
2121  *      rspq_next - advance to the next entry in a response queue
2122  *      @q: the queue
2123  *
2124  *      Updates the state of a response queue to advance it to the next entry.
2125  */
2126 static inline void rspq_next(struct sge_rspq *q)
2127 {
2128         q->cur_desc = (void *)q->cur_desc + q->iqe_len;
2129         if (unlikely(++q->cidx == q->size)) {
2130                 q->cidx = 0;
2131                 q->gen ^= 1;
2132                 q->cur_desc = q->desc;
2133         }
2134 }
2135
2136 /**
2137  *      process_responses - process responses from an SGE response queue
2138  *      @q: the ingress queue to process
2139  *      @budget: how many responses can be processed in this round
2140  *
2141  *      Process responses from an SGE response queue up to the supplied budget.
2142  *      Responses include received packets as well as control messages from FW
2143  *      or HW.
2144  *
2145  *      Additionally choose the interrupt holdoff time for the next interrupt
2146  *      on this queue.  If the system is under memory shortage use a fairly
2147  *      long delay to help recovery.
2148  */
2149 static int process_responses(struct sge_rspq *q, int budget)
2150 {
2151         int ret, rsp_type;
2152         int budget_left = budget;
2153         const struct rsp_ctrl *rc;
2154         struct sge_eth_rxq *rxq = container_of(q, struct sge_eth_rxq, rspq);
2155         struct adapter *adapter = q->adap;
2156         struct sge *s = &adapter->sge;
2157
2158         while (likely(budget_left)) {
2159                 rc = (void *)q->cur_desc + (q->iqe_len - sizeof(*rc));
2160                 if (!is_new_response(rc, q)) {
2161                         if (q->flush_handler)
2162                                 q->flush_handler(q);
2163                         break;
2164                 }
2165
2166                 dma_rmb();
2167                 rsp_type = RSPD_TYPE_G(rc->type_gen);
2168                 if (likely(rsp_type == RSPD_TYPE_FLBUF_X)) {
2169                         struct page_frag *fp;
2170                         struct pkt_gl si;
2171                         const struct rx_sw_desc *rsd;
2172                         u32 len = ntohl(rc->pldbuflen_qid), bufsz, frags;
2173
2174                         if (len & RSPD_NEWBUF_F) {
2175                                 if (likely(q->offset > 0)) {
2176                                         free_rx_bufs(q->adap, &rxq->fl, 1);
2177                                         q->offset = 0;
2178                                 }
2179                                 len = RSPD_LEN_G(len);
2180                         }
2181                         si.tot_len = len;
2182
2183                         /* gather packet fragments */
2184                         for (frags = 0, fp = si.frags; ; frags++, fp++) {
2185                                 rsd = &rxq->fl.sdesc[rxq->fl.cidx];
2186                                 bufsz = get_buf_size(adapter, rsd);
2187                                 fp->page = rsd->page;
2188                                 fp->offset = q->offset;
2189                                 fp->size = min(bufsz, len);
2190                                 len -= fp->size;
2191                                 if (!len)
2192                                         break;
2193                                 unmap_rx_buf(q->adap, &rxq->fl);
2194                         }
2195
2196                         si.sgetstamp = SGE_TIMESTAMP_G(
2197                                         be64_to_cpu(rc->last_flit));
2198                         /*
2199                          * Last buffer remains mapped so explicitly make it
2200                          * coherent for CPU access.
2201                          */
2202                         dma_sync_single_for_cpu(q->adap->pdev_dev,
2203                                                 get_buf_addr(rsd),
2204                                                 fp->size, DMA_FROM_DEVICE);
2205
2206                         si.va = page_address(si.frags[0].page) +
2207                                 si.frags[0].offset;
2208                         prefetch(si.va);
2209
2210                         si.nfrags = frags + 1;
2211                         ret = q->handler(q, q->cur_desc, &si);
2212                         if (likely(ret == 0))
2213                                 q->offset += ALIGN(fp->size, s->fl_align);
2214                         else
2215                                 restore_rx_bufs(&si, &rxq->fl, frags);
2216                 } else if (likely(rsp_type == RSPD_TYPE_CPL_X)) {
2217                         ret = q->handler(q, q->cur_desc, NULL);
2218                 } else {
2219                         ret = q->handler(q, (const __be64 *)rc, CXGB4_MSG_AN);
2220                 }
2221
2222                 if (unlikely(ret)) {
2223                         /* couldn't process descriptor, back off for recovery */
2224                         q->next_intr_params = QINTR_TIMER_IDX_V(NOMEM_TMR_IDX);
2225                         break;
2226                 }
2227
2228                 rspq_next(q);
2229                 budget_left--;
2230         }
2231
2232         if (q->offset >= 0 && fl_cap(&rxq->fl) - rxq->fl.avail >= 16)
2233                 __refill_fl(q->adap, &rxq->fl);
2234         return budget - budget_left;
2235 }
2236
2237 #ifdef CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
2238 int cxgb_busy_poll(struct napi_struct *napi)
2239 {
2240         struct sge_rspq *q = container_of(napi, struct sge_rspq, napi);
2241         unsigned int params, work_done;
2242         u32 val;
2243
2244         if (!cxgb_poll_lock_poll(q))
2245                 return LL_FLUSH_BUSY;
2246
2247         work_done = process_responses(q, 4);
2248         params = QINTR_TIMER_IDX_V(TIMERREG_COUNTER0_X) | QINTR_CNT_EN_V(1);
2249         q->next_intr_params = params;
2250         val = CIDXINC_V(work_done) | SEINTARM_V(params);
2251
2252         /* If we don't have access to the new User GTS (T5+), use the old
2253          * doorbell mechanism; otherwise use the new BAR2 mechanism.
2254          */
2255         if (unlikely(!q->bar2_addr))
2256                 t4_write_reg(q->adap, MYPF_REG(SGE_PF_GTS_A),
2257                              val | INGRESSQID_V((u32)q->cntxt_id));
2258         else {
2259                 writel(val | INGRESSQID_V(q->bar2_qid),
2260                        q->bar2_addr + SGE_UDB_GTS);
2261                 wmb();
2262         }
2263
2264         cxgb_poll_unlock_poll(q);
2265         return work_done;
2266 }
2267 #endif /* CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL */
2268
2269 /**
2270  *      napi_rx_handler - the NAPI handler for Rx processing
2271  *      @napi: the napi instance
2272  *      @budget: how many packets we can process in this round
2273  *
2274  *      Handler for new data events when using NAPI.  This does not need any
2275  *      locking or protection from interrupts as data interrupts are off at
2276  *      this point and other adapter interrupts do not interfere (the latter
2277  *      in not a concern at all with MSI-X as non-data interrupts then have
2278  *      a separate handler).
2279  */
2280 static int napi_rx_handler(struct napi_struct *napi, int budget)
2281 {
2282         unsigned int params;
2283         struct sge_rspq *q = container_of(napi, struct sge_rspq, napi);
2284         int work_done;
2285         u32 val;
2286
2287         if (!cxgb_poll_lock_napi(q))
2288                 return budget;
2289
2290         work_done = process_responses(q, budget);
2291         if (likely(work_done < budget)) {
2292                 int timer_index;
2293
2294                 napi_complete_done(napi, work_done);
2295                 timer_index = QINTR_TIMER_IDX_G(q->next_intr_params);
2296
2297                 if (q->adaptive_rx) {
2298                         if (work_done > max(timer_pkt_quota[timer_index],
2299                                             MIN_NAPI_WORK))
2300                                 timer_index = (timer_index + 1);
2301                         else
2302                                 timer_index = timer_index - 1;
2303
2304                         timer_index = clamp(timer_index, 0, SGE_TIMERREGS - 1);
2305                         q->next_intr_params =
2306                                         QINTR_TIMER_IDX_V(timer_index) |
2307                                         QINTR_CNT_EN_V(0);
2308                         params = q->next_intr_params;
2309                 } else {
2310                         params = q->next_intr_params;
2311                         q->next_intr_params = q->intr_params;
2312                 }
2313         } else
2314                 params = QINTR_TIMER_IDX_V(7);
2315
2316         val = CIDXINC_V(work_done) | SEINTARM_V(params);
2317
2318         /* If we don't have access to the new User GTS (T5+), use the old
2319          * doorbell mechanism; otherwise use the new BAR2 mechanism.
2320          */
2321         if (unlikely(q->bar2_addr == NULL)) {
2322                 t4_write_reg(q->adap, MYPF_REG(SGE_PF_GTS_A),
2323                              val | INGRESSQID_V((u32)q->cntxt_id));
2324         } else {
2325                 writel(val | INGRESSQID_V(q->bar2_qid),
2326                        q->bar2_addr + SGE_UDB_GTS);
2327                 wmb();
2328         }
2329         cxgb_poll_unlock_napi(q);
2330         return work_done;
2331 }
2332
2333 /*
2334  * The MSI-X interrupt handler for an SGE response queue.
2335  */
2336 irqreturn_t t4_sge_intr_msix(int irq, void *cookie)
2337 {
2338         struct sge_rspq *q = cookie;
2339
2340         napi_schedule(&q->napi);
2341         return IRQ_HANDLED;
2342 }
2343
2344 /*
2345  * Process the indirect interrupt entries in the interrupt queue and kick off
2346  * NAPI for each queue that has generated an entry.
2347  */
2348 static unsigned int process_intrq(struct adapter *adap)
2349 {
2350         unsigned int credits;
2351         const struct rsp_ctrl *rc;
2352         struct sge_rspq *q = &adap->sge.intrq;
2353         u32 val;
2354
2355         spin_lock(&adap->sge.intrq_lock);
2356         for (credits = 0; ; credits++) {
2357                 rc = (void *)q->cur_desc + (q->iqe_len - sizeof(*rc));
2358                 if (!is_new_response(rc, q))
2359                         break;
2360
2361                 dma_rmb();
2362                 if (RSPD_TYPE_G(rc->type_gen) == RSPD_TYPE_INTR_X) {
2363                         unsigned int qid = ntohl(rc->pldbuflen_qid);
2364
2365                         qid -= adap->sge.ingr_start;
2366                         napi_schedule(&adap->sge.ingr_map[qid]->napi);
2367                 }
2368
2369                 rspq_next(q);
2370         }
2371
2372         val =  CIDXINC_V(credits) | SEINTARM_V(q->intr_params);
2373
2374         /* If we don't have access to the new User GTS (T5+), use the old
2375          * doorbell mechanism; otherwise use the new BAR2 mechanism.
2376          */
2377         if (unlikely(q->bar2_addr == NULL)) {
2378                 t4_write_reg(adap, MYPF_REG(SGE_PF_GTS_A),
2379                              val | INGRESSQID_V(q->cntxt_id));
2380         } else {
2381                 writel(val | INGRESSQID_V(q->bar2_qid),
2382                        q->bar2_addr + SGE_UDB_GTS);
2383                 wmb();
2384         }
2385         spin_unlock(&adap->sge.intrq_lock);
2386         return credits;
2387 }
2388
2389 /*
2390  * The MSI interrupt handler, which handles data events from SGE response queues
2391  * as well as error and other async events as they all use the same MSI vector.
2392  */
2393 static irqreturn_t t4_intr_msi(int irq, void *cookie)
2394 {
2395         struct adapter *adap = cookie;
2396
2397         if (adap->flags & MASTER_PF)
2398                 t4_slow_intr_handler(adap);
2399         process_intrq(adap);
2400         return IRQ_HANDLED;
2401 }
2402
2403 /*
2404  * Interrupt handler for legacy INTx interrupts.
2405  * Handles data events from SGE response queues as well as error and other
2406  * async events as they all use the same interrupt line.
2407  */
2408 static irqreturn_t t4_intr_intx(int irq, void *cookie)
2409 {
2410         struct adapter *adap = cookie;
2411
2412         t4_write_reg(adap, MYPF_REG(PCIE_PF_CLI_A), 0);
2413         if (((adap->flags & MASTER_PF) && t4_slow_intr_handler(adap)) |
2414             process_intrq(adap))
2415                 return IRQ_HANDLED;
2416         return IRQ_NONE;             /* probably shared interrupt */
2417 }
2418
2419 /**
2420  *      t4_intr_handler - select the top-level interrupt handler
2421  *      @adap: the adapter
2422  *
2423  *      Selects the top-level interrupt handler based on the type of interrupts
2424  *      (MSI-X, MSI, or INTx).
2425  */
2426 irq_handler_t t4_intr_handler(struct adapter *adap)
2427 {
2428         if (adap->flags & USING_MSIX)
2429                 return t4_sge_intr_msix;
2430         if (adap->flags & USING_MSI)
2431                 return t4_intr_msi;
2432         return t4_intr_intx;
2433 }
2434
2435 static void sge_rx_timer_cb(unsigned long data)
2436 {
2437         unsigned long m;
2438         unsigned int i;
2439         struct adapter *adap = (struct adapter *)data;
2440         struct sge *s = &adap->sge;
2441
2442         for (i = 0; i < BITS_TO_LONGS(s->egr_sz); i++)
2443                 for (m = s->starving_fl[i]; m; m &= m - 1) {
2444                         struct sge_eth_rxq *rxq;
2445                         unsigned int id = __ffs(m) + i * BITS_PER_LONG;
2446                         struct sge_fl *fl = s->egr_map[id];
2447
2448                         clear_bit(id, s->starving_fl);
2449                         smp_mb__after_atomic();
2450
2451                         if (fl_starving(adap, fl)) {
2452                                 rxq = container_of(fl, struct sge_eth_rxq, fl);
2453                                 if (napi_reschedule(&rxq->rspq.napi))
2454                                         fl->starving++;
2455                                 else
2456                                         set_bit(id, s->starving_fl);
2457                         }
2458                 }
2459         /* The remainder of the SGE RX Timer Callback routine is dedicated to
2460          * global Master PF activities like checking for chip ingress stalls,
2461          * etc.
2462          */
2463         if (!(adap->flags & MASTER_PF))
2464                 goto done;
2465
2466         t4_idma_monitor(adap, &s->idma_monitor, HZ, RX_QCHECK_PERIOD);
2467
2468 done:
2469         mod_timer(&s->rx_timer, jiffies + RX_QCHECK_PERIOD);
2470 }
2471
2472 static void sge_tx_timer_cb(unsigned long data)
2473 {
2474         unsigned long m;
2475         unsigned int i, budget;
2476         struct adapter *adap = (struct adapter *)data;
2477         struct sge *s = &adap->sge;
2478
2479         for (i = 0; i < BITS_TO_LONGS(s->egr_sz); i++)
2480                 for (m = s->txq_maperr[i]; m; m &= m - 1) {
2481                         unsigned long id = __ffs(m) + i * BITS_PER_LONG;
2482                         struct sge_ofld_txq *txq = s->egr_map[id];
2483
2484                         clear_bit(id, s->txq_maperr);
2485                         tasklet_schedule(&txq->qresume_tsk);
2486                 }
2487
2488         budget = MAX_TIMER_TX_RECLAIM;
2489         i = s->ethtxq_rover;
2490         do {
2491                 struct sge_eth_txq *q = &s->ethtxq[i];
2492
2493                 if (q->q.in_use &&
2494                     time_after_eq(jiffies, q->txq->trans_start + HZ / 100) &&
2495                     __netif_tx_trylock(q->txq)) {
2496                         int avail = reclaimable(&q->q);
2497
2498                         if (avail) {
2499                                 if (avail > budget)
2500                                         avail = budget;
2501
2502                                 free_tx_desc(adap, &q->q, avail, true);
2503                                 q->q.in_use -= avail;
2504                                 budget -= avail;
2505                         }
2506                         __netif_tx_unlock(q->txq);
2507                 }
2508
2509                 if (++i >= s->ethqsets)
2510                         i = 0;
2511         } while (budget && i != s->ethtxq_rover);
2512         s->ethtxq_rover = i;
2513         mod_timer(&s->tx_timer, jiffies + (budget ? TX_QCHECK_PERIOD : 2));
2514 }
2515
2516 /**
2517  *      bar2_address - return the BAR2 address for an SGE Queue's Registers
2518  *      @adapter: the adapter
2519  *      @qid: the SGE Queue ID
2520  *      @qtype: the SGE Queue Type (Egress or Ingress)
2521  *      @pbar2_qid: BAR2 Queue ID or 0 for Queue ID inferred SGE Queues
2522  *
2523  *      Returns the BAR2 address for the SGE Queue Registers associated with
2524  *      @qid.  If BAR2 SGE Registers aren't available, returns NULL.  Also
2525  *      returns the BAR2 Queue ID to be used with writes to the BAR2 SGE
2526  *      Queue Registers.  If the BAR2 Queue ID is 0, then "Inferred Queue ID"
2527  *      Registers are supported (e.g. the Write Combining Doorbell Buffer).
2528  */
2529 static void __iomem *bar2_address(struct adapter *adapter,
2530                                   unsigned int qid,
2531                                   enum t4_bar2_qtype qtype,
2532                                   unsigned int *pbar2_qid)
2533 {
2534         u64 bar2_qoffset;
2535         int ret;
2536
2537         ret = t4_bar2_sge_qregs(adapter, qid, qtype, 0,
2538                                 &bar2_qoffset, pbar2_qid);
2539         if (ret)
2540                 return NULL;
2541
2542         return adapter->bar2 + bar2_qoffset;
2543 }
2544
2545 /* @intr_idx: MSI/MSI-X vector if >=0, -(absolute qid + 1) if < 0
2546  * @cong: < 0 -> no congestion feedback, >= 0 -> congestion channel map
2547  */
2548 int t4_sge_alloc_rxq(struct adapter *adap, struct sge_rspq *iq, bool fwevtq,
2549                      struct net_device *dev, int intr_idx,
2550                      struct sge_fl *fl, rspq_handler_t hnd,
2551                      rspq_flush_handler_t flush_hnd, int cong)
2552 {
2553         int ret, flsz = 0;
2554         struct fw_iq_cmd c;
2555         struct sge *s = &adap->sge;
2556         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2557
2558         /* Size needs to be multiple of 16, including status entry. */
2559         iq->size = roundup(iq->size, 16);
2560
2561         iq->desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, iq->size, iq->iqe_len, 0,
2562                               &iq->phys_addr, NULL, 0,
2563                               dev_to_node(adap->pdev_dev));
2564         if (!iq->desc)
2565                 return -ENOMEM;
2566
2567         memset(&c, 0, sizeof(c));
2568         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP_V(FW_IQ_CMD) | FW_CMD_REQUEST_F |
2569                             FW_CMD_WRITE_F | FW_CMD_EXEC_F |
2570                             FW_IQ_CMD_PFN_V(adap->pf) | FW_IQ_CMD_VFN_V(0));
2571         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_IQ_CMD_ALLOC_F | FW_IQ_CMD_IQSTART_F |
2572                                  FW_LEN16(c));
2573         c.type_to_iqandstindex = htonl(FW_IQ_CMD_TYPE_V(FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP) |
2574                 FW_IQ_CMD_IQASYNCH_V(fwevtq) | FW_IQ_CMD_VIID_V(pi->viid) |
2575                 FW_IQ_CMD_IQANDST_V(intr_idx < 0) |
2576                 FW_IQ_CMD_IQANUD_V(UPDATEDELIVERY_INTERRUPT_X) |
2577                 FW_IQ_CMD_IQANDSTINDEX_V(intr_idx >= 0 ? intr_idx :
2578                                                         -intr_idx - 1));
2579         c.iqdroprss_to_iqesize = htons(FW_IQ_CMD_IQPCIECH_V(pi->tx_chan) |
2580                 FW_IQ_CMD_IQGTSMODE_F |
2581                 FW_IQ_CMD_IQINTCNTTHRESH_V(iq->pktcnt_idx) |
2582                 FW_IQ_CMD_IQESIZE_V(ilog2(iq->iqe_len) - 4));
2583         c.iqsize = htons(iq->size);
2584         c.iqaddr = cpu_to_be64(iq->phys_addr);
2585         if (cong >= 0)
2586                 c.iqns_to_fl0congen = htonl(FW_IQ_CMD_IQFLINTCONGEN_F);
2587
2588         if (fl) {
2589                 enum chip_type chip = CHELSIO_CHIP_VERSION(adap->params.chip);
2590
2591                 /* Allocate the ring for the hardware free list (with space
2592                  * for its status page) along with the associated software
2593                  * descriptor ring.  The free list size needs to be a multiple
2594                  * of the Egress Queue Unit and at least 2 Egress Units larger
2595                  * than the SGE's Egress Congrestion Threshold
2596                  * (fl_starve_thres - 1).
2597                  */
2598                 if (fl->size < s->fl_starve_thres - 1 + 2 * 8)
2599                         fl->size = s->fl_starve_thres - 1 + 2 * 8;
2600                 fl->size = roundup(fl->size, 8);
2601                 fl->desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, fl->size, sizeof(__be64),
2602                                       sizeof(struct rx_sw_desc), &fl->addr,
2603                                       &fl->sdesc, s->stat_len,
2604                                       dev_to_node(adap->pdev_dev));
2605                 if (!fl->desc)
2606                         goto fl_nomem;
2607
2608                 flsz = fl->size / 8 + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2609                 c.iqns_to_fl0congen |= htonl(FW_IQ_CMD_FL0PACKEN_F |
2610                                              FW_IQ_CMD_FL0FETCHRO_F |
2611                                              FW_IQ_CMD_FL0DATARO_F |
2612                                              FW_IQ_CMD_FL0PADEN_F);
2613                 if (cong >= 0)
2614                         c.iqns_to_fl0congen |=
2615                                 htonl(FW_IQ_CMD_FL0CNGCHMAP_V(cong) |
2616                                       FW_IQ_CMD_FL0CONGCIF_F |
2617                                       FW_IQ_CMD_FL0CONGEN_F);
2618                 /* In T6, for egress queue type FL there is internal overhead
2619                  * of 16B for header going into FLM module.  Hence the maximum
2620                  * allowed burst size is 448 bytes.  For T4/T5, the hardware
2621                  * doesn't coalesce fetch requests if more than 64 bytes of
2622                  * Free List pointers are provided, so we use a 128-byte Fetch
2623                  * Burst Minimum there (T6 implements coalescing so we can use
2624                  * the smaller 64-byte value there).
2625                  */
2626                 c.fl0dcaen_to_fl0cidxfthresh =
2627                         htons(FW_IQ_CMD_FL0FBMIN_V(chip <= CHELSIO_T5 ?
2628                                                    FETCHBURSTMIN_128B_X :
2629                                                    FETCHBURSTMIN_64B_X) |
2630                               FW_IQ_CMD_FL0FBMAX_V((chip <= CHELSIO_T5) ?
2631                                                    FETCHBURSTMAX_512B_X :
2632                                                    FETCHBURSTMAX_256B_X));
2633                 c.fl0size = htons(flsz);
2634                 c.fl0addr = cpu_to_be64(fl->addr);
2635         }
2636
2637         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->mbox, &c, sizeof(c), &c);
2638         if (ret)
2639                 goto err;
2640
2641         netif_napi_add(dev, &iq->napi, napi_rx_handler, 64);
2642         iq->cur_desc = iq->desc;
2643         iq->cidx = 0;
2644         iq->gen = 1;
2645         iq->next_intr_params = iq->intr_params;
2646         iq->cntxt_id = ntohs(c.iqid);
2647         iq->abs_id = ntohs(c.physiqid);
2648         iq->bar2_addr = bar2_address(adap,
2649                                      iq->cntxt_id,
2650                                      T4_BAR2_QTYPE_INGRESS,
2651                                      &iq->bar2_qid);
2652         iq->size--;                           /* subtract status entry */
2653         iq->netdev = dev;
2654         iq->handler = hnd;
2655         iq->flush_handler = flush_hnd;
2656
2657         memset(&iq->lro_mgr, 0, sizeof(struct t4_lro_mgr));
2658         skb_queue_head_init(&iq->lro_mgr.lroq);
2659
2660         /* set offset to -1 to distinguish ingress queues without FL */
2661         iq->offset = fl ? 0 : -1;
2662
2663         adap->sge.ingr_map[iq->cntxt_id - adap->sge.ingr_start] = iq;
2664
2665         if (fl) {
2666                 fl->cntxt_id = ntohs(c.fl0id);
2667                 fl->avail = fl->pend_cred = 0;
2668                 fl->pidx = fl->cidx = 0;
2669                 fl->alloc_failed = fl->large_alloc_failed = fl->starving = 0;
2670                 adap->sge.egr_map[fl->cntxt_id - adap->sge.egr_start] = fl;
2671
2672                 /* Note, we must initialize the BAR2 Free List User Doorbell
2673                  * information before refilling the Free List!
2674                  */
2675                 fl->bar2_addr = bar2_address(adap,
2676                                              fl->cntxt_id,
2677                                              T4_BAR2_QTYPE_EGRESS,
2678                                              &fl->bar2_qid);
2679                 refill_fl(adap, fl, fl_cap(fl), GFP_KERNEL);
2680         }
2681
2682         /* For T5 and later we attempt to set up the Congestion Manager values
2683          * of the new RX Ethernet Queue.  This should really be handled by
2684          * firmware because it's more complex than any host driver wants to
2685          * get involved with and it's different per chip and this is almost
2686          * certainly wrong.  Firmware would be wrong as well, but it would be
2687          * a lot easier to fix in one place ...  For now we do something very
2688          * simple (and hopefully less wrong).
2689          */
2690         if (!is_t4(adap->params.chip) && cong >= 0) {
2691                 u32 param, val, ch_map = 0;
2692                 int i;
2693                 u16 cng_ch_bits_log = adap->params.arch.cng_ch_bits_log;
2694
2695                 param = (FW_PARAMS_MNEM_V(FW_PARAMS_MNEM_DMAQ) |
2696                          FW_PARAMS_PARAM_X_V(FW_PARAMS_PARAM_DMAQ_CONM_CTXT) |
2697                          FW_PARAMS_PARAM_YZ_V(iq->cntxt_id));
2698                 if (cong == 0) {
2699                         val = CONMCTXT_CNGTPMODE_V(CONMCTXT_CNGTPMODE_QUEUE_X);
2700                 } else {
2701                         val =
2702                             CONMCTXT_CNGTPMODE_V(CONMCTXT_CNGTPMODE_CHANNEL_X);
2703                         for (i = 0; i < 4; i++) {
2704                                 if (cong & (1 << i))
2705                                         ch_map |= 1 << (i << cng_ch_bits_log);
2706                         }
2707                         val |= CONMCTXT_CNGCHMAP_V(ch_map);
2708                 }
2709                 ret = t4_set_params(adap, adap->mbox, adap->pf, 0, 1,
2710                                     &param, &val);
2711                 if (ret)
2712                         dev_warn(adap->pdev_dev, "Failed to set Congestion"
2713                                  " Manager Context for Ingress Queue %d: %d\n",
2714                                  iq->cntxt_id, -ret);
2715         }
2716
2717         return 0;
2718
2719 fl_nomem:
2720         ret = -ENOMEM;
2721 err:
2722         if (iq->desc) {
2723                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev, iq->size * iq->iqe_len,
2724                                   iq->desc, iq->phys_addr);
2725                 iq->desc = NULL;
2726         }
2727         if (fl && fl->desc) {
2728                 kfree(fl->sdesc);
2729                 fl->sdesc = NULL;
2730                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev, flsz * sizeof(struct tx_desc),
2731                                   fl->desc, fl->addr);
2732                 fl->desc = NULL;
2733         }
2734         return ret;
2735 }
2736
2737 static void init_txq(struct adapter *adap, struct sge_txq *q, unsigned int id)
2738 {
2739         q->cntxt_id = id;
2740         q->bar2_addr = bar2_address(adap,
2741                                     q->cntxt_id,
2742                                     T4_BAR2_QTYPE_EGRESS,
2743                                     &q->bar2_qid);
2744         q->in_use = 0;
2745         q->cidx = q->pidx = 0;
2746         q->stops = q->restarts = 0;
2747         q->stat = (void *)&q->desc[q->size];
2748         spin_lock_init(&q->db_lock);
2749         adap->sge.egr_map[id - adap->sge.egr_start] = q;
2750 }
2751
2752 int t4_sge_alloc_eth_txq(struct adapter *adap, struct sge_eth_txq *txq,
2753                          struct net_device *dev, struct netdev_queue *netdevq,
2754                          unsigned int iqid)
2755 {
2756         int ret, nentries;
2757         struct fw_eq_eth_cmd c;
2758         struct sge *s = &adap->sge;
2759         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2760
2761         /* Add status entries */
2762         nentries = txq->q.size + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2763
2764         txq->q.desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, txq->q.size,
2765                         sizeof(struct tx_desc), sizeof(struct tx_sw_desc),
2766                         &txq->q.phys_addr, &txq->q.sdesc, s->stat_len,
2767                         netdev_queue_numa_node_read(netdevq));
2768         if (!txq->q.desc)
2769                 return -ENOMEM;
2770
2771         memset(&c, 0, sizeof(c));
2772         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP_V(FW_EQ_ETH_CMD) | FW_CMD_REQUEST_F |
2773                             FW_CMD_WRITE_F | FW_CMD_EXEC_F |
2774                             FW_EQ_ETH_CMD_PFN_V(adap->pf) |
2775                             FW_EQ_ETH_CMD_VFN_V(0));
2776         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_EQ_ETH_CMD_ALLOC_F |
2777                                  FW_EQ_ETH_CMD_EQSTART_F | FW_LEN16(c));
2778         c.viid_pkd = htonl(FW_EQ_ETH_CMD_AUTOEQUEQE_F |
2779                            FW_EQ_ETH_CMD_VIID_V(pi->viid));
2780         c.fetchszm_to_iqid =
2781                 htonl(FW_EQ_ETH_CMD_HOSTFCMODE_V(HOSTFCMODE_STATUS_PAGE_X) |
2782                       FW_EQ_ETH_CMD_PCIECHN_V(pi->tx_chan) |
2783                       FW_EQ_ETH_CMD_FETCHRO_F | FW_EQ_ETH_CMD_IQID_V(iqid));
2784         c.dcaen_to_eqsize =
2785                 htonl(FW_EQ_ETH_CMD_FBMIN_V(FETCHBURSTMIN_64B_X) |
2786                       FW_EQ_ETH_CMD_FBMAX_V(FETCHBURSTMAX_512B_X) |
2787                       FW_EQ_ETH_CMD_CIDXFTHRESH_V(CIDXFLUSHTHRESH_32_X) |
2788                       FW_EQ_ETH_CMD_EQSIZE_V(nentries));
2789         c.eqaddr = cpu_to_be64(txq->q.phys_addr);
2790
2791         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->mbox, &c, sizeof(c), &c);
2792         if (ret) {
2793                 kfree(txq->q.sdesc);
2794                 txq->q.sdesc = NULL;
2795                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2796                                   nentries * sizeof(struct tx_desc),
2797                                   txq->q.desc, txq->q.phys_addr);
2798                 txq->q.desc = NULL;
2799                 return ret;
2800         }
2801
2802         init_txq(adap, &txq->q, FW_EQ_ETH_CMD_EQID_G(ntohl(c.eqid_pkd)));
2803         txq->txq = netdevq;
2804         txq->tso = txq->tx_cso = txq->vlan_ins = 0;
2805         txq->mapping_err = 0;
2806         return 0;
2807 }
2808
2809 int t4_sge_alloc_ctrl_txq(struct adapter *adap, struct sge_ctrl_txq *txq,
2810                           struct net_device *dev, unsigned int iqid,
2811                           unsigned int cmplqid)
2812 {
2813         int ret, nentries;
2814         struct fw_eq_ctrl_cmd c;
2815         struct sge *s = &adap->sge;
2816         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2817
2818         /* Add status entries */
2819         nentries = txq->q.size + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2820
2821         txq->q.desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, nentries,
2822                                  sizeof(struct tx_desc), 0, &txq->q.phys_addr,
2823                                  NULL, 0, dev_to_node(adap->pdev_dev));
2824         if (!txq->q.desc)
2825                 return -ENOMEM;
2826
2827         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP_V(FW_EQ_CTRL_CMD) | FW_CMD_REQUEST_F |
2828                             FW_CMD_WRITE_F | FW_CMD_EXEC_F |
2829                             FW_EQ_CTRL_CMD_PFN_V(adap->pf) |
2830                             FW_EQ_CTRL_CMD_VFN_V(0));
2831         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_ALLOC_F |
2832                                  FW_EQ_CTRL_CMD_EQSTART_F | FW_LEN16(c));
2833         c.cmpliqid_eqid = htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_CMPLIQID_V(cmplqid));
2834         c.physeqid_pkd = htonl(0);
2835         c.fetchszm_to_iqid =
2836                 htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_HOSTFCMODE_V(HOSTFCMODE_STATUS_PAGE_X) |
2837                       FW_EQ_CTRL_CMD_PCIECHN_V(pi->tx_chan) |
2838                       FW_EQ_CTRL_CMD_FETCHRO_F | FW_EQ_CTRL_CMD_IQID_V(iqid));
2839         c.dcaen_to_eqsize =
2840                 htonl(FW_EQ_CTRL_CMD_FBMIN_V(FETCHBURSTMIN_64B_X) |
2841                       FW_EQ_CTRL_CMD_FBMAX_V(FETCHBURSTMAX_512B_X) |
2842                       FW_EQ_CTRL_CMD_CIDXFTHRESH_V(CIDXFLUSHTHRESH_32_X) |
2843                       FW_EQ_CTRL_CMD_EQSIZE_V(nentries));
2844         c.eqaddr = cpu_to_be64(txq->q.phys_addr);
2845
2846         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->mbox, &c, sizeof(c), &c);
2847         if (ret) {
2848                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2849                                   nentries * sizeof(struct tx_desc),
2850                                   txq->q.desc, txq->q.phys_addr);
2851                 txq->q.desc = NULL;
2852                 return ret;
2853         }
2854
2855         init_txq(adap, &txq->q, FW_EQ_CTRL_CMD_EQID_G(ntohl(c.cmpliqid_eqid)));
2856         txq->adap = adap;
2857         skb_queue_head_init(&txq->sendq);
2858         tasklet_init(&txq->qresume_tsk, restart_ctrlq, (unsigned long)txq);
2859         txq->full = 0;
2860         return 0;
2861 }
2862
2863 int t4_sge_alloc_ofld_txq(struct adapter *adap, struct sge_ofld_txq *txq,
2864                           struct net_device *dev, unsigned int iqid)
2865 {
2866         int ret, nentries;
2867         struct fw_eq_ofld_cmd c;
2868         struct sge *s = &adap->sge;
2869         struct port_info *pi = netdev_priv(dev);
2870
2871         /* Add status entries */
2872         nentries = txq->q.size + s->stat_len / sizeof(struct tx_desc);
2873
2874         txq->q.desc = alloc_ring(adap->pdev_dev, txq->q.size,
2875                         sizeof(struct tx_desc), sizeof(struct tx_sw_desc),
2876                         &txq->q.phys_addr, &txq->q.sdesc, s->stat_len,
2877                         NUMA_NO_NODE);
2878         if (!txq->q.desc)
2879                 return -ENOMEM;
2880
2881         memset(&c, 0, sizeof(c));
2882         c.op_to_vfn = htonl(FW_CMD_OP_V(FW_EQ_OFLD_CMD) | FW_CMD_REQUEST_F |
2883                             FW_CMD_WRITE_F | FW_CMD_EXEC_F |
2884                             FW_EQ_OFLD_CMD_PFN_V(adap->pf) |
2885                             FW_EQ_OFLD_CMD_VFN_V(0));
2886         c.alloc_to_len16 = htonl(FW_EQ_OFLD_CMD_ALLOC_F |
2887                                  FW_EQ_OFLD_CMD_EQSTART_F | FW_LEN16(c));
2888         c.fetchszm_to_iqid =
2889                 htonl(FW_EQ_OFLD_CMD_HOSTFCMODE_V(HOSTFCMODE_STATUS_PAGE_X) |
2890                       FW_EQ_OFLD_CMD_PCIECHN_V(pi->tx_chan) |
2891                       FW_EQ_OFLD_CMD_FETCHRO_F | FW_EQ_OFLD_CMD_IQID_V(iqid));
2892         c.dcaen_to_eqsize =
2893                 htonl(FW_EQ_OFLD_CMD_FBMIN_V(FETCHBURSTMIN_64B_X) |
2894                       FW_EQ_OFLD_CMD_FBMAX_V(FETCHBURSTMAX_512B_X) |
2895                       FW_EQ_OFLD_CMD_CIDXFTHRESH_V(CIDXFLUSHTHRESH_32_X) |
2896                       FW_EQ_OFLD_CMD_EQSIZE_V(nentries));
2897         c.eqaddr = cpu_to_be64(txq->q.phys_addr);
2898
2899         ret = t4_wr_mbox(adap, adap->mbox, &c, sizeof(c), &c);
2900         if (ret) {
2901                 kfree(txq->q.sdesc);
2902                 txq->q.sdesc = NULL;
2903                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2904                                   nentries * sizeof(struct tx_desc),
2905                                   txq->q.desc, txq->q.phys_addr);
2906                 txq->q.desc = NULL;
2907                 return ret;
2908         }
2909
2910         init_txq(adap, &txq->q, FW_EQ_OFLD_CMD_EQID_G(ntohl(c.eqid_pkd)));
2911         txq->adap = adap;
2912         skb_queue_head_init(&txq->sendq);
2913         tasklet_init(&txq->qresume_tsk, restart_ofldq, (unsigned long)txq);
2914         txq->full = 0;
2915         txq->mapping_err = 0;
2916         return 0;
2917 }
2918
2919 static void free_txq(struct adapter *adap, struct sge_txq *q)
2920 {
2921         struct sge *s = &adap->sge;
2922
2923         dma_free_coherent(adap->pdev_dev,
2924                           q->size * sizeof(struct tx_desc) + s->stat_len,
2925                           q->desc, q->phys_addr);
2926         q->cntxt_id = 0;
2927         q->sdesc = NULL;
2928         q->desc = NULL;
2929 }
2930
2931 void free_rspq_fl(struct adapter *adap, struct sge_rspq *rq,
2932                   struct sge_fl *fl)
2933 {
2934         struct sge *s = &adap->sge;
2935         unsigned int fl_id = fl ? fl->cntxt_id : 0xffff;
2936
2937         adap->sge.ingr_map[rq->cntxt_id - adap->sge.ingr_start] = NULL;
2938         t4_iq_free(adap, adap->mbox, adap->pf, 0, FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP,
2939                    rq->cntxt_id, fl_id, 0xffff);
2940         dma_free_coherent(adap->pdev_dev, (rq->size + 1) * rq->iqe_len,
2941                           rq->desc, rq->phys_addr);
2942         napi_hash_del(&rq->napi);
2943         netif_napi_del(&rq->napi);
2944         rq->netdev = NULL;
2945         rq->cntxt_id = rq->abs_id = 0;
2946         rq->desc = NULL;
2947
2948         if (fl) {
2949                 free_rx_bufs(adap, fl, fl->avail);
2950                 dma_free_coherent(adap->pdev_dev, fl->size * 8 + s->stat_len,
2951                                   fl->desc, fl->addr);
2952                 kfree(fl->sdesc);
2953                 fl->sdesc = NULL;
2954                 fl->cntxt_id = 0;
2955                 fl->desc = NULL;
2956         }
2957 }
2958
2959 /**
2960  *      t4_free_ofld_rxqs - free a block of consecutive Rx queues
2961  *      @adap: the adapter
2962  *      @n: number of queues
2963  *      @q: pointer to first queue
2964  *
2965  *      Release the resources of a consecutive block of offload Rx queues.
2966  */
2967 void t4_free_ofld_rxqs(struct adapter *adap, int n, struct sge_ofld_rxq *q)
2968 {
2969         for ( ; n; n--, q++)
2970                 if (q->rspq.desc)
2971                         free_rspq_fl(adap, &q->rspq,
2972                                      q->fl.size ? &q->fl : NULL);
2973 }
2974
2975 /**
2976  *      t4_free_sge_resources - free SGE resources
2977  *      @adap: the adapter
2978  *
2979  *      Frees resources used by the SGE queue sets.
2980  */
2981 void t4_free_sge_resources(struct adapter *adap)
2982 {
2983         int i;
2984         struct sge_eth_rxq *eq;
2985         struct sge_eth_txq *etq;
2986
2987         /* stop all Rx queues in order to start them draining */
2988         for (i = 0; i < adap->sge.ethqsets; i++) {
2989                 eq = &adap->sge.ethrxq[i];
2990                 if (eq->rspq.desc)
2991                         t4_iq_stop(adap, adap->mbox, adap->pf, 0,
2992                                    FW_IQ_TYPE_FL_INT_CAP,
2993                                    eq->rspq.cntxt_id,
2994                                    eq->fl.size ? eq->fl.cntxt_id : 0xffff,
2995                                    0xffff);
2996         }
2997
2998         /* clean up Ethernet Tx/Rx queues */
2999         for (i = 0; i < adap->sge.ethqsets; i++) {
3000                 eq = &adap->sge.ethrxq[i];
3001                 if (eq->rspq.desc)
3002                         free_rspq_fl(adap, &eq->rspq,
3003                                      eq->fl.size ? &eq->fl : NULL);
3004
3005                 etq = &adap->sge.ethtxq[i];
3006                 if (etq->q.desc) {
3007                         t4_eth_eq_free(adap, adap->mbox, adap->pf, 0,
3008                                        etq->q.cntxt_id);
3009                         __netif_tx_lock_bh(etq->txq);
3010                         free_tx_desc(adap, &etq->q, etq->q.in_use, true);
3011                         __netif_tx_unlock_bh(etq->txq);
3012                         kfree(etq->q.sdesc);
3013                         free_txq(adap, &etq->q);
3014                 }
3015         }
3016
3017         /* clean up RDMA and iSCSI Rx queues */
3018         t4_free_ofld_rxqs(adap, adap->sge.iscsiqsets, adap->sge.iscsirxq);
3019         t4_free_ofld_rxqs(adap, adap->sge.niscsitq, adap->sge.iscsitrxq);
3020         t4_free_ofld_rxqs(adap, adap->sge.rdmaqs, adap->sge.rdmarxq);
3021         t4_free_ofld_rxqs(adap, adap->sge.rdmaciqs, adap->sge.rdmaciq);
3022
3023         /* clean up offload Tx queues */
3024         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(adap->sge.ofldtxq); i++) {
3025                 struct sge_ofld_txq *q = &adap->sge.ofldtxq[i];
3026
3027                 if (q->q.desc) {
3028                         tasklet_kill(&q->qresume_tsk);
3029                         t4_ofld_eq_free(adap, adap->mbox, adap->pf, 0,
3030                                         q->q.cntxt_id);
3031                         free_tx_desc(adap, &q->q, q->q.in_use, false);
3032                         kfree(q->q.sdesc);
3033                         __skb_queue_purge(&q->sendq);
3034                         free_txq(adap, &q->q);
3035                 }
3036         }
3037
3038         /* clean up control Tx queues */
3039         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(adap->sge.ctrlq); i++) {
3040                 struct sge_ctrl_txq *cq = &adap->sge.ctrlq[i];
3041
3042                 if (cq->q.desc) {
3043                         tasklet_kill(&cq->qresume_tsk);
3044                         t4_ctrl_eq_free(adap, adap->mbox, adap->pf, 0,
3045                                         cq->q.cntxt_id);
3046                         __skb_queue_purge(&cq->sendq);
3047                         free_txq(adap, &cq->q);
3048                 }
3049         }
3050
3051         if (adap->sge.fw_evtq.desc)
3052                 free_rspq_fl(adap, &adap->sge.fw_evtq, NULL);
3053
3054         if (adap->sge.intrq.desc)
3055                 free_rspq_fl(adap, &adap->sge.intrq, NULL);
3056
3057         /* clear the reverse egress queue map */
3058         memset(adap->sge.egr_map, 0,
3059                adap->sge.egr_sz * sizeof(*adap->sge.egr_map));
3060 }
3061
3062 void t4_sge_start(struct adapter *adap)
3063 {
3064         adap->sge.ethtxq_rover = 0;
3065         mod_timer(&adap->sge.rx_timer, jiffies + RX_QCHECK_PERIOD);
3066         mod_timer(&adap->sge.tx_timer, jiffies + TX_QCHECK_PERIOD);
3067 }
3068
3069 /**
3070  *      t4_sge_stop - disable SGE operation
3071  *      @adap: the adapter
3072  *
3073  *      Stop tasklets and timers associated with the DMA engine.  Note that
3074  *      this is effective only if measures have been taken to disable any HW
3075  *      events that may restart them.
3076  */
3077 void t4_sge_stop(struct adapter *adap)
3078 {
3079         int i;
3080         struct sge *s = &adap->sge;
3081
3082         if (in_interrupt())  /* actions below require waiting */
3083                 return;
3084
3085         if (s->rx_timer.function)
3086                 del_timer_sync(&s->rx_timer);
3087         if (s->tx_timer.function)
3088                 del_timer_sync(&s->tx_timer);
3089
3090         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->ofldtxq); i++) {
3091                 struct sge_ofld_txq *q = &s->ofldtxq[i];
3092
3093                 if (q->q.desc)
3094                         tasklet_kill(&q->qresume_tsk);
3095         }
3096         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(s->ctrlq); i++) {
3097                 struct sge_ctrl_txq *cq = &s->ctrlq[i];
3098
3099                 if (cq->q.desc)
3100                         tasklet_kill(&cq->qresume_tsk);
3101         }
3102 }
3103
3104 /**
3105  *      t4_sge_init_soft - grab core SGE values needed by SGE code
3106  *      @adap: the adapter
3107  *
3108  *      We need to grab the SGE operating parameters that we need to have
3109  *      in order to do our job and make sure we can live with them.
3110  */
3111
3112 static int t4_sge_init_soft(struct adapter *adap)
3113 {
3114         struct sge *s = &adap->sge;
3115         u32 fl_small_pg, fl_large_pg, fl_small_mtu, fl_large_mtu;
3116         u32 timer_value_0_and_1, timer_value_2_and_3, timer_value_4_and_5;
3117         u32 ingress_rx_threshold;
3118
3119         /*
3120          * Verify that CPL messages are going to the Ingress Queue for
3121          * process_responses() and that only packet data is going to the
3122          * Free Lists.
3123          */
3124         if ((t4_read_reg(adap, SGE_CONTROL_A) & RXPKTCPLMODE_F) !=
3125             RXPKTCPLMODE_V(RXPKTCPLMODE_SPLIT_X)) {
3126                 dev_err(adap->pdev_dev, "bad SGE CPL MODE\n");
3127                 return -EINVAL;
3128         }
3129
3130         /*
3131          * Validate the Host Buffer Register Array indices that we want to
3132          * use ...
3133          *
3134          * XXX Note that we should really read through the Host Buffer Size
3135          * XXX register array and find the indices of the Buffer Sizes which
3136          * XXX meet our needs!
3137          */
3138         #define READ_FL_BUF(x) \
3139                 t4_read_reg(adap, SGE_FL_BUFFER_SIZE0_A+(x)*sizeof(u32))
3140
3141         fl_small_pg = READ_FL_BUF(RX_SMALL_PG_BUF);
3142         fl_large_pg = READ_FL_BUF(RX_LARGE_PG_BUF);
3143         fl_small_mtu = READ_FL_BUF(RX_SMALL_MTU_BUF);
3144         fl_large_mtu = READ_FL_BUF(RX_LARGE_MTU_BUF);
3145
3146         /* We only bother using the Large Page logic if the Large Page Buffer
3147          * is larger than our Page Size Buffer.
3148          */
3149         if (fl_large_pg <= fl_small_pg)
3150                 fl_large_pg = 0;
3151
3152         #undef READ_FL_BUF
3153
3154         /* The Page Size Buffer must be exactly equal to our Page Size and the
3155          * Large Page Size Buffer should be 0 (per above) or a power of 2.
3156          */
3157         if (fl_small_pg != PAGE_SIZE ||
3158             (fl_large_pg & (fl_large_pg-1)) != 0) {
3159                 dev_err(adap->pdev_dev, "bad SGE FL page buffer sizes [%d, %d]\n",
3160                         fl_small_pg, fl_large_pg);
3161                 return -EINVAL;
3162         }
3163         if (fl_large_pg)
3164                 s->fl_pg_order = ilog2(fl_large_pg) - PAGE_SHIFT;
3165
3166         if (fl_small_mtu < FL_MTU_SMALL_BUFSIZE(adap) ||
3167             fl_large_mtu < FL_MTU_LARGE_BUFSIZE(adap)) {
3168                 dev_err(adap->pdev_dev, "bad SGE FL MTU sizes [%d, %d]\n",
3169                         fl_small_mtu, fl_large_mtu);
3170                 return -EINVAL;
3171         }
3172
3173         /*
3174          * Retrieve our RX interrupt holdoff timer values and counter
3175          * threshold values from the SGE parameters.
3176          */
3177         timer_value_0_and_1 = t4_read_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_0_AND_1_A);
3178         timer_value_2_and_3 = t4_read_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_2_AND_3_A);
3179         timer_value_4_and_5 = t4_read_reg(adap, SGE_TIMER_VALUE_4_AND_5_A);
3180         s->timer_val[0] = core_ticks_to_us(adap,
3181                 TIMERVALUE0_G(timer_value_0_and_1));
3182         s->timer_val[1] = core_ticks_to_us(adap,
3183                 TIMERVALUE1_G(timer_value_0_and_1));
3184         s->timer_val[2] = core_ticks_to_us(adap,
3185                 TIMERVALUE2_G(timer_value_2_and_3));
3186         s->timer_val[3] = core_ticks_to_us(adap,
3187                 TIMERVALUE3_G(timer_value_2_and_3));
3188         s->timer_val[4] = core_ticks_to_us(adap,
3189                 TIMERVALUE4_G(timer_value_4_and_5));
3190         s->timer_val[5] = core_ticks_to_us(adap,
3191                 TIMERVALUE5_G(timer_value_4_and_5));
3192
3193         ingress_rx_threshold = t4_read_reg(adap, SGE_INGRESS_RX_THRESHOLD_A);
3194         s->counter_val[0] = THRESHOLD_0_G(ingress_rx_threshold);
3195         s->counter_val[1] = THRESHOLD_1_G(ingress_rx_threshold);
3196         s->counter_val[2] = THRESHOLD_2_G(ingress_rx_threshold);
3197         s->counter_val[3] = THRESHOLD_3_G(ingress_rx_threshold);
3198
3199         return 0;
3200 }
3201
3202 /**
3203  *     t4_sge_init - initialize SGE
3204  *     @adap: the adapter
3205  *
3206  *     Perform low-level SGE code initialization needed every time after a
3207  *     chip reset.
3208  */
3209 int t4_sge_init(struct adapter *adap)
3210 {
3211         struct sge *s = &adap->sge;
3212         u32 sge_control, sge_conm_ctrl;
3213         int ret, egress_threshold;
3214
3215         /*
3216          * Ingress Padding Boundary and Egress Status Page Size are set up by
3217          * t4_fixup_host_params().
3218          */
3219         sge_control = t4_read_reg(adap, SGE_CONTROL_A);
3220         s->pktshift = PKTSHIFT_G(sge_control);
3221         s->stat_len = (sge_control & EGRSTATUSPAGESIZE_F) ? 128 : 64;
3222
3223         s->fl_align = t4_fl_pkt_align(adap);
3224         ret = t4_sge_init_soft(adap);
3225         if (ret < 0)
3226                 return ret;
3227
3228         /*
3229          * A FL with <= fl_starve_thres buffers is starving and a periodic
3230          * timer will attempt to refill it.  This needs to be larger than the
3231          * SGE's Egress Congestion Threshold.  If it isn't, then we can get
3232          * stuck waiting for new packets while the SGE is waiting for us to
3233          * give it more Free List entries.  (Note that the SGE's Egress
3234          * Congestion Threshold is in units of 2 Free List pointers.) For T4,
3235          * there was only a single field to control this.  For T5 there's the
3236          * original field which now only applies to Unpacked Mode Free List
3237          * buffers and a new field which only applies to Packed Mode Free List
3238          * buffers.
3239          */
3240         sge_conm_ctrl = t4_read_reg(adap, SGE_CONM_CTRL_A);
3241         switch (CHELSIO_CHIP_VERSION(adap->params.chip)) {
3242         case CHELSIO_T4:
3243                 egress_threshold = EGRTHRESHOLD_G(sge_conm_ctrl);
3244                 break;
3245         case CHELSIO_T5:
3246                 egress_threshold = EGRTHRESHOLDPACKING_G(sge_conm_ctrl);
3247                 break;
3248         case CHELSIO_T6:
3249                 egress_threshold = T6_EGRTHRESHOLDPACKING_G(sge_conm_ctrl);
3250                 break;
3251         default:
3252                 dev_err(adap->pdev_dev, "Unsupported Chip version %d\n",
3253                         CHELSIO_CHIP_VERSION(adap->params.chip));
3254                 return -EINVAL;
3255         }
3256         s->fl_starve_thres = 2*egress_threshold + 1;
3257
3258         t4_idma_monitor_init(adap, &s->idma_monitor);
3259
3260         /* Set up timers used for recuring callbacks to process RX and TX
3261          * administrative tasks.
3262          */
3263         setup_timer(&s->rx_timer, sge_rx_timer_cb, (unsigned long)adap);
3264         setup_timer(&s->tx_timer, sge_tx_timer_cb, (unsigned long)adap);
3265
3266         spin_lock_init(&s->intrq_lock);
3267
3268         return 0;
3269 }