mac80211: add support for radiotap timestamp field
[cascardo/linux.git] / include / net / ieee80211_radiotap.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2003, 2004 David Young.  All rights reserved.
3  *
4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
5  * modification, are permitted provided that the following conditions
6  * are met:
7  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
8  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
9  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
11  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
12  * 3. The name of David Young may not be used to endorse or promote
13  *    products derived from this software without specific prior
14  *    written permission.
15  *
16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY DAVID YOUNG ``AS IS'' AND ANY
17  * EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
18  * THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A
19  * PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL DAVID
20  * YOUNG BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
21  * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED
22  * TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
24  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
25  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY
27  * OF SUCH DAMAGE.
28  */
29
30 /*
31  * Modifications to fit into the linux IEEE 802.11 stack,
32  * Mike Kershaw (dragorn@kismetwireless.net)
33  */
34
35 #ifndef IEEE80211RADIOTAP_H
36 #define IEEE80211RADIOTAP_H
37
38 #include <linux/if_ether.h>
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <asm/unaligned.h>
41
42 /* Base version of the radiotap packet header data */
43 #define PKTHDR_RADIOTAP_VERSION         0
44
45 /* A generic radio capture format is desirable. There is one for
46  * Linux, but it is neither rigidly defined (there were not even
47  * units given for some fields) nor easily extensible.
48  *
49  * I suggest the following extensible radio capture format. It is
50  * based on a bitmap indicating which fields are present.
51  *
52  * I am trying to describe precisely what the application programmer
53  * should expect in the following, and for that reason I tell the
54  * units and origin of each measurement (where it applies), or else I
55  * use sufficiently weaselly language ("is a monotonically nondecreasing
56  * function of...") that I cannot set false expectations for lawyerly
57  * readers.
58  */
59
60 /*
61  * The radio capture header precedes the 802.11 header.
62  * All data in the header is little endian on all platforms.
63  */
64 struct ieee80211_radiotap_header {
65         u8 it_version;          /* Version 0. Only increases
66                                  * for drastic changes,
67                                  * introduction of compatible
68                                  * new fields does not count.
69                                  */
70         u8 it_pad;
71         __le16 it_len;          /* length of the whole
72                                  * header in bytes, including
73                                  * it_version, it_pad,
74                                  * it_len, and data fields.
75                                  */
76         __le32 it_present;      /* A bitmap telling which
77                                  * fields are present. Set bit 31
78                                  * (0x80000000) to extend the
79                                  * bitmap by another 32 bits.
80                                  * Additional extensions are made
81                                  * by setting bit 31.
82                                  */
83 } __packed;
84
85 /* Name                                 Data type    Units
86  * ----                                 ---------    -----
87  *
88  * IEEE80211_RADIOTAP_TSFT              __le64       microseconds
89  *
90  *      Value in microseconds of the MAC's 64-bit 802.11 Time
91  *      Synchronization Function timer when the first bit of the
92  *      MPDU arrived at the MAC. For received frames, only.
93  *
94  * IEEE80211_RADIOTAP_CHANNEL           2 x __le16   MHz, bitmap
95  *
96  *      Tx/Rx frequency in MHz, followed by flags (see below).
97  *
98  * IEEE80211_RADIOTAP_FHSS              __le16       see below
99  *
100  *      For frequency-hopping radios, the hop set (first byte)
101  *      and pattern (second byte).
102  *
103  * IEEE80211_RADIOTAP_RATE              u8           500kb/s
104  *
105  *      Tx/Rx data rate
106  *
107  * IEEE80211_RADIOTAP_DBM_ANTSIGNAL     s8           decibels from
108  *                                                   one milliwatt (dBm)
109  *
110  *      RF signal power at the antenna, decibel difference from
111  *      one milliwatt.
112  *
113  * IEEE80211_RADIOTAP_DBM_ANTNOISE      s8           decibels from
114  *                                                   one milliwatt (dBm)
115  *
116  *      RF noise power at the antenna, decibel difference from one
117  *      milliwatt.
118  *
119  * IEEE80211_RADIOTAP_DB_ANTSIGNAL      u8           decibel (dB)
120  *
121  *      RF signal power at the antenna, decibel difference from an
122  *      arbitrary, fixed reference.
123  *
124  * IEEE80211_RADIOTAP_DB_ANTNOISE       u8           decibel (dB)
125  *
126  *      RF noise power at the antenna, decibel difference from an
127  *      arbitrary, fixed reference point.
128  *
129  * IEEE80211_RADIOTAP_LOCK_QUALITY      __le16       unitless
130  *
131  *      Quality of Barker code lock. Unitless. Monotonically
132  *      nondecreasing with "better" lock strength. Called "Signal
133  *      Quality" in datasheets.  (Is there a standard way to measure
134  *      this?)
135  *
136  * IEEE80211_RADIOTAP_TX_ATTENUATION    __le16       unitless
137  *
138  *      Transmit power expressed as unitless distance from max
139  *      power set at factory calibration.  0 is max power.
140  *      Monotonically nondecreasing with lower power levels.
141  *
142  * IEEE80211_RADIOTAP_DB_TX_ATTENUATION __le16       decibels (dB)
143  *
144  *      Transmit power expressed as decibel distance from max power
145  *      set at factory calibration.  0 is max power.  Monotonically
146  *      nondecreasing with lower power levels.
147  *
148  * IEEE80211_RADIOTAP_DBM_TX_POWER      s8           decibels from
149  *                                                   one milliwatt (dBm)
150  *
151  *      Transmit power expressed as dBm (decibels from a 1 milliwatt
152  *      reference). This is the absolute power level measured at
153  *      the antenna port.
154  *
155  * IEEE80211_RADIOTAP_FLAGS             u8           bitmap
156  *
157  *      Properties of transmitted and received frames. See flags
158  *      defined below.
159  *
160  * IEEE80211_RADIOTAP_ANTENNA           u8           antenna index
161  *
162  *      Unitless indication of the Rx/Tx antenna for this packet.
163  *      The first antenna is antenna 0.
164  *
165  * IEEE80211_RADIOTAP_RX_FLAGS          __le16       bitmap
166  *
167  *     Properties of received frames. See flags defined below.
168  *
169  * IEEE80211_RADIOTAP_TX_FLAGS          __le16       bitmap
170  *
171  *     Properties of transmitted frames. See flags defined below.
172  *
173  * IEEE80211_RADIOTAP_RTS_RETRIES       u8           data
174  *
175  *     Number of rts retries a transmitted frame used.
176  *
177  * IEEE80211_RADIOTAP_DATA_RETRIES      u8           data
178  *
179  *     Number of unicast retries a transmitted frame used.
180  *
181  * IEEE80211_RADIOTAP_MCS       u8, u8, u8              unitless
182  *
183  *     Contains a bitmap of known fields/flags, the flags, and
184  *     the MCS index.
185  *
186  * IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_STATUS      u32, u16, u8, u8        unitless
187  *
188  *      Contains the AMPDU information for the subframe.
189  *
190  * IEEE80211_RADIOTAP_VHT       u16, u8, u8, u8[4], u8, u8, u16
191  *
192  *      Contains VHT information about this frame.
193  *
194  * IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP         u64, u16, u8, u8        variable
195  *
196  *      Contains timestamp information for this frame.
197  */
198 enum ieee80211_radiotap_type {
199         IEEE80211_RADIOTAP_TSFT = 0,
200         IEEE80211_RADIOTAP_FLAGS = 1,
201         IEEE80211_RADIOTAP_RATE = 2,
202         IEEE80211_RADIOTAP_CHANNEL = 3,
203         IEEE80211_RADIOTAP_FHSS = 4,
204         IEEE80211_RADIOTAP_DBM_ANTSIGNAL = 5,
205         IEEE80211_RADIOTAP_DBM_ANTNOISE = 6,
206         IEEE80211_RADIOTAP_LOCK_QUALITY = 7,
207         IEEE80211_RADIOTAP_TX_ATTENUATION = 8,
208         IEEE80211_RADIOTAP_DB_TX_ATTENUATION = 9,
209         IEEE80211_RADIOTAP_DBM_TX_POWER = 10,
210         IEEE80211_RADIOTAP_ANTENNA = 11,
211         IEEE80211_RADIOTAP_DB_ANTSIGNAL = 12,
212         IEEE80211_RADIOTAP_DB_ANTNOISE = 13,
213         IEEE80211_RADIOTAP_RX_FLAGS = 14,
214         IEEE80211_RADIOTAP_TX_FLAGS = 15,
215         IEEE80211_RADIOTAP_RTS_RETRIES = 16,
216         IEEE80211_RADIOTAP_DATA_RETRIES = 17,
217
218         IEEE80211_RADIOTAP_MCS = 19,
219         IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_STATUS = 20,
220         IEEE80211_RADIOTAP_VHT = 21,
221         IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP = 22,
222
223         /* valid in every it_present bitmap, even vendor namespaces */
224         IEEE80211_RADIOTAP_RADIOTAP_NAMESPACE = 29,
225         IEEE80211_RADIOTAP_VENDOR_NAMESPACE = 30,
226         IEEE80211_RADIOTAP_EXT = 31
227 };
228
229 /* Channel flags. */
230 #define IEEE80211_CHAN_TURBO    0x0010  /* Turbo channel */
231 #define IEEE80211_CHAN_CCK      0x0020  /* CCK channel */
232 #define IEEE80211_CHAN_OFDM     0x0040  /* OFDM channel */
233 #define IEEE80211_CHAN_2GHZ     0x0080  /* 2 GHz spectrum channel. */
234 #define IEEE80211_CHAN_5GHZ     0x0100  /* 5 GHz spectrum channel */
235 #define IEEE80211_CHAN_PASSIVE  0x0200  /* Only passive scan allowed */
236 #define IEEE80211_CHAN_DYN      0x0400  /* Dynamic CCK-OFDM channel */
237 #define IEEE80211_CHAN_GFSK     0x0800  /* GFSK channel (FHSS PHY) */
238 #define IEEE80211_CHAN_GSM      0x1000  /* GSM (900 MHz) */
239 #define IEEE80211_CHAN_STURBO   0x2000  /* Static Turbo */
240 #define IEEE80211_CHAN_HALF     0x4000  /* Half channel (10 MHz wide) */
241 #define IEEE80211_CHAN_QUARTER  0x8000  /* Quarter channel (5 MHz wide) */
242
243 /* For IEEE80211_RADIOTAP_FLAGS */
244 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_CFP        0x01    /* sent/received
245                                                  * during CFP
246                                                  */
247 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_SHORTPRE   0x02    /* sent/received
248                                                  * with short
249                                                  * preamble
250                                                  */
251 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_WEP        0x04    /* sent/received
252                                                  * with WEP encryption
253                                                  */
254 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_FRAG       0x08    /* sent/received
255                                                  * with fragmentation
256                                                  */
257 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_FCS        0x10    /* frame includes FCS */
258 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_DATAPAD    0x20    /* frame has padding between
259                                                  * 802.11 header and payload
260                                                  * (to 32-bit boundary)
261                                                  */
262 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_BADFCS     0x40    /* bad FCS */
263
264 /* For IEEE80211_RADIOTAP_RX_FLAGS */
265 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_RX_BADPLCP 0x0002  /* frame has bad PLCP */
266
267 /* For IEEE80211_RADIOTAP_TX_FLAGS */
268 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_TX_FAIL    0x0001  /* failed due to excessive
269                                                  * retries */
270 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_TX_CTS     0x0002  /* used cts 'protection' */
271 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_TX_RTS     0x0004  /* used rts/cts handshake */
272 #define IEEE80211_RADIOTAP_F_TX_NOACK   0x0008  /* don't expect an ack */
273
274
275 /* For IEEE80211_RADIOTAP_MCS */
276 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_HAVE_BW          0x01
277 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_HAVE_MCS         0x02
278 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_HAVE_GI          0x04
279 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_HAVE_FMT         0x08
280 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_HAVE_FEC         0x10
281 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_HAVE_STBC        0x20
282
283 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_BW_MASK          0x03
284 #define         IEEE80211_RADIOTAP_MCS_BW_20    0
285 #define         IEEE80211_RADIOTAP_MCS_BW_40    1
286 #define         IEEE80211_RADIOTAP_MCS_BW_20L   2
287 #define         IEEE80211_RADIOTAP_MCS_BW_20U   3
288 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_SGI              0x04
289 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_FMT_GF           0x08
290 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_FEC_LDPC         0x10
291 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_STBC_MASK        0x60
292 #define         IEEE80211_RADIOTAP_MCS_STBC_1   1
293 #define         IEEE80211_RADIOTAP_MCS_STBC_2   2
294 #define         IEEE80211_RADIOTAP_MCS_STBC_3   3
295
296 #define IEEE80211_RADIOTAP_MCS_STBC_SHIFT       5
297
298 /* For IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_STATUS */
299 #define IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_REPORT_ZEROLEN         0x0001
300 #define IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_IS_ZEROLEN             0x0002
301 #define IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_LAST_KNOWN             0x0004
302 #define IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_IS_LAST                0x0008
303 #define IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_DELIM_CRC_ERR          0x0010
304 #define IEEE80211_RADIOTAP_AMPDU_DELIM_CRC_KNOWN        0x0020
305
306 /* For IEEE80211_RADIOTAP_VHT */
307 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_STBC                       0x0001
308 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_TXOP_PS_NA                 0x0002
309 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_GI                         0x0004
310 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_SGI_NSYM_DIS               0x0008
311 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_LDPC_EXTRA_OFDM_SYM        0x0010
312 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_BEAMFORMED                 0x0020
313 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_BANDWIDTH                  0x0040
314 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_GROUP_ID                   0x0080
315 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_KNOWN_PARTIAL_AID                0x0100
316
317 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_FLAG_STBC                        0x01
318 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_FLAG_TXOP_PS_NA                  0x02
319 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_FLAG_SGI                         0x04
320 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_FLAG_SGI_NSYM_M10_9              0x08
321 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_FLAG_LDPC_EXTRA_OFDM_SYM         0x10
322 #define IEEE80211_RADIOTAP_VHT_FLAG_BEAMFORMED                  0x20
323
324 #define IEEE80211_RADIOTAP_CODING_LDPC_USER0                    0x01
325 #define IEEE80211_RADIOTAP_CODING_LDPC_USER1                    0x02
326 #define IEEE80211_RADIOTAP_CODING_LDPC_USER2                    0x04
327 #define IEEE80211_RADIOTAP_CODING_LDPC_USER3                    0x08
328
329 /* For IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP */
330 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_UNIT_MASK                  0x000F
331 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_UNIT_MS                    0x0000
332 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_UNIT_US                    0x0001
333 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_UNIT_NS                    0x0003
334 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_SPOS_MASK                  0x00F0
335 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_SPOS_BEGIN_MDPU            0x0000
336 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_SPOS_EO_MPDU               0x0010
337 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_SPOS_EO_PPDU               0x0020
338 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_SPOS_PLCP_SIG_ACQ          0x0030
339 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_SPOS_UNKNOWN               0x00F0
340
341 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_FLAG_64BIT                 0x00
342 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_FLAG_32BIT                 0x01
343 #define IEEE80211_RADIOTAP_TIMESTAMP_FLAG_ACCURACY              0x02
344
345 /* helpers */
346 static inline int ieee80211_get_radiotap_len(unsigned char *data)
347 {
348         struct ieee80211_radiotap_header *hdr =
349                 (struct ieee80211_radiotap_header *)data;
350
351         return get_unaligned_le16(&hdr->it_len);
352 }
353
354 #endif                          /* IEEE80211_RADIOTAP_H */