ac622ab72e11cea48fc97b1c5abf1da3236cb132
[pandora-kernel.git] / drivers / net / sfc / net_driver.h
1 /****************************************************************************
2  * Driver for Solarflare Solarstorm network controllers and boards
3  * Copyright 2005-2006 Fen Systems Ltd.
4  * Copyright 2005-2009 Solarflare Communications Inc.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
8  * by the Free Software Foundation, incorporated herein by reference.
9  */
10
11 /* Common definitions for all Efx net driver code */
12
13 #ifndef EFX_NET_DRIVER_H
14 #define EFX_NET_DRIVER_H
15
16 #if defined(EFX_ENABLE_DEBUG) && !defined(DEBUG)
17 #define DEBUG
18 #endif
19
20 #include <linux/version.h>
21 #include <linux/netdevice.h>
22 #include <linux/etherdevice.h>
23 #include <linux/ethtool.h>
24 #include <linux/if_vlan.h>
25 #include <linux/timer.h>
26 #include <linux/mdio.h>
27 #include <linux/list.h>
28 #include <linux/pci.h>
29 #include <linux/device.h>
30 #include <linux/highmem.h>
31 #include <linux/workqueue.h>
32 #include <linux/i2c.h>
33
34 #include "enum.h"
35 #include "bitfield.h"
36
37 /**************************************************************************
38  *
39  * Build definitions
40  *
41  **************************************************************************/
42
43 #define EFX_DRIVER_VERSION      "3.0"
44
45 #ifdef EFX_ENABLE_DEBUG
46 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) BUG_ON(x)
47 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) WARN_ON(x)
48 #else
49 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
50 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
51 #endif
52
53 /**************************************************************************
54  *
55  * Efx data structures
56  *
57  **************************************************************************/
58
59 #define EFX_MAX_CHANNELS 32
60 #define EFX_MAX_RX_QUEUES EFX_MAX_CHANNELS
61
62 /* Checksum generation is a per-queue option in hardware, so each
63  * queue visible to the networking core is backed by two hardware TX
64  * queues. */
65 #define EFX_MAX_CORE_TX_QUEUES  EFX_MAX_CHANNELS
66 #define EFX_TXQ_TYPE_OFFLOAD    1
67 #define EFX_TXQ_TYPES           2
68 #define EFX_MAX_TX_QUEUES       (EFX_TXQ_TYPES * EFX_MAX_CORE_TX_QUEUES)
69
70 /**
71  * struct efx_special_buffer - An Efx special buffer
72  * @addr: CPU base address of the buffer
73  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
74  * @len: Buffer length, in bytes
75  * @index: Buffer index within controller;s buffer table
76  * @entries: Number of buffer table entries
77  *
78  * Special buffers are used for the event queues and the TX and RX
79  * descriptor queues for each channel.  They are *not* used for the
80  * actual transmit and receive buffers.
81  */
82 struct efx_special_buffer {
83         void *addr;
84         dma_addr_t dma_addr;
85         unsigned int len;
86         int index;
87         int entries;
88 };
89
90 enum efx_flush_state {
91         FLUSH_NONE,
92         FLUSH_PENDING,
93         FLUSH_FAILED,
94         FLUSH_DONE,
95 };
96
97 /**
98  * struct efx_tx_buffer - An Efx TX buffer
99  * @skb: The associated socket buffer.
100  *      Set only on the final fragment of a packet; %NULL for all other
101  *      fragments.  When this fragment completes, then we can free this
102  *      skb.
103  * @tsoh: The associated TSO header structure, or %NULL if this
104  *      buffer is not a TSO header.
105  * @dma_addr: DMA address of the fragment.
106  * @len: Length of this fragment.
107  *      This field is zero when the queue slot is empty.
108  * @continuation: True if this fragment is not the end of a packet.
109  * @unmap_single: True if pci_unmap_single should be used.
110  * @unmap_len: Length of this fragment to unmap
111  */
112 struct efx_tx_buffer {
113         const struct sk_buff *skb;
114         struct efx_tso_header *tsoh;
115         dma_addr_t dma_addr;
116         unsigned short len;
117         bool continuation;
118         bool unmap_single;
119         unsigned short unmap_len;
120 };
121
122 /**
123  * struct efx_tx_queue - An Efx TX queue
124  *
125  * This is a ring buffer of TX fragments.
126  * Since the TX completion path always executes on the same
127  * CPU and the xmit path can operate on different CPUs,
128  * performance is increased by ensuring that the completion
129  * path and the xmit path operate on different cache lines.
130  * This is particularly important if the xmit path is always
131  * executing on one CPU which is different from the completion
132  * path.  There is also a cache line for members which are
133  * read but not written on the fast path.
134  *
135  * @efx: The associated Efx NIC
136  * @queue: DMA queue number
137  * @channel: The associated channel
138  * @buffer: The software buffer ring
139  * @txd: The hardware descriptor ring
140  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
141  * @flushed: Used when handling queue flushing
142  * @read_count: Current read pointer.
143  *      This is the number of buffers that have been removed from both rings.
144  * @stopped: Stopped count.
145  *      Set if this TX queue is currently stopping its port.
146  * @insert_count: Current insert pointer
147  *      This is the number of buffers that have been added to the
148  *      software ring.
149  * @write_count: Current write pointer
150  *      This is the number of buffers that have been added to the
151  *      hardware ring.
152  * @old_read_count: The value of read_count when last checked.
153  *      This is here for performance reasons.  The xmit path will
154  *      only get the up-to-date value of read_count if this
155  *      variable indicates that the queue is full.  This is to
156  *      avoid cache-line ping-pong between the xmit path and the
157  *      completion path.
158  * @tso_headers_free: A list of TSO headers allocated for this TX queue
159  *      that are not in use, and so available for new TSO sends. The list
160  *      is protected by the TX queue lock.
161  * @tso_bursts: Number of times TSO xmit invoked by kernel
162  * @tso_long_headers: Number of packets with headers too long for standard
163  *      blocks
164  * @tso_packets: Number of packets via the TSO xmit path
165  */
166 struct efx_tx_queue {
167         /* Members which don't change on the fast path */
168         struct efx_nic *efx ____cacheline_aligned_in_smp;
169         unsigned queue;
170         struct efx_channel *channel;
171         struct efx_nic *nic;
172         struct efx_tx_buffer *buffer;
173         struct efx_special_buffer txd;
174         unsigned int ptr_mask;
175         enum efx_flush_state flushed;
176
177         /* Members used mainly on the completion path */
178         unsigned int read_count ____cacheline_aligned_in_smp;
179         int stopped;
180
181         /* Members used only on the xmit path */
182         unsigned int insert_count ____cacheline_aligned_in_smp;
183         unsigned int write_count;
184         unsigned int old_read_count;
185         struct efx_tso_header *tso_headers_free;
186         unsigned int tso_bursts;
187         unsigned int tso_long_headers;
188         unsigned int tso_packets;
189 };
190
191 /**
192  * struct efx_rx_buffer - An Efx RX data buffer
193  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
194  * @skb: The associated socket buffer, if any.
195  *      If both this and page are %NULL, the buffer slot is currently free.
196  * @page: The associated page buffer, if any.
197  *      If both this and skb are %NULL, the buffer slot is currently free.
198  * @data: Pointer to ethernet header
199  * @len: Buffer length, in bytes.
200  */
201 struct efx_rx_buffer {
202         dma_addr_t dma_addr;
203         struct sk_buff *skb;
204         struct page *page;
205         char *data;
206         unsigned int len;
207 };
208
209 /**
210  * struct efx_rx_page_state - Page-based rx buffer state
211  *
212  * Inserted at the start of every page allocated for receive buffers.
213  * Used to facilitate sharing dma mappings between recycled rx buffers
214  * and those passed up to the kernel.
215  *
216  * @refcnt: Number of struct efx_rx_buffer's referencing this page.
217  *      When refcnt falls to zero, the page is unmapped for dma
218  * @dma_addr: The dma address of this page.
219  */
220 struct efx_rx_page_state {
221         unsigned refcnt;
222         dma_addr_t dma_addr;
223
224         unsigned int __pad[0] ____cacheline_aligned;
225 };
226
227 /**
228  * struct efx_rx_queue - An Efx RX queue
229  * @efx: The associated Efx NIC
230  * @buffer: The software buffer ring
231  * @rxd: The hardware descriptor ring
232  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
233  * @added_count: Number of buffers added to the receive queue.
234  * @notified_count: Number of buffers given to NIC (<= @added_count).
235  * @removed_count: Number of buffers removed from the receive queue.
236  * @max_fill: RX descriptor maximum fill level (<= ring size)
237  * @fast_fill_trigger: RX descriptor fill level that will trigger a fast fill
238  *      (<= @max_fill)
239  * @fast_fill_limit: The level to which a fast fill will fill
240  *      (@fast_fill_trigger <= @fast_fill_limit <= @max_fill)
241  * @min_fill: RX descriptor minimum non-zero fill level.
242  *      This records the minimum fill level observed when a ring
243  *      refill was triggered.
244  * @alloc_page_count: RX allocation strategy counter.
245  * @alloc_skb_count: RX allocation strategy counter.
246  * @slow_fill: Timer used to defer efx_nic_generate_fill_event().
247  * @flushed: Use when handling queue flushing
248  */
249 struct efx_rx_queue {
250         struct efx_nic *efx;
251         struct efx_rx_buffer *buffer;
252         struct efx_special_buffer rxd;
253         unsigned int ptr_mask;
254
255         int added_count;
256         int notified_count;
257         int removed_count;
258         unsigned int max_fill;
259         unsigned int fast_fill_trigger;
260         unsigned int fast_fill_limit;
261         unsigned int min_fill;
262         unsigned int min_overfill;
263         unsigned int alloc_page_count;
264         unsigned int alloc_skb_count;
265         struct timer_list slow_fill;
266         unsigned int slow_fill_count;
267
268         enum efx_flush_state flushed;
269 };
270
271 /**
272  * struct efx_buffer - An Efx general-purpose buffer
273  * @addr: host base address of the buffer
274  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
275  * @len: Buffer length, in bytes
276  *
277  * The NIC uses these buffers for its interrupt status registers and
278  * MAC stats dumps.
279  */
280 struct efx_buffer {
281         void *addr;
282         dma_addr_t dma_addr;
283         unsigned int len;
284 };
285
286
287 enum efx_rx_alloc_method {
288         RX_ALLOC_METHOD_AUTO = 0,
289         RX_ALLOC_METHOD_SKB = 1,
290         RX_ALLOC_METHOD_PAGE = 2,
291 };
292
293 /**
294  * struct efx_channel - An Efx channel
295  *
296  * A channel comprises an event queue, at least one TX queue, at least
297  * one RX queue, and an associated tasklet for processing the event
298  * queue.
299  *
300  * @efx: Associated Efx NIC
301  * @channel: Channel instance number
302  * @name: Name for channel and IRQ
303  * @enabled: Channel enabled indicator
304  * @irq: IRQ number (MSI and MSI-X only)
305  * @irq_moderation: IRQ moderation value (in hardware ticks)
306  * @napi_dev: Net device used with NAPI
307  * @napi_str: NAPI control structure
308  * @reset_work: Scheduled reset work thread
309  * @work_pending: Is work pending via NAPI?
310  * @eventq: Event queue buffer
311  * @eventq_mask: Event queue pointer mask
312  * @eventq_read_ptr: Event queue read pointer
313  * @last_eventq_read_ptr: Last event queue read pointer value.
314  * @magic_count: Event queue test event count
315  * @irq_count: Number of IRQs since last adaptive moderation decision
316  * @irq_mod_score: IRQ moderation score
317  * @rx_alloc_level: Watermark based heuristic counter for pushing descriptors
318  *      and diagnostic counters
319  * @rx_alloc_push_pages: RX allocation method currently in use for pushing
320  *      descriptors
321  * @n_rx_tobe_disc: Count of RX_TOBE_DISC errors
322  * @n_rx_ip_hdr_chksum_err: Count of RX IP header checksum errors
323  * @n_rx_tcp_udp_chksum_err: Count of RX TCP and UDP checksum errors
324  * @n_rx_mcast_mismatch: Count of unmatched multicast frames
325  * @n_rx_frm_trunc: Count of RX_FRM_TRUNC errors
326  * @n_rx_overlength: Count of RX_OVERLENGTH errors
327  * @n_skbuff_leaks: Count of skbuffs leaked due to RX overrun
328  * @rx_queue: RX queue for this channel
329  * @tx_stop_count: Core TX queue stop count
330  * @tx_stop_lock: Core TX queue stop lock
331  * @tx_queue: TX queues for this channel
332  */
333 struct efx_channel {
334         struct efx_nic *efx;
335         int channel;
336         char name[IFNAMSIZ + 6];
337         bool enabled;
338         int irq;
339         unsigned int irq_moderation;
340         struct net_device *napi_dev;
341         struct napi_struct napi_str;
342         bool work_pending;
343         struct efx_special_buffer eventq;
344         unsigned int eventq_mask;
345         unsigned int eventq_read_ptr;
346         unsigned int last_eventq_read_ptr;
347         unsigned int magic_count;
348
349         unsigned int irq_count;
350         unsigned int irq_mod_score;
351
352         int rx_alloc_level;
353         int rx_alloc_push_pages;
354
355         unsigned n_rx_tobe_disc;
356         unsigned n_rx_ip_hdr_chksum_err;
357         unsigned n_rx_tcp_udp_chksum_err;
358         unsigned n_rx_mcast_mismatch;
359         unsigned n_rx_frm_trunc;
360         unsigned n_rx_overlength;
361         unsigned n_skbuff_leaks;
362
363         /* Used to pipeline received packets in order to optimise memory
364          * access with prefetches.
365          */
366         struct efx_rx_buffer *rx_pkt;
367         bool rx_pkt_csummed;
368
369         struct efx_rx_queue rx_queue;
370
371         atomic_t tx_stop_count;
372         spinlock_t tx_stop_lock;
373
374         struct efx_tx_queue tx_queue[2];
375 };
376
377 enum efx_led_mode {
378         EFX_LED_OFF     = 0,
379         EFX_LED_ON      = 1,
380         EFX_LED_DEFAULT = 2
381 };
382
383 #define STRING_TABLE_LOOKUP(val, member) \
384         ((val) < member ## _max) ? member ## _names[val] : "(invalid)"
385
386 extern const char *efx_loopback_mode_names[];
387 extern const unsigned int efx_loopback_mode_max;
388 #define LOOPBACK_MODE(efx) \
389         STRING_TABLE_LOOKUP((efx)->loopback_mode, efx_loopback_mode)
390
391 extern const char *efx_interrupt_mode_names[];
392 extern const unsigned int efx_interrupt_mode_max;
393 #define INT_MODE(efx) \
394         STRING_TABLE_LOOKUP(efx->interrupt_mode, efx_interrupt_mode)
395
396 extern const char *efx_reset_type_names[];
397 extern const unsigned int efx_reset_type_max;
398 #define RESET_TYPE(type) \
399         STRING_TABLE_LOOKUP(type, efx_reset_type)
400
401 enum efx_int_mode {
402         /* Be careful if altering to correct macro below */
403         EFX_INT_MODE_MSIX = 0,
404         EFX_INT_MODE_MSI = 1,
405         EFX_INT_MODE_LEGACY = 2,
406         EFX_INT_MODE_MAX        /* Insert any new items before this */
407 };
408 #define EFX_INT_MODE_USE_MSI(x) (((x)->interrupt_mode) <= EFX_INT_MODE_MSI)
409
410 #define EFX_IS10G(efx) ((efx)->link_state.speed == 10000)
411
412 enum nic_state {
413         STATE_INIT = 0,
414         STATE_RUNNING = 1,
415         STATE_FINI = 2,
416         STATE_DISABLED = 3,
417         STATE_MAX,
418 };
419
420 /*
421  * Alignment of page-allocated RX buffers
422  *
423  * Controls the number of bytes inserted at the start of an RX buffer.
424  * This is the equivalent of NET_IP_ALIGN [which controls the alignment
425  * of the skb->head for hardware DMA].
426  */
427 #ifdef CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS
428 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN 0
429 #else
430 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN NET_IP_ALIGN
431 #endif
432
433 /*
434  * Alignment of the skb->head which wraps a page-allocated RX buffer
435  *
436  * The skb allocated to wrap an rx_buffer can have this alignment. Since
437  * the data is memcpy'd from the rx_buf, it does not need to be equal to
438  * EFX_PAGE_IP_ALIGN.
439  */
440 #define EFX_PAGE_SKB_ALIGN 2
441
442 /* Forward declaration */
443 struct efx_nic;
444
445 /* Pseudo bit-mask flow control field */
446 enum efx_fc_type {
447         EFX_FC_RX = FLOW_CTRL_RX,
448         EFX_FC_TX = FLOW_CTRL_TX,
449         EFX_FC_AUTO = 4,
450 };
451
452 /**
453  * struct efx_link_state - Current state of the link
454  * @up: Link is up
455  * @fd: Link is full-duplex
456  * @fc: Actual flow control flags
457  * @speed: Link speed (Mbps)
458  */
459 struct efx_link_state {
460         bool up;
461         bool fd;
462         enum efx_fc_type fc;
463         unsigned int speed;
464 };
465
466 static inline bool efx_link_state_equal(const struct efx_link_state *left,
467                                         const struct efx_link_state *right)
468 {
469         return left->up == right->up && left->fd == right->fd &&
470                 left->fc == right->fc && left->speed == right->speed;
471 }
472
473 /**
474  * struct efx_mac_operations - Efx MAC operations table
475  * @reconfigure: Reconfigure MAC. Serialised by the mac_lock
476  * @update_stats: Update statistics
477  * @check_fault: Check fault state. True if fault present.
478  */
479 struct efx_mac_operations {
480         int (*reconfigure) (struct efx_nic *efx);
481         void (*update_stats) (struct efx_nic *efx);
482         bool (*check_fault)(struct efx_nic *efx);
483 };
484
485 /**
486  * struct efx_phy_operations - Efx PHY operations table
487  * @probe: Probe PHY and initialise efx->mdio.mode_support, efx->mdio.mmds,
488  *      efx->loopback_modes.
489  * @init: Initialise PHY
490  * @fini: Shut down PHY
491  * @reconfigure: Reconfigure PHY (e.g. for new link parameters)
492  * @poll: Update @link_state and report whether it changed.
493  *      Serialised by the mac_lock.
494  * @get_settings: Get ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
495  * @set_settings: Set ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
496  * @set_npage_adv: Set abilities advertised in (Extended) Next Page
497  *      (only needed where AN bit is set in mmds)
498  * @test_alive: Test that PHY is 'alive' (online)
499  * @test_name: Get the name of a PHY-specific test/result
500  * @run_tests: Run tests and record results as appropriate (offline).
501  *      Flags are the ethtool tests flags.
502  */
503 struct efx_phy_operations {
504         int (*probe) (struct efx_nic *efx);
505         int (*init) (struct efx_nic *efx);
506         void (*fini) (struct efx_nic *efx);
507         void (*remove) (struct efx_nic *efx);
508         int (*reconfigure) (struct efx_nic *efx);
509         bool (*poll) (struct efx_nic *efx);
510         void (*get_settings) (struct efx_nic *efx,
511                               struct ethtool_cmd *ecmd);
512         int (*set_settings) (struct efx_nic *efx,
513                              struct ethtool_cmd *ecmd);
514         void (*set_npage_adv) (struct efx_nic *efx, u32);
515         int (*test_alive) (struct efx_nic *efx);
516         const char *(*test_name) (struct efx_nic *efx, unsigned int index);
517         int (*run_tests) (struct efx_nic *efx, int *results, unsigned flags);
518 };
519
520 /**
521  * @enum efx_phy_mode - PHY operating mode flags
522  * @PHY_MODE_NORMAL: on and should pass traffic
523  * @PHY_MODE_TX_DISABLED: on with TX disabled
524  * @PHY_MODE_LOW_POWER: set to low power through MDIO
525  * @PHY_MODE_OFF: switched off through external control
526  * @PHY_MODE_SPECIAL: on but will not pass traffic
527  */
528 enum efx_phy_mode {
529         PHY_MODE_NORMAL         = 0,
530         PHY_MODE_TX_DISABLED    = 1,
531         PHY_MODE_LOW_POWER      = 2,
532         PHY_MODE_OFF            = 4,
533         PHY_MODE_SPECIAL        = 8,
534 };
535
536 static inline bool efx_phy_mode_disabled(enum efx_phy_mode mode)
537 {
538         return !!(mode & ~PHY_MODE_TX_DISABLED);
539 }
540
541 /*
542  * Efx extended statistics
543  *
544  * Not all statistics are provided by all supported MACs.  The purpose
545  * is this structure is to contain the raw statistics provided by each
546  * MAC.
547  */
548 struct efx_mac_stats {
549         u64 tx_bytes;
550         u64 tx_good_bytes;
551         u64 tx_bad_bytes;
552         unsigned long tx_packets;
553         unsigned long tx_bad;
554         unsigned long tx_pause;
555         unsigned long tx_control;
556         unsigned long tx_unicast;
557         unsigned long tx_multicast;
558         unsigned long tx_broadcast;
559         unsigned long tx_lt64;
560         unsigned long tx_64;
561         unsigned long tx_65_to_127;
562         unsigned long tx_128_to_255;
563         unsigned long tx_256_to_511;
564         unsigned long tx_512_to_1023;
565         unsigned long tx_1024_to_15xx;
566         unsigned long tx_15xx_to_jumbo;
567         unsigned long tx_gtjumbo;
568         unsigned long tx_collision;
569         unsigned long tx_single_collision;
570         unsigned long tx_multiple_collision;
571         unsigned long tx_excessive_collision;
572         unsigned long tx_deferred;
573         unsigned long tx_late_collision;
574         unsigned long tx_excessive_deferred;
575         unsigned long tx_non_tcpudp;
576         unsigned long tx_mac_src_error;
577         unsigned long tx_ip_src_error;
578         u64 rx_bytes;
579         u64 rx_good_bytes;
580         u64 rx_bad_bytes;
581         unsigned long rx_packets;
582         unsigned long rx_good;
583         unsigned long rx_bad;
584         unsigned long rx_pause;
585         unsigned long rx_control;
586         unsigned long rx_unicast;
587         unsigned long rx_multicast;
588         unsigned long rx_broadcast;
589         unsigned long rx_lt64;
590         unsigned long rx_64;
591         unsigned long rx_65_to_127;
592         unsigned long rx_128_to_255;
593         unsigned long rx_256_to_511;
594         unsigned long rx_512_to_1023;
595         unsigned long rx_1024_to_15xx;
596         unsigned long rx_15xx_to_jumbo;
597         unsigned long rx_gtjumbo;
598         unsigned long rx_bad_lt64;
599         unsigned long rx_bad_64_to_15xx;
600         unsigned long rx_bad_15xx_to_jumbo;
601         unsigned long rx_bad_gtjumbo;
602         unsigned long rx_overflow;
603         unsigned long rx_missed;
604         unsigned long rx_false_carrier;
605         unsigned long rx_symbol_error;
606         unsigned long rx_align_error;
607         unsigned long rx_length_error;
608         unsigned long rx_internal_error;
609         unsigned long rx_good_lt64;
610 };
611
612 /* Number of bits used in a multicast filter hash address */
613 #define EFX_MCAST_HASH_BITS 8
614
615 /* Number of (single-bit) entries in a multicast filter hash */
616 #define EFX_MCAST_HASH_ENTRIES (1 << EFX_MCAST_HASH_BITS)
617
618 /* An Efx multicast filter hash */
619 union efx_multicast_hash {
620         u8 byte[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / 8];
621         efx_oword_t oword[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / sizeof(efx_oword_t) / 8];
622 };
623
624 /**
625  * struct efx_nic - an Efx NIC
626  * @name: Device name (net device name or bus id before net device registered)
627  * @pci_dev: The PCI device
628  * @type: Controller type attributes
629  * @legacy_irq: IRQ number
630  * @workqueue: Workqueue for port reconfigures and the HW monitor.
631  *      Work items do not hold and must not acquire RTNL.
632  * @workqueue_name: Name of workqueue
633  * @reset_work: Scheduled reset workitem
634  * @monitor_work: Hardware monitor workitem
635  * @membase_phys: Memory BAR value as physical address
636  * @membase: Memory BAR value
637  * @biu_lock: BIU (bus interface unit) lock
638  * @interrupt_mode: Interrupt mode
639  * @irq_rx_adaptive: Adaptive IRQ moderation enabled for RX event queues
640  * @irq_rx_moderation: IRQ moderation time for RX event queues
641  * @msg_enable: Log message enable flags
642  * @state: Device state flag. Serialised by the rtnl_lock.
643  * @reset_pending: Pending reset method (normally RESET_TYPE_NONE)
644  * @tx_queue: TX DMA queues
645  * @rx_queue: RX DMA queues
646  * @channel: Channels
647  * @rxq_entries: Size of receive queues requested by user.
648  * @txq_entries: Size of transmit queues requested by user.
649  * @next_buffer_table: First available buffer table id
650  * @n_channels: Number of channels in use
651  * @n_rx_channels: Number of channels used for RX (= number of RX queues)
652  * @n_tx_channels: Number of channels used for TX
653  * @rx_buffer_len: RX buffer length
654  * @rx_buffer_order: Order (log2) of number of pages for each RX buffer
655  * @rx_indir_table: Indirection table for RSS
656  * @int_error_count: Number of internal errors seen recently
657  * @int_error_expire: Time at which error count will be expired
658  * @irq_status: Interrupt status buffer
659  * @last_irq_cpu: Last CPU to handle interrupt.
660  *      This register is written with the SMP processor ID whenever an
661  *      interrupt is handled.  It is used by efx_nic_test_interrupt()
662  *      to verify that an interrupt has occurred.
663  * @irq_zero_count: Number of legacy IRQs seen with queue flags == 0
664  * @fatal_irq_level: IRQ level (bit number) used for serious errors
665  * @spi_flash: SPI flash device
666  *      This field will be %NULL if no flash device is present (or for Siena).
667  * @spi_eeprom: SPI EEPROM device
668  *      This field will be %NULL if no EEPROM device is present (or for Siena).
669  * @spi_lock: SPI bus lock
670  * @mtd_list: List of MTDs attached to the NIC
671  * @n_rx_nodesc_drop_cnt: RX no descriptor drop count
672  * @nic_data: Hardware dependant state
673  * @mac_lock: MAC access lock. Protects @port_enabled, @phy_mode,
674  *      @port_inhibited, efx_monitor() and efx_reconfigure_port()
675  * @port_enabled: Port enabled indicator.
676  *      Serialises efx_stop_all(), efx_start_all(), efx_monitor() and
677  *      efx_mac_work() with kernel interfaces. Safe to read under any
678  *      one of the rtnl_lock, mac_lock, or netif_tx_lock, but all three must
679  *      be held to modify it.
680  * @port_inhibited: If set, the netif_carrier is always off. Hold the mac_lock
681  * @port_initialized: Port initialized?
682  * @net_dev: Operating system network device. Consider holding the rtnl lock
683  * @rx_checksum_enabled: RX checksumming enabled
684  * @mac_stats: MAC statistics. These include all statistics the MACs
685  *      can provide.  Generic code converts these into a standard
686  *      &struct net_device_stats.
687  * @stats_buffer: DMA buffer for statistics
688  * @stats_lock: Statistics update lock. Serialises statistics fetches
689  * @mac_op: MAC interface
690  * @mac_address: Permanent MAC address
691  * @phy_type: PHY type
692  * @mdio_lock: MDIO lock
693  * @phy_op: PHY interface
694  * @phy_data: PHY private data (including PHY-specific stats)
695  * @mdio: PHY MDIO interface
696  * @mdio_bus: PHY MDIO bus ID (only used by Siena)
697  * @phy_mode: PHY operating mode. Serialised by @mac_lock.
698  * @xmac_poll_required: XMAC link state needs polling
699  * @link_advertising: Autonegotiation advertising flags
700  * @link_state: Current state of the link
701  * @n_link_state_changes: Number of times the link has changed state
702  * @promiscuous: Promiscuous flag. Protected by netif_tx_lock.
703  * @multicast_hash: Multicast hash table
704  * @wanted_fc: Wanted flow control flags
705  * @mac_work: Work item for changing MAC promiscuity and multicast hash
706  * @loopback_mode: Loopback status
707  * @loopback_modes: Supported loopback mode bitmask
708  * @loopback_selftest: Offline self-test private state
709  *
710  * This is stored in the private area of the &struct net_device.
711  */
712 struct efx_nic {
713         char name[IFNAMSIZ];
714         struct pci_dev *pci_dev;
715         const struct efx_nic_type *type;
716         int legacy_irq;
717         struct workqueue_struct *workqueue;
718         char workqueue_name[16];
719         struct work_struct reset_work;
720         struct delayed_work monitor_work;
721         resource_size_t membase_phys;
722         void __iomem *membase;
723         spinlock_t biu_lock;
724         enum efx_int_mode interrupt_mode;
725         bool irq_rx_adaptive;
726         unsigned int irq_rx_moderation;
727         u32 msg_enable;
728
729         enum nic_state state;
730         enum reset_type reset_pending;
731
732         struct efx_channel *channel[EFX_MAX_CHANNELS];
733
734         unsigned rxq_entries;
735         unsigned txq_entries;
736         unsigned next_buffer_table;
737         unsigned n_channels;
738         unsigned n_rx_channels;
739         unsigned n_tx_channels;
740         unsigned int rx_buffer_len;
741         unsigned int rx_buffer_order;
742         u8 rx_hash_key[40];
743         u32 rx_indir_table[128];
744
745         unsigned int_error_count;
746         unsigned long int_error_expire;
747
748         struct efx_buffer irq_status;
749         volatile signed int last_irq_cpu;
750         unsigned irq_zero_count;
751         unsigned fatal_irq_level;
752
753         struct efx_spi_device *spi_flash;
754         struct efx_spi_device *spi_eeprom;
755         struct mutex spi_lock;
756 #ifdef CONFIG_SFC_MTD
757         struct list_head mtd_list;
758 #endif
759
760         unsigned n_rx_nodesc_drop_cnt;
761
762         void *nic_data;
763
764         struct mutex mac_lock;
765         struct work_struct mac_work;
766         bool port_enabled;
767         bool port_inhibited;
768
769         bool port_initialized;
770         struct net_device *net_dev;
771         bool rx_checksum_enabled;
772
773         struct efx_mac_stats mac_stats;
774         struct efx_buffer stats_buffer;
775         spinlock_t stats_lock;
776
777         struct efx_mac_operations *mac_op;
778         unsigned char mac_address[ETH_ALEN];
779
780         unsigned int phy_type;
781         struct mutex mdio_lock;
782         struct efx_phy_operations *phy_op;
783         void *phy_data;
784         struct mdio_if_info mdio;
785         unsigned int mdio_bus;
786         enum efx_phy_mode phy_mode;
787
788         bool xmac_poll_required;
789         u32 link_advertising;
790         struct efx_link_state link_state;
791         unsigned int n_link_state_changes;
792
793         bool promiscuous;
794         union efx_multicast_hash multicast_hash;
795         enum efx_fc_type wanted_fc;
796
797         atomic_t rx_reset;
798         enum efx_loopback_mode loopback_mode;
799         u64 loopback_modes;
800
801         void *loopback_selftest;
802 };
803
804 static inline int efx_dev_registered(struct efx_nic *efx)
805 {
806         return efx->net_dev->reg_state == NETREG_REGISTERED;
807 }
808
809 /* Net device name, for inclusion in log messages if it has been registered.
810  * Use efx->name not efx->net_dev->name so that races with (un)registration
811  * are harmless.
812  */
813 static inline const char *efx_dev_name(struct efx_nic *efx)
814 {
815         return efx_dev_registered(efx) ? efx->name : "";
816 }
817
818 static inline unsigned int efx_port_num(struct efx_nic *efx)
819 {
820         return efx->net_dev->dev_id;
821 }
822
823 /**
824  * struct efx_nic_type - Efx device type definition
825  * @probe: Probe the controller
826  * @remove: Free resources allocated by probe()
827  * @init: Initialise the controller
828  * @fini: Shut down the controller
829  * @monitor: Periodic function for polling link state and hardware monitor
830  * @reset: Reset the controller hardware and possibly the PHY.  This will
831  *      be called while the controller is uninitialised.
832  * @probe_port: Probe the MAC and PHY
833  * @remove_port: Free resources allocated by probe_port()
834  * @prepare_flush: Prepare the hardware for flushing the DMA queues
835  * @update_stats: Update statistics not provided by event handling
836  * @start_stats: Start the regular fetching of statistics
837  * @stop_stats: Stop the regular fetching of statistics
838  * @set_id_led: Set state of identifying LED or revert to automatic function
839  * @push_irq_moderation: Apply interrupt moderation value
840  * @push_multicast_hash: Apply multicast hash table
841  * @reconfigure_port: Push loopback/power/txdis changes to the MAC and PHY
842  * @get_wol: Get WoL configuration from driver state
843  * @set_wol: Push WoL configuration to the NIC
844  * @resume_wol: Synchronise WoL state between driver and MC (e.g. after resume)
845  * @test_registers: Test read/write functionality of control registers
846  * @test_nvram: Test validity of NVRAM contents
847  * @default_mac_ops: efx_mac_operations to set at startup
848  * @revision: Hardware architecture revision
849  * @mem_map_size: Memory BAR mapped size
850  * @txd_ptr_tbl_base: TX descriptor ring base address
851  * @rxd_ptr_tbl_base: RX descriptor ring base address
852  * @buf_tbl_base: Buffer table base address
853  * @evq_ptr_tbl_base: Event queue pointer table base address
854  * @evq_rptr_tbl_base: Event queue read-pointer table base address
855  * @max_dma_mask: Maximum possible DMA mask
856  * @rx_buffer_hash_size: Size of hash at start of RX buffer
857  * @rx_buffer_padding: Size of padding at end of RX buffer
858  * @max_interrupt_mode: Highest capability interrupt mode supported
859  *      from &enum efx_init_mode.
860  * @phys_addr_channels: Number of channels with physically addressed
861  *      descriptors
862  * @tx_dc_base: Base address in SRAM of TX queue descriptor caches
863  * @rx_dc_base: Base address in SRAM of RX queue descriptor caches
864  * @offload_features: net_device feature flags for protocol offload
865  *      features implemented in hardware
866  * @reset_world_flags: Flags for additional components covered by
867  *      reset method RESET_TYPE_WORLD
868  */
869 struct efx_nic_type {
870         int (*probe)(struct efx_nic *efx);
871         void (*remove)(struct efx_nic *efx);
872         int (*init)(struct efx_nic *efx);
873         void (*fini)(struct efx_nic *efx);
874         void (*monitor)(struct efx_nic *efx);
875         int (*reset)(struct efx_nic *efx, enum reset_type method);
876         int (*probe_port)(struct efx_nic *efx);
877         void (*remove_port)(struct efx_nic *efx);
878         void (*prepare_flush)(struct efx_nic *efx);
879         void (*update_stats)(struct efx_nic *efx);
880         void (*start_stats)(struct efx_nic *efx);
881         void (*stop_stats)(struct efx_nic *efx);
882         void (*set_id_led)(struct efx_nic *efx, enum efx_led_mode mode);
883         void (*push_irq_moderation)(struct efx_channel *channel);
884         void (*push_multicast_hash)(struct efx_nic *efx);
885         int (*reconfigure_port)(struct efx_nic *efx);
886         void (*get_wol)(struct efx_nic *efx, struct ethtool_wolinfo *wol);
887         int (*set_wol)(struct efx_nic *efx, u32 type);
888         void (*resume_wol)(struct efx_nic *efx);
889         int (*test_registers)(struct efx_nic *efx);
890         int (*test_nvram)(struct efx_nic *efx);
891         struct efx_mac_operations *default_mac_ops;
892
893         int revision;
894         unsigned int mem_map_size;
895         unsigned int txd_ptr_tbl_base;
896         unsigned int rxd_ptr_tbl_base;
897         unsigned int buf_tbl_base;
898         unsigned int evq_ptr_tbl_base;
899         unsigned int evq_rptr_tbl_base;
900         u64 max_dma_mask;
901         unsigned int rx_buffer_hash_size;
902         unsigned int rx_buffer_padding;
903         unsigned int max_interrupt_mode;
904         unsigned int phys_addr_channels;
905         unsigned int tx_dc_base;
906         unsigned int rx_dc_base;
907         unsigned long offload_features;
908         u32 reset_world_flags;
909 };
910
911 /**************************************************************************
912  *
913  * Prototypes and inline functions
914  *
915  *************************************************************************/
916
917 static inline struct efx_channel *
918 efx_get_channel(struct efx_nic *efx, unsigned index)
919 {
920         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_channels);
921         return efx->channel[index];
922 }
923
924 /* Iterate over all used channels */
925 #define efx_for_each_channel(_channel, _efx)                            \
926         for (_channel = (_efx)->channel[0];                             \
927              _channel;                                                  \
928              _channel = (_channel->channel + 1 < (_efx)->n_channels) ?  \
929                      (_efx)->channel[_channel->channel + 1] : NULL)
930
931 extern struct efx_tx_queue *
932 efx_get_tx_queue(struct efx_nic *efx, unsigned index, unsigned type);
933
934 static inline struct efx_tx_queue *
935 efx_channel_get_tx_queue(struct efx_channel *channel, unsigned type)
936 {
937         struct efx_tx_queue *tx_queue = channel->tx_queue;
938         EFX_BUG_ON_PARANOID(type >= EFX_TXQ_TYPES);
939         return tx_queue->channel ? tx_queue + type : NULL;
940 }
941
942 /* Iterate over all TX queues belonging to a channel */
943 #define efx_for_each_channel_tx_queue(_tx_queue, _channel)              \
944         for (_tx_queue = efx_channel_get_tx_queue(channel, 0);          \
945              _tx_queue && _tx_queue < (_channel)->tx_queue + EFX_TXQ_TYPES; \
946              _tx_queue++)
947
948 static inline struct efx_rx_queue *
949 efx_get_rx_queue(struct efx_nic *efx, unsigned index)
950 {
951         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_rx_channels);
952         return &efx->channel[index]->rx_queue;
953 }
954
955 static inline struct efx_rx_queue *
956 efx_channel_get_rx_queue(struct efx_channel *channel)
957 {
958         return channel->channel < channel->efx->n_rx_channels ?
959                 &channel->rx_queue : NULL;
960 }
961
962 /* Iterate over all RX queues belonging to a channel */
963 #define efx_for_each_channel_rx_queue(_rx_queue, _channel)              \
964         for (_rx_queue = efx_channel_get_rx_queue(channel);             \
965              _rx_queue;                                                 \
966              _rx_queue = NULL)
967
968 static inline struct efx_channel *
969 efx_rx_queue_channel(struct efx_rx_queue *rx_queue)
970 {
971         return container_of(rx_queue, struct efx_channel, rx_queue);
972 }
973
974 static inline int efx_rx_queue_index(struct efx_rx_queue *rx_queue)
975 {
976         return efx_rx_queue_channel(rx_queue)->channel;
977 }
978
979 /* Returns a pointer to the specified receive buffer in the RX
980  * descriptor queue.
981  */
982 static inline struct efx_rx_buffer *efx_rx_buffer(struct efx_rx_queue *rx_queue,
983                                                   unsigned int index)
984 {
985         return (&rx_queue->buffer[index]);
986 }
987
988 /* Set bit in a little-endian bitfield */
989 static inline void set_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
990 {
991         addr[nr / 8] |= (1 << (nr % 8));
992 }
993
994 /* Clear bit in a little-endian bitfield */
995 static inline void clear_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
996 {
997         addr[nr / 8] &= ~(1 << (nr % 8));
998 }
999
1000
1001 /**
1002  * EFX_MAX_FRAME_LEN - calculate maximum frame length
1003  *
1004  * This calculates the maximum frame length that will be used for a
1005  * given MTU.  The frame length will be equal to the MTU plus a
1006  * constant amount of header space and padding.  This is the quantity
1007  * that the net driver will program into the MAC as the maximum frame
1008  * length.
1009  *
1010  * The 10G MAC requires 8-byte alignment on the frame
1011  * length, so we round up to the nearest 8.
1012  *
1013  * Re-clocking by the XGXS on RX can reduce an IPG to 32 bits (half an
1014  * XGMII cycle).  If the frame length reaches the maximum value in the
1015  * same cycle, the XMAC can miss the IPG altogether.  We work around
1016  * this by adding a further 16 bytes.
1017  */
1018 #define EFX_MAX_FRAME_LEN(mtu) \
1019         ((((mtu) + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + 4/* FCS */ + 7) & ~7) + 16)
1020
1021
1022 #endif /* EFX_NET_DRIVER_H */