can: janz-ican3: fix support for CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS
authorIra W. Snyder <iws@ovro.caltech.edu>
Thu, 19 Jul 2012 15:54:42 +0000 (08:54 -0700)
committerMarc Kleine-Budde <mkl@pengutronix.de>
Fri, 20 Jul 2012 15:49:04 +0000 (17:49 +0200)
The Janz VMOD-ICAN3 firmware does not support any sort of TX-done
notification or interrupt. The driver previously used the hardware
loopback to attempt to work around this deficiency, but this caused all
sockets to receive all messages, even if CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS is off.

Using the new function ican3_cmp_echo_skb(), we can drop the loopback
messages and return the original skbs. This fixes the issues with
CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS.

A private skb queue is used to store the echo skbs. This avoids the need
for any index management.

Due to a lack of TX-error interrupts, bus errors are permanently
enabled, and are used as a TX-error notification. This is used to drop
an echo skb when transmission fails. Bus error packets are not generated
if the user has not enabled bus error reporting.

Signed-off-by: Ira W. Snyder <iws@ovro.caltech.edu>
Signed-off-by: Marc Kleine-Budde <mkl@pengutronix.de>
drivers/net/can/janz-ican3.c

index 4a5a8fb..47f8f6b 100644 (file)
@@ -220,6 +220,9 @@ struct ican3_dev {
        /* old and new style host interface */
        unsigned int iftype;
 
+       /* queue for echo packets */
+       struct sk_buff_head echoq;
+
        /*
         * Any function which changes the current DPM page must hold this
         * lock while it is performing data accesses. This ensures that the
@@ -925,7 +928,7 @@ static int ican3_handle_cevtind(struct ican3_dev *mod, struct ican3_msg *msg)
        struct net_device *dev = mod->ndev;
        struct net_device_stats *stats = &dev->stats;
        enum can_state state = mod->can.state;
-       u8 status, isrc, rxerr, txerr;
+       u8 isrc, ecc, status, rxerr, txerr;
        struct can_frame *cf;
        struct sk_buff *skb;
 
@@ -941,15 +944,43 @@ static int ican3_handle_cevtind(struct ican3_dev *mod, struct ican3_msg *msg)
                return -EINVAL;
        }
 
-       skb = alloc_can_err_skb(dev, &cf);
-       if (skb == NULL)
-               return -ENOMEM;
-
        isrc = msg->data[0];
+       ecc = msg->data[2];
        status = msg->data[3];
        rxerr = msg->data[4];
        txerr = msg->data[5];
 
+       /*
+        * This hardware lacks any support other than bus error messages to
+        * determine if packet transmission has failed.
+        *
+        * When TX errors happen, one echo skb needs to be dropped from the
+        * front of the queue.
+        *
+        * A small bit of code is duplicated here and below, to avoid error
+        * skb allocation when it will just be freed immediately.
+        */
+       if (isrc == CEVTIND_BEI) {
+               int ret;
+               dev_dbg(mod->dev, "bus error interrupt\n");
+
+               /* TX error */
+               if (!(ecc & ECC_DIR)) {
+                       kfree_skb(skb_dequeue(&mod->echoq));
+                       stats->tx_errors++;
+               } else {
+                       stats->rx_errors++;
+               }
+
+               /* bus error reporting is off, return immediately */
+               if (!(mod->can.ctrlmode & CAN_CTRLMODE_BERR_REPORTING))
+                       return 0;
+       }
+
+       skb = alloc_can_err_skb(dev, &cf);
+       if (skb == NULL)
+               return -ENOMEM;
+
        /* data overrun interrupt */
        if (isrc == CEVTIND_DOI || isrc == CEVTIND_LOST) {
                dev_dbg(mod->dev, "data overrun interrupt\n");
@@ -978,9 +1009,6 @@ static int ican3_handle_cevtind(struct ican3_dev *mod, struct ican3_msg *msg)
 
        /* bus error interrupt */
        if (isrc == CEVTIND_BEI) {
-               u8 ecc = msg->data[2];
-
-               dev_dbg(mod->dev, "bus error interrupt\n");
                mod->can.can_stats.bus_error++;
                cf->can_id |= CAN_ERR_PROT | CAN_ERR_BUSERROR;
 
@@ -1000,12 +1028,8 @@ static int ican3_handle_cevtind(struct ican3_dev *mod, struct ican3_msg *msg)
                        break;
                }
 
-               if (!(ecc & ECC_DIR)) {
+               if (!(ecc & ECC_DIR))
                        cf->data[2] |= CAN_ERR_PROT_TX;
-                       stats->tx_errors++;
-               } else {
-                       stats->rx_errors++;
-               }
 
                cf->data[6] = txerr;
                cf->data[7] = rxerr;
@@ -1089,6 +1113,88 @@ static void ican3_handle_message(struct ican3_dev *mod, struct ican3_msg *msg)
        }
 }
 
+/*
+ * The ican3 needs to store all echo skbs, and therefore cannot
+ * use the generic infrastructure for this.
+ */
+static void ican3_put_echo_skb(struct ican3_dev *mod, struct sk_buff *skb)
+{
+       struct sock *srcsk = skb->sk;
+
+       if (atomic_read(&skb->users) != 1) {
+               struct sk_buff *old_skb = skb;
+
+               skb = skb_clone(old_skb, GFP_ATOMIC);
+               kfree_skb(old_skb);
+               if (!skb)
+                       return;
+       } else {
+               skb_orphan(skb);
+       }
+
+       skb->sk = srcsk;
+
+       /* save this skb for tx interrupt echo handling */
+       skb_queue_tail(&mod->echoq, skb);
+}
+
+static unsigned int ican3_get_echo_skb(struct ican3_dev *mod)
+{
+       struct sk_buff *skb = skb_dequeue(&mod->echoq);
+       struct can_frame *cf;
+       u8 dlc;
+
+       /* this should never trigger unless there is a driver bug */
+       if (!skb) {
+               netdev_err(mod->ndev, "BUG: echo skb not occupied\n");
+               return 0;
+       }
+
+       cf = (struct can_frame *)skb->data;
+       dlc = cf->can_dlc;
+
+       /* check flag whether this packet has to be looped back */
+       if (skb->pkt_type != PACKET_LOOPBACK) {
+               kfree_skb(skb);
+               return dlc;
+       }
+
+       skb->protocol = htons(ETH_P_CAN);
+       skb->pkt_type = PACKET_BROADCAST;
+       skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
+       skb->dev = mod->ndev;
+       netif_receive_skb(skb);
+       return dlc;
+}
+
+/*
+ * Compare an skb with an existing echo skb
+ *
+ * This function will be used on devices which have a hardware loopback.
+ * On these devices, this function can be used to compare a received skb
+ * with the saved echo skbs so that the hardware echo skb can be dropped.
+ *
+ * Returns true if the skb's are identical, false otherwise.
+ */
+static bool ican3_echo_skb_matches(struct ican3_dev *mod, struct sk_buff *skb)
+{
+       struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
+       struct sk_buff *echo_skb = skb_peek(&mod->echoq);
+       struct can_frame *echo_cf;
+
+       if (!echo_skb)
+               return false;
+
+       echo_cf = (struct can_frame *)echo_skb->data;
+       if (cf->can_id != echo_cf->can_id)
+               return false;
+
+       if (cf->can_dlc != echo_cf->can_dlc)
+               return false;
+
+       return memcmp(cf->data, echo_cf->data, cf->can_dlc) == 0;
+}
+
 /*
  * Check that there is room in the TX ring to transmit another skb
  *
@@ -1099,6 +1205,10 @@ static bool ican3_txok(struct ican3_dev *mod)
        struct ican3_fast_desc __iomem *desc;
        u8 control;
 
+       /* check that we have echo queue space */
+       if (skb_queue_len(&mod->echoq) >= ICAN3_TX_BUFFERS)
+               return false;
+
        /* copy the control bits of the descriptor */
        ican3_set_page(mod, mod->fasttx_start + (mod->fasttx_num / 16));
        desc = mod->dpm + ((mod->fasttx_num % 16) * sizeof(*desc));
@@ -1149,10 +1259,27 @@ static int ican3_recv_skb(struct ican3_dev *mod)
        /* convert the ICAN3 frame into Linux CAN format */
        ican3_to_can_frame(mod, &desc, cf);
 
-       /* receive the skb, update statistics */
-       netif_receive_skb(skb);
+       /*
+        * If this is an ECHO frame received from the hardware loopback
+        * feature, use the skb saved in the ECHO stack instead. This allows
+        * the Linux CAN core to support CAN_RAW_RECV_OWN_MSGS correctly.
+        *
+        * Since this is a confirmation of a successfully transmitted packet
+        * sent from this host, update the transmit statistics.
+        *
+        * Also, the netdevice queue needs to be allowed to send packets again.
+        */
+       if (ican3_echo_skb_matches(mod, skb)) {
+               stats->tx_packets++;
+               stats->tx_bytes += ican3_get_echo_skb(mod);
+               kfree_skb(skb);
+               goto err_noalloc;
+       }
+
+       /* update statistics, receive the skb */
        stats->rx_packets++;
        stats->rx_bytes += cf->can_dlc;
+       netif_receive_skb(skb);
 
 err_noalloc:
        /* toggle the valid bit and return the descriptor to the ring */
@@ -1175,13 +1302,13 @@ err_noalloc:
 static int ican3_napi(struct napi_struct *napi, int budget)
 {
        struct ican3_dev *mod = container_of(napi, struct ican3_dev, napi);
-       struct ican3_msg msg;
        unsigned long flags;
        int received = 0;
        int ret;
 
        /* process all communication messages */
        while (true) {
+               struct ican3_msg msg;
                ret = ican3_recv_msg(mod, &msg);
                if (ret)
                        break;
@@ -1353,7 +1480,6 @@ static int __devinit ican3_startup_module(struct ican3_dev *mod)
 static int ican3_open(struct net_device *ndev)
 {
        struct ican3_dev *mod = netdev_priv(ndev);
-       u8 quota;
        int ret;
 
        /* open the CAN layer */
@@ -1363,19 +1489,6 @@ static int ican3_open(struct net_device *ndev)
                return ret;
        }
 
-       /* set the bus error generation state appropriately */
-       if (mod->can.ctrlmode & CAN_CTRLMODE_BERR_REPORTING)
-               quota = ICAN3_BUSERR_QUOTA_MAX;
-       else
-               quota = 0;
-
-       ret = ican3_set_buserror(mod, quota);
-       if (ret) {
-               dev_err(mod->dev, "unable to set bus-error\n");
-               close_candev(ndev);
-               return ret;
-       }
-
        /* bring the bus online */
        ret = ican3_set_bus_state(mod, true);
        if (ret) {
@@ -1407,6 +1520,9 @@ static int ican3_stop(struct net_device *ndev)
                return ret;
        }
 
+       /* drop all outstanding echo skbs */
+       skb_queue_purge(&mod->echoq);
+
        /* close the CAN layer */
        close_candev(ndev);
        return 0;
@@ -1415,7 +1531,6 @@ static int ican3_stop(struct net_device *ndev)
 static int ican3_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
 {
        struct ican3_dev *mod = netdev_priv(ndev);
-       struct net_device_stats *stats = &ndev->stats;
        struct can_frame *cf = (struct can_frame *)skb->data;
        struct ican3_fast_desc desc;
        void __iomem *desc_addr;
@@ -1428,8 +1543,7 @@ static int ican3_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
 
        /* check that we can actually transmit */
        if (!ican3_txok(mod)) {
-               dev_err(mod->dev, "no free descriptors, stopping queue\n");
-               netif_stop_queue(ndev);
+               dev_err(mod->dev, "BUG: no free descriptors\n");
                spin_unlock_irqrestore(&mod->lock, flags);
                return NETDEV_TX_BUSY;
        }
@@ -1443,6 +1557,14 @@ static int ican3_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
        /* convert the Linux CAN frame into ICAN3 format */
        can_frame_to_ican3(mod, cf, &desc);
 
+       /*
+        * This hardware doesn't have TX-done notifications, so we'll try and
+        * emulate it the best we can using ECHO skbs. Add the skb to the ECHO
+        * stack. Upon packet reception, check if the ECHO skb and received
+        * skb match, and use that to wake the queue.
+        */
+       ican3_put_echo_skb(mod, skb);
+
        /*
         * the programming manual says that you must set the IVALID bit, then
         * interrupt, then set the valid bit. Quite weird, but it seems to be
@@ -1461,19 +1583,7 @@ static int ican3_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ndev)
        mod->fasttx_num = (desc.control & DESC_WRAP) ? 0
                                                     : (mod->fasttx_num + 1);
 
-       /* update statistics */
-       stats->tx_packets++;
-       stats->tx_bytes += cf->can_dlc;
-       kfree_skb(skb);
-
-       /*
-        * This hardware doesn't have TX-done notifications, so we'll try and
-        * emulate it the best we can using ECHO skbs. Get the next TX
-        * descriptor, and see if we have room to send. If not, stop the queue.
-        * It will be woken when the ECHO skb for the current packet is recv'd.
-        */
-
-       /* copy the control bits of the descriptor */
+       /* if there is no free descriptor space, stop the transmit queue */
        if (!ican3_txok(mod))
                netif_stop_queue(ndev);
 
@@ -1669,6 +1779,7 @@ static int __devinit ican3_probe(struct platform_device *pdev)
        mod->dev = &pdev->dev;
        mod->num = pdata->modno;
        netif_napi_add(ndev, &mod->napi, ican3_napi, ICAN3_RX_BUFFERS);
+       skb_queue_head_init(&mod->echoq);
        spin_lock_init(&mod->lock);
        init_completion(&mod->termination_comp);
        init_completion(&mod->buserror_comp);