Merge branch 'core-debugobjects-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux...
[pandora-kernel.git] / drivers / atm / ambassador.c
1 /*
2   Madge Ambassador ATM Adapter driver.
3   Copyright (C) 1995-1999  Madge Networks Ltd.
4
5   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6   it under the terms of the GNU General Public License as published by
7   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8   (at your option) any later version.
9
10   This program is distributed in the hope that it will be useful,
11   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13   GNU General Public License for more details.
14
15   You should have received a copy of the GNU General Public License
16   along with this program; if not, write to the Free Software
17   Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18
19   The GNU GPL is contained in /usr/doc/copyright/GPL on a Debian
20   system and in the file COPYING in the Linux kernel source.
21 */
22
23 /* * dedicated to the memory of Graham Gordon 1971-1998 * */
24
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/types.h>
27 #include <linux/pci.h>
28 #include <linux/kernel.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/ioport.h>
31 #include <linux/atmdev.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/poison.h>
35 #include <linux/bitrev.h>
36 #include <linux/mutex.h>
37 #include <linux/firmware.h>
38 #include <linux/ihex.h>
39 #include <linux/slab.h>
40
41 #include <asm/atomic.h>
42 #include <asm/io.h>
43 #include <asm/byteorder.h>
44
45 #include "ambassador.h"
46
47 #define maintainer_string "Giuliano Procida at Madge Networks <gprocida@madge.com>"
48 #define description_string "Madge ATM Ambassador driver"
49 #define version_string "1.2.4"
50
51 static inline void __init show_version (void) {
52   printk ("%s version %s\n", description_string, version_string);
53 }
54
55 /*
56   
57   Theory of Operation
58   
59   I Hardware, detection, initialisation and shutdown.
60   
61   1. Supported Hardware
62   
63   This driver is for the PCI ATMizer-based Ambassador card (except
64   very early versions). It is not suitable for the similar EISA "TR7"
65   card. Commercially, both cards are known as Collage Server ATM
66   adapters.
67   
68   The loader supports image transfer to the card, image start and few
69   other miscellaneous commands.
70   
71   Only AAL5 is supported with vpi = 0 and vci in the range 0 to 1023.
72   
73   The cards are big-endian.
74   
75   2. Detection
76   
77   Standard PCI stuff, the early cards are detected and rejected.
78   
79   3. Initialisation
80   
81   The cards are reset and the self-test results are checked. The
82   microcode image is then transferred and started. This waits for a
83   pointer to a descriptor containing details of the host-based queues
84   and buffers and various parameters etc. Once they are processed
85   normal operations may begin. The BIA is read using a microcode
86   command.
87   
88   4. Shutdown
89   
90   This may be accomplished either by a card reset or via the microcode
91   shutdown command. Further investigation required.
92   
93   5. Persistent state
94   
95   The card reset does not affect PCI configuration (good) or the
96   contents of several other "shared run-time registers" (bad) which
97   include doorbell and interrupt control as well as EEPROM and PCI
98   control. The driver must be careful when modifying these registers
99   not to touch bits it does not use and to undo any changes at exit.
100   
101   II Driver software
102   
103   0. Generalities
104   
105   The adapter is quite intelligent (fast) and has a simple interface
106   (few features). VPI is always zero, 1024 VCIs are supported. There
107   is limited cell rate support. UBR channels can be capped and ABR
108   (explicit rate, but not EFCI) is supported. There is no CBR or VBR
109   support.
110   
111   1. Driver <-> Adapter Communication
112   
113   Apart from the basic loader commands, the driver communicates
114   through three entities: the command queue (CQ), the transmit queue
115   pair (TXQ) and the receive queue pairs (RXQ). These three entities
116   are set up by the host and passed to the microcode just after it has
117   been started.
118   
119   All queues are host-based circular queues. They are contiguous and
120   (due to hardware limitations) have some restrictions as to their
121   locations in (bus) memory. They are of the "full means the same as
122   empty so don't do that" variety since the adapter uses pointers
123   internally.
124   
125   The queue pairs work as follows: one queue is for supply to the
126   adapter, items in it are pending and are owned by the adapter; the
127   other is the queue for return from the adapter, items in it have
128   been dealt with by the adapter. The host adds items to the supply
129   (TX descriptors and free RX buffer descriptors) and removes items
130   from the return (TX and RX completions). The adapter deals with out
131   of order completions.
132   
133   Interrupts (card to host) and the doorbell (host to card) are used
134   for signalling.
135   
136   1. CQ
137   
138   This is to communicate "open VC", "close VC", "get stats" etc. to
139   the adapter. At most one command is retired every millisecond by the
140   card. There is no out of order completion or notification. The
141   driver needs to check the return code of the command, waiting as
142   appropriate.
143   
144   2. TXQ
145   
146   TX supply items are of variable length (scatter gather support) and
147   so the queue items are (more or less) pointers to the real thing.
148   Each TX supply item contains a unique, host-supplied handle (the skb
149   bus address seems most sensible as this works for Alphas as well,
150   there is no need to do any endian conversions on the handles).
151   
152   TX return items consist of just the handles above.
153   
154   3. RXQ (up to 4 of these with different lengths and buffer sizes)
155   
156   RX supply items consist of a unique, host-supplied handle (the skb
157   bus address again) and a pointer to the buffer data area.
158   
159   RX return items consist of the handle above, the VC, length and a
160   status word. This just screams "oh so easy" doesn't it?
161
162   Note on RX pool sizes:
163    
164   Each pool should have enough buffers to handle a back-to-back stream
165   of minimum sized frames on a single VC. For example:
166   
167     frame spacing = 3us (about right)
168     
169     delay = IRQ lat + RX handling + RX buffer replenish = 20 (us)  (a guess)
170     
171     min number of buffers for one VC = 1 + delay/spacing (buffers)
172
173     delay/spacing = latency = (20+2)/3 = 7 (buffers)  (rounding up)
174     
175   The 20us delay assumes that there is no need to sleep; if we need to
176   sleep to get buffers we are going to drop frames anyway.
177   
178   In fact, each pool should have enough buffers to support the
179   simultaneous reassembly of a separate frame on each VC and cope with
180   the case in which frames complete in round robin cell fashion on
181   each VC.
182   
183   Only one frame can complete at each cell arrival, so if "n" VCs are
184   open, the worst case is to have them all complete frames together
185   followed by all starting new frames together.
186   
187     desired number of buffers = n + delay/spacing
188     
189   These are the extreme requirements, however, they are "n+k" for some
190   "k" so we have only the constant to choose. This is the argument
191   rx_lats which current defaults to 7.
192   
193   Actually, "n ? n+k : 0" is better and this is what is implemented,
194   subject to the limit given by the pool size.
195   
196   4. Driver locking
197   
198   Simple spinlocks are used around the TX and RX queue mechanisms.
199   Anyone with a faster, working method is welcome to implement it.
200   
201   The adapter command queue is protected with a spinlock. We always
202   wait for commands to complete.
203   
204   A more complex form of locking is used around parts of the VC open
205   and close functions. There are three reasons for a lock: 1. we need
206   to do atomic rate reservation and release (not used yet), 2. Opening
207   sometimes involves two adapter commands which must not be separated
208   by another command on the same VC, 3. the changes to RX pool size
209   must be atomic. The lock needs to work over context switches, so we
210   use a semaphore.
211   
212   III Hardware Features and Microcode Bugs
213   
214   1. Byte Ordering
215   
216   *%^"$&%^$*&^"$(%^$#&^%$(&#%$*(&^#%!"!"!*!
217   
218   2. Memory access
219   
220   All structures that are not accessed using DMA must be 4-byte
221   aligned (not a problem) and must not cross 4MB boundaries.
222   
223   There is a DMA memory hole at E0000000-E00000FF (groan).
224   
225   TX fragments (DMA read) must not cross 4MB boundaries (would be 16MB
226   but for a hardware bug).
227   
228   RX buffers (DMA write) must not cross 16MB boundaries and must
229   include spare trailing bytes up to the next 4-byte boundary; they
230   will be written with rubbish.
231   
232   The PLX likes to prefetch; if reading up to 4 u32 past the end of
233   each TX fragment is not a problem, then TX can be made to go a
234   little faster by passing a flag at init that disables a prefetch
235   workaround. We do not pass this flag. (new microcode only)
236   
237   Now we:
238   . Note that alloc_skb rounds up size to a 16byte boundary.  
239   . Ensure all areas do not traverse 4MB boundaries.
240   . Ensure all areas do not start at a E00000xx bus address.
241   (I cannot be certain, but this may always hold with Linux)
242   . Make all failures cause a loud message.
243   . Discard non-conforming SKBs (causes TX failure or RX fill delay).
244   . Discard non-conforming TX fragment descriptors (the TX fails).
245   In the future we could:
246   . Allow RX areas that traverse 4MB (but not 16MB) boundaries.
247   . Segment TX areas into some/more fragments, when necessary.
248   . Relax checks for non-DMA items (ignore hole).
249   . Give scatter-gather (iovec) requirements using ???. (?)
250   
251   3. VC close is broken (only for new microcode)
252   
253   The VC close adapter microcode command fails to do anything if any
254   frames have been received on the VC but none have been transmitted.
255   Frames continue to be reassembled and passed (with IRQ) to the
256   driver.
257   
258   IV To Do List
259   
260   . Fix bugs!
261   
262   . Timer code may be broken.
263   
264   . Deal with buggy VC close (somehow) in microcode 12.
265   
266   . Handle interrupted and/or non-blocking writes - is this a job for
267     the protocol layer?
268   
269   . Add code to break up TX fragments when they span 4MB boundaries.
270   
271   . Add SUNI phy layer (need to know where SUNI lives on card).
272   
273   . Implement a tx_alloc fn to (a) satisfy TX alignment etc. and (b)
274     leave extra headroom space for Ambassador TX descriptors.
275   
276   . Understand these elements of struct atm_vcc: recvq (proto?),
277     sleep, callback, listenq, backlog_quota, reply and user_back.
278   
279   . Adjust TX/RX skb allocation to favour IP with LANE/CLIP (configurable).
280   
281   . Impose a TX-pending limit (2?) on each VC, help avoid TX q overflow.
282   
283   . Decide whether RX buffer recycling is or can be made completely safe;
284     turn it back on. It looks like Werner is going to axe this.
285   
286   . Implement QoS changes on open VCs (involves extracting parts of VC open
287     and close into separate functions and using them to make changes).
288   
289   . Hack on command queue so that someone can issue multiple commands and wait
290     on the last one (OR only "no-op" or "wait" commands are waited for).
291   
292   . Eliminate need for while-schedule around do_command.
293   
294 */
295
296 static void do_housekeeping (unsigned long arg);
297 /********** globals **********/
298
299 static unsigned short debug = 0;
300 static unsigned int cmds = 8;
301 static unsigned int txs = 32;
302 static unsigned int rxs[NUM_RX_POOLS] = { 64, 64, 64, 64 };
303 static unsigned int rxs_bs[NUM_RX_POOLS] = { 4080, 12240, 36720, 65535 };
304 static unsigned int rx_lats = 7;
305 static unsigned char pci_lat = 0;
306
307 static const unsigned long onegigmask = -1 << 30;
308
309 /********** access to adapter **********/
310
311 static inline void wr_plain (const amb_dev * dev, size_t addr, u32 data) {
312   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "wr: %08zx <- %08x", addr, data);
313 #ifdef AMB_MMIO
314   dev->membase[addr / sizeof(u32)] = data;
315 #else
316   outl (data, dev->iobase + addr);
317 #endif
318 }
319
320 static inline u32 rd_plain (const amb_dev * dev, size_t addr) {
321 #ifdef AMB_MMIO
322   u32 data = dev->membase[addr / sizeof(u32)];
323 #else
324   u32 data = inl (dev->iobase + addr);
325 #endif
326   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "rd: %08zx -> %08x", addr, data);
327   return data;
328 }
329
330 static inline void wr_mem (const amb_dev * dev, size_t addr, u32 data) {
331   __be32 be = cpu_to_be32 (data);
332   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "wr: %08zx <- %08x b[%08x]", addr, data, be);
333 #ifdef AMB_MMIO
334   dev->membase[addr / sizeof(u32)] = be;
335 #else
336   outl (be, dev->iobase + addr);
337 #endif
338 }
339
340 static inline u32 rd_mem (const amb_dev * dev, size_t addr) {
341 #ifdef AMB_MMIO
342   __be32 be = dev->membase[addr / sizeof(u32)];
343 #else
344   __be32 be = inl (dev->iobase + addr);
345 #endif
346   u32 data = be32_to_cpu (be);
347   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "rd: %08zx -> %08x b[%08x]", addr, data, be);
348   return data;
349 }
350
351 /********** dump routines **********/
352
353 static inline void dump_registers (const amb_dev * dev) {
354 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
355   if (debug & DBG_REGS) {
356     size_t i;
357     PRINTD (DBG_REGS, "reading PLX control: ");
358     for (i = 0x00; i < 0x30; i += sizeof(u32))
359       rd_mem (dev, i);
360     PRINTD (DBG_REGS, "reading mailboxes: ");
361     for (i = 0x40; i < 0x60; i += sizeof(u32))
362       rd_mem (dev, i);
363     PRINTD (DBG_REGS, "reading doorb irqev irqen reset:");
364     for (i = 0x60; i < 0x70; i += sizeof(u32))
365       rd_mem (dev, i);
366   }
367 #else
368   (void) dev;
369 #endif
370   return;
371 }
372
373 static inline void dump_loader_block (volatile loader_block * lb) {
374 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
375   unsigned int i;
376   PRINTDB (DBG_LOAD, "lb @ %p; res: %d, cmd: %d, pay:",
377            lb, be32_to_cpu (lb->result), be32_to_cpu (lb->command));
378   for (i = 0; i < MAX_COMMAND_DATA; ++i)
379     PRINTDM (DBG_LOAD, " %08x", be32_to_cpu (lb->payload.data[i]));
380   PRINTDE (DBG_LOAD, ", vld: %08x", be32_to_cpu (lb->valid));
381 #else
382   (void) lb;
383 #endif
384   return;
385 }
386
387 static inline void dump_command (command * cmd) {
388 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
389   unsigned int i;
390   PRINTDB (DBG_CMD, "cmd @ %p, req: %08x, pars:",
391            cmd, /*be32_to_cpu*/ (cmd->request));
392   for (i = 0; i < 3; ++i)
393     PRINTDM (DBG_CMD, " %08x", /*be32_to_cpu*/ (cmd->args.par[i]));
394   PRINTDE (DBG_CMD, "");
395 #else
396   (void) cmd;
397 #endif
398   return;
399 }
400
401 static inline void dump_skb (char * prefix, unsigned int vc, struct sk_buff * skb) {
402 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
403   unsigned int i;
404   unsigned char * data = skb->data;
405   PRINTDB (DBG_DATA, "%s(%u) ", prefix, vc);
406   for (i=0; i<skb->len && i < 256;i++)
407     PRINTDM (DBG_DATA, "%02x ", data[i]);
408   PRINTDE (DBG_DATA,"");
409 #else
410   (void) prefix;
411   (void) vc;
412   (void) skb;
413 #endif
414   return;
415 }
416
417 /********** check memory areas for use by Ambassador **********/
418
419 /* see limitations under Hardware Features */
420
421 static int check_area (void * start, size_t length) {
422   // assumes length > 0
423   const u32 fourmegmask = -1 << 22;
424   const u32 twofivesixmask = -1 << 8;
425   const u32 starthole = 0xE0000000;
426   u32 startaddress = virt_to_bus (start);
427   u32 lastaddress = startaddress+length-1;
428   if ((startaddress ^ lastaddress) & fourmegmask ||
429       (startaddress & twofivesixmask) == starthole) {
430     PRINTK (KERN_ERR, "check_area failure: [%x,%x] - mail maintainer!",
431             startaddress, lastaddress);
432     return -1;
433   } else {
434     return 0;
435   }
436 }
437
438 /********** free an skb (as per ATM device driver documentation) **********/
439
440 static void amb_kfree_skb (struct sk_buff * skb) {
441   if (ATM_SKB(skb)->vcc->pop) {
442     ATM_SKB(skb)->vcc->pop (ATM_SKB(skb)->vcc, skb);
443   } else {
444     dev_kfree_skb_any (skb);
445   }
446 }
447
448 /********** TX completion **********/
449
450 static void tx_complete (amb_dev * dev, tx_out * tx) {
451   tx_simple * tx_descr = bus_to_virt (tx->handle);
452   struct sk_buff * skb = tx_descr->skb;
453   
454   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "tx_complete %p %p", dev, tx);
455   
456   // VC layer stats
457   atomic_inc(&ATM_SKB(skb)->vcc->stats->tx);
458   
459   // free the descriptor
460   kfree (tx_descr);
461   
462   // free the skb
463   amb_kfree_skb (skb);
464   
465   dev->stats.tx_ok++;
466   return;
467 }
468
469 /********** RX completion **********/
470
471 static void rx_complete (amb_dev * dev, rx_out * rx) {
472   struct sk_buff * skb = bus_to_virt (rx->handle);
473   u16 vc = be16_to_cpu (rx->vc);
474   // unused: u16 lec_id = be16_to_cpu (rx->lec_id);
475   u16 status = be16_to_cpu (rx->status);
476   u16 rx_len = be16_to_cpu (rx->length);
477   
478   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_RX, "rx_complete %p %p (len=%hu)", dev, rx, rx_len);
479   
480   // XXX move this in and add to VC stats ???
481   if (!status) {
482     struct atm_vcc * atm_vcc = dev->rxer[vc];
483     dev->stats.rx.ok++;
484     
485     if (atm_vcc) {
486       
487       if (rx_len <= atm_vcc->qos.rxtp.max_sdu) {
488         
489         if (atm_charge (atm_vcc, skb->truesize)) {
490           
491           // prepare socket buffer
492           ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
493           skb_put (skb, rx_len);
494           
495           dump_skb ("<<<", vc, skb);
496           
497           // VC layer stats
498           atomic_inc(&atm_vcc->stats->rx);
499           __net_timestamp(skb);
500           // end of our responsability
501           atm_vcc->push (atm_vcc, skb);
502           return;
503           
504         } else {
505           // someone fix this (message), please!
506           PRINTD (DBG_INFO|DBG_RX, "dropped thanks to atm_charge (vc %hu, truesize %u)", vc, skb->truesize);
507           // drop stats incremented in atm_charge
508         }
509         
510       } else {
511         PRINTK (KERN_INFO, "dropped over-size frame");
512         // should we count this?
513         atomic_inc(&atm_vcc->stats->rx_drop);
514       }
515       
516     } else {
517       PRINTD (DBG_WARN|DBG_RX, "got frame but RX closed for channel %hu", vc);
518       // this is an adapter bug, only in new version of microcode
519     }
520     
521   } else {
522     dev->stats.rx.error++;
523     if (status & CRC_ERR)
524       dev->stats.rx.badcrc++;
525     if (status & LEN_ERR)
526       dev->stats.rx.toolong++;
527     if (status & ABORT_ERR)
528       dev->stats.rx.aborted++;
529     if (status & UNUSED_ERR)
530       dev->stats.rx.unused++;
531   }
532   
533   dev_kfree_skb_any (skb);
534   return;
535 }
536
537 /*
538   
539   Note on queue handling.
540   
541   Here "give" and "take" refer to queue entries and a queue (pair)
542   rather than frames to or from the host or adapter. Empty frame
543   buffers are given to the RX queue pair and returned unused or
544   containing RX frames. TX frames (well, pointers to TX fragment
545   lists) are given to the TX queue pair, completions are returned.
546   
547 */
548
549 /********** command queue **********/
550
551 // I really don't like this, but it's the best I can do at the moment
552
553 // also, the callers are responsible for byte order as the microcode
554 // sometimes does 16-bit accesses (yuk yuk yuk)
555
556 static int command_do (amb_dev * dev, command * cmd) {
557   amb_cq * cq = &dev->cq;
558   volatile amb_cq_ptrs * ptrs = &cq->ptrs;
559   command * my_slot;
560   
561   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_CMD, "command_do %p", dev);
562   
563   if (test_bit (dead, &dev->flags))
564     return 0;
565   
566   spin_lock (&cq->lock);
567   
568   // if not full...
569   if (cq->pending < cq->maximum) {
570     // remember my slot for later
571     my_slot = ptrs->in;
572     PRINTD (DBG_CMD, "command in slot %p", my_slot);
573     
574     dump_command (cmd);
575     
576     // copy command in
577     *ptrs->in = *cmd;
578     cq->pending++;
579     ptrs->in = NEXTQ (ptrs->in, ptrs->start, ptrs->limit);
580     
581     // mail the command
582     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.adapter.cmd_address), virt_to_bus (ptrs->in));
583     
584     if (cq->pending > cq->high)
585       cq->high = cq->pending;
586     spin_unlock (&cq->lock);
587     
588     // these comments were in a while-loop before, msleep removes the loop
589     // go to sleep
590     // PRINTD (DBG_CMD, "wait: sleeping %lu for command", timeout);
591     msleep(cq->pending);
592     
593     // wait for my slot to be reached (all waiters are here or above, until...)
594     while (ptrs->out != my_slot) {
595       PRINTD (DBG_CMD, "wait: command slot (now at %p)", ptrs->out);
596       set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
597       schedule();
598     }
599     
600     // wait on my slot (... one gets to its slot, and... )
601     while (ptrs->out->request != cpu_to_be32 (SRB_COMPLETE)) {
602       PRINTD (DBG_CMD, "wait: command slot completion");
603       set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
604       schedule();
605     }
606     
607     PRINTD (DBG_CMD, "command complete");
608     // update queue (... moves the queue along to the next slot)
609     spin_lock (&cq->lock);
610     cq->pending--;
611     // copy command out
612     *cmd = *ptrs->out;
613     ptrs->out = NEXTQ (ptrs->out, ptrs->start, ptrs->limit);
614     spin_unlock (&cq->lock);
615     
616     return 0;
617   } else {
618     cq->filled++;
619     spin_unlock (&cq->lock);
620     return -EAGAIN;
621   }
622   
623 }
624
625 /********** TX queue pair **********/
626
627 static int tx_give (amb_dev * dev, tx_in * tx) {
628   amb_txq * txq = &dev->txq;
629   unsigned long flags;
630   
631   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "tx_give %p", dev);
632
633   if (test_bit (dead, &dev->flags))
634     return 0;
635   
636   spin_lock_irqsave (&txq->lock, flags);
637   
638   if (txq->pending < txq->maximum) {
639     PRINTD (DBG_TX, "TX in slot %p", txq->in.ptr);
640
641     *txq->in.ptr = *tx;
642     txq->pending++;
643     txq->in.ptr = NEXTQ (txq->in.ptr, txq->in.start, txq->in.limit);
644     // hand over the TX and ring the bell
645     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.adapter.tx_address), virt_to_bus (txq->in.ptr));
646     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, doorbell), TX_FRAME);
647     
648     if (txq->pending > txq->high)
649       txq->high = txq->pending;
650     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
651     return 0;
652   } else {
653     txq->filled++;
654     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
655     return -EAGAIN;
656   }
657 }
658
659 static int tx_take (amb_dev * dev) {
660   amb_txq * txq = &dev->txq;
661   unsigned long flags;
662   
663   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "tx_take %p", dev);
664   
665   spin_lock_irqsave (&txq->lock, flags);
666   
667   if (txq->pending && txq->out.ptr->handle) {
668     // deal with TX completion
669     tx_complete (dev, txq->out.ptr);
670     // mark unused again
671     txq->out.ptr->handle = 0;
672     // remove item
673     txq->pending--;
674     txq->out.ptr = NEXTQ (txq->out.ptr, txq->out.start, txq->out.limit);
675     
676     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
677     return 0;
678   } else {
679     
680     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
681     return -1;
682   }
683 }
684
685 /********** RX queue pairs **********/
686
687 static int rx_give (amb_dev * dev, rx_in * rx, unsigned char pool) {
688   amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
689   unsigned long flags;
690   
691   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_RX, "rx_give %p[%hu]", dev, pool);
692   
693   spin_lock_irqsave (&rxq->lock, flags);
694   
695   if (rxq->pending < rxq->maximum) {
696     PRINTD (DBG_RX, "RX in slot %p", rxq->in.ptr);
697
698     *rxq->in.ptr = *rx;
699     rxq->pending++;
700     rxq->in.ptr = NEXTQ (rxq->in.ptr, rxq->in.start, rxq->in.limit);
701     // hand over the RX buffer
702     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.adapter.rx_address[pool]), virt_to_bus (rxq->in.ptr));
703     
704     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
705     return 0;
706   } else {
707     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
708     return -1;
709   }
710 }
711
712 static int rx_take (amb_dev * dev, unsigned char pool) {
713   amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
714   unsigned long flags;
715   
716   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_RX, "rx_take %p[%hu]", dev, pool);
717   
718   spin_lock_irqsave (&rxq->lock, flags);
719   
720   if (rxq->pending && (rxq->out.ptr->status || rxq->out.ptr->length)) {
721     // deal with RX completion
722     rx_complete (dev, rxq->out.ptr);
723     // mark unused again
724     rxq->out.ptr->status = 0;
725     rxq->out.ptr->length = 0;
726     // remove item
727     rxq->pending--;
728     rxq->out.ptr = NEXTQ (rxq->out.ptr, rxq->out.start, rxq->out.limit);
729     
730     if (rxq->pending < rxq->low)
731       rxq->low = rxq->pending;
732     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
733     return 0;
734   } else {
735     if (!rxq->pending && rxq->buffers_wanted)
736       rxq->emptied++;
737     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
738     return -1;
739   }
740 }
741
742 /********** RX Pool handling **********/
743
744 /* pre: buffers_wanted = 0, post: pending = 0 */
745 static void drain_rx_pool (amb_dev * dev, unsigned char pool) {
746   amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
747   
748   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "drain_rx_pool %p %hu", dev, pool);
749   
750   if (test_bit (dead, &dev->flags))
751     return;
752   
753   /* we are not quite like the fill pool routines as we cannot just
754      remove one buffer, we have to remove all of them, but we might as
755      well pretend... */
756   if (rxq->pending > rxq->buffers_wanted) {
757     command cmd;
758     cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_FLUSH_BUFFER_Q);
759     cmd.args.flush.flags = cpu_to_be32 (pool << SRB_POOL_SHIFT);
760     while (command_do (dev, &cmd))
761       schedule();
762     /* the pool may also be emptied via the interrupt handler */
763     while (rxq->pending > rxq->buffers_wanted)
764       if (rx_take (dev, pool))
765         schedule();
766   }
767   
768   return;
769 }
770
771 static void drain_rx_pools (amb_dev * dev) {
772   unsigned char pool;
773   
774   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "drain_rx_pools %p", dev);
775   
776   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
777     drain_rx_pool (dev, pool);
778 }
779
780 static void fill_rx_pool (amb_dev * dev, unsigned char pool,
781                                  gfp_t priority)
782 {
783   rx_in rx;
784   amb_rxq * rxq;
785   
786   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "fill_rx_pool %p %hu %x", dev, pool, priority);
787   
788   if (test_bit (dead, &dev->flags))
789     return;
790   
791   rxq = &dev->rxq[pool];
792   while (rxq->pending < rxq->maximum && rxq->pending < rxq->buffers_wanted) {
793     
794     struct sk_buff * skb = alloc_skb (rxq->buffer_size, priority);
795     if (!skb) {
796       PRINTD (DBG_SKB|DBG_POOL, "failed to allocate skb for RX pool %hu", pool);
797       return;
798     }
799     if (check_area (skb->data, skb->truesize)) {
800       dev_kfree_skb_any (skb);
801       return;
802     }
803     // cast needed as there is no %? for pointer differences
804     PRINTD (DBG_SKB, "allocated skb at %p, head %p, area %li",
805             skb, skb->head, (long) (skb_end_pointer(skb) - skb->head));
806     rx.handle = virt_to_bus (skb);
807     rx.host_address = cpu_to_be32 (virt_to_bus (skb->data));
808     if (rx_give (dev, &rx, pool))
809       dev_kfree_skb_any (skb);
810     
811   }
812   
813   return;
814 }
815
816 // top up all RX pools (can also be called as a bottom half)
817 static void fill_rx_pools (amb_dev * dev) {
818   unsigned char pool;
819   
820   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "fill_rx_pools %p", dev);
821   
822   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
823     fill_rx_pool (dev, pool, GFP_ATOMIC);
824   
825   return;
826 }
827
828 /********** enable host interrupts **********/
829
830 static void interrupts_on (amb_dev * dev) {
831   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control),
832             rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control))
833             | AMB_INTERRUPT_BITS);
834 }
835
836 /********** disable host interrupts **********/
837
838 static void interrupts_off (amb_dev * dev) {
839   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control),
840             rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control))
841             &~ AMB_INTERRUPT_BITS);
842 }
843
844 /********** interrupt handling **********/
845
846 static irqreturn_t interrupt_handler(int irq, void *dev_id) {
847   amb_dev * dev = dev_id;
848   
849   PRINTD (DBG_IRQ|DBG_FLOW, "interrupt_handler: %p", dev_id);
850   
851   {
852     u32 interrupt = rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt));
853   
854     // for us or someone else sharing the same interrupt
855     if (!interrupt) {
856       PRINTD (DBG_IRQ, "irq not for me: %d", irq);
857       return IRQ_NONE;
858     }
859     
860     // definitely for us
861     PRINTD (DBG_IRQ, "FYI: interrupt was %08x", interrupt);
862     wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt), -1);
863   }
864   
865   {
866     unsigned int irq_work = 0;
867     unsigned char pool;
868     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
869       while (!rx_take (dev, pool))
870         ++irq_work;
871     while (!tx_take (dev))
872       ++irq_work;
873   
874     if (irq_work) {
875 #ifdef FILL_RX_POOLS_IN_BH
876       schedule_work (&dev->bh);
877 #else
878       fill_rx_pools (dev);
879 #endif
880
881       PRINTD (DBG_IRQ, "work done: %u", irq_work);
882     } else {
883       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_WARN, "no work done");
884     }
885   }
886   
887   PRINTD (DBG_IRQ|DBG_FLOW, "interrupt_handler done: %p", dev_id);
888   return IRQ_HANDLED;
889 }
890
891 /********** make rate (not quite as much fun as Horizon) **********/
892
893 static int make_rate (unsigned int rate, rounding r,
894                       u16 * bits, unsigned int * actual) {
895   unsigned char exp = -1; // hush gcc
896   unsigned int man = -1;  // hush gcc
897   
898   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_QOS, "make_rate %u", rate);
899   
900   // rates in cells per second, ITU format (nasty 16-bit floating-point)
901   // given 5-bit e and 9-bit m:
902   // rate = EITHER (1+m/2^9)*2^e    OR 0
903   // bits = EITHER 1<<14 | e<<9 | m OR 0
904   // (bit 15 is "reserved", bit 14 "non-zero")
905   // smallest rate is 0 (special representation)
906   // largest rate is (1+511/512)*2^31 = 4290772992 (< 2^32-1)
907   // smallest non-zero rate is (1+0/512)*2^0 = 1 (> 0)
908   // simple algorithm:
909   // find position of top bit, this gives e
910   // remove top bit and shift (rounding if feeling clever) by 9-e
911   
912   // ucode bug: please don't set bit 14! so 0 rate not representable
913   
914   if (rate > 0xffc00000U) {
915     // larger than largest representable rate
916     
917     if (r == round_up) {
918         return -EINVAL;
919     } else {
920       exp = 31;
921       man = 511;
922     }
923     
924   } else if (rate) {
925     // representable rate
926     
927     exp = 31;
928     man = rate;
929     
930     // invariant: rate = man*2^(exp-31)
931     while (!(man & (1<<31))) {
932       exp = exp - 1;
933       man = man<<1;
934     }
935     
936     // man has top bit set
937     // rate = (2^31+(man-2^31))*2^(exp-31)
938     // rate = (1+(man-2^31)/2^31)*2^exp
939     man = man<<1;
940     man &= 0xffffffffU; // a nop on 32-bit systems
941     // rate = (1+man/2^32)*2^exp
942     
943     // exp is in the range 0 to 31, man is in the range 0 to 2^32-1
944     // time to lose significance... we want m in the range 0 to 2^9-1
945     // rounding presents a minor problem... we first decide which way
946     // we are rounding (based on given rounding direction and possibly
947     // the bits of the mantissa that are to be discarded).
948     
949     switch (r) {
950       case round_down: {
951         // just truncate
952         man = man>>(32-9);
953         break;
954       }
955       case round_up: {
956         // check all bits that we are discarding
957         if (man & (~0U>>9)) {
958           man = (man>>(32-9)) + 1;
959           if (man == (1<<9)) {
960             // no need to check for round up outside of range
961             man = 0;
962             exp += 1;
963           }
964         } else {
965           man = (man>>(32-9));
966         }
967         break;
968       }
969       case round_nearest: {
970         // check msb that we are discarding
971         if (man & (1<<(32-9-1))) {
972           man = (man>>(32-9)) + 1;
973           if (man == (1<<9)) {
974             // no need to check for round up outside of range
975             man = 0;
976             exp += 1;
977           }
978         } else {
979           man = (man>>(32-9));
980         }
981         break;
982       }
983     }
984     
985   } else {
986     // zero rate - not representable
987     
988     if (r == round_down) {
989       return -EINVAL;
990     } else {
991       exp = 0;
992       man = 0;
993     }
994     
995   }
996   
997   PRINTD (DBG_QOS, "rate: man=%u, exp=%hu", man, exp);
998   
999   if (bits)
1000     *bits = /* (1<<14) | */ (exp<<9) | man;
1001   
1002   if (actual)
1003     *actual = (exp >= 9)
1004       ? (1 << exp) + (man << (exp-9))
1005       : (1 << exp) + ((man + (1<<(9-exp-1))) >> (9-exp));
1006   
1007   return 0;
1008 }
1009
1010 /********** Linux ATM Operations **********/
1011
1012 // some are not yet implemented while others do not make sense for
1013 // this device
1014
1015 /********** Open a VC **********/
1016
1017 static int amb_open (struct atm_vcc * atm_vcc)
1018 {
1019   int error;
1020   
1021   struct atm_qos * qos;
1022   struct atm_trafprm * txtp;
1023   struct atm_trafprm * rxtp;
1024   u16 tx_rate_bits = -1; // hush gcc
1025   u16 tx_vc_bits = -1; // hush gcc
1026   u16 tx_frame_bits = -1; // hush gcc
1027   
1028   amb_dev * dev = AMB_DEV(atm_vcc->dev);
1029   amb_vcc * vcc;
1030   unsigned char pool = -1; // hush gcc
1031   short vpi = atm_vcc->vpi;
1032   int vci = atm_vcc->vci;
1033   
1034   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "amb_open %x %x", vpi, vci);
1035   
1036 #ifdef ATM_VPI_UNSPEC
1037   // UNSPEC is deprecated, remove this code eventually
1038   if (vpi == ATM_VPI_UNSPEC || vci == ATM_VCI_UNSPEC) {
1039     PRINTK (KERN_WARNING, "rejecting open with unspecified VPI/VCI (deprecated)");
1040     return -EINVAL;
1041   }
1042 #endif
1043   
1044   if (!(0 <= vpi && vpi < (1<<NUM_VPI_BITS) &&
1045         0 <= vci && vci < (1<<NUM_VCI_BITS))) {
1046     PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC, "VPI/VCI out of range: %hd/%d", vpi, vci);
1047     return -EINVAL;
1048   }
1049   
1050   qos = &atm_vcc->qos;
1051   
1052   if (qos->aal != ATM_AAL5) {
1053     PRINTD (DBG_QOS, "AAL not supported");
1054     return -EINVAL;
1055   }
1056   
1057   // traffic parameters
1058   
1059   PRINTD (DBG_QOS, "TX:");
1060   txtp = &qos->txtp;
1061   if (txtp->traffic_class != ATM_NONE) {
1062     switch (txtp->traffic_class) {
1063       case ATM_UBR: {
1064         // we take "the PCR" as a rate-cap
1065         int pcr = atm_pcr_goal (txtp);
1066         if (!pcr) {
1067           // no rate cap
1068           tx_rate_bits = 0;
1069           tx_vc_bits = TX_UBR;
1070           tx_frame_bits = TX_FRAME_NOTCAP;
1071         } else {
1072           rounding r;
1073           if (pcr < 0) {
1074             r = round_down;
1075             pcr = -pcr;
1076           } else {
1077             r = round_up;
1078           }
1079           error = make_rate (pcr, r, &tx_rate_bits, NULL);
1080           if (error)
1081             return error;
1082           tx_vc_bits = TX_UBR_CAPPED;
1083           tx_frame_bits = TX_FRAME_CAPPED;
1084         }
1085         break;
1086       }
1087 #if 0
1088       case ATM_ABR: {
1089         pcr = atm_pcr_goal (txtp);
1090         PRINTD (DBG_QOS, "pcr goal = %d", pcr);
1091         break;
1092       }
1093 #endif
1094       default: {
1095         // PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR/ABR denied");
1096         PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR denied");
1097         return -EINVAL;
1098       }
1099     }
1100     PRINTD (DBG_QOS, "tx_rate_bits=%hx, tx_vc_bits=%hx",
1101             tx_rate_bits, tx_vc_bits);
1102   }
1103   
1104   PRINTD (DBG_QOS, "RX:");
1105   rxtp = &qos->rxtp;
1106   if (rxtp->traffic_class == ATM_NONE) {
1107     // do nothing
1108   } else {
1109     // choose an RX pool (arranged in increasing size)
1110     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
1111       if ((unsigned int) rxtp->max_sdu <= dev->rxq[pool].buffer_size) {
1112         PRINTD (DBG_VCC|DBG_QOS|DBG_POOL, "chose pool %hu (max_sdu %u <= %u)",
1113                 pool, rxtp->max_sdu, dev->rxq[pool].buffer_size);
1114         break;
1115       }
1116     if (pool == NUM_RX_POOLS) {
1117       PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC|DBG_QOS|DBG_POOL,
1118               "no pool suitable for VC (RX max_sdu %d is too large)",
1119               rxtp->max_sdu);
1120       return -EINVAL;
1121     }
1122     
1123     switch (rxtp->traffic_class) {
1124       case ATM_UBR: {
1125         break;
1126       }
1127 #if 0
1128       case ATM_ABR: {
1129         pcr = atm_pcr_goal (rxtp);
1130         PRINTD (DBG_QOS, "pcr goal = %d", pcr);
1131         break;
1132       }
1133 #endif
1134       default: {
1135         // PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR/ABR denied");
1136         PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR denied");
1137         return -EINVAL;
1138       }
1139     }
1140   }
1141   
1142   // get space for our vcc stuff
1143   vcc = kmalloc (sizeof(amb_vcc), GFP_KERNEL);
1144   if (!vcc) {
1145     PRINTK (KERN_ERR, "out of memory!");
1146     return -ENOMEM;
1147   }
1148   atm_vcc->dev_data = (void *) vcc;
1149   
1150   // no failures beyond this point
1151   
1152   // we are not really "immediately before allocating the connection
1153   // identifier in hardware", but it will just have to do!
1154   set_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
1155   
1156   if (txtp->traffic_class != ATM_NONE) {
1157     command cmd;
1158     
1159     vcc->tx_frame_bits = tx_frame_bits;
1160     
1161     mutex_lock(&dev->vcc_sf);
1162     if (dev->rxer[vci]) {
1163       // RXer on the channel already, just modify rate...
1164       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_RATE);
1165       cmd.args.modify_rate.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1166       cmd.args.modify_rate.rate = cpu_to_be32 (tx_rate_bits << SRB_RATE_SHIFT);
1167       while (command_do (dev, &cmd))
1168         schedule();
1169       // ... and TX flags, preserving the RX pool
1170       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_FLAGS);
1171       cmd.args.modify_flags.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1172       cmd.args.modify_flags.flags = cpu_to_be32
1173         ( (AMB_VCC(dev->rxer[vci])->rx_info.pool << SRB_POOL_SHIFT)
1174           | (tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT) );
1175       while (command_do (dev, &cmd))
1176         schedule();
1177     } else {
1178       // no RXer on the channel, just open (with pool zero)
1179       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_OPEN_VC);
1180       cmd.args.open.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1181       cmd.args.open.flags = cpu_to_be32 (tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT);
1182       cmd.args.open.rate = cpu_to_be32 (tx_rate_bits << SRB_RATE_SHIFT);
1183       while (command_do (dev, &cmd))
1184         schedule();
1185     }
1186     dev->txer[vci].tx_present = 1;
1187     mutex_unlock(&dev->vcc_sf);
1188   }
1189   
1190   if (rxtp->traffic_class != ATM_NONE) {
1191     command cmd;
1192     
1193     vcc->rx_info.pool = pool;
1194     
1195     mutex_lock(&dev->vcc_sf);
1196     /* grow RX buffer pool */
1197     if (!dev->rxq[pool].buffers_wanted)
1198       dev->rxq[pool].buffers_wanted = rx_lats;
1199     dev->rxq[pool].buffers_wanted += 1;
1200     fill_rx_pool (dev, pool, GFP_KERNEL);
1201     
1202     if (dev->txer[vci].tx_present) {
1203       // TXer on the channel already
1204       // switch (from pool zero) to this pool, preserving the TX bits
1205       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_FLAGS);
1206       cmd.args.modify_flags.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1207       cmd.args.modify_flags.flags = cpu_to_be32
1208         ( (pool << SRB_POOL_SHIFT)
1209           | (dev->txer[vci].tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT) );
1210     } else {
1211       // no TXer on the channel, open the VC (with no rate info)
1212       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_OPEN_VC);
1213       cmd.args.open.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1214       cmd.args.open.flags = cpu_to_be32 (pool << SRB_POOL_SHIFT);
1215       cmd.args.open.rate = cpu_to_be32 (0);
1216     }
1217     while (command_do (dev, &cmd))
1218       schedule();
1219     // this link allows RX frames through
1220     dev->rxer[vci] = atm_vcc;
1221     mutex_unlock(&dev->vcc_sf);
1222   }
1223   
1224   // indicate readiness
1225   set_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
1226   
1227   return 0;
1228 }
1229
1230 /********** Close a VC **********/
1231
1232 static void amb_close (struct atm_vcc * atm_vcc) {
1233   amb_dev * dev = AMB_DEV (atm_vcc->dev);
1234   amb_vcc * vcc = AMB_VCC (atm_vcc);
1235   u16 vci = atm_vcc->vci;
1236   
1237   PRINTD (DBG_VCC|DBG_FLOW, "amb_close");
1238   
1239   // indicate unreadiness
1240   clear_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
1241   
1242   // disable TXing
1243   if (atm_vcc->qos.txtp.traffic_class != ATM_NONE) {
1244     command cmd;
1245     
1246     mutex_lock(&dev->vcc_sf);
1247     if (dev->rxer[vci]) {
1248       // RXer still on the channel, just modify rate... XXX not really needed
1249       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_RATE);
1250       cmd.args.modify_rate.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1251       cmd.args.modify_rate.rate = cpu_to_be32 (0);
1252       // ... and clear TX rate flags (XXX to stop RM cell output?), preserving RX pool
1253     } else {
1254       // no RXer on the channel, close channel
1255       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_CLOSE_VC);
1256       cmd.args.close.vc = cpu_to_be32 (vci); // vpi 0
1257     }
1258     dev->txer[vci].tx_present = 0;
1259     while (command_do (dev, &cmd))
1260       schedule();
1261     mutex_unlock(&dev->vcc_sf);
1262   }
1263   
1264   // disable RXing
1265   if (atm_vcc->qos.rxtp.traffic_class != ATM_NONE) {
1266     command cmd;
1267     
1268     // this is (the?) one reason why we need the amb_vcc struct
1269     unsigned char pool = vcc->rx_info.pool;
1270     
1271     mutex_lock(&dev->vcc_sf);
1272     if (dev->txer[vci].tx_present) {
1273       // TXer still on the channel, just go to pool zero XXX not really needed
1274       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_FLAGS);
1275       cmd.args.modify_flags.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1276       cmd.args.modify_flags.flags = cpu_to_be32
1277         (dev->txer[vci].tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT);
1278     } else {
1279       // no TXer on the channel, close the VC
1280       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_CLOSE_VC);
1281       cmd.args.close.vc = cpu_to_be32 (vci); // vpi 0
1282     }
1283     // forget the rxer - no more skbs will be pushed
1284     if (atm_vcc != dev->rxer[vci])
1285       PRINTK (KERN_ERR, "%s vcc=%p rxer[vci]=%p",
1286               "arghhh! we're going to die!",
1287               vcc, dev->rxer[vci]);
1288     dev->rxer[vci] = NULL;
1289     while (command_do (dev, &cmd))
1290       schedule();
1291     
1292     /* shrink RX buffer pool */
1293     dev->rxq[pool].buffers_wanted -= 1;
1294     if (dev->rxq[pool].buffers_wanted == rx_lats) {
1295       dev->rxq[pool].buffers_wanted = 0;
1296       drain_rx_pool (dev, pool);
1297     }
1298     mutex_unlock(&dev->vcc_sf);
1299   }
1300   
1301   // free our structure
1302   kfree (vcc);
1303   
1304   // say the VPI/VCI is free again
1305   clear_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
1306
1307   return;
1308 }
1309
1310 /********** Send **********/
1311
1312 static int amb_send (struct atm_vcc * atm_vcc, struct sk_buff * skb) {
1313   amb_dev * dev = AMB_DEV(atm_vcc->dev);
1314   amb_vcc * vcc = AMB_VCC(atm_vcc);
1315   u16 vc = atm_vcc->vci;
1316   unsigned int tx_len = skb->len;
1317   unsigned char * tx_data = skb->data;
1318   tx_simple * tx_descr;
1319   tx_in tx;
1320   
1321   if (test_bit (dead, &dev->flags))
1322     return -EIO;
1323   
1324   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "amb_send vc %x data %p len %u",
1325           vc, tx_data, tx_len);
1326   
1327   dump_skb (">>>", vc, skb);
1328   
1329   if (!dev->txer[vc].tx_present) {
1330     PRINTK (KERN_ERR, "attempt to send on RX-only VC %x", vc);
1331     return -EBADFD;
1332   }
1333   
1334   // this is a driver private field so we have to set it ourselves,
1335   // despite the fact that we are _required_ to use it to check for a
1336   // pop function
1337   ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
1338   
1339   if (skb->len > (size_t) atm_vcc->qos.txtp.max_sdu) {
1340     PRINTK (KERN_ERR, "sk_buff length greater than agreed max_sdu, dropping...");
1341     return -EIO;
1342   }
1343   
1344   if (check_area (skb->data, skb->len)) {
1345     atomic_inc(&atm_vcc->stats->tx_err);
1346     return -ENOMEM; // ?
1347   }
1348   
1349   // allocate memory for fragments
1350   tx_descr = kmalloc (sizeof(tx_simple), GFP_KERNEL);
1351   if (!tx_descr) {
1352     PRINTK (KERN_ERR, "could not allocate TX descriptor");
1353     return -ENOMEM;
1354   }
1355   if (check_area (tx_descr, sizeof(tx_simple))) {
1356     kfree (tx_descr);
1357     return -ENOMEM;
1358   }
1359   PRINTD (DBG_TX, "fragment list allocated at %p", tx_descr);
1360   
1361   tx_descr->skb = skb;
1362   
1363   tx_descr->tx_frag.bytes = cpu_to_be32 (tx_len);
1364   tx_descr->tx_frag.address = cpu_to_be32 (virt_to_bus (tx_data));
1365   
1366   tx_descr->tx_frag_end.handle = virt_to_bus (tx_descr);
1367   tx_descr->tx_frag_end.vc = 0;
1368   tx_descr->tx_frag_end.next_descriptor_length = 0;
1369   tx_descr->tx_frag_end.next_descriptor = 0;
1370 #ifdef AMB_NEW_MICROCODE
1371   tx_descr->tx_frag_end.cpcs_uu = 0;
1372   tx_descr->tx_frag_end.cpi = 0;
1373   tx_descr->tx_frag_end.pad = 0;
1374 #endif
1375   
1376   tx.vc = cpu_to_be16 (vcc->tx_frame_bits | vc);
1377   tx.tx_descr_length = cpu_to_be16 (sizeof(tx_frag)+sizeof(tx_frag_end));
1378   tx.tx_descr_addr = cpu_to_be32 (virt_to_bus (&tx_descr->tx_frag));
1379   
1380   while (tx_give (dev, &tx))
1381     schedule();
1382   return 0;
1383 }
1384
1385 /********** Change QoS on a VC **********/
1386
1387 // int amb_change_qos (struct atm_vcc * atm_vcc, struct atm_qos * qos, int flags);
1388
1389 /********** Free RX Socket Buffer **********/
1390
1391 #if 0
1392 static void amb_free_rx_skb (struct atm_vcc * atm_vcc, struct sk_buff * skb) {
1393   amb_dev * dev = AMB_DEV (atm_vcc->dev);
1394   amb_vcc * vcc = AMB_VCC (atm_vcc);
1395   unsigned char pool = vcc->rx_info.pool;
1396   rx_in rx;
1397   
1398   // This may be unsafe for various reasons that I cannot really guess
1399   // at. However, I note that the ATM layer calls kfree_skb rather
1400   // than dev_kfree_skb at this point so we are least covered as far
1401   // as buffer locking goes. There may be bugs if pcap clones RX skbs.
1402
1403   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_SKB, "amb_rx_free skb %p (atm_vcc %p, vcc %p)",
1404           skb, atm_vcc, vcc);
1405   
1406   rx.handle = virt_to_bus (skb);
1407   rx.host_address = cpu_to_be32 (virt_to_bus (skb->data));
1408   
1409   skb->data = skb->head;
1410   skb->tail = skb->head;
1411   skb->len = 0;
1412   
1413   if (!rx_give (dev, &rx, pool)) {
1414     // success
1415     PRINTD (DBG_SKB|DBG_POOL, "recycled skb for pool %hu", pool);
1416     return;
1417   }
1418   
1419   // just do what the ATM layer would have done
1420   dev_kfree_skb_any (skb);
1421   
1422   return;
1423 }
1424 #endif
1425
1426 /********** Proc File Output **********/
1427
1428 static int amb_proc_read (struct atm_dev * atm_dev, loff_t * pos, char * page) {
1429   amb_dev * dev = AMB_DEV (atm_dev);
1430   int left = *pos;
1431   unsigned char pool;
1432   
1433   PRINTD (DBG_FLOW, "amb_proc_read");
1434   
1435   /* more diagnostics here? */
1436   
1437   if (!left--) {
1438     amb_stats * s = &dev->stats;
1439     return sprintf (page,
1440                     "frames: TX OK %lu, RX OK %lu, RX bad %lu "
1441                     "(CRC %lu, long %lu, aborted %lu, unused %lu).\n",
1442                     s->tx_ok, s->rx.ok, s->rx.error,
1443                     s->rx.badcrc, s->rx.toolong,
1444                     s->rx.aborted, s->rx.unused);
1445   }
1446   
1447   if (!left--) {
1448     amb_cq * c = &dev->cq;
1449     return sprintf (page, "cmd queue [cur/hi/max]: %u/%u/%u. ",
1450                     c->pending, c->high, c->maximum);
1451   }
1452   
1453   if (!left--) {
1454     amb_txq * t = &dev->txq;
1455     return sprintf (page, "TX queue [cur/max high full]: %u/%u %u %u.\n",
1456                     t->pending, t->maximum, t->high, t->filled);
1457   }
1458   
1459   if (!left--) {
1460     unsigned int count = sprintf (page, "RX queues [cur/max/req low empty]:");
1461     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
1462       amb_rxq * r = &dev->rxq[pool];
1463       count += sprintf (page+count, " %u/%u/%u %u %u",
1464                         r->pending, r->maximum, r->buffers_wanted, r->low, r->emptied);
1465     }
1466     count += sprintf (page+count, ".\n");
1467     return count;
1468   }
1469   
1470   if (!left--) {
1471     unsigned int count = sprintf (page, "RX buffer sizes:");
1472     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
1473       amb_rxq * r = &dev->rxq[pool];
1474       count += sprintf (page+count, " %u", r->buffer_size);
1475     }
1476     count += sprintf (page+count, ".\n");
1477     return count;
1478   }
1479   
1480 #if 0
1481   if (!left--) {
1482     // suni block etc?
1483   }
1484 #endif
1485   
1486   return 0;
1487 }
1488
1489 /********** Operation Structure **********/
1490
1491 static const struct atmdev_ops amb_ops = {
1492   .open         = amb_open,
1493   .close        = amb_close,
1494   .send         = amb_send,
1495   .proc_read    = amb_proc_read,
1496   .owner        = THIS_MODULE,
1497 };
1498
1499 /********** housekeeping **********/
1500 static void do_housekeeping (unsigned long arg) {
1501   amb_dev * dev = (amb_dev *) arg;
1502   
1503   // could collect device-specific (not driver/atm-linux) stats here
1504       
1505   // last resort refill once every ten seconds
1506   fill_rx_pools (dev);
1507   mod_timer(&dev->housekeeping, jiffies + 10*HZ);
1508   
1509   return;
1510 }
1511
1512 /********** creation of communication queues **********/
1513
1514 static int __devinit create_queues (amb_dev * dev, unsigned int cmds,
1515                                  unsigned int txs, unsigned int * rxs,
1516                                  unsigned int * rx_buffer_sizes) {
1517   unsigned char pool;
1518   size_t total = 0;
1519   void * memory;
1520   void * limit;
1521   
1522   PRINTD (DBG_FLOW, "create_queues %p", dev);
1523   
1524   total += cmds * sizeof(command);
1525   
1526   total += txs * (sizeof(tx_in) + sizeof(tx_out));
1527   
1528   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
1529     total += rxs[pool] * (sizeof(rx_in) + sizeof(rx_out));
1530   
1531   memory = kmalloc (total, GFP_KERNEL);
1532   if (!memory) {
1533     PRINTK (KERN_ERR, "could not allocate queues");
1534     return -ENOMEM;
1535   }
1536   if (check_area (memory, total)) {
1537     PRINTK (KERN_ERR, "queues allocated in nasty area");
1538     kfree (memory);
1539     return -ENOMEM;
1540   }
1541   
1542   limit = memory + total;
1543   PRINTD (DBG_INIT, "queues from %p to %p", memory, limit);
1544   
1545   PRINTD (DBG_CMD, "command queue at %p", memory);
1546   
1547   {
1548     command * cmd = memory;
1549     amb_cq * cq = &dev->cq;
1550     
1551     cq->pending = 0;
1552     cq->high = 0;
1553     cq->maximum = cmds - 1;
1554     
1555     cq->ptrs.start = cmd;
1556     cq->ptrs.in = cmd;
1557     cq->ptrs.out = cmd;
1558     cq->ptrs.limit = cmd + cmds;
1559     
1560     memory = cq->ptrs.limit;
1561   }
1562   
1563   PRINTD (DBG_TX, "TX queue pair at %p", memory);
1564   
1565   {
1566     tx_in * in = memory;
1567     tx_out * out;
1568     amb_txq * txq = &dev->txq;
1569     
1570     txq->pending = 0;
1571     txq->high = 0;
1572     txq->filled = 0;
1573     txq->maximum = txs - 1;
1574     
1575     txq->in.start = in;
1576     txq->in.ptr = in;
1577     txq->in.limit = in + txs;
1578     
1579     memory = txq->in.limit;
1580     out = memory;
1581     
1582     txq->out.start = out;
1583     txq->out.ptr = out;
1584     txq->out.limit = out + txs;
1585     
1586     memory = txq->out.limit;
1587   }
1588   
1589   PRINTD (DBG_RX, "RX queue pairs at %p", memory);
1590   
1591   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
1592     rx_in * in = memory;
1593     rx_out * out;
1594     amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
1595     
1596     rxq->buffer_size = rx_buffer_sizes[pool];
1597     rxq->buffers_wanted = 0;
1598     
1599     rxq->pending = 0;
1600     rxq->low = rxs[pool] - 1;
1601     rxq->emptied = 0;
1602     rxq->maximum = rxs[pool] - 1;
1603     
1604     rxq->in.start = in;
1605     rxq->in.ptr = in;
1606     rxq->in.limit = in + rxs[pool];
1607     
1608     memory = rxq->in.limit;
1609     out = memory;
1610     
1611     rxq->out.start = out;
1612     rxq->out.ptr = out;
1613     rxq->out.limit = out + rxs[pool];
1614     
1615     memory = rxq->out.limit;
1616   }
1617   
1618   if (memory == limit) {
1619     return 0;
1620   } else {
1621     PRINTK (KERN_ERR, "bad queue alloc %p != %p (tell maintainer)", memory, limit);
1622     kfree (limit - total);
1623     return -ENOMEM;
1624   }
1625   
1626 }
1627
1628 /********** destruction of communication queues **********/
1629
1630 static void destroy_queues (amb_dev * dev) {
1631   // all queues assumed empty
1632   void * memory = dev->cq.ptrs.start;
1633   // includes txq.in, txq.out, rxq[].in and rxq[].out
1634   
1635   PRINTD (DBG_FLOW, "destroy_queues %p", dev);
1636   
1637   PRINTD (DBG_INIT, "freeing queues at %p", memory);
1638   kfree (memory);
1639   
1640   return;
1641 }
1642
1643 /********** basic loader commands and error handling **********/
1644 // centisecond timeouts - guessing away here
1645 static unsigned int command_timeouts [] = {
1646         [host_memory_test]     = 15,
1647         [read_adapter_memory]  = 2,
1648         [write_adapter_memory] = 2,
1649         [adapter_start]        = 50,
1650         [get_version_number]   = 10,
1651         [interrupt_host]       = 1,
1652         [flash_erase_sector]   = 1,
1653         [adap_download_block]  = 1,
1654         [adap_erase_flash]     = 1,
1655         [adap_run_in_iram]     = 1,
1656         [adap_end_download]    = 1
1657 };
1658
1659
1660 static unsigned int command_successes [] = {
1661         [host_memory_test]     = COMMAND_PASSED_TEST,
1662         [read_adapter_memory]  = COMMAND_READ_DATA_OK,
1663         [write_adapter_memory] = COMMAND_WRITE_DATA_OK,
1664         [adapter_start]        = COMMAND_COMPLETE,
1665         [get_version_number]   = COMMAND_COMPLETE,
1666         [interrupt_host]       = COMMAND_COMPLETE,
1667         [flash_erase_sector]   = COMMAND_COMPLETE,
1668         [adap_download_block]  = COMMAND_COMPLETE,
1669         [adap_erase_flash]     = COMMAND_COMPLETE,
1670         [adap_run_in_iram]     = COMMAND_COMPLETE,
1671         [adap_end_download]    = COMMAND_COMPLETE
1672 };
1673   
1674 static  int decode_loader_result (loader_command cmd, u32 result)
1675 {
1676         int res;
1677         const char *msg;
1678
1679         if (result == command_successes[cmd])
1680                 return 0;
1681
1682         switch (result) {
1683                 case BAD_COMMAND:
1684                         res = -EINVAL;
1685                         msg = "bad command";
1686                         break;
1687                 case COMMAND_IN_PROGRESS:
1688                         res = -ETIMEDOUT;
1689                         msg = "command in progress";
1690                         break;
1691                 case COMMAND_PASSED_TEST:
1692                         res = 0;
1693                         msg = "command passed test";
1694                         break;
1695                 case COMMAND_FAILED_TEST:
1696                         res = -EIO;
1697                         msg = "command failed test";
1698                         break;
1699                 case COMMAND_READ_DATA_OK:
1700                         res = 0;
1701                         msg = "command read data ok";
1702                         break;
1703                 case COMMAND_READ_BAD_ADDRESS:
1704                         res = -EINVAL;
1705                         msg = "command read bad address";
1706                         break;
1707                 case COMMAND_WRITE_DATA_OK:
1708                         res = 0;
1709                         msg = "command write data ok";
1710                         break;
1711                 case COMMAND_WRITE_BAD_ADDRESS:
1712                         res = -EINVAL;
1713                         msg = "command write bad address";
1714                         break;
1715                 case COMMAND_WRITE_FLASH_FAILURE:
1716                         res = -EIO;
1717                         msg = "command write flash failure";
1718                         break;
1719                 case COMMAND_COMPLETE:
1720                         res = 0;
1721                         msg = "command complete";
1722                         break;
1723                 case COMMAND_FLASH_ERASE_FAILURE:
1724                         res = -EIO;
1725                         msg = "command flash erase failure";
1726                         break;
1727                 case COMMAND_WRITE_BAD_DATA:
1728                         res = -EINVAL;
1729                         msg = "command write bad data";
1730                         break;
1731                 default:
1732                         res = -EINVAL;
1733                         msg = "unknown error";
1734                         PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR,
1735                                 "decode_loader_result got %d=%x !",
1736                                 result, result);
1737                         break;
1738         }
1739
1740         PRINTK (KERN_ERR, "%s", msg);
1741         return res;
1742 }
1743
1744 static int __devinit do_loader_command (volatile loader_block * lb,
1745                                      const amb_dev * dev, loader_command cmd) {
1746   
1747   unsigned long timeout;
1748   
1749   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "do_loader_command");
1750   
1751   /* do a command
1752      
1753      Set the return value to zero, set the command type and set the
1754      valid entry to the right magic value. The payload is already
1755      correctly byte-ordered so we leave it alone. Hit the doorbell
1756      with the bus address of this structure.
1757      
1758   */
1759   
1760   lb->result = 0;
1761   lb->command = cpu_to_be32 (cmd);
1762   lb->valid = cpu_to_be32 (DMA_VALID);
1763   // dump_registers (dev);
1764   // dump_loader_block (lb);
1765   wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, doorbell), virt_to_bus (lb) & ~onegigmask);
1766   
1767   timeout = command_timeouts[cmd] * 10;
1768   
1769   while (!lb->result || lb->result == cpu_to_be32 (COMMAND_IN_PROGRESS))
1770     if (timeout) {
1771       timeout = msleep_interruptible(timeout);
1772     } else {
1773       PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR, "command %d timed out", cmd);
1774       dump_registers (dev);
1775       dump_loader_block (lb);
1776       return -ETIMEDOUT;
1777     }
1778   
1779   if (cmd == adapter_start) {
1780     // wait for start command to acknowledge...
1781     timeout = 100;
1782     while (rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, doorbell)))
1783       if (timeout) {
1784         timeout = msleep_interruptible(timeout);
1785       } else {
1786         PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR, "start command did not clear doorbell, res=%08x",
1787                 be32_to_cpu (lb->result));
1788         dump_registers (dev);
1789         return -ETIMEDOUT;
1790       }
1791     return 0;
1792   } else {
1793     return decode_loader_result (cmd, be32_to_cpu (lb->result));
1794   }
1795   
1796 }
1797
1798 /* loader: determine loader version */
1799
1800 static int __devinit get_loader_version (loader_block * lb,
1801                                       const amb_dev * dev, u32 * version) {
1802   int res;
1803   
1804   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "get_loader_version");
1805   
1806   res = do_loader_command (lb, dev, get_version_number);
1807   if (res)
1808     return res;
1809   if (version)
1810     *version = be32_to_cpu (lb->payload.version);
1811   return 0;
1812 }
1813
1814 /* loader: write memory data blocks */
1815
1816 static int __devinit loader_write (loader_block* lb,
1817                                    const amb_dev *dev,
1818                                    const struct ihex_binrec *rec) {
1819   transfer_block * tb = &lb->payload.transfer;
1820   
1821   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "loader_write");
1822
1823   tb->address = rec->addr;
1824   tb->count = cpu_to_be32(be16_to_cpu(rec->len) / 4);
1825   memcpy(tb->data, rec->data, be16_to_cpu(rec->len));
1826   return do_loader_command (lb, dev, write_adapter_memory);
1827 }
1828
1829 /* loader: verify memory data blocks */
1830
1831 static int __devinit loader_verify (loader_block * lb,
1832                                     const amb_dev *dev,
1833                                     const struct ihex_binrec *rec) {
1834   transfer_block * tb = &lb->payload.transfer;
1835   int res;
1836   
1837   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "loader_verify");
1838   
1839   tb->address = rec->addr;
1840   tb->count = cpu_to_be32(be16_to_cpu(rec->len) / 4);
1841   res = do_loader_command (lb, dev, read_adapter_memory);
1842   if (!res && memcmp(tb->data, rec->data, be16_to_cpu(rec->len)))
1843     res = -EINVAL;
1844   return res;
1845 }
1846
1847 /* loader: start microcode */
1848
1849 static int __devinit loader_start (loader_block * lb,
1850                                 const amb_dev * dev, u32 address) {
1851   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "loader_start");
1852   
1853   lb->payload.start = cpu_to_be32 (address);
1854   return do_loader_command (lb, dev, adapter_start);
1855 }
1856
1857 /********** reset card **********/
1858
1859 static inline void sf (const char * msg)
1860 {
1861         PRINTK (KERN_ERR, "self-test failed: %s", msg);
1862 }
1863
1864 static int amb_reset (amb_dev * dev, int diags) {
1865   u32 word;
1866   
1867   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "amb_reset");
1868   
1869   word = rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, reset_control));
1870   // put card into reset state
1871   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, reset_control), word | AMB_RESET_BITS);
1872   // wait a short while
1873   udelay (10);
1874 #if 1
1875   // put card into known good state
1876   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control), AMB_DOORBELL_BITS);
1877   // clear all interrupts just in case
1878   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt), -1);
1879 #endif
1880   // clear self-test done flag
1881   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, mb.loader.ready), 0);
1882   // take card out of reset state
1883   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, reset_control), word &~ AMB_RESET_BITS);
1884   
1885   if (diags) { 
1886     unsigned long timeout;
1887     // 4.2 second wait
1888     msleep(4200);
1889     // half second time-out
1890     timeout = 500;
1891     while (!rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, mb.loader.ready)))
1892       if (timeout) {
1893         timeout = msleep_interruptible(timeout);
1894       } else {
1895         PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR, "reset timed out");
1896         return -ETIMEDOUT;
1897       }
1898     
1899     // get results of self-test
1900     // XXX double check byte-order
1901     word = rd_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.loader.result));
1902     if (word & SELF_TEST_FAILURE) {
1903       if (word & GPINT_TST_FAILURE)
1904         sf ("interrupt");
1905       if (word & SUNI_DATA_PATTERN_FAILURE)
1906         sf ("SUNI data pattern");
1907       if (word & SUNI_DATA_BITS_FAILURE)
1908         sf ("SUNI data bits");
1909       if (word & SUNI_UTOPIA_FAILURE)
1910         sf ("SUNI UTOPIA interface");
1911       if (word & SUNI_FIFO_FAILURE)
1912         sf ("SUNI cell buffer FIFO");
1913       if (word & SRAM_FAILURE)
1914         sf ("bad SRAM");
1915       // better return value?
1916       return -EIO;
1917     }
1918     
1919   }
1920   return 0;
1921 }
1922
1923 /********** transfer and start the microcode **********/
1924
1925 static int __devinit ucode_init (loader_block * lb, amb_dev * dev) {
1926   const struct firmware *fw;
1927   unsigned long start_address;
1928   const struct ihex_binrec *rec;
1929   int res;
1930   
1931   res = request_ihex_firmware(&fw, "atmsar11.fw", &dev->pci_dev->dev);
1932   if (res) {
1933     PRINTK (KERN_ERR, "Cannot load microcode data");
1934     return res;
1935   }
1936
1937   /* First record contains just the start address */
1938   rec = (const struct ihex_binrec *)fw->data;
1939   if (be16_to_cpu(rec->len) != sizeof(__be32) || be32_to_cpu(rec->addr)) {
1940     PRINTK (KERN_ERR, "Bad microcode data (no start record)");
1941     return -EINVAL;
1942   }
1943   start_address = be32_to_cpup((__be32 *)rec->data);
1944
1945   rec = ihex_next_binrec(rec);
1946
1947   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "ucode_init");
1948
1949   while (rec) {
1950     PRINTD (DBG_LOAD, "starting region (%x, %u)", be32_to_cpu(rec->addr),
1951             be16_to_cpu(rec->len));
1952     if (be16_to_cpu(rec->len) > 4 * MAX_TRANSFER_DATA) {
1953             PRINTK (KERN_ERR, "Bad microcode data (record too long)");
1954             return -EINVAL;
1955     }
1956     if (be16_to_cpu(rec->len) & 3) {
1957             PRINTK (KERN_ERR, "Bad microcode data (odd number of bytes)");
1958             return -EINVAL;
1959     }
1960     res = loader_write(lb, dev, rec);
1961     if (res)
1962       break;
1963
1964     res = loader_verify(lb, dev, rec);
1965     if (res)
1966       break;
1967   }
1968   release_firmware(fw);
1969   if (!res)
1970     res = loader_start(lb, dev, start_address);
1971
1972   return res;
1973 }
1974
1975 /********** give adapter parameters **********/
1976   
1977 static inline __be32 bus_addr(void * addr) {
1978     return cpu_to_be32 (virt_to_bus (addr));
1979 }
1980
1981 static int __devinit amb_talk (amb_dev * dev) {
1982   adap_talk_block a;
1983   unsigned char pool;
1984   unsigned long timeout;
1985   
1986   PRINTD (DBG_FLOW, "amb_talk %p", dev);
1987   
1988   a.command_start = bus_addr (dev->cq.ptrs.start);
1989   a.command_end   = bus_addr (dev->cq.ptrs.limit);
1990   a.tx_start      = bus_addr (dev->txq.in.start);
1991   a.tx_end        = bus_addr (dev->txq.in.limit);
1992   a.txcom_start   = bus_addr (dev->txq.out.start);
1993   a.txcom_end     = bus_addr (dev->txq.out.limit);
1994   
1995   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
1996     // the other "a" items are set up by the adapter
1997     a.rec_struct[pool].buffer_start = bus_addr (dev->rxq[pool].in.start);
1998     a.rec_struct[pool].buffer_end   = bus_addr (dev->rxq[pool].in.limit);
1999     a.rec_struct[pool].rx_start     = bus_addr (dev->rxq[pool].out.start);
2000     a.rec_struct[pool].rx_end       = bus_addr (dev->rxq[pool].out.limit);
2001     a.rec_struct[pool].buffer_size = cpu_to_be32 (dev->rxq[pool].buffer_size);
2002   }
2003   
2004 #ifdef AMB_NEW_MICROCODE
2005   // disable fast PLX prefetching
2006   a.init_flags = 0;
2007 #endif
2008   
2009   // pass the structure
2010   wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, doorbell), virt_to_bus (&a));
2011   
2012   // 2.2 second wait (must not touch doorbell during 2 second DMA test)
2013   msleep(2200);
2014   // give the adapter another half second?
2015   timeout = 500;
2016   while (rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, doorbell)))
2017     if (timeout) {
2018       timeout = msleep_interruptible(timeout);
2019     } else {
2020       PRINTD (DBG_INIT|DBG_ERR, "adapter init timed out");
2021       return -ETIMEDOUT;
2022     }
2023   
2024   return 0;
2025 }
2026
2027 // get microcode version
2028 static void __devinit amb_ucode_version (amb_dev * dev) {
2029   u32 major;
2030   u32 minor;
2031   command cmd;
2032   cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_GET_VERSION);
2033   while (command_do (dev, &cmd)) {
2034     set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2035     schedule();
2036   }
2037   major = be32_to_cpu (cmd.args.version.major);
2038   minor = be32_to_cpu (cmd.args.version.minor);
2039   PRINTK (KERN_INFO, "microcode version is %u.%u", major, minor);
2040 }
2041   
2042 // get end station address
2043 static void __devinit amb_esi (amb_dev * dev, u8 * esi) {
2044   u32 lower4;
2045   u16 upper2;
2046   command cmd;
2047   
2048   cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_GET_BIA);
2049   while (command_do (dev, &cmd)) {
2050     set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2051     schedule();
2052   }
2053   lower4 = be32_to_cpu (cmd.args.bia.lower4);
2054   upper2 = be32_to_cpu (cmd.args.bia.upper2);
2055   PRINTD (DBG_LOAD, "BIA: lower4: %08x, upper2 %04x", lower4, upper2);
2056   
2057   if (esi) {
2058     unsigned int i;
2059     
2060     PRINTDB (DBG_INIT, "ESI:");
2061     for (i = 0; i < ESI_LEN; ++i) {
2062       if (i < 4)
2063           esi[i] = bitrev8(lower4>>(8*i));
2064       else
2065           esi[i] = bitrev8(upper2>>(8*(i-4)));
2066       PRINTDM (DBG_INIT, " %02x", esi[i]);
2067     }
2068     
2069     PRINTDE (DBG_INIT, "");
2070   }
2071   
2072   return;
2073 }
2074   
2075 static void fixup_plx_window (amb_dev *dev, loader_block *lb)
2076 {
2077         // fix up the PLX-mapped window base address to match the block
2078         unsigned long blb;
2079         u32 mapreg;
2080         blb = virt_to_bus(lb);
2081         // the kernel stack had better not ever cross a 1Gb boundary!
2082         mapreg = rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, stuff[10]));
2083         mapreg &= ~onegigmask;
2084         mapreg |= blb & onegigmask;
2085         wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, stuff[10]), mapreg);
2086         return;
2087 }
2088
2089 static int __devinit amb_init (amb_dev * dev)
2090 {
2091   loader_block lb;
2092   
2093   u32 version;
2094   
2095   if (amb_reset (dev, 1)) {
2096     PRINTK (KERN_ERR, "card reset failed!");
2097   } else {
2098     fixup_plx_window (dev, &lb);
2099     
2100     if (get_loader_version (&lb, dev, &version)) {
2101       PRINTK (KERN_INFO, "failed to get loader version");
2102     } else {
2103       PRINTK (KERN_INFO, "loader version is %08x", version);
2104       
2105       if (ucode_init (&lb, dev)) {
2106         PRINTK (KERN_ERR, "microcode failure");
2107       } else if (create_queues (dev, cmds, txs, rxs, rxs_bs)) {
2108         PRINTK (KERN_ERR, "failed to get memory for queues");
2109       } else {
2110         
2111         if (amb_talk (dev)) {
2112           PRINTK (KERN_ERR, "adapter did not accept queues");
2113         } else {
2114           
2115           amb_ucode_version (dev);
2116           return 0;
2117           
2118         } /* amb_talk */
2119         
2120         destroy_queues (dev);
2121       } /* create_queues, ucode_init */
2122       
2123       amb_reset (dev, 0);
2124     } /* get_loader_version */
2125     
2126   } /* amb_reset */
2127   
2128   return -EINVAL;
2129 }
2130
2131 static void setup_dev(amb_dev *dev, struct pci_dev *pci_dev) 
2132 {
2133       unsigned char pool;
2134       
2135       // set up known dev items straight away
2136       dev->pci_dev = pci_dev; 
2137       pci_set_drvdata(pci_dev, dev);
2138       
2139       dev->iobase = pci_resource_start (pci_dev, 1);
2140       dev->irq = pci_dev->irq; 
2141       dev->membase = bus_to_virt(pci_resource_start(pci_dev, 0));
2142       
2143       // flags (currently only dead)
2144       dev->flags = 0;
2145       
2146       // Allocate cell rates (fibre)
2147       // ATM_OC3_PCR = 1555200000/8/270*260/53 - 29/53
2148       // to be really pedantic, this should be ATM_OC3c_PCR
2149       dev->tx_avail = ATM_OC3_PCR;
2150       dev->rx_avail = ATM_OC3_PCR;
2151       
2152 #ifdef FILL_RX_POOLS_IN_BH
2153       // initialise bottom half
2154       INIT_WORK(&dev->bh, (void (*)(void *)) fill_rx_pools, dev);
2155 #endif
2156       
2157       // semaphore for txer/rxer modifications - we cannot use a
2158       // spinlock as the critical region needs to switch processes
2159       mutex_init(&dev->vcc_sf);
2160       // queue manipulation spinlocks; we want atomic reads and
2161       // writes to the queue descriptors (handles IRQ and SMP)
2162       // consider replacing "int pending" -> "atomic_t available"
2163       // => problem related to who gets to move queue pointers
2164       spin_lock_init (&dev->cq.lock);
2165       spin_lock_init (&dev->txq.lock);
2166       for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
2167         spin_lock_init (&dev->rxq[pool].lock);
2168 }
2169
2170 static void setup_pci_dev(struct pci_dev *pci_dev)
2171 {
2172         unsigned char lat;
2173       
2174         // enable bus master accesses
2175         pci_set_master(pci_dev);
2176
2177         // frobnicate latency (upwards, usually)
2178         pci_read_config_byte (pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, &lat);
2179
2180         if (!pci_lat)
2181                 pci_lat = (lat < MIN_PCI_LATENCY) ? MIN_PCI_LATENCY : lat;
2182
2183         if (lat != pci_lat) {
2184                 PRINTK (KERN_INFO, "Changing PCI latency timer from %hu to %hu",
2185                         lat, pci_lat);
2186                 pci_write_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, pci_lat);
2187         }
2188 }
2189
2190 static int __devinit amb_probe(struct pci_dev *pci_dev, const struct pci_device_id *pci_ent)
2191 {
2192         amb_dev * dev;
2193         int err;
2194         unsigned int irq;
2195       
2196         err = pci_enable_device(pci_dev);
2197         if (err < 0) {
2198                 PRINTK (KERN_ERR, "skipped broken (PLX rev 2) card");
2199                 goto out;
2200         }
2201
2202         // read resources from PCI configuration space
2203         irq = pci_dev->irq;
2204
2205         if (pci_dev->device == PCI_DEVICE_ID_MADGE_AMBASSADOR_BAD) {
2206                 PRINTK (KERN_ERR, "skipped broken (PLX rev 2) card");
2207                 err = -EINVAL;
2208                 goto out_disable;
2209         }
2210
2211         PRINTD (DBG_INFO, "found Madge ATM adapter (amb) at"
2212                 " IO %llx, IRQ %u, MEM %p",
2213                 (unsigned long long)pci_resource_start(pci_dev, 1),
2214                 irq, bus_to_virt(pci_resource_start(pci_dev, 0)));
2215
2216         // check IO region
2217         err = pci_request_region(pci_dev, 1, DEV_LABEL);
2218         if (err < 0) {
2219                 PRINTK (KERN_ERR, "IO range already in use!");
2220                 goto out_disable;
2221         }
2222
2223         dev = kzalloc(sizeof(amb_dev), GFP_KERNEL);
2224         if (!dev) {
2225                 PRINTK (KERN_ERR, "out of memory!");
2226                 err = -ENOMEM;
2227                 goto out_release;
2228         }
2229
2230         setup_dev(dev, pci_dev);
2231
2232         err = amb_init(dev);
2233         if (err < 0) {
2234                 PRINTK (KERN_ERR, "adapter initialisation failure");
2235                 goto out_free;
2236         }
2237
2238         setup_pci_dev(pci_dev);
2239
2240         // grab (but share) IRQ and install handler
2241         err = request_irq(irq, interrupt_handler, IRQF_SHARED, DEV_LABEL, dev);
2242         if (err < 0) {
2243                 PRINTK (KERN_ERR, "request IRQ failed!");
2244                 goto out_reset;
2245         }
2246
2247         dev->atm_dev = atm_dev_register (DEV_LABEL, &amb_ops, -1, NULL);
2248         if (!dev->atm_dev) {
2249                 PRINTD (DBG_ERR, "failed to register Madge ATM adapter");
2250                 err = -EINVAL;
2251                 goto out_free_irq;
2252         }
2253
2254         PRINTD (DBG_INFO, "registered Madge ATM adapter (no. %d) (%p) at %p",
2255                 dev->atm_dev->number, dev, dev->atm_dev);
2256                 dev->atm_dev->dev_data = (void *) dev;
2257
2258         // register our address
2259         amb_esi (dev, dev->atm_dev->esi);
2260
2261         // 0 bits for vpi, 10 bits for vci
2262         dev->atm_dev->ci_range.vpi_bits = NUM_VPI_BITS;
2263         dev->atm_dev->ci_range.vci_bits = NUM_VCI_BITS;
2264
2265         init_timer(&dev->housekeeping);
2266         dev->housekeeping.function = do_housekeeping;
2267         dev->housekeeping.data = (unsigned long) dev;
2268         mod_timer(&dev->housekeeping, jiffies);
2269
2270         // enable host interrupts
2271         interrupts_on (dev);
2272
2273 out:
2274         return err;
2275
2276 out_free_irq:
2277         free_irq(irq, dev);
2278 out_reset:
2279         amb_reset(dev, 0);
2280 out_free:
2281         kfree(dev);
2282 out_release:
2283         pci_release_region(pci_dev, 1);
2284 out_disable:
2285         pci_disable_device(pci_dev);
2286         goto out;
2287 }
2288
2289
2290 static void __devexit amb_remove_one(struct pci_dev *pci_dev)
2291 {
2292         struct amb_dev *dev;
2293
2294         dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
2295
2296         PRINTD(DBG_INFO|DBG_INIT, "closing %p (atm_dev = %p)", dev, dev->atm_dev);
2297         del_timer_sync(&dev->housekeeping);
2298         // the drain should not be necessary
2299         drain_rx_pools(dev);
2300         interrupts_off(dev);
2301         amb_reset(dev, 0);
2302         free_irq(dev->irq, dev);
2303         pci_disable_device(pci_dev);
2304         destroy_queues(dev);
2305         atm_dev_deregister(dev->atm_dev);
2306         kfree(dev);
2307         pci_release_region(pci_dev, 1);
2308 }
2309
2310 static void __init amb_check_args (void) {
2311   unsigned char pool;
2312   unsigned int max_rx_size;
2313   
2314 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
2315   PRINTK (KERN_NOTICE, "debug bitmap is %hx", debug &= DBG_MASK);
2316 #else
2317   if (debug)
2318     PRINTK (KERN_NOTICE, "no debugging support");
2319 #endif
2320   
2321   if (cmds < MIN_QUEUE_SIZE)
2322     PRINTK (KERN_NOTICE, "cmds has been raised to %u",
2323             cmds = MIN_QUEUE_SIZE);
2324   
2325   if (txs < MIN_QUEUE_SIZE)
2326     PRINTK (KERN_NOTICE, "txs has been raised to %u",
2327             txs = MIN_QUEUE_SIZE);
2328   
2329   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
2330     if (rxs[pool] < MIN_QUEUE_SIZE)
2331       PRINTK (KERN_NOTICE, "rxs[%hu] has been raised to %u",
2332               pool, rxs[pool] = MIN_QUEUE_SIZE);
2333   
2334   // buffers sizes should be greater than zero and strictly increasing
2335   max_rx_size = 0;
2336   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
2337     if (rxs_bs[pool] <= max_rx_size)
2338       PRINTK (KERN_NOTICE, "useless pool (rxs_bs[%hu] = %u)",
2339               pool, rxs_bs[pool]);
2340     else
2341       max_rx_size = rxs_bs[pool];
2342   
2343   if (rx_lats < MIN_RX_BUFFERS)
2344     PRINTK (KERN_NOTICE, "rx_lats has been raised to %u",
2345             rx_lats = MIN_RX_BUFFERS);
2346   
2347   return;
2348 }
2349
2350 /********** module stuff **********/
2351
2352 MODULE_AUTHOR(maintainer_string);
2353 MODULE_DESCRIPTION(description_string);
2354 MODULE_LICENSE("GPL");
2355 MODULE_FIRMWARE("atmsar11.fw");
2356 module_param(debug,   ushort, 0644);
2357 module_param(cmds,    uint, 0);
2358 module_param(txs,     uint, 0);
2359 module_param_array(rxs,     uint, NULL, 0);
2360 module_param_array(rxs_bs,  uint, NULL, 0);
2361 module_param(rx_lats, uint, 0);
2362 module_param(pci_lat, byte, 0);
2363 MODULE_PARM_DESC(debug,   "debug bitmap, see .h file");
2364 MODULE_PARM_DESC(cmds,    "number of command queue entries");
2365 MODULE_PARM_DESC(txs,     "number of TX queue entries");
2366 MODULE_PARM_DESC(rxs,     "number of RX queue entries [" __MODULE_STRING(NUM_RX_POOLS) "]");
2367 MODULE_PARM_DESC(rxs_bs,  "size of RX buffers [" __MODULE_STRING(NUM_RX_POOLS) "]");
2368 MODULE_PARM_DESC(rx_lats, "number of extra buffers to cope with RX latencies");
2369 MODULE_PARM_DESC(pci_lat, "PCI latency in bus cycles");
2370
2371 /********** module entry **********/
2372
2373 static struct pci_device_id amb_pci_tbl[] = {
2374         { PCI_VENDOR_ID_MADGE, PCI_DEVICE_ID_MADGE_AMBASSADOR, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
2375           0, 0, 0 },
2376         { PCI_VENDOR_ID_MADGE, PCI_DEVICE_ID_MADGE_AMBASSADOR_BAD, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
2377           0, 0, 0 },
2378         { 0, }
2379 };
2380
2381 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, amb_pci_tbl);
2382
2383 static struct pci_driver amb_driver = {
2384         .name =         "amb",
2385         .probe =        amb_probe,
2386         .remove =       __devexit_p(amb_remove_one),
2387         .id_table =     amb_pci_tbl,
2388 };
2389
2390 static int __init amb_module_init (void)
2391 {
2392   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_INIT, "init_module");
2393   
2394   // sanity check - cast needed as printk does not support %Zu
2395   if (sizeof(amb_mem) != 4*16 + 4*12) {
2396     PRINTK (KERN_ERR, "Fix amb_mem (is %lu words).",
2397             (unsigned long) sizeof(amb_mem));
2398     return -ENOMEM;
2399   }
2400   
2401   show_version();
2402   
2403   amb_check_args();
2404   
2405   // get the juice
2406   return pci_register_driver(&amb_driver);
2407 }
2408
2409 /********** module exit **********/
2410
2411 static void __exit amb_module_exit (void)
2412 {
2413   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_INIT, "cleanup_module");
2414
2415   pci_unregister_driver(&amb_driver);
2416 }
2417
2418 module_init(amb_module_init);
2419 module_exit(amb_module_exit);