drivers/net/tile/tilepro.c

   1 /*
   2  * Copyright 2010 Tilera Corporation. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *   modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *   as published by the Free Software Foundation, version 2.
   7  *
   8  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  *   MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
  11  *   NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for
  12  *   more details.
  13  */
  14
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/moduleparam.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/kernel.h>      /* printk() */
  20 #include <linux/slab.h>        /* kmalloc() */
  21 #include <linux/errno.h>       /* error codes */
  22 #include <linux/types.h>       /* size_t */
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/in.h>
  25 #include <linux/netdevice.h>   /* struct device, and other headers */
  26 #include <linux/etherdevice.h> /* eth_type_trans */
  27 #include <linux/skbuff.h>
  28 #include <linux/ioctl.h>
  29 #include <linux/cdev.h>
  30 #include <linux/hugetlb.h>
  31 #include <linux/in6.h>
  32 #include <linux/timer.h>
  33 #include <linux/io.h>
  34 #include <asm/checksum.h>
  35 #include <asm/homecache.h>
  36
  37 #include <hv/drv_xgbe_intf.h>
  38 #include <hv/drv_xgbe_impl.h>
  39 #include <hv/hypervisor.h>
  40 #include <hv/netio_intf.h>
  41
  42 /* For TSO */
  43 #include <linux/ip.h>
  44 #include <linux/tcp.h>
  45
  46
  47 /* There is no singlethread_cpu, so schedule work on the current cpu. */
  48 #define singlethread_cpu -1
  49
  50
  51 /*
  52  * First, "tile_net_init_module()" initializes all four "devices" which
  53  * can be used by linux.
  54  *
  55  * Then, "ifconfig DEVICE up" calls "tile_net_open()", which analyzes
  56  * the network cpus, then uses "tile_net_open_aux()" to initialize
  57  * LIPP/LEPP, and then uses "tile_net_open_inner()" to register all
  58  * the tiles, provide buffers to LIPP, allow ingress to start, and
  59  * turn on hypervisor interrupt handling (and NAPI) on all tiles.
  60  *
  61  * If registration fails due to the link being down, then "retry_work"
  62  * is used to keep calling "tile_net_open_inner()" until it succeeds.
  63  *
  64  * If "ifconfig DEVICE down" is called, it uses "tile_net_stop()" to
  65  * stop egress, drain the LIPP buffers, unregister all the tiles, stop
  66  * LIPP/LEPP, and wipe the LEPP queue.
  67  *
  68  * We start out with the ingress interrupt enabled on each CPU.  When
  69  * this interrupt fires, we disable it, and call "napi_schedule()".
  70  * This will cause "tile_net_poll()" to be called, which will pull
  71  * packets from the netio queue, filtering them out, or passing them
  72  * to "netif_receive_skb()".  If our budget is exhausted, we will
  73  * return, knowing we will be called again later.  Otherwise, we
  74  * reenable the ingress interrupt, and call "napi_complete()".
  75  *
  76  *
  77  * NOTE: The use of "native_driver" ensures that EPP exists, and that
  78  * "epp_sendv" is legal, and that "LIPP" is being used.
  79  *
  80  * NOTE: Failing to free completions for an arbitrarily long time
  81  * (which is defined to be illegal) does in fact cause bizarre
  82  * problems.  The "egress_timer" helps prevent this from happening.
  83  *
  84  * NOTE: The egress code can be interrupted by the interrupt handler.
  85  */
  86
  87
  88 /* HACK: Allow use of "jumbo" packets. */
  89 /* This should be 1500 if "jumbo" is not set in LIPP. */
  90 /* This should be at most 10226 (10240 - 14) if "jumbo" is set in LIPP. */
  91 /* ISSUE: This has not been thoroughly tested (except at 1500). */
  92 #define TILE_NET_MTU 1500
  93
  94 /* HACK: Define to support GSO. */
  95 /* ISSUE: This may actually hurt performance of the TCP blaster. */
  96 /* #define TILE_NET_GSO */
  97
  98 /* Define this to collapse "duplicate" acks. */
  99 /* #define IGNORE_DUP_ACKS */
 100
 101 /* HACK: Define this to verify incoming packets. */
 102 /* #define TILE_NET_VERIFY_INGRESS */
 103
 104 /* Use 3000 to enable the Linux Traffic Control (QoS) layer, else 0. */
 105 #define TILE_NET_TX_QUEUE_LEN 0
 106
 107 /* Define to dump packets (prints out the whole packet on tx and rx). */
 108 /* #define TILE_NET_DUMP_PACKETS */
 109
 110 /* Define to enable debug spew (all PDEBUG's are enabled). */
 111 /* #define TILE_NET_DEBUG */
 112
 113
 114 /* Define to activate paranoia checks. */
 115 /* #define TILE_NET_PARANOIA */
 116
 117 /* Default transmit lockup timeout period, in jiffies. */
 118 #define TILE_NET_TIMEOUT (5 * HZ)
 119
 120 /* Default retry interval for bringing up the NetIO interface, in jiffies. */
 121 #define TILE_NET_RETRY_INTERVAL (5 * HZ)
 122
 123 /* Number of ports (xgbe0, xgbe1, gbe0, gbe1). */
 124 #define TILE_NET_DEVS 4
 125
 126
 127
 128 /* Paranoia. */
 129 #if NET_IP_ALIGN != LIPP_PACKET_PADDING
 130 #error "NET_IP_ALIGN must match LIPP_PACKET_PADDING."
 131 #endif
 132
 133
 134 /* Debug print. */
 135 #ifdef TILE_NET_DEBUG
 136 #define PDEBUG(fmt, args...) net_printk(fmt, ## args)
 137 #else
 138 #define PDEBUG(fmt, args...)
 139 #endif
 140
 141
 142 MODULE_AUTHOR("Tilera");
 143 MODULE_LICENSE("GPL");
 144
 145
 146 #define IS_MULTICAST(mac_addr) \
 147         (((u8 *)(mac_addr))[0] & 0x01)
 148
 149 #define IS_BROADCAST(mac_addr) \
 150         (((u16 *)(mac_addr))[0] == 0xffff)
 151
 152
 153 /*
 154  * Queue of incoming packets for a specific cpu and device.
 155  *
 156  * Includes a pointer to the "system" data, and the actual "user" data.
 157  */
 158 struct tile_netio_queue {
 159         netio_queue_impl_t *__system_part;
 160         netio_queue_user_impl_t __user_part;
 161
 162 };
 163
 164
 165 /*
 166  * Statistics counters for a specific cpu and device.
 167  */
 168 struct tile_net_stats_t {
 169         u32 rx_packets;
 170         u32 rx_bytes;
 171         u32 tx_packets;
 172         u32 tx_bytes;
 173 };
 174
 175
 176 /*
 177  * Info for a specific cpu and device.
 178  *
 179  * ISSUE: There is a "dev" pointer in "napi" as well.
 180  */
 181 struct tile_net_cpu {
 182         /* The NAPI struct. */
 183         struct napi_struct napi;
 184         /* Packet queue. */
 185         struct tile_netio_queue queue;
 186         /* Statistics. */
 187         struct tile_net_stats_t stats;
 188         /* ISSUE: Is this needed? */
 189         bool napi_enabled;
 190         /* True if this tile has succcessfully registered with the IPP. */
 191         bool registered;
 192         /* True if the link was down last time we tried to register. */
 193         bool link_down;
 194         /* True if "egress_timer" is scheduled. */
 195         bool egress_timer_scheduled;
 196         /* Number of small sk_buffs which must still be provided. */
 197         unsigned int num_needed_small_buffers;
 198         /* Number of large sk_buffs which must still be provided. */
 199         unsigned int num_needed_large_buffers;
 200         /* A timer for handling egress completions. */
 201         struct timer_list egress_timer;
 202 };
 203
 204
 205 /*
 206  * Info for a specific device.
 207  */
 208 struct tile_net_priv {
 209         /* Our network device. */
 210         struct net_device *dev;
 211         /* The actual egress queue. */
 212         lepp_queue_t *epp_queue;
 213         /* Protects "epp_queue->cmd_tail" and "epp_queue->comp_tail" */
 214         spinlock_t cmd_lock;
 215         /* Protects "epp_queue->comp_head". */
 216         spinlock_t comp_lock;
 217         /* The hypervisor handle for this interface. */
 218         int hv_devhdl;
 219         /* The intr bit mask that IDs this device. */
 220         u32 intr_id;
 221         /* True iff "tile_net_open_aux()" has succeeded. */
 222         int partly_opened;
 223         /* True iff "tile_net_open_inner()" has succeeded. */
 224         int fully_opened;
 225         /* Effective network cpus. */
 226         struct cpumask network_cpus_map;
 227         /* Number of network cpus. */
 228         int network_cpus_count;
 229         /* Credits per network cpu. */
 230         int network_cpus_credits;
 231         /* Network stats. */
 232         struct net_device_stats stats;
 233         /* For NetIO bringup retries. */
 234         struct delayed_work retry_work;
 235         /* Quick access to per cpu data. */
 236         struct tile_net_cpu *cpu[NR_CPUS];
 237 };
 238
 239
 240 /*
 241  * The actual devices (xgbe0, xgbe1, gbe0, gbe1).
 242  */
 243 static struct net_device *tile_net_devs[TILE_NET_DEVS];
 244
 245 /*
 246  * The "tile_net_cpu" structures for each device.
 247  */
 248 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_xgbe0);
 249 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_xgbe1);
 250 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_gbe0);
 251 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_gbe1);
 252
 253
 254 /*
 255  * True if "network_cpus" was specified.
 256  */
 257 static bool network_cpus_used;
 258
 259 /*
 260  * The actual cpus in "network_cpus".
 261  */
 262 static struct cpumask network_cpus_map;
 263
 264
 265
 266 #ifdef TILE_NET_DEBUG
 267 /*
 268  * printk with extra stuff.
 269  *
 270  * We print the CPU we're running in brackets.
 271  */
 272 static void net_printk(char *fmt, ...)
 273 {
 274         int i;
 275         int len;
 276         va_list args;
 277         static char buf[256];
 278
 279         len = sprintf(buf, "tile_net[%2.2d]: ", smp_processor_id());
 280         va_start(args, fmt);
 281         i = vscnprintf(buf + len, sizeof(buf) - len - 1, fmt, args);
 282         va_end(args);
 283         buf[255] = '\0';
 284         pr_notice(buf);
 285 }
 286 #endif
 287
 288
 289 #ifdef TILE_NET_DUMP_PACKETS
 290 /*
 291  * Dump a packet.
 292  */
 293 static void dump_packet(unsigned char *data, unsigned long length, char *s)
 294 {
 295         unsigned long i;
 296         static unsigned int count;
 297
 298         pr_info("dump_packet(data %p, length 0x%lx s %s count 0x%x)\n",
 299                data, length, s, count++);
 300
 301         pr_info("\n");
 302
 303         for (i = 0; i < length; i++) {
 304                 if ((i & 0xf) == 0)
 305                         sprintf(buf, "%8.8lx:", i);
 306                 sprintf(buf + strlen(buf), " %2.2x", data[i]);
 307                 if ((i & 0xf) == 0xf || i == length - 1)
 308                         pr_info("%s\n", buf);
 309         }
 310 }
 311 #endif
 312
 313
 314 /*
 315  * Provide support for the __netio_fastio1() swint
 316  * (see <hv/drv_xgbe_intf.h> for how it is used).
 317  *
 318  * The fastio swint2 call may clobber all the caller-saved registers.
 319  * It rarely clobbers memory, but we allow for the possibility in
 320  * the signature just to be on the safe side.
 321  *
 322  * Also, gcc doesn't seem to allow an input operand to be
 323  * clobbered, so we fake it with dummy outputs.
 324  *
 325  * This function can't be static because of the way it is declared
 326  * in the netio header.
 327  */
 328 inline int __netio_fastio1(u32 fastio_index, u32 arg0)
 329 {
 330         long result, clobber_r1, clobber_r10;
 331         asm volatile("swint2"
 332                      : "=R00" (result),
 333                        "=R01" (clobber_r1), "=R10" (clobber_r10)
 334                      : "R10" (fastio_index), "R01" (arg0)
 335                      : "memory", "r2", "r3", "r4",
 336                        "r5", "r6", "r7", "r8", "r9",
 337                        "r11", "r12", "r13", "r14",
 338                        "r15", "r16", "r17", "r18", "r19",
 339                        "r20", "r21", "r22", "r23", "r24",
 340                        "r25", "r26", "r27", "r28", "r29");
 341         return result;
 342 }
 343
 344
 345 /*
 346  * Provide a linux buffer to LIPP.
 347  */
 348 static void tile_net_provide_linux_buffer(struct tile_net_cpu *info,
 349                                           void *va, bool small)
 350 {
 351         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
 352
 353         /* Convert "va" and "small" to "linux_buffer_t". */
 354         unsigned int buffer = ((unsigned int)(__pa(va) >> 7) << 1) + small;
 355
 356         __netio_fastio_free_buffer(queue->__user_part.__fastio_index, buffer);
 357 }
 358
 359
 360 /*
 361  * Provide a linux buffer for LIPP.
 362  */
 363 static bool tile_net_provide_needed_buffer(struct tile_net_cpu *info,
 364                                            bool small)
 365 {
 366         /* ISSUE: What should we use here? */
 367         unsigned int large_size = NET_IP_ALIGN + TILE_NET_MTU + 100;
 368
 369         /* Round up to ensure to avoid "false sharing" with last cache line. */
 370         unsigned int buffer_size =
 371                  (((small ? LIPP_SMALL_PACKET_SIZE : large_size) +
 372                    CHIP_L2_LINE_SIZE() - 1) & -CHIP_L2_LINE_SIZE());
 373
 374         /*
 375          * ISSUE: Since CPAs are 38 bits, and we can only encode the
 376          * high 31 bits in a "linux_buffer_t", the low 7 bits must be
 377          * zero, and thus, we must align the actual "va" mod 128.
 378          */
 379         const unsigned long align = 128;
 380
 381         struct sk_buff *skb;
 382         void *va;
 383
 384         struct sk_buff **skb_ptr;
 385
 386         /* Note that "dev_alloc_skb()" adds NET_SKB_PAD more bytes, */
 387         /* and also "reserves" that many bytes. */
 388         /* ISSUE: Can we "share" the NET_SKB_PAD bytes with "skb_ptr"? */
 389         int len = sizeof(*skb_ptr) + align + buffer_size;
 390
 391         while (1) {
 392
 393                 /* Allocate (or fail). */
 394                 skb = dev_alloc_skb(len);
 395                 if (skb == NULL)
 396                         return false;
 397
 398                 /* Make room for a back-pointer to 'skb'. */
 399                 skb_reserve(skb, sizeof(*skb_ptr));
 400
 401                 /* Make sure we are aligned. */
 402                 skb_reserve(skb, -(long)skb->data & (align - 1));
 403
 404                 /* This address is given to IPP. */
 405                 va = skb->data;
 406
 407                 if (small)
 408                         break;
 409
 410                 /* ISSUE: This has never been observed! */
 411                 /* Large buffers must not span a huge page. */
 412                 if (((((long)va & ~HPAGE_MASK) + 1535) & HPAGE_MASK) == 0)
 413                         break;
 414                 pr_err("Leaking unaligned linux buffer at %p.\n", va);
 415         }
 416
 417         /* Skip two bytes to satisfy LIPP assumptions. */
 418         /* Note that this aligns IP on a 16 byte boundary. */
 419         /* ISSUE: Do this when the packet arrives? */
 420         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
 421
 422         /* Save a back-pointer to 'skb'. */
 423         skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
 424         *skb_ptr = skb;
 425
 426         /* Invalidate the packet buffer. */
 427         if (!hash_default)
 428                 __inv_buffer(skb->data, buffer_size);
 429
 430         /* Make sure "skb_ptr" has been flushed. */
 431         __insn_mf();
 432
 433 #ifdef TILE_NET_PARANOIA
 434 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
 435         if (hash_default) {
 436                 HV_PTE pte = *virt_to_pte(current->mm, (unsigned long)va);
 437                 if (hv_pte_get_mode(pte) != HV_PTE_MODE_CACHE_HASH_L3)
 438                         panic("Non-coherent ingress buffer!");
 439         }
 440 #endif
 441 #endif
 442
 443         /* Provide the new buffer. */
 444         tile_net_provide_linux_buffer(info, va, small);
 445
 446         return true;
 447 }
 448
 449
 450 /*
 451  * Provide linux buffers for LIPP.
 452  */
 453 static void tile_net_provide_needed_buffers(struct tile_net_cpu *info)
 454 {
 455         while (info->num_needed_small_buffers != 0) {
 456                 if (!tile_net_provide_needed_buffer(info, true))
 457                         goto oops;
 458                 info->num_needed_small_buffers--;
 459         }
 460
 461         while (info->num_needed_large_buffers != 0) {
 462                 if (!tile_net_provide_needed_buffer(info, false))
 463                         goto oops;
 464                 info->num_needed_large_buffers--;
 465         }
 466
 467         return;
 468
 469 oops:
 470
 471         /* Add a description to the page allocation failure dump. */
 472         pr_notice("Could not provide a linux buffer to LIPP.\n");
 473 }
 474
 475
 476 /*
 477  * Grab some LEPP completions, and store them in "comps", of size
 478  * "comps_size", and return the number of completions which were
 479  * stored, so the caller can free them.
 480  *
 481  * If "pending" is not NULL, it will be set to true if there might
 482  * still be some pending completions caused by this tile, else false.
 483  */
 484 static unsigned int tile_net_lepp_grab_comps(struct net_device *dev,
 485                                              struct sk_buff *comps[],
 486                                              unsigned int comps_size,
 487                                              bool *pending)
 488 {
 489         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
 490
 491         lepp_queue_t *eq = priv->epp_queue;
 492
 493         unsigned int n = 0;
 494
 495         unsigned int comp_head;
 496         unsigned int comp_busy;
 497         unsigned int comp_tail;
 498
 499         spin_lock(&priv->comp_lock);
 500
 501         comp_head = eq->comp_head;
 502         comp_busy = eq->comp_busy;
 503         comp_tail = eq->comp_tail;
 504
 505         while (comp_head != comp_busy && n < comps_size) {
 506                 comps[n++] = eq->comps[comp_head];
 507                 LEPP_QINC(comp_head);
 508         }
 509
 510         if (pending != NULL)
 511                 *pending = (comp_head != comp_tail);
 512
 513         eq->comp_head = comp_head;
 514
 515         spin_unlock(&priv->comp_lock);
 516
 517         return n;
 518 }
 519
 520
 521 /*
 522  * Make sure the egress timer is scheduled.
 523  *
 524  * Note that we use "schedule if not scheduled" logic instead of the more
 525  * obvious "reschedule" logic, because "reschedule" is fairly expensive.
 526  */
 527 static void tile_net_schedule_egress_timer(struct tile_net_cpu *info)
 528 {
 529         if (!info->egress_timer_scheduled) {
 530                 mod_timer_pinned(&info->egress_timer, jiffies + 1);
 531                 info->egress_timer_scheduled = true;
 532         }
 533 }
 534
 535
 536 /*
 537  * The "function" for "info->egress_timer".
 538  *
 539  * This timer will reschedule itself as long as there are any pending
 540  * completions expected (on behalf of any tile).
 541  *
 542  * ISSUE: Realistically, will the timer ever stop scheduling itself?
 543  *
 544  * ISSUE: This timer is almost never actually needed, so just use a global
 545  * timer that can run on any tile.
 546  *
 547  * ISSUE: Maybe instead track number of expected completions, and free
 548  * only that many, resetting to zero if "pending" is ever false.
 549  */
 550 static void tile_net_handle_egress_timer(unsigned long arg)
 551 {
 552         struct tile_net_cpu *info = (struct tile_net_cpu *)arg;
 553         struct net_device *dev = info->napi.dev;
 554
 555         struct sk_buff *olds[32];
 556         unsigned int wanted = 32;
 557         unsigned int i, nolds = 0;
 558         bool pending;
 559
 560         /* The timer is no longer scheduled. */
 561         info->egress_timer_scheduled = false;
 562
 563         nolds = tile_net_lepp_grab_comps(dev, olds, wanted, &pending);
 564
 565         for (i = 0; i < nolds; i++)
 566                 kfree_skb(olds[i]);
 567
 568         /* Reschedule timer if needed. */
 569         if (pending)
 570                 tile_net_schedule_egress_timer(info);
 571 }
 572
 573
 574 #ifdef IGNORE_DUP_ACKS
 575
 576 /*
 577  * Help detect "duplicate" ACKs.  These are sequential packets (for a
 578  * given flow) which are exactly 66 bytes long, sharing everything but
 579  * ID=2@0x12, Hsum=2@0x18, Ack=4@0x2a, WinSize=2@0x30, Csum=2@0x32,
 580  * Tstamps=10@0x38.  The ID's are +1, the Hsum's are -1, the Ack's are
 581  * +N, and the Tstamps are usually identical.
 582  *
 583  * NOTE: Apparently truly duplicate acks (with identical "ack" values),
 584  * should not be collapsed, as they are used for some kind of flow control.
 585  */
 586 static bool is_dup_ack(char *s1, char *s2, unsigned int len)
 587 {
 588         int i;
 589
 590         unsigned long long ignorable = 0;
 591
 592         /* Identification. */
 593         ignorable |= (1ULL << 0x12);
 594         ignorable |= (1ULL << 0x13);
 595
 596         /* Header checksum. */
 597         ignorable |= (1ULL << 0x18);
 598         ignorable |= (1ULL << 0x19);
 599
 600         /* ACK. */
 601         ignorable |= (1ULL << 0x2a);
 602         ignorable |= (1ULL << 0x2b);
 603         ignorable |= (1ULL << 0x2c);
 604         ignorable |= (1ULL << 0x2d);
 605
 606         /* WinSize. */
 607         ignorable |= (1ULL << 0x30);
 608         ignorable |= (1ULL << 0x31);
 609
 610         /* Checksum. */
 611         ignorable |= (1ULL << 0x32);
 612         ignorable |= (1ULL << 0x33);
 613
 614         for (i = 0; i < len; i++, ignorable >>= 1) {
 615
 616                 if ((ignorable & 1) || (s1[i] == s2[i]))
 617                         continue;
 618
 619 #ifdef TILE_NET_DEBUG
 620                 /* HACK: Mention non-timestamp diffs. */
 621                 if (i < 0x38 && i != 0x2f &&
 622                     net_ratelimit())
 623                         pr_info("Diff at 0x%x\n", i);
 624 #endif
 625
 626                 return false;
 627         }
 628
 629 #ifdef TILE_NET_NO_SUPPRESS_DUP_ACKS
 630         /* HACK: Do not suppress truly duplicate ACKs. */
 631         /* ISSUE: Is this actually necessary or helpful? */
 632         if (s1[0x2a] == s2[0x2a] &&
 633             s1[0x2b] == s2[0x2b] &&
 634             s1[0x2c] == s2[0x2c] &&
 635             s1[0x2d] == s2[0x2d]) {
 636                 return false;
 637         }
 638 #endif
 639
 640         return true;
 641 }
 642
 643 #endif
 644
 645
 646
 647 /*
 648  * Like "tile_net_handle_packets()", but just discard packets.
 649  */
 650 static void tile_net_discard_packets(struct net_device *dev)
 651 {
 652         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
 653         int my_cpu = smp_processor_id();
 654         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
 655         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
 656         netio_queue_impl_t *qsp = queue->__system_part;
 657         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
 658
 659         while (qup->__packet_receive_read !=
 660                qsp->__packet_receive_queue.__packet_write) {
 661
 662                 int index = qup->__packet_receive_read;
 663
 664                 int index2_aux = index + sizeof(netio_pkt_t);
 665                 int index2 =
 666                         ((index2_aux ==
 667                           qsp->__packet_receive_queue.__last_packet_plus_one) ?
 668                          0 : index2_aux);
 669
 670                 netio_pkt_t *pkt = (netio_pkt_t *)
 671                         ((unsigned long) &qsp[1] + index);
 672
 673                 /* Extract the "linux_buffer_t". */
 674                 unsigned int buffer = pkt->__packet.word;
 675
 676                 /* Convert "linux_buffer_t" to "va". */
 677                 void *va = __va((phys_addr_t)(buffer >> 1) << 7);
 678
 679                 /* Acquire the associated "skb". */
 680                 struct sk_buff **skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
 681                 struct sk_buff *skb = *skb_ptr;
 682
 683                 kfree_skb(skb);
 684
 685                 /* Consume this packet. */
 686                 qup->__packet_receive_read = index2;
 687         }
 688 }
 689
 690
 691 /*
 692  * Handle the next packet.  Return true if "processed", false if "filtered".
 693  */
 694 static bool tile_net_poll_aux(struct tile_net_cpu *info, int index)
 695 {
 696         struct net_device *dev = info->napi.dev;
 697
 698         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
 699         netio_queue_impl_t *qsp = queue->__system_part;
 700         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
 701         struct tile_net_stats_t *stats = &info->stats;
 702
 703         int filter;
 704
 705         int index2_aux = index + sizeof(netio_pkt_t);
 706         int index2 =
 707                 ((index2_aux ==
 708                   qsp->__packet_receive_queue.__last_packet_plus_one) ?
 709                  0 : index2_aux);
 710
 711         netio_pkt_t *pkt = (netio_pkt_t *)((unsigned long) &qsp[1] + index);
 712
 713         netio_pkt_metadata_t *metadata = NETIO_PKT_METADATA(pkt);
 714
 715         /* Extract the packet size. */
 716         unsigned long len =
 717                 (NETIO_PKT_CUSTOM_LENGTH(pkt) +
 718                  NET_IP_ALIGN - NETIO_PACKET_PADDING);
 719
 720         /* Extract the "linux_buffer_t". */
 721         unsigned int buffer = pkt->__packet.word;
 722
 723         /* Extract "small" (vs "large"). */
 724         bool small = ((buffer & 1) != 0);
 725
 726         /* Convert "linux_buffer_t" to "va". */
 727         void *va = __va((phys_addr_t)(buffer >> 1) << 7);
 728
 729         /* Extract the packet data pointer. */
 730         /* Compare to "NETIO_PKT_CUSTOM_DATA(pkt)". */
 731         unsigned char *buf = va + NET_IP_ALIGN;
 732
 733 #ifdef IGNORE_DUP_ACKS
 734
 735         static int other;
 736         static int final;
 737         static int keep;
 738         static int skip;
 739
 740 #endif
 741
 742         /* Invalidate the packet buffer. */
 743         if (!hash_default)
 744                 __inv_buffer(buf, len);
 745
 746         /* ISSUE: Is this needed? */
 747         dev->last_rx = jiffies;
 748
 749 #ifdef TILE_NET_DUMP_PACKETS
 750         dump_packet(buf, len, "rx");
 751 #endif /* TILE_NET_DUMP_PACKETS */
 752
 753 #ifdef TILE_NET_VERIFY_INGRESS
 754         if (!NETIO_PKT_L4_CSUM_CORRECT_M(metadata, pkt) &&
 755             NETIO_PKT_L4_CSUM_CALCULATED_M(metadata, pkt)) {
 756                 /*
 757                  * FIXME: This complains about UDP packets
 758                  * with a "zero" checksum (bug 6624).
 759                  */
 760 #ifdef TILE_NET_PANIC_ON_BAD
 761                 dump_packet(buf, len, "rx");
 762                 panic("Bad L4 checksum.");
 763 #else
 764                 pr_warning("Bad L4 checksum on %d byte packet.\n", len);
 765 #endif
 766         }
 767         if (!NETIO_PKT_L3_CSUM_CORRECT_M(metadata, pkt) &&
 768             NETIO_PKT_L3_CSUM_CALCULATED_M(metadata, pkt)) {
 769                 dump_packet(buf, len, "rx");
 770                 panic("Bad L3 checksum.");
 771         }
 772         switch (NETIO_PKT_STATUS_M(metadata, pkt)) {
 773         case NETIO_PKT_STATUS_OVERSIZE:
 774                 if (len >= 64) {
 775                         dump_packet(buf, len, "rx");
 776                         panic("Unexpected OVERSIZE.");
 777                 }
 778                 break;
 779         case NETIO_PKT_STATUS_BAD:
 780 #ifdef TILE_NET_PANIC_ON_BAD
 781                 dump_packet(buf, len, "rx");
 782                 panic("Unexpected BAD packet.");
 783 #else
 784                 pr_warning("Unexpected BAD %d byte packet.\n", len);
 785 #endif
 786         }
 787 #endif
 788
 789         filter = 0;
 790
 791         if (!(dev->flags & IFF_UP)) {
 792                 /* Filter packets received before we're up. */
 793                 filter = 1;
 794         } else if (!(dev->flags & IFF_PROMISC)) {
 795                 /*
 796                  * FIXME: Implement HW multicast filter.
 797                  */
 798                 if (!IS_MULTICAST(buf) && !IS_BROADCAST(buf)) {
 799                         /* Filter packets not for our address. */
 800                         const u8 *mine = dev->dev_addr;
 801                         filter = compare_ether_addr(mine, buf);
 802                 }
 803         }
 804
 805 #ifdef IGNORE_DUP_ACKS
 806
 807         if (len != 66) {
 808                 /* FIXME: Must check "is_tcp_ack(buf, len)" somehow. */
 809
 810                 other++;
 811
 812         } else if (index2 ==
 813                    qsp->__packet_receive_queue.__packet_write) {
 814
 815                 final++;
 816
 817         } else {
 818
 819                 netio_pkt_t *pkt2 = (netio_pkt_t *)
 820                         ((unsigned long) &qsp[1] + index2);
 821
 822                 netio_pkt_metadata_t *metadata2 =
 823                         NETIO_PKT_METADATA(pkt2);
 824
 825                 /* Extract the packet size. */
 826                 unsigned long len2 =
 827                         (NETIO_PKT_CUSTOM_LENGTH(pkt2) +
 828                          NET_IP_ALIGN - NETIO_PACKET_PADDING);
 829
 830                 if (len2 == 66 &&
 831                     NETIO_PKT_FLOW_HASH_M(metadata, pkt) ==
 832                     NETIO_PKT_FLOW_HASH_M(metadata2, pkt2)) {
 833
 834                         /* Extract the "linux_buffer_t". */
 835                         unsigned int buffer2 = pkt2->__packet.word;
 836
 837                         /* Convert "linux_buffer_t" to "va". */
 838                         void *va2 =
 839                                 __va((phys_addr_t)(buffer2 >> 1) << 7);
 840
 841                         /* Extract the packet data pointer. */
 842                         /* Compare to "NETIO_PKT_CUSTOM_DATA(pkt)". */
 843                         unsigned char *buf2 = va2 + NET_IP_ALIGN;
 844
 845                         /* Invalidate the packet buffer. */
 846                         if (!hash_default)
 847                                 __inv_buffer(buf2, len2);
 848
 849                         if (is_dup_ack(buf, buf2, len)) {
 850                                 skip++;
 851                                 filter = 1;
 852                         } else {
 853                                 keep++;
 854                         }
 855                 }
 856         }
 857
 858         if (net_ratelimit())
 859                 pr_info("Other %d Final %d Keep %d Skip %d.\n",
 860                         other, final, keep, skip);
 861
 862 #endif
 863
 864         if (filter) {
 865
 866                 /* ISSUE: Update "drop" statistics? */
 867
 868                 tile_net_provide_linux_buffer(info, va, small);
 869
 870         } else {
 871
 872                 /* Acquire the associated "skb". */
 873                 struct sk_buff **skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
 874                 struct sk_buff *skb = *skb_ptr;
 875
 876                 /* Paranoia. */
 877                 if (skb->data != buf)
 878                         panic("Corrupt linux buffer from LIPP! "
 879                               "VA=%p, skb=%p, skb->data=%p\n",
 880                               va, skb, skb->data);
 881
 882                 /* Encode the actual packet length. */
 883                 skb_put(skb, len);
 884
 885                 /* NOTE: This call also sets "skb->dev = dev". */
 886                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 887
 888                 /* ISSUE: Discard corrupt packets? */
 889                 /* ISSUE: Discard packets with bad checksums? */
 890
 891                 /* Avoid recomputing TCP/UDP checksums. */
 892                 if (NETIO_PKT_L4_CSUM_CORRECT_M(metadata, pkt))
 893                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 894
 895                 netif_receive_skb(skb);
 896
 897                 stats->rx_packets++;
 898                 stats->rx_bytes += len;
 899
 900                 if (small)
 901                         info->num_needed_small_buffers++;
 902                 else
 903                         info->num_needed_large_buffers++;
 904         }
 905
 906         /* Return four credits after every fourth packet. */
 907         if (--qup->__receive_credit_remaining == 0) {
 908                 u32 interval = qup->__receive_credit_interval;
 909                 qup->__receive_credit_remaining = interval;
 910                 __netio_fastio_return_credits(qup->__fastio_index, interval);
 911         }
 912
 913         /* Consume this packet. */
 914         qup->__packet_receive_read = index2;
 915
 916         return !filter;
 917 }
 918
 919
 920 /*
 921  * Handle some packets for the given device on the current CPU.
 922  *
 923  * ISSUE: The "rotting packet" race condition occurs if a packet
 924  * arrives after the queue appears to be empty, and before the
 925  * hypervisor interrupt is re-enabled.
 926  */
 927 static int tile_net_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
 928 {
 929         struct net_device *dev = napi->dev;
 930         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
 931         int my_cpu = smp_processor_id();
 932         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
 933         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
 934         netio_queue_impl_t *qsp = queue->__system_part;
 935         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
 936
 937         unsigned int work = 0;
 938
 939         while (1) {
 940                 int index = qup->__packet_receive_read;
 941                 if (index == qsp->__packet_receive_queue.__packet_write)
 942                         break;
 943
 944                 if (tile_net_poll_aux(info, index)) {
 945                         if (++work >= budget)
 946                                 goto done;
 947                 }
 948         }
 949
 950         napi_complete(&info->napi);
 951
 952         /* Re-enable hypervisor interrupts. */
 953         enable_percpu_irq(priv->intr_id);
 954
 955         /* HACK: Avoid the "rotting packet" problem. */
 956         if (qup->__packet_receive_read !=
 957             qsp->__packet_receive_queue.__packet_write)
 958                 napi_schedule(&info->napi);
 959
 960         /* ISSUE: Handle completions? */
 961
 962 done:
 963
 964         tile_net_provide_needed_buffers(info);
 965
 966         return work;
 967 }
 968
 969
 970 /*
 971  * Handle an ingress interrupt for the given device on the current cpu.
 972  */
 973 static irqreturn_t tile_net_handle_ingress_interrupt(int irq, void *dev_ptr)
 974 {
 975         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
 976         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
 977         int my_cpu = smp_processor_id();
 978         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
 979
 980         /* Disable hypervisor interrupt. */
 981         disable_percpu_irq(priv->intr_id);
 982
 983         napi_schedule(&info->napi);
 984
 985         return IRQ_HANDLED;
 986 }
 987
 988
 989 /*
 990  * One time initialization per interface.
 991  */
 992 static int tile_net_open_aux(struct net_device *dev)
 993 {
 994         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
 995
 996         int ret;
 997         int dummy;
 998         unsigned int epp_lotar;
 999
1000         /*
1001          * Find out where EPP memory should be homed.
1002          */
1003         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
1004                            (HV_VirtAddr)&epp_lotar, sizeof(epp_lotar),
1005                            NETIO_EPP_SHM_OFF);
1006         if (ret < 0) {
1007                 pr_err("could not read epp_shm_queue lotar.\n");
1008                 return -EIO;
1009         }
1010
1011         /*
1012          * Home the page on the EPP.
1013          */
1014         {
1015                 int epp_home = hv_lotar_to_cpu(epp_lotar);
1016                 struct page *page = virt_to_page(priv->epp_queue);
1017                 homecache_change_page_home(page, 0, epp_home);
1018         }
1019
1020         /*
1021          * Register the EPP shared memory queue.
1022          */
1023         {
1024                 netio_ipp_address_t ea = {
1025                         .va = 0,
1026                         .pa = __pa(priv->epp_queue),
1027                         .pte = hv_pte(0),
1028                         .size = PAGE_SIZE,
1029                 };
1030                 ea.pte = hv_pte_set_lotar(ea.pte, epp_lotar);
1031                 ea.pte = hv_pte_set_mode(ea.pte, HV_PTE_MODE_CACHE_TILE_L3);
1032                 ret = hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0,
1033                                     (HV_VirtAddr)&ea,
1034                                     sizeof(ea),
1035                                     NETIO_EPP_SHM_OFF);
1036                 if (ret < 0)
1037                         return -EIO;
1038         }
1039
1040         /*
1041          * Start LIPP/LEPP.
1042          */
1043         if (hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
1044                           sizeof(dummy), NETIO_IPP_START_SHIM_OFF) < 0) {
1045                 pr_warning("Failed to start LIPP/LEPP.\n");
1046                 return -EIO;
1047         }
1048
1049         return 0;
1050 }
1051
1052
1053 /*
1054  * Register with hypervisor on each CPU.
1055  *
1056  * Strangely, this function does important things even if it "fails",
1057  * which is especially common if the link is not up yet.  Hopefully
1058  * these things are all "harmless" if done twice!
1059  */
1060 static void tile_net_register(void *dev_ptr)
1061 {
1062         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1063         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1064         int my_cpu = smp_processor_id();
1065         struct tile_net_cpu *info;
1066
1067         struct tile_netio_queue *queue;
1068
1069         /* Only network cpus can receive packets. */
1070         int queue_id =
1071                 cpumask_test_cpu(my_cpu, &priv->network_cpus_map) ? 0 : 255;
1072
1073         netio_input_config_t config = {
1074                 .flags = 0,
1075                 .num_receive_packets = priv->network_cpus_credits,
1076                 .queue_id = queue_id
1077         };
1078
1079         int ret = 0;
1080         netio_queue_impl_t *queuep;
1081
1082         PDEBUG("tile_net_register(queue_id %d)\n", queue_id);
1083
1084         if (!strcmp(dev->name, "xgbe0"))
1085                 info = &__get_cpu_var(hv_xgbe0);
1086         else if (!strcmp(dev->name, "xgbe1"))
1087                 info = &__get_cpu_var(hv_xgbe1);
1088         else if (!strcmp(dev->name, "gbe0"))
1089                 info = &__get_cpu_var(hv_gbe0);
1090         else if (!strcmp(dev->name, "gbe1"))
1091                 info = &__get_cpu_var(hv_gbe1);
1092         else
1093                 BUG();
1094
1095         /* Initialize the egress timer. */
1096         init_timer(&info->egress_timer);
1097         info->egress_timer.data = (long)info;
1098         info->egress_timer.function = tile_net_handle_egress_timer;
1099
1100         priv->cpu[my_cpu] = info;
1101
1102         /*
1103          * Register ourselves with the IPP.
1104          */
1105         ret = hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0,
1106                             (HV_VirtAddr)&config,
1107                             sizeof(netio_input_config_t),
1108                             NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF);
1109         PDEBUG("hv_dev_pwrite(NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF) returned %d\n",
1110                ret);
1111         if (ret < 0) {
1112                 printk(KERN_DEBUG "hv_dev_pwrite NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF"
1113                        " failure %d\n", ret);
1114                 info->link_down = (ret == NETIO_LINK_DOWN);
1115                 return;
1116         }
1117
1118         /*
1119          * Get the pointer to our queue's system part.
1120          */
1121
1122         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
1123                            (HV_VirtAddr)&queuep,
1124                            sizeof(netio_queue_impl_t *),
1125                            NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF);
1126         PDEBUG("hv_dev_pread(NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF) returned %d\n",
1127                ret);
1128         PDEBUG("queuep %p\n", queuep);
1129         if (ret <= 0) {
1130                 /* ISSUE: Shouldn't this be a fatal error? */
1131                 pr_err("hv_dev_pread NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF failure\n");
1132                 return;
1133         }
1134
1135         queue = &info->queue;
1136
1137         queue->__system_part = queuep;
1138
1139         memset(&queue->__user_part, 0, sizeof(netio_queue_user_impl_t));
1140
1141         /* This is traditionally "config.num_receive_packets / 2". */
1142         queue->__user_part.__receive_credit_interval = 4;
1143         queue->__user_part.__receive_credit_remaining =
1144                 queue->__user_part.__receive_credit_interval;
1145
1146         /*
1147          * Get a fastio index from the hypervisor.
1148          * ISSUE: Shouldn't this check the result?
1149          */
1150         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
1151                            (HV_VirtAddr)&queue->__user_part.__fastio_index,
1152                            sizeof(queue->__user_part.__fastio_index),
1153                            NETIO_IPP_GET_FASTIO_OFF);
1154         PDEBUG("hv_dev_pread(NETIO_IPP_GET_FASTIO_OFF) returned %d\n", ret);
1155
1156         netif_napi_add(dev, &info->napi, tile_net_poll, 64);
1157
1158         /* Now we are registered. */
1159         info->registered = true;
1160 }
1161
1162
1163 /*
1164  * Unregister with hypervisor on each CPU.
1165  */
1166 static void tile_net_unregister(void *dev_ptr)
1167 {
1168         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1169         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1170         int my_cpu = smp_processor_id();
1171         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1172
1173         int ret = 0;
1174         int dummy = 0;
1175
1176         /* Do nothing if never registered. */
1177         if (info == NULL)
1178                 return;
1179
1180         /* Do nothing if already unregistered. */
1181         if (!info->registered)
1182                 return;
1183
1184         /*
1185          * Unregister ourselves with LIPP.
1186          */
1187         ret = hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
1188                             sizeof(dummy), NETIO_IPP_INPUT_UNREGISTER_OFF);
1189         PDEBUG("hv_dev_pwrite(NETIO_IPP_INPUT_UNREGISTER_OFF) returned %d\n",
1190                ret);
1191         if (ret < 0) {
1192                 /* FIXME: Just panic? */
1193                 pr_err("hv_dev_pwrite NETIO_IPP_INPUT_UNREGISTER_OFF"
1194                        " failure %d\n", ret);
1195         }
1196
1197         /*
1198          * Discard all packets still in our NetIO queue.  Hopefully,
1199          * once the unregister call is complete, there will be no
1200          * packets still in flight on the IDN.
1201          */
1202         tile_net_discard_packets(dev);
1203
1204         /* Reset state. */
1205         info->num_needed_small_buffers = 0;
1206         info->num_needed_large_buffers = 0;
1207
1208         /* Cancel egress timer. */
1209         del_timer(&info->egress_timer);
1210         info->egress_timer_scheduled = false;
1211
1212         netif_napi_del(&info->napi);
1213
1214         /* Now we are unregistered. */
1215         info->registered = false;
1216 }
1217
1218
1219 /*
1220  * Helper function for "tile_net_stop()".
1221  *
1222  * Also used to handle registration failure in "tile_net_open_inner()",
1223  * when "fully_opened" is known to be false, and the various extra
1224  * steps in "tile_net_stop()" are not necessary.  ISSUE: It might be
1225  * simpler if we could just call "tile_net_stop()" anyway.
1226  */
1227 static void tile_net_stop_aux(struct net_device *dev)
1228 {
1229         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1230
1231         int dummy = 0;
1232
1233         /* Unregister all tiles, so LIPP will stop delivering packets. */
1234         on_each_cpu(tile_net_unregister, (void *)dev, 1);
1235
1236         /* Stop LIPP/LEPP. */
1237         if (hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
1238                           sizeof(dummy), NETIO_IPP_STOP_SHIM_OFF) < 0)
1239                 panic("Failed to stop LIPP/LEPP!\n");
1240
1241         priv->partly_opened = 0;
1242 }
1243
1244
1245 /*
1246  * Disable ingress interrupts for the given device on the current cpu.
1247  */
1248 static void tile_net_disable_intr(void *dev_ptr)
1249 {
1250         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1251         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1252         int my_cpu = smp_processor_id();
1253         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1254
1255         /* Disable hypervisor interrupt. */
1256         disable_percpu_irq(priv->intr_id);
1257
1258         /* Disable NAPI if needed. */
1259         if (info != NULL && info->napi_enabled) {
1260                 napi_disable(&info->napi);
1261                 info->napi_enabled = false;
1262         }
1263 }
1264
1265
1266 /*
1267  * Enable ingress interrupts for the given device on the current cpu.
1268  */
1269 static void tile_net_enable_intr(void *dev_ptr)
1270 {
1271         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1272         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1273         int my_cpu = smp_processor_id();
1274         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1275
1276         /* Enable hypervisor interrupt. */
1277         enable_percpu_irq(priv->intr_id);
1278
1279         /* Enable NAPI. */
1280         napi_enable(&info->napi);
1281         info->napi_enabled = true;
1282 }
1283
1284
1285 /*
1286  * tile_net_open_inner does most of the work of bringing up the interface.
1287  * It's called from tile_net_open(), and also from tile_net_retry_open().
1288  * The return value is 0 if the interface was brought up, < 0 if
1289  * tile_net_open() should return the return value as an error, and > 0 if
1290  * tile_net_open() should return success and schedule a work item to
1291  * periodically retry the bringup.
1292  */
1293 static int tile_net_open_inner(struct net_device *dev)
1294 {
1295         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1296         int my_cpu = smp_processor_id();
1297         struct tile_net_cpu *info;
1298         struct tile_netio_queue *queue;
1299         unsigned int irq;
1300         int i;
1301
1302         /*
1303          * First try to register just on the local CPU, and handle any
1304          * semi-expected "link down" failure specially.  Note that we
1305          * do NOT call "tile_net_stop_aux()", unlike below.
1306          */
1307         tile_net_register(dev);
1308         info = priv->cpu[my_cpu];
1309         if (!info->registered) {
1310                 if (info->link_down)
1311                         return 1;
1312                 return -EAGAIN;
1313         }
1314
1315         /*
1316          * Now register everywhere else.  If any registration fails,
1317          * even for "link down" (which might not be possible), we
1318          * clean up using "tile_net_stop_aux()".
1319          */
1320         smp_call_function(tile_net_register, (void *)dev, 1);
1321         for_each_online_cpu(i) {
1322                 if (!priv->cpu[i]->registered) {
1323                         tile_net_stop_aux(dev);
1324                         return -EAGAIN;
1325                 }
1326         }
1327
1328         queue = &info->queue;
1329
1330         /*
1331          * Set the device intr bit mask.
1332          * The tile_net_register above sets per tile __intr_id.
1333          */
1334         priv->intr_id = queue->__system_part->__intr_id;
1335         BUG_ON(!priv->intr_id);
1336
1337         /*
1338          * Register the device interrupt handler.
1339          * The __ffs() function returns the index into the interrupt handler
1340          * table from the interrupt bit mask which should have one bit
1341          * and one bit only set.
1342          */
1343         irq = __ffs(priv->intr_id);
1344         tile_irq_activate(irq, TILE_IRQ_PERCPU);
1345         BUG_ON(request_irq(irq, tile_net_handle_ingress_interrupt,
1346                            0, dev->name, (void *)dev) != 0);
1347
1348         /* ISSUE: How could "priv->fully_opened" ever be "true" here? */
1349
1350         if (!priv->fully_opened) {
1351
1352                 int dummy = 0;
1353
1354                 /* Allocate initial buffers. */
1355
1356                 int max_buffers =
1357                         priv->network_cpus_count * priv->network_cpus_credits;
1358
1359                 info->num_needed_small_buffers =
1360                         min(LIPP_SMALL_BUFFERS, max_buffers);
1361
1362                 info->num_needed_large_buffers =
1363                         min(LIPP_LARGE_BUFFERS, max_buffers);
1364
1365                 tile_net_provide_needed_buffers(info);
1366
1367                 if (info->num_needed_small_buffers != 0 ||
1368                     info->num_needed_large_buffers != 0)
1369                         panic("Insufficient memory for buffer stack!");
1370
1371                 /* Start LIPP/LEPP and activate "ingress" at the shim. */
1372                 if (hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
1373                                   sizeof(dummy), NETIO_IPP_INPUT_INIT_OFF) < 0)
1374                         panic("Failed to activate the LIPP Shim!\n");
1375
1376                 priv->fully_opened = 1;
1377         }
1378
1379         /* On each tile, enable the hypervisor to trigger interrupts. */
1380         /* ISSUE: Do this before starting LIPP/LEPP? */
1381         on_each_cpu(tile_net_enable_intr, (void *)dev, 1);
1382
1383         /* Start our transmit queue. */
1384         netif_start_queue(dev);
1385
1386         return 0;
1387 }
1388
1389
1390 /*
1391  * Called periodically to retry bringing up the NetIO interface,
1392  * if it doesn't come up cleanly during tile_net_open().
1393  */
1394 static void tile_net_open_retry(struct work_struct *w)
1395 {
1396         struct delayed_work *dw =
1397                 container_of(w, struct delayed_work, work);
1398
1399         struct tile_net_priv *priv =
1400                 container_of(dw, struct tile_net_priv, retry_work);
1401
1402         /*
1403          * Try to bring the NetIO interface up.  If it fails, reschedule
1404          * ourselves to try again later; otherwise, tell Linux we now have
1405          * a working link.  ISSUE: What if the return value is negative?
1406          */
1407         if (tile_net_open_inner(priv->dev))
1408                 schedule_delayed_work_on(singlethread_cpu, &priv->retry_work,
1409                                          TILE_NET_RETRY_INTERVAL);
1410         else
1411                 netif_carrier_on(priv->dev);
1412 }
1413
1414
1415 /*
1416  * Called when a network interface is made active.
1417  *
1418  * Returns 0 on success, negative value on failure.
1419  *
1420  * The open entry point is called when a network interface is made
1421  * active by the system (IFF_UP).  At this point all resources needed
1422  * for transmit and receive operations are allocated, the interrupt
1423  * handler is registered with the OS, the watchdog timer is started,
1424  * and the stack is notified that the interface is ready.
1425  *
1426  * If the actual link is not available yet, then we tell Linux that
1427  * we have no carrier, and we keep checking until the link comes up.
1428  */
1429 static int tile_net_open(struct net_device *dev)
1430 {
1431         int ret = 0;
1432         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1433
1434         /*
1435          * We rely on priv->partly_opened to tell us if this is the
1436          * first time this interface is being brought up. If it is
1437          * set, the IPP was already initialized and should not be
1438          * initialized again.
1439          */
1440         if (!priv->partly_opened) {
1441
1442                 int count;
1443                 int credits;
1444
1445                 /* Initialize LIPP/LEPP, and start the Shim. */
1446                 ret = tile_net_open_aux(dev);
1447                 if (ret < 0) {
1448                         pr_err("tile_net_open_aux failed: %d\n", ret);
1449                         return ret;
1450                 }
1451
1452                 /* Analyze the network cpus. */
1453
1454                 if (network_cpus_used)
1455                         cpumask_copy(&priv->network_cpus_map,
1456                                      &network_cpus_map);
1457                 else
1458                         cpumask_copy(&priv->network_cpus_map, cpu_online_mask);
1459
1460
1461                 count = cpumask_weight(&priv->network_cpus_map);
1462
1463                 /* Limit credits to available buffers, and apply min. */
1464                 credits = max(16, (LIPP_LARGE_BUFFERS / count) & ~1);
1465
1466                 /* Apply "GBE" max limit. */
1467                 /* ISSUE: Use higher limit for XGBE? */
1468                 credits = min(NETIO_MAX_RECEIVE_PKTS, credits);
1469
1470                 priv->network_cpus_count = count;
1471                 priv->network_cpus_credits = credits;
1472
1473 #ifdef TILE_NET_DEBUG
1474                 pr_info("Using %d network cpus, with %d credits each\n",
1475                        priv->network_cpus_count, priv->network_cpus_credits);
1476 #endif
1477
1478                 priv->partly_opened = 1;
1479         }
1480
1481         /*
1482          * Attempt to bring up the link.
1483          */
1484         ret = tile_net_open_inner(dev);
1485         if (ret <= 0) {
1486                 if (ret == 0)
1487                         netif_carrier_on(dev);
1488                 return ret;
1489         }
1490
1491         /*
1492          * We were unable to bring up the NetIO interface, but we want to
1493          * try again in a little bit.  Tell Linux that we have no carrier
1494          * so it doesn't try to use the interface before the link comes up
1495          * and then remember to try again later.
1496          */
1497         netif_carrier_off(dev);
1498         schedule_delayed_work_on(singlethread_cpu, &priv->retry_work,
1499                                  TILE_NET_RETRY_INTERVAL);
1500
1501         return 0;
1502 }
1503
1504
1505 /*
1506  * Disables a network interface.
1507  *
1508  * Returns 0, this is not allowed to fail.
1509  *
1510  * The close entry point is called when an interface is de-activated
1511  * by the OS.  The hardware is still under the drivers control, but
1512  * needs to be disabled.  A global MAC reset is issued to stop the
1513  * hardware, and all transmit and receive resources are freed.
1514  *
1515  * ISSUE: Can this can be called while "tile_net_poll()" is running?
1516  */
1517 static int tile_net_stop(struct net_device *dev)
1518 {
1519         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1520
1521         bool pending = true;
1522
1523         PDEBUG("tile_net_stop()\n");
1524
1525         /* ISSUE: Only needed if not yet fully open. */
1526         cancel_delayed_work_sync(&priv->retry_work);
1527
1528         /* Can't transmit any more. */
1529         netif_stop_queue(dev);
1530
1531         /*
1532          * Disable hypervisor interrupts on each tile.
1533          */
1534         on_each_cpu(tile_net_disable_intr, (void *)dev, 1);
1535
1536         /*
1537          * Unregister the interrupt handler.
1538          * The __ffs() function returns the index into the interrupt handler
1539          * table from the interrupt bit mask which should have one bit
1540          * and one bit only set.
1541          */
1542         if (priv->intr_id)
1543                 free_irq(__ffs(priv->intr_id), dev);
1544
1545         /*
1546          * Drain all the LIPP buffers.
1547          */
1548
1549         while (true) {
1550                 int buffer;
1551
1552                 /* NOTE: This should never fail. */
1553                 if (hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&buffer,
1554                                  sizeof(buffer), NETIO_IPP_DRAIN_OFF) < 0)
1555                         break;
1556
1557                 /* Stop when done. */
1558                 if (buffer == 0)
1559                         break;
1560
1561                 {
1562                         /* Convert "linux_buffer_t" to "va". */
1563                         void *va = __va((phys_addr_t)(buffer >> 1) << 7);
1564
1565                         /* Acquire the associated "skb". */
1566                         struct sk_buff **skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
1567                         struct sk_buff *skb = *skb_ptr;
1568
1569                         kfree_skb(skb);
1570                 }
1571         }
1572
1573         /* Stop LIPP/LEPP. */
1574         tile_net_stop_aux(dev);
1575
1576
1577         priv->fully_opened = 0;
1578
1579
1580         /*
1581          * XXX: ISSUE: It appears that, in practice anyway, by the
1582          * time we get here, there are no pending completions.
1583          */
1584         while (pending) {
1585
1586                 struct sk_buff *olds[32];
1587                 unsigned int wanted = 32;
1588                 unsigned int i, nolds = 0;
1589
1590                 nolds = tile_net_lepp_grab_comps(dev, olds,
1591                                                  wanted, &pending);
1592
1593                 /* ISSUE: We have never actually seen this debug spew. */
1594                 if (nolds != 0)
1595                         pr_info("During tile_net_stop(), grabbed %d comps.\n",
1596                                nolds);
1597
1598                 for (i = 0; i < nolds; i++)
1599                         kfree_skb(olds[i]);
1600         }
1601
1602
1603         /* Wipe the EPP queue. */
1604         memset(priv->epp_queue, 0, sizeof(lepp_queue_t));
1605
1606         /* Evict the EPP queue. */
1607         finv_buffer(priv->epp_queue, PAGE_SIZE);
1608
1609         return 0;
1610 }
1611
1612
1613 /*
1614  * Prepare the "frags" info for the resulting LEPP command.
1615  *
1616  * If needed, flush the memory used by the frags.
1617  */
1618 static unsigned int tile_net_tx_frags(lepp_frag_t *frags,
1619                                       struct sk_buff *skb,
1620                                       void *b_data, unsigned int b_len)
1621 {
1622         unsigned int i, n = 0;
1623
1624         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
1625
1626         phys_addr_t cpa;
1627
1628         if (b_len != 0) {
1629
1630                 if (!hash_default)
1631                         finv_buffer_remote(b_data, b_len);
1632
1633                 cpa = __pa(b_data);
1634                 frags[n].cpa_lo = cpa;
1635                 frags[n].cpa_hi = cpa >> 32;
1636                 frags[n].length = b_len;
1637                 frags[n].hash_for_home = hash_default;
1638                 n++;
1639         }
1640
1641         for (i = 0; i < sh->nr_frags; i++) {
1642
1643                 skb_frag_t *f = &sh->frags[i];
1644                 unsigned long pfn = page_to_pfn(f->page);
1645
1646                 /* FIXME: Compute "hash_for_home" properly. */
1647                 /* ISSUE: The hypervisor checks CHIP_HAS_REV1_DMA_PACKETS(). */
1648                 int hash_for_home = hash_default;
1649
1650                 /* FIXME: Hmmm. */
1651                 if (!hash_default) {
1652                         void *va = pfn_to_kaddr(pfn) + f->page_offset;
1653                         BUG_ON(PageHighMem(f->page));
1654                         finv_buffer_remote(va, f->size);
1655                 }
1656
1657                 cpa = ((phys_addr_t)pfn << PAGE_SHIFT) + f->page_offset;
1658                 frags[n].cpa_lo = cpa;
1659                 frags[n].cpa_hi = cpa >> 32;
1660                 frags[n].length = f->size;
1661                 frags[n].hash_for_home = hash_for_home;
1662                 n++;
1663         }
1664
1665         return n;
1666 }
1667
1668
1669 /*
1670  * This function takes "skb", consisting of a header template and a
1671  * payload, and hands it to LEPP, to emit as one or more segments,
1672  * each consisting of a possibly modified header, plus a piece of the
1673  * payload, via a process known as "tcp segmentation offload".
1674  *
1675  * Usually, "data" will contain the header template, of size "sh_len",
1676  * and "sh->frags" will contain "skb->data_len" bytes of payload, and
1677  * there will be "sh->gso_segs" segments.
1678  *
1679  * Sometimes, if "sendfile()" requires copying, we will be called with
1680  * "data" containing the header and payload, with "frags" being empty.
1681  *
1682  * In theory, "sh->nr_frags" could be 3, but in practice, it seems
1683  * that this will never actually happen.
1684  *
1685  * See "emulate_large_send_offload()" for some reference code, which
1686  * does not handle checksumming.
1687  *
1688  * ISSUE: How do we make sure that high memory DMA does not migrate?
1689  */
1690 static int tile_net_tx_tso(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1691 {
1692         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1693         int my_cpu = smp_processor_id();
1694         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1695         struct tile_net_stats_t *stats = &info->stats;
1696
1697         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
1698
1699         unsigned char *data = skb->data;
1700
1701         /* The ip header follows the ethernet header. */
1702         struct iphdr *ih = ip_hdr(skb);
1703         unsigned int ih_len = ih->ihl * 4;
1704
1705         /* Note that "nh == ih", by definition. */
1706         unsigned char *nh = skb_network_header(skb);
1707         unsigned int eh_len = nh - data;
1708
1709         /* The tcp header follows the ip header. */
1710         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)(nh + ih_len);
1711         unsigned int th_len = th->doff * 4;
1712
1713         /* The total number of header bytes. */
1714         /* NOTE: This may be less than skb_headlen(skb). */
1715         unsigned int sh_len = eh_len + ih_len + th_len;
1716
1717         /* The number of payload bytes at "skb->data + sh_len". */
1718         /* This is non-zero for sendfile() without HIGHDMA. */
1719         unsigned int b_len = skb_headlen(skb) - sh_len;
1720
1721         /* The total number of payload bytes. */
1722         unsigned int d_len = b_len + skb->data_len;
1723
1724         /* The maximum payload size. */
1725         unsigned int p_len = sh->gso_size;
1726
1727         /* The total number of segments. */
1728         unsigned int num_segs = sh->gso_segs;
1729
1730         /* The temporary copy of the command. */
1731         u32 cmd_body[(LEPP_MAX_CMD_SIZE + 3) / 4];
1732         lepp_tso_cmd_t *cmd = (lepp_tso_cmd_t *)cmd_body;
1733
1734         /* Analyze the "frags". */
1735         unsigned int num_frags =
1736                 tile_net_tx_frags(cmd->frags, skb, data + sh_len, b_len);
1737
1738         /* The size of the command, including frags and header. */
1739         size_t cmd_size = LEPP_TSO_CMD_SIZE(num_frags, sh_len);
1740
1741         /* The command header. */
1742         lepp_tso_cmd_t cmd_init = {
1743                 .tso = true,
1744                 .header_size = sh_len,
1745                 .ip_offset = eh_len,
1746                 .tcp_offset = eh_len + ih_len,
1747                 .payload_size = p_len,
1748                 .num_frags = num_frags,
1749         };
1750
1751         unsigned long irqflags;
1752
1753         lepp_queue_t *eq = priv->epp_queue;
1754
1755         struct sk_buff *olds[4];
1756         unsigned int wanted = 4;
1757         unsigned int i, nolds = 0;
1758
1759         unsigned int cmd_head, cmd_tail, cmd_next;
1760         unsigned int comp_tail;
1761
1762         unsigned int free_slots;
1763
1764
1765         /* Paranoia. */
1766         BUG_ON(skb->protocol != htons(ETH_P_IP));
1767         BUG_ON(ih->protocol != IPPROTO_TCP);
1768         BUG_ON(skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL);
1769         BUG_ON(num_frags > LEPP_MAX_FRAGS);
1770         /*--BUG_ON(num_segs != (d_len + (p_len - 1)) / p_len); */
1771         BUG_ON(num_segs <= 1);
1772
1773
1774         /* Finish preparing the command. */
1775
1776         /* Copy the command header. */
1777         *cmd = cmd_init;
1778
1779         /* Copy the "header". */
1780         memcpy(&cmd->frags[num_frags], data, sh_len);
1781
1782
1783         /* Prefetch and wait, to minimize time spent holding the spinlock. */
1784         prefetch_L1(&eq->comp_tail);
1785         prefetch_L1(&eq->cmd_tail);
1786         mb();
1787
1788
1789         /* Enqueue the command. */
1790
1791         spin_lock_irqsave(&priv->cmd_lock, irqflags);
1792
1793         /*
1794          * Handle completions if needed to make room.
1795          * HACK: Spin until there is sufficient room.
1796          */
1797         free_slots = lepp_num_free_comp_slots(eq);
1798         if (free_slots < 1) {
1799 spin:
1800                 nolds += tile_net_lepp_grab_comps(dev, olds + nolds,
1801                                                   wanted - nolds, NULL);
1802                 if (lepp_num_free_comp_slots(eq) < 1)
1803                         goto spin;
1804         }
1805
1806         cmd_head = eq->cmd_head;
1807         cmd_tail = eq->cmd_tail;
1808
1809         /* NOTE: The "gotos" below are untested. */
1810
1811         /* Prepare to advance, detecting full queue. */
1812         cmd_next = cmd_tail + cmd_size;
1813         if (cmd_tail < cmd_head && cmd_next >= cmd_head)
1814                 goto spin;
1815         if (cmd_next > LEPP_CMD_LIMIT) {
1816                 cmd_next = 0;
1817                 if (cmd_next == cmd_head)
1818                         goto spin;
1819         }
1820
1821         /* Copy the command. */
1822         memcpy(&eq->cmds[cmd_tail], cmd, cmd_size);
1823
1824         /* Advance. */
1825         cmd_tail = cmd_next;
1826
1827         /* Record "skb" for eventual freeing. */
1828         comp_tail = eq->comp_tail;
1829         eq->comps[comp_tail] = skb;
1830         LEPP_QINC(comp_tail);
1831         eq->comp_tail = comp_tail;
1832
1833         /* Flush before allowing LEPP to handle the command. */
1834         __insn_mf();
1835
1836         eq->cmd_tail = cmd_tail;
1837
1838         spin_unlock_irqrestore(&priv->cmd_lock, irqflags);
1839
1840         if (nolds == 0)
1841                 nolds = tile_net_lepp_grab_comps(dev, olds, wanted, NULL);
1842
1843         /* Handle completions. */
1844         for (i = 0; i < nolds; i++)
1845                 kfree_skb(olds[i]);
1846
1847         /* Update stats. */
1848         stats->tx_packets += num_segs;
1849         stats->tx_bytes += (num_segs * sh_len) + d_len;
1850
1851         /* Make sure the egress timer is scheduled. */
1852         tile_net_schedule_egress_timer(info);
1853
1854         return NETDEV_TX_OK;
1855 }
1856
1857
1858 /*
1859  * Transmit a packet (called by the kernel via "hard_start_xmit" hook).
1860  */
1861 static int tile_net_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1862 {
1863         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1864         int my_cpu = smp_processor_id();
1865         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1866         struct tile_net_stats_t *stats = &info->stats;
1867
1868         unsigned long irqflags;
1869
1870         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
1871
1872         unsigned int len = skb->len;
1873         unsigned char *data = skb->data;
1874
1875         unsigned int csum_start = skb->csum_start - skb_headroom(skb);
1876
1877         lepp_frag_t frags[LEPP_MAX_FRAGS];
1878
1879         unsigned int num_frags;
1880
1881         lepp_queue_t *eq = priv->epp_queue;
1882
1883         struct sk_buff *olds[4];
1884         unsigned int wanted = 4;
1885         unsigned int i, nolds = 0;
1886
1887         unsigned int cmd_size = sizeof(lepp_cmd_t);
1888
1889         unsigned int cmd_head, cmd_tail, cmd_next;
1890         unsigned int comp_tail;
1891
1892         lepp_cmd_t cmds[LEPP_MAX_FRAGS];
1893
1894         unsigned int free_slots;
1895
1896
1897         /*
1898          * This is paranoia, since we think that if the link doesn't come
1899          * up, telling Linux we have no carrier will keep it from trying
1900          * to transmit.  If it does, though, we can't execute this routine,
1901          * since data structures we depend on aren't set up yet.
1902          */
1903         if (!info->registered)
1904                 return NETDEV_TX_BUSY;
1905
1906
1907         /* Save the timestamp. */
1908         dev->trans_start = jiffies;
1909
1910
1911 #ifdef TILE_NET_PARANOIA
1912 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1913         if (hash_default) {
1914                 HV_PTE pte = *virt_to_pte(current->mm, (unsigned long)data);
1915                 if (hv_pte_get_mode(pte) != HV_PTE_MODE_CACHE_HASH_L3)
1916                         panic("Non-coherent egress buffer!");
1917         }
1918 #endif
1919 #endif
1920
1921
1922 #ifdef TILE_NET_DUMP_PACKETS
1923         /* ISSUE: Does not dump the "frags". */
1924         dump_packet(data, skb_headlen(skb), "tx");
1925 #endif /* TILE_NET_DUMP_PACKETS */
1926
1927
1928         if (sh->gso_size != 0)
1929                 return tile_net_tx_tso(skb, dev);
1930
1931
1932         /* Prepare the commands. */
1933
1934         num_frags = tile_net_tx_frags(frags, skb, data, skb_headlen(skb));
1935
1936         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
1937
1938                 bool final = (i == num_frags - 1);
1939
1940                 lepp_cmd_t cmd = {
1941                         .cpa_lo = frags[i].cpa_lo,
1942                         .cpa_hi = frags[i].cpa_hi,
1943                         .length = frags[i].length,
1944                         .hash_for_home = frags[i].hash_for_home,
1945                         .send_completion = final,
1946                         .end_of_packet = final
1947                 };
1948
1949                 if (i == 0 && skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1950                         cmd.compute_checksum = 1;
1951                         cmd.checksum_data.bits.start_byte = csum_start;
1952                         cmd.checksum_data.bits.count = len - csum_start;
1953                         cmd.checksum_data.bits.destination_byte =
1954                                 csum_start + skb->csum_offset;
1955                 }
1956
1957                 cmds[i] = cmd;
1958         }
1959
1960
1961         /* Prefetch and wait, to minimize time spent holding the spinlock. */
1962         prefetch_L1(&eq->comp_tail);
1963         prefetch_L1(&eq->cmd_tail);
1964         mb();
1965
1966
1967         /* Enqueue the commands. */
1968
1969         spin_lock_irqsave(&priv->cmd_lock, irqflags);
1970
1971         /*
1972          * Handle completions if needed to make room.
1973          * HACK: Spin until there is sufficient room.
1974          */
1975         free_slots = lepp_num_free_comp_slots(eq);
1976         if (free_slots < 1) {
1977 spin:
1978                 nolds += tile_net_lepp_grab_comps(dev, olds + nolds,
1979                                                   wanted - nolds, NULL);
1980                 if (lepp_num_free_comp_slots(eq) < 1)
1981                         goto spin;
1982         }
1983
1984         cmd_head = eq->cmd_head;
1985         cmd_tail = eq->cmd_tail;
1986
1987         /* NOTE: The "gotos" below are untested. */
1988
1989         /* Copy the commands, or fail. */
1990         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
1991
1992                 /* Prepare to advance, detecting full queue. */
1993                 cmd_next = cmd_tail + cmd_size;
1994                 if (cmd_tail < cmd_head && cmd_next >= cmd_head)
1995                         goto spin;
1996                 if (cmd_next > LEPP_CMD_LIMIT) {
1997                         cmd_next = 0;
1998                         if (cmd_next == cmd_head)
1999                                 goto spin;
2000                 }
2001
2002                 /* Copy the command. */
2003                 *(lepp_cmd_t *)&eq->cmds[cmd_tail] = cmds[i];
2004
2005                 /* Advance. */
2006                 cmd_tail = cmd_next;
2007         }
2008
2009         /* Record "skb" for eventual freeing. */
2010         comp_tail = eq->comp_tail;
2011         eq->comps[comp_tail] = skb;
2012         LEPP_QINC(comp_tail);
2013         eq->comp_tail = comp_tail;
2014
2015         /* Flush before allowing LEPP to handle the command. */
2016         __insn_mf();
2017
2018         eq->cmd_tail = cmd_tail;
2019
2020         spin_unlock_irqrestore(&priv->cmd_lock, irqflags);
2021
2022         if (nolds == 0)
2023                 nolds = tile_net_lepp_grab_comps(dev, olds, wanted, NULL);
2024
2025         /* Handle completions. */
2026         for (i = 0; i < nolds; i++)
2027                 kfree_skb(olds[i]);
2028
2029         /* HACK: Track "expanded" size for short packets (e.g. 42 < 60). */
2030         stats->tx_packets++;
2031         stats->tx_bytes += ((len >= ETH_ZLEN) ? len : ETH_ZLEN);
2032
2033         /* Make sure the egress timer is scheduled. */
2034         tile_net_schedule_egress_timer(info);
2035
2036         return NETDEV_TX_OK;
2037 }
2038
2039
2040 /*
2041  * Deal with a transmit timeout.
2042  */
2043 static void tile_net_tx_timeout(struct net_device *dev)
2044 {
2045         PDEBUG("tile_net_tx_timeout()\n");
2046         PDEBUG("Transmit timeout at %ld, latency %ld\n", jiffies,
2047                jiffies - dev->trans_start);
2048
2049         /* XXX: ISSUE: This doesn't seem useful for us. */
2050         netif_wake_queue(dev);
2051 }
2052
2053
2054 /*
2055  * Ioctl commands.
2056  */
2057 static int tile_net_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
2058 {
2059         return -EOPNOTSUPP;
2060 }
2061
2062
2063 /*
2064  * Get System Network Statistics.
2065  *
2066  * Returns the address of the device statistics structure.
2067  */
2068 static struct net_device_stats *tile_net_get_stats(struct net_device *dev)
2069 {
2070         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
2071         u32 rx_packets = 0;
2072         u32 tx_packets = 0;
2073         u32 rx_bytes = 0;
2074         u32 tx_bytes = 0;
2075         int i;
2076
2077         for_each_online_cpu(i) {
2078                 if (priv->cpu[i]) {
2079                         rx_packets += priv->cpu[i]->stats.rx_packets;
2080                         rx_bytes += priv->cpu[i]->stats.rx_bytes;
2081                         tx_packets += priv->cpu[i]->stats.tx_packets;
2082                         tx_bytes += priv->cpu[i]->stats.tx_bytes;
2083                 }
2084         }
2085
2086         priv->stats.rx_packets = rx_packets;
2087         priv->stats.rx_bytes = rx_bytes;
2088         priv->stats.tx_packets = tx_packets;
2089         priv->stats.tx_bytes = tx_bytes;
2090
2091         return &priv->stats;
2092 }
2093
2094
2095 /*
2096  * Change the "mtu".
2097  *
2098  * The "change_mtu" method is usually not needed.
2099  * If you need it, it must be like this.
2100  */
2101 static int tile_net_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
2102 {
2103         PDEBUG("tile_net_change_mtu()\n");
2104
2105         /* Check ranges. */
2106         if ((new_mtu < 68) || (new_mtu > 1500))
2107                 return -EINVAL;
2108
2109         /* Accept the value. */
2110         dev->mtu = new_mtu;
2111
2112         return 0;
2113 }
2114
2115
2116 /*
2117  * Change the Ethernet Address of the NIC.
2118  *
2119  * The hypervisor driver does not support changing MAC address.  However,
2120  * the IPP does not do anything with the MAC address, so the address which
2121  * gets used on outgoing packets, and which is accepted on incoming packets,
2122  * is completely up to the NetIO program or kernel driver which is actually
2123  * handling them.
2124  *
2125  * Returns 0 on success, negative on failure.
2126  */
2127 static int tile_net_set_mac_address(struct net_device *dev, void *p)
2128 {
2129         struct sockaddr *addr = p;
2130
2131         if (!is_valid_ether_addr(addr->sa_data))
2132                 return -EINVAL;
2133
2134         /* ISSUE: Note that "dev_addr" is now a pointer. */
2135         memcpy(dev->dev_addr, addr->sa_data, dev->addr_len);
2136
2137         return 0;
2138 }
2139
2140
2141 /*
2142  * Obtain the MAC address from the hypervisor.
2143  * This must be done before opening the device.
2144  */
2145 static int tile_net_get_mac(struct net_device *dev)
2146 {
2147         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
2148
2149         char hv_dev_name[32];
2150         int len;
2151
2152         __netio_getset_offset_t offset = { .word = NETIO_IPP_PARAM_OFF };
2153
2154         int ret;
2155
2156         /* For example, "xgbe0". */
2157         strcpy(hv_dev_name, dev->name);
2158         len = strlen(hv_dev_name);
2159
2160         /* For example, "xgbe/0". */
2161         hv_dev_name[len] = hv_dev_name[len - 1];
2162         hv_dev_name[len - 1] = '/';
2163         len++;
2164
2165         /* For example, "xgbe/0/native_hash". */
2166         strcpy(hv_dev_name + len, hash_default ? "/native_hash" : "/native");
2167
2168         /* Get the hypervisor handle for this device. */
2169         priv->hv_devhdl = hv_dev_open((HV_VirtAddr)hv_dev_name, 0);
2170         PDEBUG("hv_dev_open(%s) returned %d %p\n",
2171                hv_dev_name, priv->hv_devhdl, &priv->hv_devhdl);
2172         if (priv->hv_devhdl < 0) {
2173                 if (priv->hv_devhdl == HV_ENODEV)
2174                         printk(KERN_DEBUG "Ignoring unconfigured device %s\n",
2175                                  hv_dev_name);
2176                 else
2177                         printk(KERN_DEBUG "hv_dev_open(%s) returned %d\n",
2178                                  hv_dev_name, priv->hv_devhdl);
2179                 return -1;
2180         }
2181
2182         /*
2183          * Read the hardware address from the hypervisor.
2184          * ISSUE: Note that "dev_addr" is now a pointer.
2185          */
2186         offset.bits.class = NETIO_PARAM;
2187         offset.bits.addr = NETIO_PARAM_MAC;
2188         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
2189                            (HV_VirtAddr)dev->dev_addr, dev->addr_len,
2190                            offset.word);
2191         PDEBUG("hv_dev_pread(NETIO_PARAM_MAC) returned %d\n", ret);
2192         if (ret <= 0) {
2193                 printk(KERN_DEBUG "hv_dev_pread(NETIO_PARAM_MAC) %s failed\n",
2194                        dev->name);
2195                 /*
2196                  * Since the device is configured by the hypervisor but we
2197                  * can't get its MAC address, we are most likely running
2198                  * the simulator, so let's generate a random MAC address.
2199                  */
2200                 random_ether_addr(dev->dev_addr);
2201         }
2202
2203         return 0;
2204 }
2205
2206
2207 static struct net_device_ops tile_net_ops = {
2208         .ndo_open = tile_net_open,
2209         .ndo_stop = tile_net_stop,
2210         .ndo_start_xmit = tile_net_tx,
2211         .ndo_do_ioctl = tile_net_ioctl,
2212         .ndo_get_stats = tile_net_get_stats,
2213         .ndo_change_mtu = tile_net_change_mtu,
2214         .ndo_tx_timeout = tile_net_tx_timeout,
2215         .ndo_set_mac_address = tile_net_set_mac_address
2216 };
2217
2218
2219 /*
2220  * The setup function.
2221  *
2222  * This uses ether_setup() to assign various fields in dev, including
2223  * setting IFF_BROADCAST and IFF_MULTICAST, then sets some extra fields.
2224  */
2225 static void tile_net_setup(struct net_device *dev)
2226 {
2227         PDEBUG("tile_net_setup()\n");
2228
2229         ether_setup(dev);
2230
2231         dev->netdev_ops = &tile_net_ops;
2232
2233         dev->watchdog_timeo = TILE_NET_TIMEOUT;
2234
2235         /* We want lockless xmit. */
2236         dev->features |= NETIF_F_LLTX;
2237
2238         /* We support hardware tx checksums. */
2239         dev->features |= NETIF_F_HW_CSUM;
2240
2241         /* We support scatter/gather. */
2242         dev->features |= NETIF_F_SG;
2243
2244         /* We support TSO. */
2245         dev->features |= NETIF_F_TSO;
2246
2247 #ifdef TILE_NET_GSO
2248         /* We support GSO. */
2249         dev->features |= NETIF_F_GSO;
2250 #endif
2251
2252         if (hash_default)
2253                 dev->features |= NETIF_F_HIGHDMA;
2254
2255         /* ISSUE: We should support NETIF_F_UFO. */
2256
2257         dev->tx_queue_len = TILE_NET_TX_QUEUE_LEN;
2258
2259         dev->mtu = TILE_NET_MTU;
2260 }
2261
2262
2263 /*
2264  * Allocate the device structure, register the device, and obtain the
2265  * MAC address from the hypervisor.
2266  */
2267 static struct net_device *tile_net_dev_init(const char *name)
2268 {
2269         int ret;
2270         struct net_device *dev;
2271         struct tile_net_priv *priv;
2272         struct page *page;
2273
2274         /*
2275          * Allocate the device structure.  This allocates "priv", calls
2276          * tile_net_setup(), and saves "name".  Normally, "name" is a
2277          * template, instantiated by register_netdev(), but not for us.
2278          */
2279         dev = alloc_netdev(sizeof(*priv), name, tile_net_setup);
2280         if (!dev) {
2281                 pr_err("alloc_netdev(%s) failed\n", name);
2282                 return NULL;
2283         }
2284
2285         priv = netdev_priv(dev);
2286
2287         /* Initialize "priv". */
2288
2289         memset(priv, 0, sizeof(*priv));
2290
2291         /* Save "dev" for "tile_net_open_retry()". */
2292         priv->dev = dev;
2293
2294         INIT_DELAYED_WORK(&priv->retry_work, tile_net_open_retry);
2295
2296         spin_lock_init(&priv->cmd_lock);
2297         spin_lock_init(&priv->comp_lock);
2298
2299         /* Allocate "epp_queue". */
2300         BUG_ON(get_order(sizeof(lepp_queue_t)) != 0);
2301         page = alloc_pages(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, 0);
2302         if (!page) {
2303                 free_netdev(dev);
2304                 return NULL;
2305         }
2306         priv->epp_queue = page_address(page);
2307
2308         /* Register the network device. */
2309         ret = register_netdev(dev);
2310         if (ret) {
2311                 pr_err("register_netdev %s failed %d\n", dev->name, ret);
2312                 free_page((unsigned long)priv->epp_queue);
2313                 free_netdev(dev);
2314                 return NULL;
2315         }
2316
2317         /* Get the MAC address. */
2318         ret = tile_net_get_mac(dev);
2319         if (ret < 0) {
2320                 unregister_netdev(dev);
2321                 free_page((unsigned long)priv->epp_queue);
2322                 free_netdev(dev);
2323                 return NULL;
2324         }
2325
2326         return dev;
2327 }
2328
2329
2330 /*
2331  * Module cleanup.
2332  */
2333 static void tile_net_cleanup(void)
2334 {
2335         int i;
2336
2337         for (i = 0; i < TILE_NET_DEVS; i++) {
2338                 if (tile_net_devs[i]) {
2339                         struct net_device *dev = tile_net_devs[i];
2340                         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
2341                         unregister_netdev(dev);
2342                         finv_buffer(priv->epp_queue, PAGE_SIZE);
2343                         free_page((unsigned long)priv->epp_queue);
2344                         free_netdev(dev);
2345                 }
2346         }
2347 }
2348
2349
2350 /*
2351  * Module initialization.
2352  */
2353 static int tile_net_init_module(void)
2354 {
2355         pr_info("Tilera IPP Net Driver\n");
2356
2357         tile_net_devs[0] = tile_net_dev_init("xgbe0");
2358         tile_net_devs[1] = tile_net_dev_init("xgbe1");
2359         tile_net_devs[2] = tile_net_dev_init("gbe0");
2360         tile_net_devs[3] = tile_net_dev_init("gbe1");
2361
2362         return 0;
2363 }
2364
2365
2366 #ifndef MODULE
2367 /*
2368  * The "network_cpus" boot argument specifies the cpus that are dedicated
2369  * to handle ingress packets.
2370  *
2371  * The parameter should be in the form "network_cpus=m-n[,x-y]", where
2372  * m, n, x, y are integer numbers that represent the cpus that can be
2373  * neither a dedicated cpu nor a dataplane cpu.
2374  */
2375 static int __init network_cpus_setup(char *str)
2376 {
2377         int rc = cpulist_parse_crop(str, &network_cpus_map);
2378         if (rc != 0) {
2379                 pr_warning("network_cpus=%s: malformed cpu list\n",
2380                        str);
2381         } else {
2382
2383                 /* Remove dedicated cpus. */
2384                 cpumask_and(&network_cpus_map, &network_cpus_map,
2385                             cpu_possible_mask);
2386
2387
2388                 if (cpumask_empty(&network_cpus_map)) {
2389                         pr_warning("Ignoring network_cpus='%s'.\n",
2390                                str);
2391                 } else {
2392                         char buf[1024];
2393                         cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), &network_cpus_map);
2394                         pr_info("Linux network CPUs: %s\n", buf);
2395                         network_cpus_used = true;
2396                 }
2397         }
2398
2399         return 0;
2400 }
2401 __setup("network_cpus=", network_cpus_setup);
2402 #endif
2403
2404
2405 module_init(tile_net_init_module);
2406 module_exit(tile_net_cleanup);