drivers/net/wireless/ath/ath9k/rc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Video54 Technologies, Inc.
   3  * Copyright (c) 2004-2009 Atheros Communications, Inc.
   4  *
   5  * Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
   6  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   7  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   8  *
   9  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  10  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  11  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  12  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  13  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  14  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  15  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  16  */
  17
  18 #include "ath9k.h"
  19
  20 static const struct ath_rate_table ar5416_11na_ratetable = {
  21         42,
  22         8, /* MCS start */
  23         {
  24                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
  25                         5400, 0, 12, 0, 0, 0, 0, 0 },
  26                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
  27                         7800,  1, 18, 0, 1, 1, 1, 1 },
  28                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
  29                         10000, 2, 24, 2, 2, 2, 2, 2 },
  30                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
  31                         13900, 3, 36, 2, 3, 3, 3, 3 },
  32                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
  33                         17300, 4, 48, 4, 4, 4, 4, 4 },
  34                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
  35                         23000, 5, 72, 4, 5, 5, 5, 5 },
  36                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
  37                         27400, 6, 96, 4, 6, 6, 6, 6 },
  38                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
  39                         29300, 7, 108, 4, 7, 7, 7, 7 },
  40                 { VALID_2040, VALID_2040, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 6500, /* 6.5 Mb */
  41                         6400, 0, 0, 0, 8, 24, 8, 24 },
  42                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 13000, /* 13 Mb */
  43                         12700, 1, 1, 2, 9, 25, 9, 25 },
  44                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 19500, /* 19.5 Mb */
  45                         18800, 2, 2, 2, 10, 26, 10, 26 },
  46                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 26000, /* 26 Mb */
  47                         25000, 3, 3, 4, 11, 27, 11, 27 },
  48                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 39000, /* 39 Mb */
  49                         36700, 4, 4, 4, 12, 28, 12, 28 },
  50                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 52000, /* 52 Mb */
  51                         48100, 5, 5, 4, 13, 29, 13, 29 },
  52                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 58500, /* 58.5 Mb */
  53                         53500, 6, 6, 4, 14, 30, 14, 30 },
  54                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 65000, /* 65 Mb */
  55                         59000, 7, 7, 4, 15, 31, 15, 32 },
  56                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 13000, /* 13 Mb */
  57                         12700, 8, 8, 3, 16, 33, 16, 33 },
  58                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 26000, /* 26 Mb */
  59                         24800, 9, 9, 2, 17, 34, 17, 34 },
  60                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 39000, /* 39 Mb */
  61                         36600, 10, 10, 2, 18, 35, 18, 35 },
  62                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 52000, /* 52 Mb */
  63                         48100, 11, 11, 4, 19, 36, 19, 36 },
  64                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 78000, /* 78 Mb */
  65                         69500, 12, 12, 4, 20, 37, 20, 37 },
  66                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 104000, /* 104 Mb */
  67                         89500, 13, 13, 4, 21, 38, 21, 38 },
  68                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 117000, /* 117 Mb */
  69                         98900, 14, 14, 4, 22, 39, 22, 39 },
  70                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 130000, /* 130 Mb */
  71                         108300, 15, 15, 4, 23, 40, 23, 41 },
  72                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 13500, /* 13.5 Mb */
  73                         13200, 0, 0, 0, 8, 24, 24, 24 },
  74                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 27500, /* 27.0 Mb */
  75                         25900, 1, 1, 2, 9, 25, 25, 25 },
  76                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 40500, /* 40.5 Mb */
  77                         38600, 2, 2, 2, 10, 26, 26, 26 },
  78                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 54000, /* 54 Mb */
  79                         49800, 3, 3, 4, 11, 27, 27, 27 },
  80                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 81500, /* 81 Mb */
  81                         72200, 4, 4, 4, 12, 28, 28, 28 },
  82                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 108000, /* 108 Mb */
  83                         92900, 5, 5, 4, 13, 29, 29, 29 },
  84                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 121500, /* 121.5 Mb */
  85                         102700, 6, 6, 4, 14, 30, 30, 30 },
  86                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 135000, /* 135 Mb */
  87                         112000, 7, 7, 4, 15, 31, 32, 32 },
  88                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS_HGI, 150000, /* 150 Mb */
  89                         122000, 7, 7, 4, 15, 31, 32, 32 },
  90                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 27000, /* 27 Mb */
  91                         25800, 8, 8, 0, 16, 33, 33, 33 },
  92                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 54000, /* 54 Mb */
  93                         49800, 9, 9, 2, 17, 34, 34, 34 },
  94                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 81000, /* 81 Mb */
  95                         71900, 10, 10, 2, 18, 35, 35, 35 },
  96                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 108000, /* 108 Mb */
  97                         92500, 11, 11, 4, 19, 36, 36, 36 },
  98                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 162000, /* 162 Mb */
  99                         130300, 12, 12, 4, 20, 37, 37, 37 },
 100                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 216000, /* 216 Mb */
 101                         162800, 13, 13, 4, 21, 38, 38, 38 },
 102                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 243000, /* 243 Mb */
 103                         178200, 14, 14, 4, 22, 39, 39, 39 },
 104                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 270000, /* 270 Mb */
 105                         192100, 15, 15, 4, 23, 40, 41, 41 },
 106                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS_HGI, 300000, /* 300 Mb */
 107                         207000, 15, 15, 4, 23, 40, 41, 41 },
 108         },
 109         50,  /* probe interval */
 110         WLAN_RC_HT_FLAG,  /* Phy rates allowed initially */
 111 };
 112
 113 /* 4ms frame limit not used for NG mode.  The values filled
 114  * for HT are the 64K max aggregate limit */
 115
 116 static const struct ath_rate_table ar5416_11ng_ratetable = {
 117         46,
 118         12, /* MCS start */
 119         {
 120                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 1000, /* 1 Mb */
 121                         900, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0 },
 122                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 2000, /* 2 Mb */
 123                         1900, 1, 4, 1, 1, 1, 1, 1 },
 124                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 5500, /* 5.5 Mb */
 125                         4900, 2, 11, 2, 2, 2, 2, 2 },
 126                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 11000, /* 11 Mb */
 127                         8100, 3, 22, 3, 3, 3, 3, 3 },
 128                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
 129                         5400, 4, 12, 4, 4, 4, 4, 4 },
 130                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
 131                         7800, 5, 18, 4, 5, 5, 5, 5 },
 132                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
 133                         10100, 6, 24, 6, 6, 6, 6, 6 },
 134                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
 135                         14100, 7, 36, 6, 7, 7, 7, 7 },
 136                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
 137                         17700, 8, 48, 8, 8, 8, 8, 8 },
 138                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
 139                         23700, 9, 72, 8, 9, 9, 9, 9 },
 140                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
 141                         27400, 10, 96, 8, 10, 10, 10, 10 },
 142                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
 143                         30900, 11, 108, 8, 11, 11, 11, 11 },
 144                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 6500, /* 6.5 Mb */
 145                         6400, 0, 0, 4, 12, 28, 12, 28 },
 146                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 13000, /* 13 Mb */
 147                         12700, 1, 1, 6, 13, 29, 13, 29 },
 148                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 19500, /* 19.5 Mb */
 149                         18800, 2, 2, 6, 14, 30, 14, 30 },
 150                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 26000, /* 26 Mb */
 151                         25000, 3, 3, 8, 15, 31, 15, 31 },
 152                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 39000, /* 39 Mb */
 153                         36700, 4, 4, 8, 16, 32, 16, 32 },
 154                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 52000, /* 52 Mb */
 155                         48100, 5, 5, 8, 17, 33, 17, 33 },
 156                 { INVALID,  VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 58500, /* 58.5 Mb */
 157                         53500, 6, 6, 8, 18, 34, 18, 34 },
 158                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 65000, /* 65 Mb */
 159                         59000, 7, 7, 8, 19, 35, 19, 36 },
 160                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 13000, /* 13 Mb */
 161                         12700, 8, 8, 4, 20, 37, 20, 37 },
 162                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 26000, /* 26 Mb */
 163                         24800, 9, 9, 6, 21, 38, 21, 38 },
 164                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 39000, /* 39 Mb */
 165                         36600, 10, 10, 6, 22, 39, 22, 39 },
 166                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 52000, /* 52 Mb */
 167                         48100, 11, 11, 8, 23, 40, 23, 40 },
 168                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 78000, /* 78 Mb */
 169                         69500, 12, 12, 8, 24, 41, 24, 41 },
 170                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 104000, /* 104 Mb */
 171                         89500, 13, 13, 8, 25, 42, 25, 42 },
 172                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 117000, /* 117 Mb */
 173                         98900, 14, 14, 8, 26, 43, 26, 44 },
 174                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 130000, /* 130 Mb */
 175                         108300, 15, 15, 8, 27, 44, 27, 45 },
 176                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 13500, /* 13.5 Mb */
 177                         13200, 0, 0, 8, 12, 28, 28, 28 },
 178                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 27500, /* 27.0 Mb */
 179                         25900, 1, 1, 8, 13, 29, 29, 29 },
 180                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 40500, /* 40.5 Mb */
 181                         38600, 2, 2, 8, 14, 30, 30, 30 },
 182                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 54000, /* 54 Mb */
 183                         49800, 3, 3, 8,  15, 31, 31, 31 },
 184                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 81500, /* 81 Mb */
 185                         72200, 4, 4, 8, 16, 32, 32, 32 },
 186                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 108000, /* 108 Mb */
 187                         92900, 5, 5, 8, 17, 33, 33, 33 },
 188                 { INVALID,  VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 121500, /* 121.5 Mb */
 189                         102700, 6, 6, 8, 18, 34, 34, 34 },
 190                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 135000, /* 135 Mb */
 191                         112000, 7, 7, 8, 19, 35, 36, 36 },
 192                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS_HGI, 150000, /* 150 Mb */
 193                         122000, 7, 7, 8, 19, 35, 36, 36 },
 194                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 27000, /* 27 Mb */
 195                         25800, 8, 8, 8, 20, 37, 37, 37 },
 196                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 54000, /* 54 Mb */
 197                         49800, 9, 9, 8, 21, 38, 38, 38 },
 198                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 81000, /* 81 Mb */
 199                         71900, 10, 10, 8, 22, 39, 39, 39 },
 200                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 108000, /* 108 Mb */
 201                         92500, 11, 11, 8, 23, 40, 40, 40 },
 202                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 162000, /* 162 Mb */
 203                         130300, 12, 12, 8, 24, 41, 41, 41 },
 204                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 216000, /* 216 Mb */
 205                         162800, 13, 13, 8, 25, 42, 42, 42 },
 206                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 243000, /* 243 Mb */
 207                         178200, 14, 14, 8, 26, 43, 43, 43 },
 208                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 270000, /* 270 Mb */
 209                         192100, 15, 15, 8, 27, 44, 45, 45 },
 210                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS_HGI, 300000, /* 300 Mb */
 211                         207000, 15, 15, 8, 27, 44, 45, 45 },
 212         },
 213         50,  /* probe interval */
 214         WLAN_RC_HT_FLAG,  /* Phy rates allowed initially */
 215 };
 216
 217 static const struct ath_rate_table ar5416_11a_ratetable = {
 218         8,
 219         0,
 220         {
 221                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
 222                         5400, 0, 12, 0, 0, 0 },
 223                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
 224                         7800,  1, 18, 0, 1, 0 },
 225                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
 226                         10000, 2, 24, 2, 2, 0 },
 227                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
 228                         13900, 3, 36, 2, 3, 0 },
 229                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
 230                         17300, 4, 48, 4, 4, 0 },
 231                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
 232                         23000, 5, 72, 4, 5, 0 },
 233                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
 234                         27400, 6, 96, 4, 6, 0 },
 235                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
 236                         29300, 7, 108, 4, 7, 0 },
 237         },
 238         50,  /* probe interval */
 239         0,   /* Phy rates allowed initially */
 240 };
 241
 242 static const struct ath_rate_table ar5416_11g_ratetable = {
 243         12,
 244         0,
 245         {
 246                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 1000, /* 1 Mb */
 247                         900, 0, 2, 0, 0, 0 },
 248                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 2000, /* 2 Mb */
 249                         1900, 1, 4, 1, 1, 0 },
 250                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 5500, /* 5.5 Mb */
 251                         4900, 2, 11, 2, 2, 0 },
 252                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 11000, /* 11 Mb */
 253                         8100, 3, 22, 3, 3, 0 },
 254                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
 255                         5400, 4, 12, 4, 4, 0 },
 256                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
 257                         7800, 5, 18, 4, 5, 0 },
 258                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
 259                         10000, 6, 24, 6, 6, 0 },
 260                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
 261                         13900, 7, 36, 6, 7, 0 },
 262                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
 263                         17300, 8, 48, 8, 8, 0 },
 264                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
 265                         23000, 9, 72, 8, 9, 0 },
 266                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
 267                         27400, 10, 96, 8, 10, 0 },
 268                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
 269                         29300, 11, 108, 8, 11, 0 },
 270         },
 271         50,  /* probe interval */
 272         0,   /* Phy rates allowed initially */
 273 };
 274
 275 static const struct ath_rate_table *hw_rate_table[ATH9K_MODE_MAX] = {
 276         [ATH9K_MODE_11A] = &ar5416_11a_ratetable,
 277         [ATH9K_MODE_11G] = &ar5416_11g_ratetable,
 278         [ATH9K_MODE_11NA_HT20] = &ar5416_11na_ratetable,
 279         [ATH9K_MODE_11NG_HT20] = &ar5416_11ng_ratetable,
 280         [ATH9K_MODE_11NA_HT40PLUS] = &ar5416_11na_ratetable,
 281         [ATH9K_MODE_11NA_HT40MINUS] = &ar5416_11na_ratetable,
 282         [ATH9K_MODE_11NG_HT40PLUS] = &ar5416_11ng_ratetable,
 283         [ATH9K_MODE_11NG_HT40MINUS] = &ar5416_11ng_ratetable,
 284 };
 285
 286 static int ath_rc_get_rateindex(const struct ath_rate_table *rate_table,
 287                                 struct ieee80211_tx_rate *rate);
 288
 289 static inline int8_t median(int8_t a, int8_t b, int8_t c)
 290 {
 291         if (a >= b) {
 292                 if (b >= c)
 293                         return b;
 294                 else if (a > c)
 295                         return c;
 296                 else
 297                         return a;
 298         } else {
 299                 if (a >= c)
 300                         return a;
 301                 else if (b >= c)
 302                         return c;
 303                 else
 304                         return b;
 305         }
 306 }
 307
 308 static void ath_rc_sort_validrates(const struct ath_rate_table *rate_table,
 309                                    struct ath_rate_priv *ath_rc_priv)
 310 {
 311         u8 i, j, idx, idx_next;
 312
 313         for (i = ath_rc_priv->max_valid_rate - 1; i > 0; i--) {
 314                 for (j = 0; j <= i-1; j++) {
 315                         idx = ath_rc_priv->valid_rate_index[j];
 316                         idx_next = ath_rc_priv->valid_rate_index[j+1];
 317
 318                         if (rate_table->info[idx].ratekbps >
 319                                 rate_table->info[idx_next].ratekbps) {
 320                                 ath_rc_priv->valid_rate_index[j] = idx_next;
 321                                 ath_rc_priv->valid_rate_index[j+1] = idx;
 322                         }
 323                 }
 324         }
 325 }
 326
 327 static void ath_rc_init_valid_txmask(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv)
 328 {
 329         u8 i;
 330
 331         for (i = 0; i < ath_rc_priv->rate_table_size; i++)
 332                 ath_rc_priv->valid_rate_index[i] = 0;
 333 }
 334
 335 static inline void ath_rc_set_valid_txmask(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 336                                            u8 index, int valid_tx_rate)
 337 {
 338         BUG_ON(index > ath_rc_priv->rate_table_size);
 339         ath_rc_priv->valid_rate_index[index] = valid_tx_rate ? 1 : 0;
 340 }
 341
 342 static inline
 343 int ath_rc_get_nextvalid_txrate(const struct ath_rate_table *rate_table,
 344                                 struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 345                                 u8 cur_valid_txrate,
 346                                 u8 *next_idx)
 347 {
 348         u8 i;
 349
 350         for (i = 0; i < ath_rc_priv->max_valid_rate - 1; i++) {
 351                 if (ath_rc_priv->valid_rate_index[i] == cur_valid_txrate) {
 352                         *next_idx = ath_rc_priv->valid_rate_index[i+1];
 353                         return 1;
 354                 }
 355         }
 356
 357         /* No more valid rates */
 358         *next_idx = 0;
 359
 360         return 0;
 361 }
 362
 363 /* Return true only for single stream */
 364
 365 static int ath_rc_valid_phyrate(u32 phy, u32 capflag, int ignore_cw)
 366 {
 367         if (WLAN_RC_PHY_HT(phy) && !(capflag & WLAN_RC_HT_FLAG))
 368                 return 0;
 369         if (WLAN_RC_PHY_DS(phy) && !(capflag & WLAN_RC_DS_FLAG))
 370                 return 0;
 371         if (WLAN_RC_PHY_SGI(phy) && !(capflag & WLAN_RC_SGI_FLAG))
 372                 return 0;
 373         if (!ignore_cw && WLAN_RC_PHY_HT(phy))
 374                 if (WLAN_RC_PHY_40(phy) && !(capflag & WLAN_RC_40_FLAG))
 375                         return 0;
 376         return 1;
 377 }
 378
 379 static inline int
 380 ath_rc_get_lower_rix(const struct ath_rate_table *rate_table,
 381                      struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 382                      u8 cur_valid_txrate, u8 *next_idx)
 383 {
 384         int8_t i;
 385
 386         for (i = 1; i < ath_rc_priv->max_valid_rate ; i++) {
 387                 if (ath_rc_priv->valid_rate_index[i] == cur_valid_txrate) {
 388                         *next_idx = ath_rc_priv->valid_rate_index[i-1];
 389                         return 1;
 390                 }
 391         }
 392
 393         return 0;
 394 }
 395
 396 static u8 ath_rc_init_validrates(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 397                                  const struct ath_rate_table *rate_table,
 398                                  u32 capflag)
 399 {
 400         u8 i, hi = 0;
 401         u32 valid;
 402
 403         for (i = 0; i < rate_table->rate_cnt; i++) {
 404                 valid = (!(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG) ?
 405                          rate_table->info[i].valid_single_stream :
 406                          rate_table->info[i].valid);
 407                 if (valid == 1) {
 408                         u32 phy = rate_table->info[i].phy;
 409                         u8 valid_rate_count = 0;
 410
 411                         if (!ath_rc_valid_phyrate(phy, capflag, 0))
 412                                 continue;
 413
 414                         valid_rate_count = ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy];
 415
 416                         ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[phy][valid_rate_count] = i;
 417                         ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy] += 1;
 418                         ath_rc_set_valid_txmask(ath_rc_priv, i, 1);
 419                         hi = A_MAX(hi, i);
 420                 }
 421         }
 422
 423         return hi;
 424 }
 425
 426 static u8 ath_rc_setvalid_rates(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 427                                 const struct ath_rate_table *rate_table,
 428                                 struct ath_rateset *rateset,
 429                                 u32 capflag)
 430 {
 431         u8 i, j, hi = 0;
 432
 433         /* Use intersection of working rates and valid rates */
 434         for (i = 0; i < rateset->rs_nrates; i++) {
 435                 for (j = 0; j < rate_table->rate_cnt; j++) {
 436                         u32 phy = rate_table->info[j].phy;
 437                         u32 valid = (!(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG) ?
 438                                      rate_table->info[j].valid_single_stream :
 439                                      rate_table->info[j].valid);
 440                         u8 rate = rateset->rs_rates[i];
 441                         u8 dot11rate = rate_table->info[j].dot11rate;
 442
 443                         /* We allow a rate only if its valid and the
 444                          * capflag matches one of the validity
 445                          * (VALID/VALID_20/VALID_40) flags */
 446
 447                         if ((rate == dot11rate) &&
 448                             ((valid & WLAN_RC_CAP_MODE(capflag)) ==
 449                              WLAN_RC_CAP_MODE(capflag)) &&
 450                             !WLAN_RC_PHY_HT(phy)) {
 451                                 u8 valid_rate_count = 0;
 452
 453                                 if (!ath_rc_valid_phyrate(phy, capflag, 0))
 454                                         continue;
 455
 456                                 valid_rate_count =
 457                                         ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy];
 458
 459                                 ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[phy]
 460                                         [valid_rate_count] = j;
 461                                 ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy] += 1;
 462                                 ath_rc_set_valid_txmask(ath_rc_priv, j, 1);
 463                                 hi = A_MAX(hi, j);
 464                         }
 465                 }
 466         }
 467
 468         return hi;
 469 }
 470
 471 static u8 ath_rc_setvalid_htrates(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 472                                   const struct ath_rate_table *rate_table,
 473                                   u8 *mcs_set, u32 capflag)
 474 {
 475         struct ath_rateset *rateset = (struct ath_rateset *)mcs_set;
 476
 477         u8 i, j, hi = 0;
 478
 479         /* Use intersection of working rates and valid rates */
 480         for (i = 0; i < rateset->rs_nrates; i++) {
 481                 for (j = 0; j < rate_table->rate_cnt; j++) {
 482                         u32 phy = rate_table->info[j].phy;
 483                         u32 valid = (!(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG) ?
 484                                      rate_table->info[j].valid_single_stream :
 485                                      rate_table->info[j].valid);
 486                         u8 rate = rateset->rs_rates[i];
 487                         u8 dot11rate = rate_table->info[j].dot11rate;
 488
 489                         if ((rate != dot11rate) || !WLAN_RC_PHY_HT(phy) ||
 490                             !WLAN_RC_PHY_HT_VALID(valid, capflag))
 491                                 continue;
 492
 493                         if (!ath_rc_valid_phyrate(phy, capflag, 0))
 494                                 continue;
 495
 496                         ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[phy]
 497                                 [ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy]] = j;
 498                         ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy] += 1;
 499                         ath_rc_set_valid_txmask(ath_rc_priv, j, 1);
 500                         hi = A_MAX(hi, j);
 501                 }
 502         }
 503
 504         return hi;
 505 }
 506
 507 /* Finds the highest rate index we can use */
 508 static u8 ath_rc_get_highest_rix(struct ath_softc *sc,
 509                                  struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 510                                  const struct ath_rate_table *rate_table,
 511                                  int *is_probing)
 512 {
 513         u32 best_thruput, this_thruput, now_msec;
 514         u8 rate, next_rate, best_rate, maxindex, minindex;
 515         int8_t index = 0;
 516
 517         now_msec = jiffies_to_msecs(jiffies);
 518         *is_probing = 0;
 519         best_thruput = 0;
 520         maxindex = ath_rc_priv->max_valid_rate-1;
 521         minindex = 0;
 522         best_rate = minindex;
 523
 524         /*
 525          * Try the higher rate first. It will reduce memory moving time
 526          * if we have very good channel characteristics.
 527          */
 528         for (index = maxindex; index >= minindex ; index--) {
 529                 u8 per_thres;
 530
 531                 rate = ath_rc_priv->valid_rate_index[index];
 532                 if (rate > ath_rc_priv->rate_max_phy)
 533                         continue;
 534
 535                 /*
 536                  * For TCP the average collision rate is around 11%,
 537                  * so we ignore PERs less than this.  This is to
 538                  * prevent the rate we are currently using (whose
 539                  * PER might be in the 10-15 range because of TCP
 540                  * collisions) looking worse than the next lower
 541                  * rate whose PER has decayed close to 0.  If we
 542                  * used to next lower rate, its PER would grow to
 543                  * 10-15 and we would be worse off then staying
 544                  * at the current rate.
 545                  */
 546                 per_thres = ath_rc_priv->per[rate];
 547                 if (per_thres < 12)
 548                         per_thres = 12;
 549
 550                 this_thruput = rate_table->info[rate].user_ratekbps *
 551                         (100 - per_thres);
 552
 553                 if (best_thruput <= this_thruput) {
 554                         best_thruput = this_thruput;
 555                         best_rate    = rate;
 556                 }
 557         }
 558
 559         rate = best_rate;
 560
 561         /*
 562          * Must check the actual rate (ratekbps) to account for
 563          * non-monoticity of 11g's rate table
 564          */
 565
 566         if (rate >= ath_rc_priv->rate_max_phy) {
 567                 rate = ath_rc_priv->rate_max_phy;
 568
 569                 /* Probe the next allowed phy state */
 570                 if (ath_rc_get_nextvalid_txrate(rate_table,
 571                                         ath_rc_priv, rate, &next_rate) &&
 572                     (now_msec - ath_rc_priv->probe_time >
 573                      rate_table->probe_interval) &&
 574                     (ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt >= 1)) {
 575                         rate = next_rate;
 576                         ath_rc_priv->probe_rate = rate;
 577                         ath_rc_priv->probe_time = now_msec;
 578                         ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt = 0;
 579                         *is_probing = 1;
 580                 }
 581         }
 582
 583         if (rate > (ath_rc_priv->rate_table_size - 1))
 584                 rate = ath_rc_priv->rate_table_size - 1;
 585
 586         if (rate_table->info[rate].valid &&
 587             (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG))
 588                 return rate;
 589
 590         if (rate_table->info[rate].valid_single_stream &&
 591             !(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG))
 592                 return rate;
 593
 594         /* This should not happen */
 595         WARN_ON(1);
 596
 597         rate = ath_rc_priv->valid_rate_index[0];
 598
 599         return rate;
 600 }
 601
 602 static void ath_rc_rate_set_series(const struct ath_rate_table *rate_table,
 603                                    struct ieee80211_tx_rate *rate,
 604                                    struct ieee80211_tx_rate_control *txrc,
 605                                    u8 tries, u8 rix, int rtsctsenable)
 606 {
 607         rate->count = tries;
 608         rate->idx = rate_table->info[rix].ratecode;
 609
 610         if (txrc->short_preamble)
 611                 rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_USE_SHORT_PREAMBLE;
 612         if (txrc->rts || rtsctsenable)
 613                 rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_USE_RTS_CTS;
 614
 615         if (WLAN_RC_PHY_HT(rate_table->info[rix].phy)) {
 616                 rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_MCS;
 617                 if (WLAN_RC_PHY_40(rate_table->info[rix].phy))
 618                         rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH;
 619                 if (WLAN_RC_PHY_SGI(rate_table->info[rix].phy))
 620                         rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_SHORT_GI;
 621         }
 622 }
 623
 624 static void ath_rc_rate_set_rtscts(struct ath_softc *sc,
 625                                    const struct ath_rate_table *rate_table,
 626                                    struct ieee80211_tx_info *tx_info)
 627 {
 628         struct ieee80211_tx_rate *rates = tx_info->control.rates;
 629         int i = 0, rix = 0, cix, enable_g_protection = 0;
 630
 631         /* get the cix for the lowest valid rix */
 632         for (i = 3; i >= 0; i--) {
 633                 if (rates[i].count && (rates[i].idx >= 0)) {
 634                         rix = ath_rc_get_rateindex(rate_table, &rates[i]);
 635                         break;
 636                 }
 637         }
 638         cix = rate_table->info[rix].ctrl_rate;
 639
 640         /* All protection frames are transmited at 2Mb/s for 802.11g,
 641          * otherwise we transmit them at 1Mb/s */
 642         if (sc->hw->conf.channel->band == IEEE80211_BAND_2GHZ &&
 643             !conf_is_ht(&sc->hw->conf))
 644                 enable_g_protection = 1;
 645
 646         /*
 647          * If 802.11g protection is enabled, determine whether to use RTS/CTS or
 648          * just CTS.  Note that this is only done for OFDM/HT unicast frames.
 649          */
 650         if ((sc->sc_flags & SC_OP_PROTECT_ENABLE) &&
 651             (rate_table->info[rix].phy == WLAN_RC_PHY_OFDM ||
 652              WLAN_RC_PHY_HT(rate_table->info[rix].phy))) {
 653                 rates[0].flags |= IEEE80211_TX_RC_USE_CTS_PROTECT;
 654                 cix = rate_table->info[enable_g_protection].ctrl_rate;
 655         }
 656
 657         tx_info->control.rts_cts_rate_idx = cix;
 658 }
 659
 660 static void ath_get_rate(void *priv, struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta,
 661                          struct ieee80211_tx_rate_control *txrc)
 662 {
 663         struct ath_softc *sc = priv;
 664         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
 665         const struct ath_rate_table *rate_table;
 666         struct sk_buff *skb = txrc->skb;
 667         struct ieee80211_tx_info *tx_info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
 668         struct ieee80211_tx_rate *rates = tx_info->control.rates;
 669         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
 670         __le16 fc = hdr->frame_control;
 671         u8 try_per_rate, i = 0, rix, nrix;
 672         int is_probe = 0;
 673
 674         if (rate_control_send_low(sta, priv_sta, txrc))
 675                 return;
 676
 677         /*
 678          * For Multi Rate Retry we use a different number of
 679          * retry attempt counts. This ends up looking like this:
 680          *
 681          * MRR[0] = 2
 682          * MRR[1] = 2
 683          * MRR[2] = 2
 684          * MRR[3] = 4
 685          *
 686          */
 687         try_per_rate = sc->hw->max_rate_tries;
 688
 689         rate_table = sc->cur_rate_table;
 690         rix = ath_rc_get_highest_rix(sc, ath_rc_priv, rate_table, &is_probe);
 691         nrix = rix;
 692
 693         if (is_probe) {
 694                 /* set one try for probe rates. For the
 695                  * probes don't enable rts */
 696                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i++], txrc,
 697                                        1, nrix, 0);
 698
 699                 /* Get the next tried/allowed rate. No RTS for the next series
 700                  * after the probe rate
 701                  */
 702                 ath_rc_get_lower_rix(rate_table, ath_rc_priv, rix, &nrix);
 703                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i++], txrc,
 704                                        try_per_rate, nrix, 0);
 705
 706                 tx_info->flags |= IEEE80211_TX_CTL_RATE_CTRL_PROBE;
 707         } else {
 708                 /* Set the choosen rate. No RTS for first series entry. */
 709                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i++], txrc,
 710                                        try_per_rate, nrix, 0);
 711         }
 712
 713         /* Fill in the other rates for multirate retry */
 714         for ( ; i < 4; i++) {
 715                 /* Use twice the number of tries for the last MRR segment. */
 716                 if (i + 1 == 4)
 717                         try_per_rate = 4;
 718
 719                 ath_rc_get_lower_rix(rate_table, ath_rc_priv, rix, &nrix);
 720                 /* All other rates in the series have RTS enabled */
 721                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i], txrc,
 722                                        try_per_rate, nrix, 1);
 723         }
 724
 725         /*
 726          * NB:Change rate series to enable aggregation when operating
 727          * at lower MCS rates. When first rate in series is MCS2
 728          * in HT40 @ 2.4GHz, series should look like:
 729          *
 730          * {MCS2, MCS1, MCS0, MCS0}.
 731          *
 732          * When first rate in series is MCS3 in HT20 @ 2.4GHz, series should
 733          * look like:
 734          *
 735          * {MCS3, MCS2, MCS1, MCS1}
 736          *
 737          * So, set fourth rate in series to be same as third one for
 738          * above conditions.
 739          */
 740         if ((sc->hw->conf.channel->band == IEEE80211_BAND_2GHZ) &&
 741             (conf_is_ht(&sc->hw->conf))) {
 742                 u8 dot11rate = rate_table->info[rix].dot11rate;
 743                 u8 phy = rate_table->info[rix].phy;
 744                 if (i == 4 &&
 745                     ((dot11rate == 2 && phy == WLAN_RC_PHY_HT_40_SS) ||
 746                      (dot11rate == 3 && phy == WLAN_RC_PHY_HT_20_SS))) {
 747                         rates[3].idx = rates[2].idx;
 748                         rates[3].flags = rates[2].flags;
 749                 }
 750         }
 751
 752         /*
 753          * Force hardware to use computed duration for next
 754          * fragment by disabling multi-rate retry, which
 755          * updates duration based on the multi-rate duration table.
 756          *
 757          * FIXME: Fix duration
 758          */
 759         if (ieee80211_has_morefrags(fc) ||
 760             (le16_to_cpu(hdr->seq_ctrl) & IEEE80211_SCTL_FRAG)) {
 761                 rates[1].count = rates[2].count = rates[3].count = 0;
 762                 rates[1].idx = rates[2].idx = rates[3].idx = 0;
 763                 rates[0].count = ATH_TXMAXTRY;
 764         }
 765
 766         /* Setup RTS/CTS */
 767         ath_rc_rate_set_rtscts(sc, rate_table, tx_info);
 768 }
 769
 770 static bool ath_rc_update_per(struct ath_softc *sc,
 771                               const struct ath_rate_table *rate_table,
 772                               struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 773                                   struct ieee80211_tx_info *tx_info,
 774                               int tx_rate, int xretries, int retries,
 775                               u32 now_msec)
 776 {
 777         bool state_change = false;
 778         int count, n_bad_frames;
 779         u8 last_per;
 780         static u32 nretry_to_per_lookup[10] = {
 781                 100 * 0 / 1,
 782                 100 * 1 / 4,
 783                 100 * 1 / 2,
 784                 100 * 3 / 4,
 785                 100 * 4 / 5,
 786                 100 * 5 / 6,
 787                 100 * 6 / 7,
 788                 100 * 7 / 8,
 789                 100 * 8 / 9,
 790                 100 * 9 / 10
 791         };
 792
 793         last_per = ath_rc_priv->per[tx_rate];
 794         n_bad_frames = tx_info->status.ampdu_len - tx_info->status.ampdu_ack_len;
 795
 796         if (xretries) {
 797                 if (xretries == 1) {
 798                         ath_rc_priv->per[tx_rate] += 30;
 799                         if (ath_rc_priv->per[tx_rate] > 100)
 800                                 ath_rc_priv->per[tx_rate] = 100;
 801                 } else {
 802                         /* xretries == 2 */
 803                         count = ARRAY_SIZE(nretry_to_per_lookup);
 804                         if (retries >= count)
 805                                 retries = count - 1;
 806
 807                         /* new_PER = 7/8*old_PER + 1/8*(currentPER) */
 808                         ath_rc_priv->per[tx_rate] =
 809                                 (u8)(last_per - (last_per >> 3) + (100 >> 3));
 810                 }
 811
 812                 /* xretries == 1 or 2 */
 813
 814                 if (ath_rc_priv->probe_rate == tx_rate)
 815                         ath_rc_priv->probe_rate = 0;
 816
 817         } else { /* xretries == 0 */
 818                 count = ARRAY_SIZE(nretry_to_per_lookup);
 819                 if (retries >= count)
 820                         retries = count - 1;
 821
 822                 if (n_bad_frames) {
 823                         /* new_PER = 7/8*old_PER + 1/8*(currentPER)
 824                          * Assuming that n_frames is not 0.  The current PER
 825                          * from the retries is 100 * retries / (retries+1),
 826                          * since the first retries attempts failed, and the
 827                          * next one worked.  For the one that worked,
 828                          * n_bad_frames subframes out of n_frames wored,
 829                          * so the PER for that part is
 830                          * 100 * n_bad_frames / n_frames, and it contributes
 831                          * 100 * n_bad_frames / (n_frames * (retries+1)) to
 832                          * the above PER.  The expression below is a
 833                          * simplified version of the sum of these two terms.
 834                          */
 835                         if (tx_info->status.ampdu_len > 0) {
 836                                 int n_frames, n_bad_tries;
 837                                 u8 cur_per, new_per;
 838
 839                                 n_bad_tries = retries * tx_info->status.ampdu_len +
 840                                         n_bad_frames;
 841                                 n_frames = tx_info->status.ampdu_len * (retries + 1);
 842                                 cur_per = (100 * n_bad_tries / n_frames) >> 3;
 843                                 new_per = (u8)(last_per - (last_per >> 3) + cur_per);
 844                                 ath_rc_priv->per[tx_rate] = new_per;
 845                         }
 846                 } else {
 847                         ath_rc_priv->per[tx_rate] =
 848                                 (u8)(last_per - (last_per >> 3) +
 849                                      (nretry_to_per_lookup[retries] >> 3));
 850                 }
 851
 852
 853                 /*
 854                  * If we got at most one retry then increase the max rate if
 855                  * this was a probe.  Otherwise, ignore the probe.
 856                  */
 857                 if (ath_rc_priv->probe_rate && ath_rc_priv->probe_rate == tx_rate) {
 858                         if (retries > 0 || 2 * n_bad_frames > tx_info->status.ampdu_len) {
 859                                 /*
 860                                  * Since we probed with just a single attempt,
 861                                  * any retries means the probe failed.  Also,
 862                                  * if the attempt worked, but more than half
 863                                  * the subframes were bad then also consider
 864                                  * the probe a failure.
 865                                  */
 866                                 ath_rc_priv->probe_rate = 0;
 867                         } else {
 868                                 u8 probe_rate = 0;
 869
 870                                 ath_rc_priv->rate_max_phy =
 871                                         ath_rc_priv->probe_rate;
 872                                 probe_rate = ath_rc_priv->probe_rate;
 873
 874                                 if (ath_rc_priv->per[probe_rate] > 30)
 875                                         ath_rc_priv->per[probe_rate] = 20;
 876
 877                                 ath_rc_priv->probe_rate = 0;
 878
 879                                 /*
 880                                  * Since this probe succeeded, we allow the next
 881                                  * probe twice as soon.  This allows the maxRate
 882                                  * to move up faster if the probes are
 883                                  * successful.
 884                                  */
 885                                 ath_rc_priv->probe_time =
 886                                         now_msec - rate_table->probe_interval / 2;
 887                         }
 888                 }
 889
 890                 if (retries > 0) {
 891                         /*
 892                          * Don't update anything.  We don't know if
 893                          * this was because of collisions or poor signal.
 894                          */
 895                         ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt = 0;
 896                 } else {
 897                         /*
 898                          * It worked with no retries. First ignore bogus (small)
 899                          * rssi_ack values.
 900                          */
 901                         if (tx_rate == ath_rc_priv->rate_max_phy &&
 902                             ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt < 255) {
 903                                 ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt++;
 904                         }
 905
 906                 }
 907         }
 908
 909         return state_change;
 910 }
 911
 912 /* Update PER, RSSI and whatever else that the code thinks it is doing.
 913    If you can make sense of all this, you really need to go out more. */
 914
 915 static void ath_rc_update_ht(struct ath_softc *sc,
 916                              struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
 917                              struct ieee80211_tx_info *tx_info,
 918                              int tx_rate, int xretries, int retries)
 919 {
 920         u32 now_msec = jiffies_to_msecs(jiffies);
 921         int rate;
 922         u8 last_per;
 923         bool state_change = false;
 924         const struct ath_rate_table *rate_table = sc->cur_rate_table;
 925         int size = ath_rc_priv->rate_table_size;
 926
 927         if ((tx_rate < 0) || (tx_rate > rate_table->rate_cnt))
 928                 return;
 929
 930         last_per = ath_rc_priv->per[tx_rate];
 931
 932         /* Update PER first */
 933         state_change = ath_rc_update_per(sc, rate_table, ath_rc_priv,
 934                                          tx_info, tx_rate, xretries,
 935                                          retries, now_msec);
 936
 937         /*
 938          * If this rate looks bad (high PER) then stop using it for
 939          * a while (except if we are probing).
 940          */
 941         if (ath_rc_priv->per[tx_rate] >= 55 && tx_rate > 0 &&
 942             rate_table->info[tx_rate].ratekbps <=
 943             rate_table->info[ath_rc_priv->rate_max_phy].ratekbps) {
 944                 ath_rc_get_lower_rix(rate_table, ath_rc_priv,
 945                                      (u8)tx_rate, &ath_rc_priv->rate_max_phy);
 946
 947                 /* Don't probe for a little while. */
 948                 ath_rc_priv->probe_time = now_msec;
 949         }
 950
 951         /* Make sure the rates below this have lower PER */
 952         /* Monotonicity is kept only for rates below the current rate. */
 953         if (ath_rc_priv->per[tx_rate] < last_per) {
 954                 for (rate = tx_rate - 1; rate >= 0; rate--) {
 955
 956                         if (ath_rc_priv->per[rate] >
 957                             ath_rc_priv->per[rate+1]) {
 958                                 ath_rc_priv->per[rate] =
 959                                         ath_rc_priv->per[rate+1];
 960                         }
 961                 }
 962         }
 963
 964         /* Maintain monotonicity for rates above the current rate */
 965         for (rate = tx_rate; rate < size - 1; rate++) {
 966                 if (ath_rc_priv->per[rate+1] <
 967                     ath_rc_priv->per[rate])
 968                         ath_rc_priv->per[rate+1] =
 969                                 ath_rc_priv->per[rate];
 970         }
 971
 972         /* Every so often, we reduce the thresholds
 973          * and PER (different for CCK and OFDM). */
 974         if (now_msec - ath_rc_priv->per_down_time >=
 975             rate_table->probe_interval) {
 976                 for (rate = 0; rate < size; rate++) {
 977                         ath_rc_priv->per[rate] =
 978                                 7 * ath_rc_priv->per[rate] / 8;
 979                 }
 980
 981                 ath_rc_priv->per_down_time = now_msec;
 982         }
 983
 984         ath_debug_stat_retries(sc, tx_rate, xretries, retries,
 985                                ath_rc_priv->per[tx_rate]);
 986
 987 }
 988
 989 static int ath_rc_get_rateindex(const struct ath_rate_table *rate_table,
 990                                 struct ieee80211_tx_rate *rate)
 991 {
 992         int rix;
 993
 994         if (!(rate->flags & IEEE80211_TX_RC_MCS))
 995                 return rate->idx;
 996
 997         rix = rate->idx + rate_table->mcs_start;
 998         if ((rate->flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH) &&
 999             (rate->flags & IEEE80211_TX_RC_SHORT_GI))
1000                 rix = rate_table->info[rix].ht_index;
1001         else if (rate->flags & IEEE80211_TX_RC_SHORT_GI)
1002                 rix = rate_table->info[rix].sgi_index;
1003         else if (rate->flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH)
1004                 rix = rate_table->info[rix].cw40index;
1005         else
1006                 rix = rate_table->info[rix].base_index;
1007
1008         return rix;
1009 }
1010
1011 static void ath_rc_tx_status(struct ath_softc *sc,
1012                              struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
1013                              struct ieee80211_tx_info *tx_info,
1014                              int final_ts_idx, int xretries, int long_retry)
1015 {
1016         const struct ath_rate_table *rate_table;
1017         struct ieee80211_tx_rate *rates = tx_info->status.rates;
1018         u8 flags;
1019         u32 i = 0, rix;
1020
1021         rate_table = sc->cur_rate_table;
1022
1023         /*
1024          * If the first rate is not the final index, there
1025          * are intermediate rate failures to be processed.
1026          */
1027         if (final_ts_idx != 0) {
1028                 /* Process intermediate rates that failed.*/
1029                 for (i = 0; i < final_ts_idx ; i++) {
1030                         if (rates[i].count != 0 && (rates[i].idx >= 0)) {
1031                                 flags = rates[i].flags;
1032
1033                                 /* If HT40 and we have switched mode from
1034                                  * 40 to 20 => don't update */
1035
1036                                 if ((flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH) &&
1037                                     !(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_40_FLAG))
1038                                         return;
1039
1040                                 rix = ath_rc_get_rateindex(rate_table, &rates[i]);
1041                                 ath_rc_update_ht(sc, ath_rc_priv, tx_info,
1042                                                 rix, xretries ? 1 : 2,
1043                                                 rates[i].count);
1044                         }
1045                 }
1046         } else {
1047                 /*
1048                  * Handle the special case of MIMO PS burst, where the second
1049                  * aggregate is sent out with only one rate and one try.
1050                  * Treating it as an excessive retry penalizes the rate
1051                  * inordinately.
1052                  */
1053                 if (rates[0].count == 1 && xretries == 1)
1054                         xretries = 2;
1055         }
1056
1057         flags = rates[i].flags;
1058
1059         /* If HT40 and we have switched mode from 40 to 20 => don't update */
1060         if ((flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH) &&
1061             !(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_40_FLAG))
1062                 return;
1063
1064         rix = ath_rc_get_rateindex(rate_table, &rates[i]);
1065         ath_rc_update_ht(sc, ath_rc_priv, tx_info, rix, xretries, long_retry);
1066 }
1067
1068 static const
1069 struct ath_rate_table *ath_choose_rate_table(struct ath_softc *sc,
1070                                              enum ieee80211_band band,
1071                                              bool is_ht,
1072                                              bool is_cw_40)
1073 {
1074         int mode = 0;
1075         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(sc->sc_ah);
1076
1077         switch(band) {
1078         case IEEE80211_BAND_2GHZ:
1079                 mode = ATH9K_MODE_11G;
1080                 if (is_ht)
1081                         mode = ATH9K_MODE_11NG_HT20;
1082                 if (is_cw_40)
1083                         mode = ATH9K_MODE_11NG_HT40PLUS;
1084                 break;
1085         case IEEE80211_BAND_5GHZ:
1086                 mode = ATH9K_MODE_11A;
1087                 if (is_ht)
1088                         mode = ATH9K_MODE_11NA_HT20;
1089                 if (is_cw_40)
1090                         mode = ATH9K_MODE_11NA_HT40PLUS;
1091                 break;
1092         default:
1093                 ath_print(common, ATH_DBG_CONFIG, "Invalid band\n");
1094                 return NULL;
1095         }
1096
1097         BUG_ON(mode >= ATH9K_MODE_MAX);
1098
1099         ath_print(common, ATH_DBG_CONFIG,
1100                   "Choosing rate table for mode: %d\n", mode);
1101
1102         sc->cur_rate_mode = mode;
1103         return hw_rate_table[mode];
1104 }
1105
1106 static void ath_rc_init(struct ath_softc *sc,
1107                         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
1108                         struct ieee80211_supported_band *sband,
1109                         struct ieee80211_sta *sta,
1110                         const struct ath_rate_table *rate_table)
1111 {
1112         struct ath_rateset *rateset = &ath_rc_priv->neg_rates;
1113         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(sc->sc_ah);
1114         u8 *ht_mcs = (u8 *)&ath_rc_priv->neg_ht_rates;
1115         u8 i, j, k, hi = 0, hthi = 0;
1116
1117         /* Initial rate table size. Will change depending
1118          * on the working rate set */
1119         ath_rc_priv->rate_table_size = RATE_TABLE_SIZE;
1120
1121         /* Initialize thresholds according to the global rate table */
1122         for (i = 0 ; i < ath_rc_priv->rate_table_size; i++) {
1123                 ath_rc_priv->per[i] = 0;
1124         }
1125
1126         /* Determine the valid rates */
1127         ath_rc_init_valid_txmask(ath_rc_priv);
1128
1129         for (i = 0; i < WLAN_RC_PHY_MAX; i++) {
1130                 for (j = 0; j < MAX_TX_RATE_PHY; j++)
1131                         ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[i][j] = 0;
1132                 ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[i] = 0;
1133         }
1134
1135         if (!rateset->rs_nrates) {
1136                 /* No working rate, just initialize valid rates */
1137                 hi = ath_rc_init_validrates(ath_rc_priv, rate_table,
1138                                             ath_rc_priv->ht_cap);
1139         } else {
1140                 /* Use intersection of working rates and valid rates */
1141                 hi = ath_rc_setvalid_rates(ath_rc_priv, rate_table,
1142                                            rateset, ath_rc_priv->ht_cap);
1143                 if (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_HT_FLAG) {
1144                         hthi = ath_rc_setvalid_htrates(ath_rc_priv,
1145                                                        rate_table,
1146                                                        ht_mcs,
1147                                                        ath_rc_priv->ht_cap);
1148                 }
1149                 hi = A_MAX(hi, hthi);
1150         }
1151
1152         ath_rc_priv->rate_table_size = hi + 1;
1153         ath_rc_priv->rate_max_phy = 0;
1154         BUG_ON(ath_rc_priv->rate_table_size > RATE_TABLE_SIZE);
1155
1156         for (i = 0, k = 0; i < WLAN_RC_PHY_MAX; i++) {
1157                 for (j = 0; j < ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[i]; j++) {
1158                         ath_rc_priv->valid_rate_index[k++] =
1159                                 ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[i][j];
1160                 }
1161
1162                 if (!ath_rc_valid_phyrate(i, rate_table->initial_ratemax, 1)
1163                     || !ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[i])
1164                         continue;
1165
1166                 ath_rc_priv->rate_max_phy = ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[i][j-1];
1167         }
1168         BUG_ON(ath_rc_priv->rate_table_size > RATE_TABLE_SIZE);
1169         BUG_ON(k > RATE_TABLE_SIZE);
1170
1171         ath_rc_priv->max_valid_rate = k;
1172         ath_rc_sort_validrates(rate_table, ath_rc_priv);
1173         ath_rc_priv->rate_max_phy = ath_rc_priv->valid_rate_index[k-4];
1174         sc->cur_rate_table = rate_table;
1175
1176         ath_print(common, ATH_DBG_CONFIG,
1177                   "RC Initialized with capabilities: 0x%x\n",
1178                   ath_rc_priv->ht_cap);
1179 }
1180
1181 static u8 ath_rc_build_ht_caps(struct ath_softc *sc, struct ieee80211_sta *sta,
1182                                bool is_cw40, bool is_sgi40)
1183 {
1184         u8 caps = 0;
1185
1186         if (sta->ht_cap.ht_supported) {
1187                 caps = WLAN_RC_HT_FLAG;
1188                 if (sc->sc_ah->caps.tx_chainmask != 1 &&
1189                     ath9k_hw_getcapability(sc->sc_ah, ATH9K_CAP_DS, 0, NULL)) {
1190                         if (sta->ht_cap.mcs.rx_mask[1])
1191                                 caps |= WLAN_RC_DS_FLAG;
1192                 }
1193                 if (is_cw40)
1194                         caps |= WLAN_RC_40_FLAG;
1195                 if (is_sgi40)
1196                         caps |= WLAN_RC_SGI_FLAG;
1197         }
1198
1199         return caps;
1200 }
1201
1202 /***********************************/
1203 /* mac80211 Rate Control callbacks */
1204 /***********************************/
1205
1206 static void ath_tx_status(void *priv, struct ieee80211_supported_band *sband,
1207                           struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta,
1208                           struct sk_buff *skb)
1209 {
1210         struct ath_softc *sc = priv;
1211         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
1212         struct ieee80211_tx_info *tx_info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
1213         struct ieee80211_hdr *hdr;
1214         int final_ts_idx = 0, tx_status = 0, is_underrun = 0;
1215         int long_retry = 0;
1216         __le16 fc;
1217         int i;
1218
1219         hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
1220         fc = hdr->frame_control;
1221         for (i = 0; i < IEEE80211_TX_MAX_RATES; i++) {
1222                 struct ieee80211_tx_rate *rate = &tx_info->status.rates[i];
1223                 if (!rate->count)
1224                         break;
1225
1226                 final_ts_idx = i;
1227                 long_retry = rate->count - 1;
1228         }
1229
1230         if (!priv_sta || !ieee80211_is_data(fc) ||
1231             !(tx_info->pad[0] & ATH_TX_INFO_UPDATE_RC))
1232                 return;
1233
1234         if (tx_info->flags & IEEE80211_TX_STAT_TX_FILTERED)
1235                 return;
1236
1237         /*
1238          * If an underrun error is seen assume it as an excessive retry only
1239          * if max frame trigger level has been reached (2 KB for singel stream,
1240          * and 4 KB for dual stream). Adjust the long retry as if the frame was
1241          * tried hw->max_rate_tries times to affect how ratectrl updates PER for
1242          * the failed rate. In case of congestion on the bus penalizing these
1243          * type of underruns should help hardware actually transmit new frames
1244          * successfully by eventually preferring slower rates. This itself
1245          * should also alleviate congestion on the bus.
1246          */
1247         if ((tx_info->pad[0] & ATH_TX_INFO_UNDERRUN) &&
1248             (sc->sc_ah->tx_trig_level >= ath_rc_priv->tx_triglevel_max)) {
1249                 tx_status = 1;
1250                 is_underrun = 1;
1251         }
1252
1253         if (tx_info->pad[0] & ATH_TX_INFO_XRETRY)
1254                 tx_status = 1;
1255
1256         ath_rc_tx_status(sc, ath_rc_priv, tx_info, final_ts_idx, tx_status,
1257                          (is_underrun) ? sc->hw->max_rate_tries : long_retry);
1258
1259         /* Check if aggregation has to be enabled for this tid */
1260         if (conf_is_ht(&sc->hw->conf) &&
1261             !(skb->protocol == cpu_to_be16(ETH_P_PAE))) {
1262                 if (ieee80211_is_data_qos(fc)) {
1263                         u8 *qc, tid;
1264                         struct ath_node *an;
1265
1266                         qc = ieee80211_get_qos_ctl(hdr);
1267                         tid = qc[0] & 0xf;
1268                         an = (struct ath_node *)sta->drv_priv;
1269
1270                         if(ath_tx_aggr_check(sc, an, tid))
1271                                 ieee80211_start_tx_ba_session(sta, tid);
1272                 }
1273         }
1274
1275         ath_debug_stat_rc(sc, ath_rc_get_rateindex(sc->cur_rate_table,
1276                 &tx_info->status.rates[final_ts_idx]));
1277 }
1278
1279 static void ath_rate_init(void *priv, struct ieee80211_supported_band *sband,
1280                           struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta)
1281 {
1282         struct ath_softc *sc = priv;
1283         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
1284         const struct ath_rate_table *rate_table;
1285         bool is_cw40, is_sgi40;
1286         int i, j = 0;
1287
1288         for (i = 0; i < sband->n_bitrates; i++) {
1289                 if (sta->supp_rates[sband->band] & BIT(i)) {
1290                         ath_rc_priv->neg_rates.rs_rates[j]
1291                                 = (sband->bitrates[i].bitrate * 2) / 10;
1292                         j++;
1293                 }
1294         }
1295         ath_rc_priv->neg_rates.rs_nrates = j;
1296
1297         if (sta->ht_cap.ht_supported) {
1298                 for (i = 0, j = 0; i < 77; i++) {
1299                         if (sta->ht_cap.mcs.rx_mask[i/8] & (1<<(i%8)))
1300                                 ath_rc_priv->neg_ht_rates.rs_rates[j++] = i;
1301                         if (j == ATH_RATE_MAX)
1302                                 break;
1303                 }
1304                 ath_rc_priv->neg_ht_rates.rs_nrates = j;
1305         }
1306
1307         is_cw40 = sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_SUP_WIDTH_20_40;
1308         is_sgi40 = sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_SGI_40;
1309
1310         /* Choose rate table first */
1311
1312         if ((sc->sc_ah->opmode == NL80211_IFTYPE_STATION) ||
1313             (sc->sc_ah->opmode == NL80211_IFTYPE_MESH_POINT) ||
1314             (sc->sc_ah->opmode == NL80211_IFTYPE_ADHOC)) {
1315                 rate_table = ath_choose_rate_table(sc, sband->band,
1316                                       sta->ht_cap.ht_supported, is_cw40);
1317         } else {
1318                 rate_table = hw_rate_table[sc->cur_rate_mode];
1319         }
1320
1321         ath_rc_priv->ht_cap = ath_rc_build_ht_caps(sc, sta, is_cw40, is_sgi40);
1322         ath_rc_init(sc, priv_sta, sband, sta, rate_table);
1323 }
1324
1325 static void ath_rate_update(void *priv, struct ieee80211_supported_band *sband,
1326                             struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta,
1327                             u32 changed)
1328 {
1329         struct ath_softc *sc = priv;
1330         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
1331         const struct ath_rate_table *rate_table = NULL;
1332         bool oper_cw40 = false, oper_sgi40;
1333         bool local_cw40 = (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_40_FLAG) ?
1334                 true : false;
1335         bool local_sgi40 = (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_SGI_FLAG) ?
1336                 true : false;
1337
1338         /* FIXME: Handle AP mode later when we support CWM */
1339
1340         if (changed & IEEE80211_RC_HT_CHANGED) {
1341                 if (sc->sc_ah->opmode != NL80211_IFTYPE_STATION)
1342                         return;
1343
1344                 if (sc->hw->conf.channel_type == NL80211_CHAN_HT40MINUS ||
1345                     sc->hw->conf.channel_type == NL80211_CHAN_HT40PLUS)
1346                         oper_cw40 = true;
1347
1348                 oper_sgi40 = (sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_SGI_40) ?
1349                         true : false;
1350
1351                 if ((local_cw40 != oper_cw40) || (local_sgi40 != oper_sgi40)) {
1352                         rate_table = ath_choose_rate_table(sc, sband->band,
1353                                                    sta->ht_cap.ht_supported,
1354                                                    oper_cw40);
1355                         ath_rc_priv->ht_cap = ath_rc_build_ht_caps(sc, sta,
1356                                                    oper_cw40, oper_sgi40);
1357                         ath_rc_init(sc, priv_sta, sband, sta, rate_table);
1358
1359                         ath_print(ath9k_hw_common(sc->sc_ah), ATH_DBG_CONFIG,
1360                                   "Operating HT Bandwidth changed to: %d\n",
1361                                   sc->hw->conf.channel_type);
1362                         sc->cur_rate_table = hw_rate_table[sc->cur_rate_mode];
1363                 }
1364         }
1365 }
1366
1367 static void *ath_rate_alloc(struct ieee80211_hw *hw, struct dentry *debugfsdir)
1368 {
1369         struct ath_wiphy *aphy = hw->priv;
1370         return aphy->sc;
1371 }
1372
1373 static void ath_rate_free(void *priv)
1374 {
1375         return;
1376 }
1377
1378 static void *ath_rate_alloc_sta(void *priv, struct ieee80211_sta *sta, gfp_t gfp)
1379 {
1380         struct ath_softc *sc = priv;
1381         struct ath_rate_priv *rate_priv;
1382
1383         rate_priv = kzalloc(sizeof(struct ath_rate_priv), gfp);
1384         if (!rate_priv) {
1385                 ath_print(ath9k_hw_common(sc->sc_ah), ATH_DBG_FATAL,
1386                           "Unable to allocate private rc structure\n");
1387                 return NULL;
1388         }
1389
1390         rate_priv->tx_triglevel_max = sc->sc_ah->caps.tx_triglevel_max;
1391
1392         return rate_priv;
1393 }
1394
1395 static void ath_rate_free_sta(void *priv, struct ieee80211_sta *sta,
1396                               void *priv_sta)
1397 {
1398         struct ath_rate_priv *rate_priv = priv_sta;
1399         kfree(rate_priv);
1400 }
1401
1402 static struct rate_control_ops ath_rate_ops = {
1403         .module = NULL,
1404         .name = "ath9k_rate_control",
1405         .tx_status = ath_tx_status,
1406         .get_rate = ath_get_rate,
1407         .rate_init = ath_rate_init,
1408         .rate_update = ath_rate_update,
1409         .alloc = ath_rate_alloc,
1410         .free = ath_rate_free,
1411         .alloc_sta = ath_rate_alloc_sta,
1412         .free_sta = ath_rate_free_sta,
1413 };
1414
1415 int ath_rate_control_register(void)
1416 {
1417         return ieee80211_rate_control_register(&ath_rate_ops);
1418 }
1419
1420 void ath_rate_control_unregister(void)
1421 {
1422         ieee80211_rate_control_unregister(&ath_rate_ops);
1423 }