drivers/net/ethernet/netronome/nfp/nfp_net_common.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2015-2017 Netronome Systems, Inc.
   3  *
   4  * This software is dual licensed under the GNU General License Version 2,
   5  * June 1991 as shown in the file COPYING in the top-level directory of this
   6  * source tree or the BSD 2-Clause License provided below.  You have the
   7  * option to license this software under the complete terms of either license.
   8  *
   9  * The BSD 2-Clause License:
  10  *
  11  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  12  *     without modification, are permitted provided that the following
  13  *     conditions are met:
  14  *
  15  *      1. Redistributions of source code must retain the above
  16  *         copyright notice, this list of conditions and the following
  17  *         disclaimer.
  18  *
  19  *      2. Redistributions in binary form must reproduce the above
  20  *         copyright notice, this list of conditions and the following
  21  *         disclaimer in the documentation and/or other materials
  22  *         provided with the distribution.
  23  *
  24  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  25  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  26  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  27  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  28  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  29  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  31  * SOFTWARE.
  32  */
  33
  34 /*
  35  * nfp_net_common.c
  36  * Netronome network device driver: Common functions between PF and VF
  37  * Authors: Jakub Kicinski <jakub.kicinski@netronome.com>
  38  *          Jason McMullan <jason.mcmullan@netronome.com>
  39  *          Rolf Neugebauer <rolf.neugebauer@netronome.com>
  40  *          Brad Petrus <brad.petrus@netronome.com>
  41  *          Chris Telfer <chris.telfer@netronome.com>
  42  */
  43
  44 #include <linux/bitfield.h>
  45 #include <linux/bpf.h>
  46 #include <linux/bpf_trace.h>
  47 #include <linux/module.h>
  48 #include <linux/kernel.h>
  49 #include <linux/init.h>
  50 #include <linux/fs.h>
  51 #include <linux/netdevice.h>
  52 #include <linux/etherdevice.h>
  53 #include <linux/interrupt.h>
  54 #include <linux/ip.h>
  55 #include <linux/ipv6.h>
  56 #include <linux/page_ref.h>
  57 #include <linux/pci.h>
  58 #include <linux/pci_regs.h>
  59 #include <linux/msi.h>
  60 #include <linux/ethtool.h>
  61 #include <linux/log2.h>
  62 #include <linux/if_vlan.h>
  63 #include <linux/random.h>
  64 #include <linux/vmalloc.h>
  65 #include <linux/ktime.h>
  66
  67 #include <net/switchdev.h>
  68 #include <net/vxlan.h>
  69
  70 #include "nfpcore/nfp_nsp.h"
  71 #include "nfp_app.h"
  72 #include "nfp_net_ctrl.h"
  73 #include "nfp_net.h"
  74 #include "nfp_net_sriov.h"
  75 #include "nfp_port.h"
  76
  77 /**
  78  * nfp_net_get_fw_version() - Read and parse the FW version
  79  * @fw_ver:     Output fw_version structure to read to
  80  * @ctrl_bar:   Mapped address of the control BAR
  81  */
  82 void nfp_net_get_fw_version(struct nfp_net_fw_version *fw_ver,
  83                             void __iomem *ctrl_bar)
  84 {
  85         u32 reg;
  86
  87         reg = readl(ctrl_bar + NFP_NET_CFG_VERSION);
  88         put_unaligned_le32(reg, fw_ver);
  89 }
  90
  91 static dma_addr_t nfp_net_dma_map_rx(struct nfp_net_dp *dp, void *frag)
  92 {
  93         return dma_map_single_attrs(dp->dev, frag + NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM,
  94                                     dp->fl_bufsz - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA,
  95                                     dp->rx_dma_dir, DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC);
  96 }
  97
  98 static void
  99 nfp_net_dma_sync_dev_rx(const struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t dma_addr)
 100 {
 101         dma_sync_single_for_device(dp->dev, dma_addr,
 102                                    dp->fl_bufsz - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA,
 103                                    dp->rx_dma_dir);
 104 }
 105
 106 static void nfp_net_dma_unmap_rx(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t dma_addr)
 107 {
 108         dma_unmap_single_attrs(dp->dev, dma_addr,
 109                                dp->fl_bufsz - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA,
 110                                dp->rx_dma_dir, DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC);
 111 }
 112
 113 static void nfp_net_dma_sync_cpu_rx(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t dma_addr,
 114                                     unsigned int len)
 115 {
 116         dma_sync_single_for_cpu(dp->dev, dma_addr - NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM,
 117                                 len, dp->rx_dma_dir);
 118 }
 119
 120 /* Firmware reconfig
 121  *
 122  * Firmware reconfig may take a while so we have two versions of it -
 123  * synchronous and asynchronous (posted).  All synchronous callers are holding
 124  * RTNL so we don't have to worry about serializing them.
 125  */
 126 static void nfp_net_reconfig_start(struct nfp_net *nn, u32 update)
 127 {
 128         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE, update);
 129         /* ensure update is written before pinging HW */
 130         nn_pci_flush(nn);
 131         nfp_qcp_wr_ptr_add(nn->qcp_cfg, 1);
 132 }
 133
 134 /* Pass 0 as update to run posted reconfigs. */
 135 static void nfp_net_reconfig_start_async(struct nfp_net *nn, u32 update)
 136 {
 137         update |= nn->reconfig_posted;
 138         nn->reconfig_posted = 0;
 139
 140         nfp_net_reconfig_start(nn, update);
 141
 142         nn->reconfig_timer_active = true;
 143         mod_timer(&nn->reconfig_timer, jiffies + NFP_NET_POLL_TIMEOUT * HZ);
 144 }
 145
 146 static bool nfp_net_reconfig_check_done(struct nfp_net *nn, bool last_check)
 147 {
 148         u32 reg;
 149
 150         reg = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE);
 151         if (reg == 0)
 152                 return true;
 153         if (reg & NFP_NET_CFG_UPDATE_ERR) {
 154                 nn_err(nn, "Reconfig error: 0x%08x\n", reg);
 155                 return true;
 156         } else if (last_check) {
 157                 nn_err(nn, "Reconfig timeout: 0x%08x\n", reg);
 158                 return true;
 159         }
 160
 161         return false;
 162 }
 163
 164 static int nfp_net_reconfig_wait(struct nfp_net *nn, unsigned long deadline)
 165 {
 166         bool timed_out = false;
 167
 168         /* Poll update field, waiting for NFP to ack the config */
 169         while (!nfp_net_reconfig_check_done(nn, timed_out)) {
 170                 msleep(1);
 171                 timed_out = time_is_before_eq_jiffies(deadline);
 172         }
 173
 174         if (nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE) & NFP_NET_CFG_UPDATE_ERR)
 175                 return -EIO;
 176
 177         return timed_out ? -EIO : 0;
 178 }
 179
 180 static void nfp_net_reconfig_timer(struct timer_list *t)
 181 {
 182         struct nfp_net *nn = from_timer(nn, t, reconfig_timer);
 183
 184         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 185
 186         nn->reconfig_timer_active = false;
 187
 188         /* If sync caller is present it will take over from us */
 189         if (nn->reconfig_sync_present)
 190                 goto done;
 191
 192         /* Read reconfig status and report errors */
 193         nfp_net_reconfig_check_done(nn, true);
 194
 195         if (nn->reconfig_posted)
 196                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, 0);
 197 done:
 198         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 199 }
 200
 201 /**
 202  * nfp_net_reconfig_post() - Post async reconfig request
 203  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
 204  * @update:  The value for the update field in the BAR config
 205  *
 206  * Record FW reconfiguration request.  Reconfiguration will be kicked off
 207  * whenever reconfiguration machinery is idle.  Multiple requests can be
 208  * merged together!
 209  */
 210 static void nfp_net_reconfig_post(struct nfp_net *nn, u32 update)
 211 {
 212         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 213
 214         /* Sync caller will kick off async reconf when it's done, just post */
 215         if (nn->reconfig_sync_present) {
 216                 nn->reconfig_posted |= update;
 217                 goto done;
 218         }
 219
 220         /* Opportunistically check if the previous command is done */
 221         if (!nn->reconfig_timer_active ||
 222             nfp_net_reconfig_check_done(nn, false))
 223                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, update);
 224         else
 225                 nn->reconfig_posted |= update;
 226 done:
 227         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 228 }
 229
 230 /**
 231  * nfp_net_reconfig() - Reconfigure the firmware
 232  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
 233  * @update:  The value for the update field in the BAR config
 234  *
 235  * Write the update word to the BAR and ping the reconfig queue.  The
 236  * poll until the firmware has acknowledged the update by zeroing the
 237  * update word.
 238  *
 239  * Return: Negative errno on error, 0 on success
 240  */
 241 int nfp_net_reconfig(struct nfp_net *nn, u32 update)
 242 {
 243         bool cancelled_timer = false;
 244         u32 pre_posted_requests;
 245         int ret;
 246
 247         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 248
 249         nn->reconfig_sync_present = true;
 250
 251         if (nn->reconfig_timer_active) {
 252                 del_timer(&nn->reconfig_timer);
 253                 nn->reconfig_timer_active = false;
 254                 cancelled_timer = true;
 255         }
 256         pre_posted_requests = nn->reconfig_posted;
 257         nn->reconfig_posted = 0;
 258
 259         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 260
 261         if (cancelled_timer)
 262                 nfp_net_reconfig_wait(nn, nn->reconfig_timer.expires);
 263
 264         /* Run the posted reconfigs which were issued before we started */
 265         if (pre_posted_requests) {
 266                 nfp_net_reconfig_start(nn, pre_posted_requests);
 267                 nfp_net_reconfig_wait(nn, jiffies + HZ * NFP_NET_POLL_TIMEOUT);
 268         }
 269
 270         nfp_net_reconfig_start(nn, update);
 271         ret = nfp_net_reconfig_wait(nn, jiffies + HZ * NFP_NET_POLL_TIMEOUT);
 272
 273         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 274
 275         if (nn->reconfig_posted)
 276                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, 0);
 277
 278         nn->reconfig_sync_present = false;
 279
 280         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 281
 282         return ret;
 283 }
 284
 285 /**
 286  * nfp_net_reconfig_mbox() - Reconfigure the firmware via the mailbox
 287  * @nn:        NFP Net device to reconfigure
 288  * @mbox_cmd:  The value for the mailbox command
 289  *
 290  * Helper function for mailbox updates
 291  *
 292  * Return: Negative errno on error, 0 on success
 293  */
 294 static int nfp_net_reconfig_mbox(struct nfp_net *nn, u32 mbox_cmd)
 295 {
 296         int ret;
 297
 298         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_MBOX_CMD, mbox_cmd);
 299
 300         ret = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_MBOX);
 301         if (ret) {
 302                 nn_err(nn, "Mailbox update error\n");
 303                 return ret;
 304         }
 305
 306         return -nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_MBOX_RET);
 307 }
 308
 309 /* Interrupt configuration and handling
 310  */
 311
 312 /**
 313  * nfp_net_irq_unmask() - Unmask automasked interrupt
 314  * @nn:       NFP Network structure
 315  * @entry_nr: MSI-X table entry
 316  *
 317  * Clear the ICR for the IRQ entry.
 318  */
 319 static void nfp_net_irq_unmask(struct nfp_net *nn, unsigned int entry_nr)
 320 {
 321         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_ICR(entry_nr), NFP_NET_CFG_ICR_UNMASKED);
 322         nn_pci_flush(nn);
 323 }
 324
 325 /**
 326  * nfp_net_irqs_alloc() - allocates MSI-X irqs
 327  * @pdev:        PCI device structure
 328  * @irq_entries: Array to be initialized and used to hold the irq entries
 329  * @min_irqs:    Minimal acceptable number of interrupts
 330  * @wanted_irqs: Target number of interrupts to allocate
 331  *
 332  * Return: Number of irqs obtained or 0 on error.
 333  */
 334 unsigned int
 335 nfp_net_irqs_alloc(struct pci_dev *pdev, struct msix_entry *irq_entries,
 336                    unsigned int min_irqs, unsigned int wanted_irqs)
 337 {
 338         unsigned int i;
 339         int got_irqs;
 340
 341         for (i = 0; i < wanted_irqs; i++)
 342                 irq_entries[i].entry = i;
 343
 344         got_irqs = pci_enable_msix_range(pdev, irq_entries,
 345                                          min_irqs, wanted_irqs);
 346         if (got_irqs < 0) {
 347                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to enable %d-%d MSI-X (err=%d)\n",
 348                         min_irqs, wanted_irqs, got_irqs);
 349                 return 0;
 350         }
 351
 352         if (got_irqs < wanted_irqs)
 353                 dev_warn(&pdev->dev, "Unable to allocate %d IRQs got only %d\n",
 354                          wanted_irqs, got_irqs);
 355
 356         return got_irqs;
 357 }
 358
 359 /**
 360  * nfp_net_irqs_assign() - Assign interrupts allocated externally to netdev
 361  * @nn:          NFP Network structure
 362  * @irq_entries: Table of allocated interrupts
 363  * @n:           Size of @irq_entries (number of entries to grab)
 364  *
 365  * After interrupts are allocated with nfp_net_irqs_alloc() this function
 366  * should be called to assign them to a specific netdev (port).
 367  */
 368 void
 369 nfp_net_irqs_assign(struct nfp_net *nn, struct msix_entry *irq_entries,
 370                     unsigned int n)
 371 {
 372         struct nfp_net_dp *dp = &nn->dp;
 373
 374         nn->max_r_vecs = n - NFP_NET_NON_Q_VECTORS;
 375         dp->num_r_vecs = nn->max_r_vecs;
 376
 377         memcpy(nn->irq_entries, irq_entries, sizeof(*irq_entries) * n);
 378
 379         if (dp->num_rx_rings > dp->num_r_vecs ||
 380             dp->num_tx_rings > dp->num_r_vecs)
 381                 dev_warn(nn->dp.dev, "More rings (%d,%d) than vectors (%d).\n",
 382                          dp->num_rx_rings, dp->num_tx_rings,
 383                          dp->num_r_vecs);
 384
 385         dp->num_rx_rings = min(dp->num_r_vecs, dp->num_rx_rings);
 386         dp->num_tx_rings = min(dp->num_r_vecs, dp->num_tx_rings);
 387         dp->num_stack_tx_rings = dp->num_tx_rings;
 388 }
 389
 390 /**
 391  * nfp_net_irqs_disable() - Disable interrupts
 392  * @pdev:        PCI device structure
 393  *
 394  * Undoes what @nfp_net_irqs_alloc() does.
 395  */
 396 void nfp_net_irqs_disable(struct pci_dev *pdev)
 397 {
 398         pci_disable_msix(pdev);
 399 }
 400
 401 /**
 402  * nfp_net_irq_rxtx() - Interrupt service routine for RX/TX rings.
 403  * @irq:      Interrupt
 404  * @data:     Opaque data structure
 405  *
 406  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
 407  */
 408 static irqreturn_t nfp_net_irq_rxtx(int irq, void *data)
 409 {
 410         struct nfp_net_r_vector *r_vec = data;
 411
 412         napi_schedule_irqoff(&r_vec->napi);
 413
 414         /* The FW auto-masks any interrupt, either via the MASK bit in
 415          * the MSI-X table or via the per entry ICR field.  So there
 416          * is no need to disable interrupts here.
 417          */
 418         return IRQ_HANDLED;
 419 }
 420
 421 static irqreturn_t nfp_ctrl_irq_rxtx(int irq, void *data)
 422 {
 423         struct nfp_net_r_vector *r_vec = data;
 424
 425         tasklet_schedule(&r_vec->tasklet);
 426
 427         return IRQ_HANDLED;
 428 }
 429
 430 /**
 431  * nfp_net_read_link_status() - Reread link status from control BAR
 432  * @nn:       NFP Network structure
 433  */
 434 static void nfp_net_read_link_status(struct nfp_net *nn)
 435 {
 436         unsigned long flags;
 437         bool link_up;
 438         u32 sts;
 439
 440         spin_lock_irqsave(&nn->link_status_lock, flags);
 441
 442         sts = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_STS);
 443         link_up = !!(sts & NFP_NET_CFG_STS_LINK);
 444
 445         if (nn->link_up == link_up)
 446                 goto out;
 447
 448         nn->link_up = link_up;
 449         if (nn->port)
 450                 set_bit(NFP_PORT_CHANGED, &nn->port->flags);
 451
 452         if (nn->link_up) {
 453                 netif_carrier_on(nn->dp.netdev);
 454                 netdev_info(nn->dp.netdev, "NIC Link is Up\n");
 455         } else {
 456                 netif_carrier_off(nn->dp.netdev);
 457                 netdev_info(nn->dp.netdev, "NIC Link is Down\n");
 458         }
 459 out:
 460         spin_unlock_irqrestore(&nn->link_status_lock, flags);
 461 }
 462
 463 /**
 464  * nfp_net_irq_lsc() - Interrupt service routine for link state changes
 465  * @irq:      Interrupt
 466  * @data:     Opaque data structure
 467  *
 468  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
 469  */
 470 static irqreturn_t nfp_net_irq_lsc(int irq, void *data)
 471 {
 472         struct nfp_net *nn = data;
 473         struct msix_entry *entry;
 474
 475         entry = &nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX];
 476
 477         nfp_net_read_link_status(nn);
 478
 479         nfp_net_irq_unmask(nn, entry->entry);
 480
 481         return IRQ_HANDLED;
 482 }
 483
 484 /**
 485  * nfp_net_irq_exn() - Interrupt service routine for exceptions
 486  * @irq:      Interrupt
 487  * @data:     Opaque data structure
 488  *
 489  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
 490  */
 491 static irqreturn_t nfp_net_irq_exn(int irq, void *data)
 492 {
 493         struct nfp_net *nn = data;
 494
 495         nn_err(nn, "%s: UNIMPLEMENTED.\n", __func__);
 496         /* XXX TO BE IMPLEMENTED */
 497         return IRQ_HANDLED;
 498 }
 499
 500 /**
 501  * nfp_net_tx_ring_init() - Fill in the boilerplate for a TX ring
 502  * @tx_ring:  TX ring structure
 503  * @r_vec:    IRQ vector servicing this ring
 504  * @idx:      Ring index
 505  * @is_xdp:   Is this an XDP TX ring?
 506  */
 507 static void
 508 nfp_net_tx_ring_init(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring,
 509                      struct nfp_net_r_vector *r_vec, unsigned int idx,
 510                      bool is_xdp)
 511 {
 512         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
 513
 514         tx_ring->idx = idx;
 515         tx_ring->r_vec = r_vec;
 516         tx_ring->is_xdp = is_xdp;
 517         u64_stats_init(&tx_ring->r_vec->tx_sync);
 518
 519         tx_ring->qcidx = tx_ring->idx * nn->stride_tx;
 520         tx_ring->qcp_q = nn->tx_bar + NFP_QCP_QUEUE_OFF(tx_ring->qcidx);
 521 }
 522
 523 /**
 524  * nfp_net_rx_ring_init() - Fill in the boilerplate for a RX ring
 525  * @rx_ring:  RX ring structure
 526  * @r_vec:    IRQ vector servicing this ring
 527  * @idx:      Ring index
 528  */
 529 static void
 530 nfp_net_rx_ring_init(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
 531                      struct nfp_net_r_vector *r_vec, unsigned int idx)
 532 {
 533         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
 534
 535         rx_ring->idx = idx;
 536         rx_ring->r_vec = r_vec;
 537         u64_stats_init(&rx_ring->r_vec->rx_sync);
 538
 539         rx_ring->fl_qcidx = rx_ring->idx * nn->stride_rx;
 540         rx_ring->qcp_fl = nn->rx_bar + NFP_QCP_QUEUE_OFF(rx_ring->fl_qcidx);
 541 }
 542
 543 /**
 544  * nfp_net_aux_irq_request() - Request an auxiliary interrupt (LSC or EXN)
 545  * @nn:         NFP Network structure
 546  * @ctrl_offset: Control BAR offset where IRQ configuration should be written
 547  * @format:     printf-style format to construct the interrupt name
 548  * @name:       Pointer to allocated space for interrupt name
 549  * @name_sz:    Size of space for interrupt name
 550  * @vector_idx: Index of MSI-X vector used for this interrupt
 551  * @handler:    IRQ handler to register for this interrupt
 552  */
 553 static int
 554 nfp_net_aux_irq_request(struct nfp_net *nn, u32 ctrl_offset,
 555                         const char *format, char *name, size_t name_sz,
 556                         unsigned int vector_idx, irq_handler_t handler)
 557 {
 558         struct msix_entry *entry;
 559         int err;
 560
 561         entry = &nn->irq_entries[vector_idx];
 562
 563         snprintf(name, name_sz, format, nfp_net_name(nn));
 564         err = request_irq(entry->vector, handler, 0, name, nn);
 565         if (err) {
 566                 nn_err(nn, "Failed to request IRQ %d (err=%d).\n",
 567                        entry->vector, err);
 568                 return err;
 569         }
 570         nn_writeb(nn, ctrl_offset, entry->entry);
 571         nfp_net_irq_unmask(nn, entry->entry);
 572
 573         return 0;
 574 }
 575
 576 /**
 577  * nfp_net_aux_irq_free() - Free an auxiliary interrupt (LSC or EXN)
 578  * @nn:         NFP Network structure
 579  * @ctrl_offset: Control BAR offset where IRQ configuration should be written
 580  * @vector_idx: Index of MSI-X vector used for this interrupt
 581  */
 582 static void nfp_net_aux_irq_free(struct nfp_net *nn, u32 ctrl_offset,
 583                                  unsigned int vector_idx)
 584 {
 585         nn_writeb(nn, ctrl_offset, 0xff);
 586         nn_pci_flush(nn);
 587         free_irq(nn->irq_entries[vector_idx].vector, nn);
 588 }
 589
 590 /* Transmit
 591  *
 592  * One queue controller peripheral queue is used for transmit.  The
 593  * driver en-queues packets for transmit by advancing the write
 594  * pointer.  The device indicates that packets have transmitted by
 595  * advancing the read pointer.  The driver maintains a local copy of
 596  * the read and write pointer in @struct nfp_net_tx_ring.  The driver
 597  * keeps @wr_p in sync with the queue controller write pointer and can
 598  * determine how many packets have been transmitted by comparing its
 599  * copy of the read pointer @rd_p with the read pointer maintained by
 600  * the queue controller peripheral.
 601  */
 602
 603 /**
 604  * nfp_net_tx_full() - Check if the TX ring is full
 605  * @tx_ring: TX ring to check
 606  * @dcnt:    Number of descriptors that need to be enqueued (must be >= 1)
 607  *
 608  * This function checks, based on the *host copy* of read/write
 609  * pointer if a given TX ring is full.  The real TX queue may have
 610  * some newly made available slots.
 611  *
 612  * Return: True if the ring is full.
 613  */
 614 static int nfp_net_tx_full(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring, int dcnt)
 615 {
 616         return (tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p) >= (tx_ring->cnt - dcnt);
 617 }
 618
 619 /* Wrappers for deciding when to stop and restart TX queues */
 620 static int nfp_net_tx_ring_should_wake(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 621 {
 622         return !nfp_net_tx_full(tx_ring, MAX_SKB_FRAGS * 4);
 623 }
 624
 625 static int nfp_net_tx_ring_should_stop(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 626 {
 627         return nfp_net_tx_full(tx_ring, MAX_SKB_FRAGS + 1);
 628 }
 629
 630 /**
 631  * nfp_net_tx_ring_stop() - stop tx ring
 632  * @nd_q:    netdev queue
 633  * @tx_ring: driver tx queue structure
 634  *
 635  * Safely stop TX ring.  Remember that while we are running .start_xmit()
 636  * someone else may be cleaning the TX ring completions so we need to be
 637  * extra careful here.
 638  */
 639 static void nfp_net_tx_ring_stop(struct netdev_queue *nd_q,
 640                                  struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 641 {
 642         netif_tx_stop_queue(nd_q);
 643
 644         /* We can race with the TX completion out of NAPI so recheck */
 645         smp_mb();
 646         if (unlikely(nfp_net_tx_ring_should_wake(tx_ring)))
 647                 netif_tx_start_queue(nd_q);
 648 }
 649
 650 /**
 651  * nfp_net_tx_tso() - Set up Tx descriptor for LSO
 652  * @r_vec: per-ring structure
 653  * @txbuf: Pointer to driver soft TX descriptor
 654  * @txd: Pointer to HW TX descriptor
 655  * @skb: Pointer to SKB
 656  *
 657  * Set up Tx descriptor for LSO, do nothing for non-LSO skbs.
 658  * Return error on packet header greater than maximum supported LSO header size.
 659  */
 660 static void nfp_net_tx_tso(struct nfp_net_r_vector *r_vec,
 661                            struct nfp_net_tx_buf *txbuf,
 662                            struct nfp_net_tx_desc *txd, struct sk_buff *skb)
 663 {
 664         u32 hdrlen;
 665         u16 mss;
 666
 667         if (!skb_is_gso(skb))
 668                 return;
 669
 670         if (!skb->encapsulation) {
 671                 txd->l3_offset = skb_network_offset(skb);
 672                 txd->l4_offset = skb_transport_offset(skb);
 673                 hdrlen = skb_transport_offset(skb) + tcp_hdrlen(skb);
 674         } else {
 675                 txd->l3_offset = skb_inner_network_offset(skb);
 676                 txd->l4_offset = skb_inner_transport_offset(skb);
 677                 hdrlen = skb_inner_transport_header(skb) - skb->data +
 678                         inner_tcp_hdrlen(skb);
 679         }
 680
 681         txbuf->pkt_cnt = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 682         txbuf->real_len += hdrlen * (txbuf->pkt_cnt - 1);
 683
 684         mss = skb_shinfo(skb)->gso_size & PCIE_DESC_TX_MSS_MASK;
 685         txd->lso_hdrlen = hdrlen;
 686         txd->mss = cpu_to_le16(mss);
 687         txd->flags |= PCIE_DESC_TX_LSO;
 688
 689         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 690         r_vec->tx_lso++;
 691         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 692 }
 693
 694 /**
 695  * nfp_net_tx_csum() - Set TX CSUM offload flags in TX descriptor
 696  * @dp:  NFP Net data path struct
 697  * @r_vec: per-ring structure
 698  * @txbuf: Pointer to driver soft TX descriptor
 699  * @txd: Pointer to TX descriptor
 700  * @skb: Pointer to SKB
 701  *
 702  * This function sets the TX checksum flags in the TX descriptor based
 703  * on the configuration and the protocol of the packet to be transmitted.
 704  */
 705 static void nfp_net_tx_csum(struct nfp_net_dp *dp,
 706                             struct nfp_net_r_vector *r_vec,
 707                             struct nfp_net_tx_buf *txbuf,
 708                             struct nfp_net_tx_desc *txd, struct sk_buff *skb)
 709 {
 710         struct ipv6hdr *ipv6h;
 711         struct iphdr *iph;
 712         u8 l4_hdr;
 713
 714         if (!(dp->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM))
 715                 return;
 716
 717         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
 718                 return;
 719
 720         txd->flags |= PCIE_DESC_TX_CSUM;
 721         if (skb->encapsulation)
 722                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_ENCAP;
 723
 724         iph = skb->encapsulation ? inner_ip_hdr(skb) : ip_hdr(skb);
 725         ipv6h = skb->encapsulation ? inner_ipv6_hdr(skb) : ipv6_hdr(skb);
 726
 727         if (iph->version == 4) {
 728                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_IP4_CSUM;
 729                 l4_hdr = iph->protocol;
 730         } else if (ipv6h->version == 6) {
 731                 l4_hdr = ipv6h->nexthdr;
 732         } else {
 733                 nn_dp_warn(dp, "partial checksum but ipv=%x!\n", iph->version);
 734                 return;
 735         }
 736
 737         switch (l4_hdr) {
 738         case IPPROTO_TCP:
 739                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_TCP_CSUM;
 740                 break;
 741         case IPPROTO_UDP:
 742                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_UDP_CSUM;
 743                 break;
 744         default:
 745                 nn_dp_warn(dp, "partial checksum but l4 proto=%x!\n", l4_hdr);
 746                 return;
 747         }
 748
 749         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 750         if (skb->encapsulation)
 751                 r_vec->hw_csum_tx_inner += txbuf->pkt_cnt;
 752         else
 753                 r_vec->hw_csum_tx += txbuf->pkt_cnt;
 754         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 755 }
 756
 757 static void nfp_net_tx_xmit_more_flush(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 758 {
 759         wmb();
 760         nfp_qcp_wr_ptr_add(tx_ring->qcp_q, tx_ring->wr_ptr_add);
 761         tx_ring->wr_ptr_add = 0;
 762 }
 763
 764 static int nfp_net_prep_port_id(struct sk_buff *skb)
 765 {
 766         struct metadata_dst *md_dst = skb_metadata_dst(skb);
 767         unsigned char *data;
 768
 769         if (likely(!md_dst))
 770                 return 0;
 771         if (unlikely(md_dst->type != METADATA_HW_PORT_MUX))
 772                 return 0;
 773
 774         if (unlikely(skb_cow_head(skb, 8)))
 775                 return -ENOMEM;
 776
 777         data = skb_push(skb, 8);
 778         put_unaligned_be32(NFP_NET_META_PORTID, data);
 779         put_unaligned_be32(md_dst->u.port_info.port_id, data + 4);
 780
 781         return 8;
 782 }
 783
 784 /**
 785  * nfp_net_tx() - Main transmit entry point
 786  * @skb:    SKB to transmit
 787  * @netdev: netdev structure
 788  *
 789  * Return: NETDEV_TX_OK on success.
 790  */
 791 static int nfp_net_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
 792 {
 793         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
 794         const struct skb_frag_struct *frag;
 795         struct nfp_net_tx_desc *txd, txdg;
 796         int f, nr_frags, wr_idx, md_bytes;
 797         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
 798         struct nfp_net_r_vector *r_vec;
 799         struct nfp_net_tx_buf *txbuf;
 800         struct netdev_queue *nd_q;
 801         struct nfp_net_dp *dp;
 802         dma_addr_t dma_addr;
 803         unsigned int fsize;
 804         u16 qidx;
 805
 806         dp = &nn->dp;
 807         qidx = skb_get_queue_mapping(skb);
 808         tx_ring = &dp->tx_rings[qidx];
 809         r_vec = tx_ring->r_vec;
 810         nd_q = netdev_get_tx_queue(dp->netdev, qidx);
 811
 812         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 813
 814         if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, nr_frags + 1))) {
 815                 nn_dp_warn(dp, "TX ring %d busy. wrp=%u rdp=%u\n",
 816                            qidx, tx_ring->wr_p, tx_ring->rd_p);
 817                 netif_tx_stop_queue(nd_q);
 818                 nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 819                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 820                 r_vec->tx_busy++;
 821                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 822                 return NETDEV_TX_BUSY;
 823         }
 824
 825         md_bytes = nfp_net_prep_port_id(skb);
 826         if (unlikely(md_bytes < 0)) {
 827                 nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 828                 dev_kfree_skb_any(skb);
 829                 return NETDEV_TX_OK;
 830         }
 831
 832         /* Start with the head skbuf */
 833         dma_addr = dma_map_single(dp->dev, skb->data, skb_headlen(skb),
 834                                   DMA_TO_DEVICE);
 835         if (dma_mapping_error(dp->dev, dma_addr))
 836                 goto err_free;
 837
 838         wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p);
 839
 840         /* Stash the soft descriptor of the head then initialize it */
 841         txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
 842         txbuf->skb = skb;
 843         txbuf->dma_addr = dma_addr;
 844         txbuf->fidx = -1;
 845         txbuf->pkt_cnt = 1;
 846         txbuf->real_len = skb->len;
 847
 848         /* Build TX descriptor */
 849         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
 850         txd->offset_eop = (nr_frags ? 0 : PCIE_DESC_TX_EOP) | md_bytes;
 851         txd->dma_len = cpu_to_le16(skb_headlen(skb));
 852         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
 853         txd->data_len = cpu_to_le16(skb->len);
 854
 855         txd->flags = 0;
 856         txd->mss = 0;
 857         txd->lso_hdrlen = 0;
 858
 859         /* Do not reorder - tso may adjust pkt cnt, vlan may override fields */
 860         nfp_net_tx_tso(r_vec, txbuf, txd, skb);
 861         nfp_net_tx_csum(dp, r_vec, txbuf, txd, skb);
 862         if (skb_vlan_tag_present(skb) && dp->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN) {
 863                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_VLAN;
 864                 txd->vlan = cpu_to_le16(skb_vlan_tag_get(skb));
 865         }
 866
 867         /* Gather DMA */
 868         if (nr_frags > 0) {
 869                 /* all descs must match except for in addr, length and eop */
 870                 txdg = *txd;
 871
 872                 for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
 873                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
 874                         fsize = skb_frag_size(frag);
 875
 876                         dma_addr = skb_frag_dma_map(dp->dev, frag, 0,
 877                                                     fsize, DMA_TO_DEVICE);
 878                         if (dma_mapping_error(dp->dev, dma_addr))
 879                                 goto err_unmap;
 880
 881                         wr_idx = D_IDX(tx_ring, wr_idx + 1);
 882                         tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = skb;
 883                         tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = dma_addr;
 884                         tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = f;
 885
 886                         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
 887                         *txd = txdg;
 888                         txd->dma_len = cpu_to_le16(fsize);
 889                         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
 890                         txd->offset_eop |=
 891                                 (f == nr_frags - 1) ? PCIE_DESC_TX_EOP : 0;
 892                 }
 893
 894                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 895                 r_vec->tx_gather++;
 896                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 897         }
 898
 899         netdev_tx_sent_queue(nd_q, txbuf->real_len);
 900
 901         skb_tx_timestamp(skb);
 902
 903         tx_ring->wr_p += nr_frags + 1;
 904         if (nfp_net_tx_ring_should_stop(tx_ring))
 905                 nfp_net_tx_ring_stop(nd_q, tx_ring);
 906
 907         tx_ring->wr_ptr_add += nr_frags + 1;
 908         if (!skb->xmit_more || netif_xmit_stopped(nd_q))
 909                 nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 910
 911         return NETDEV_TX_OK;
 912
 913 err_unmap:
 914         while (--f >= 0) {
 915                 frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
 916                 dma_unmap_page(dp->dev, tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr,
 917                                skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
 918                 tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = NULL;
 919                 tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = 0;
 920                 tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = -2;
 921                 wr_idx = wr_idx - 1;
 922                 if (wr_idx < 0)
 923                         wr_idx += tx_ring->cnt;
 924         }
 925         dma_unmap_single(dp->dev, tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr,
 926                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
 927         tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = NULL;
 928         tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = 0;
 929         tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = -2;
 930 err_free:
 931         nn_dp_warn(dp, "Failed to map DMA TX buffer\n");
 932         nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 933         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 934         r_vec->tx_errors++;
 935         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 936         dev_kfree_skb_any(skb);
 937         return NETDEV_TX_OK;
 938 }
 939
 940 /**
 941  * nfp_net_tx_complete() - Handled completed TX packets
 942  * @tx_ring:   TX ring structure
 943  *
 944  * Return: Number of completed TX descriptors
 945  */
 946 static void nfp_net_tx_complete(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 947 {
 948         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
 949         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
 950         const struct skb_frag_struct *frag;
 951         struct netdev_queue *nd_q;
 952         u32 done_pkts = 0, done_bytes = 0;
 953         struct sk_buff *skb;
 954         int todo, nr_frags;
 955         u32 qcp_rd_p;
 956         int fidx;
 957         int idx;
 958
 959         if (tx_ring->wr_p == tx_ring->rd_p)
 960                 return;
 961
 962         /* Work out how many descriptors have been transmitted */
 963         qcp_rd_p = nfp_qcp_rd_ptr_read(tx_ring->qcp_q);
 964
 965         if (qcp_rd_p == tx_ring->qcp_rd_p)
 966                 return;
 967
 968         todo = D_IDX(tx_ring, qcp_rd_p - tx_ring->qcp_rd_p);
 969
 970         while (todo--) {
 971                 idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->rd_p++);
 972
 973                 skb = tx_ring->txbufs[idx].skb;
 974                 if (!skb)
 975                         continue;
 976
 977                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 978                 fidx = tx_ring->txbufs[idx].fidx;
 979
 980                 if (fidx == -1) {
 981                         /* unmap head */
 982                         dma_unmap_single(dp->dev, tx_ring->txbufs[idx].dma_addr,
 983                                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
 984
 985                         done_pkts += tx_ring->txbufs[idx].pkt_cnt;
 986                         done_bytes += tx_ring->txbufs[idx].real_len;
 987                 } else {
 988                         /* unmap fragment */
 989                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[fidx];
 990                         dma_unmap_page(dp->dev, tx_ring->txbufs[idx].dma_addr,
 991                                        skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
 992                 }
 993
 994                 /* check for last gather fragment */
 995                 if (fidx == nr_frags - 1)
 996                         dev_consume_skb_any(skb);
 997
 998                 tx_ring->txbufs[idx].dma_addr = 0;
 999                 tx_ring->txbufs[idx].skb = NULL;
1000                 tx_ring->txbufs[idx].fidx = -2;
1001         }
1002
1003         tx_ring->qcp_rd_p = qcp_rd_p;
1004
1005         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1006         r_vec->tx_bytes += done_bytes;
1007         r_vec->tx_pkts += done_pkts;
1008         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1009
1010         if (!dp->netdev)
1011                 return;
1012
1013         nd_q = netdev_get_tx_queue(dp->netdev, tx_ring->idx);
1014         netdev_tx_completed_queue(nd_q, done_pkts, done_bytes);
1015         if (nfp_net_tx_ring_should_wake(tx_ring)) {
1016                 /* Make sure TX thread will see updated tx_ring->rd_p */
1017                 smp_mb();
1018
1019                 if (unlikely(netif_tx_queue_stopped(nd_q)))
1020                         netif_tx_wake_queue(nd_q);
1021         }
1022
1023         WARN_ONCE(tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p > tx_ring->cnt,
1024                   "TX ring corruption rd_p=%u wr_p=%u cnt=%u\n",
1025                   tx_ring->rd_p, tx_ring->wr_p, tx_ring->cnt);
1026 }
1027
1028 static bool nfp_net_xdp_complete(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
1029 {
1030         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
1031         u32 done_pkts = 0, done_bytes = 0;
1032         bool done_all;
1033         int idx, todo;
1034         u32 qcp_rd_p;
1035
1036         /* Work out how many descriptors have been transmitted */
1037         qcp_rd_p = nfp_qcp_rd_ptr_read(tx_ring->qcp_q);
1038
1039         if (qcp_rd_p == tx_ring->qcp_rd_p)
1040                 return true;
1041
1042         todo = D_IDX(tx_ring, qcp_rd_p - tx_ring->qcp_rd_p);
1043
1044         done_all = todo <= NFP_NET_XDP_MAX_COMPLETE;
1045         todo = min(todo, NFP_NET_XDP_MAX_COMPLETE);
1046
1047         tx_ring->qcp_rd_p = D_IDX(tx_ring, tx_ring->qcp_rd_p + todo);
1048
1049         done_pkts = todo;
1050         while (todo--) {
1051                 idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->rd_p);
1052                 tx_ring->rd_p++;
1053
1054                 done_bytes += tx_ring->txbufs[idx].real_len;
1055         }
1056
1057         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1058         r_vec->tx_bytes += done_bytes;
1059         r_vec->tx_pkts += done_pkts;
1060         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1061
1062         WARN_ONCE(tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p > tx_ring->cnt,
1063                   "XDP TX ring corruption rd_p=%u wr_p=%u cnt=%u\n",
1064                   tx_ring->rd_p, tx_ring->wr_p, tx_ring->cnt);
1065
1066         return done_all;
1067 }
1068
1069 /**
1070  * nfp_net_tx_ring_reset() - Free any untransmitted buffers and reset pointers
1071  * @dp:         NFP Net data path struct
1072  * @tx_ring:    TX ring structure
1073  *
1074  * Assumes that the device is stopped
1075  */
1076 static void
1077 nfp_net_tx_ring_reset(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
1078 {
1079         const struct skb_frag_struct *frag;
1080         struct netdev_queue *nd_q;
1081
1082         while (!tx_ring->is_xdp && tx_ring->rd_p != tx_ring->wr_p) {
1083                 struct nfp_net_tx_buf *tx_buf;
1084                 struct sk_buff *skb;
1085                 int idx, nr_frags;
1086
1087                 idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->rd_p);
1088                 tx_buf = &tx_ring->txbufs[idx];
1089
1090                 skb = tx_ring->txbufs[idx].skb;
1091                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1092
1093                 if (tx_buf->fidx == -1) {
1094                         /* unmap head */
1095                         dma_unmap_single(dp->dev, tx_buf->dma_addr,
1096                                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
1097                 } else {
1098                         /* unmap fragment */
1099                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[tx_buf->fidx];
1100                         dma_unmap_page(dp->dev, tx_buf->dma_addr,
1101                                        skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
1102                 }
1103
1104                 /* check for last gather fragment */
1105                 if (tx_buf->fidx == nr_frags - 1)
1106                         dev_kfree_skb_any(skb);
1107
1108                 tx_buf->dma_addr = 0;
1109                 tx_buf->skb = NULL;
1110                 tx_buf->fidx = -2;
1111
1112                 tx_ring->qcp_rd_p++;
1113                 tx_ring->rd_p++;
1114         }
1115
1116         memset(tx_ring->txds, 0, sizeof(*tx_ring->txds) * tx_ring->cnt);
1117         tx_ring->wr_p = 0;
1118         tx_ring->rd_p = 0;
1119         tx_ring->qcp_rd_p = 0;
1120         tx_ring->wr_ptr_add = 0;
1121
1122         if (tx_ring->is_xdp || !dp->netdev)
1123                 return;
1124
1125         nd_q = netdev_get_tx_queue(dp->netdev, tx_ring->idx);
1126         netdev_tx_reset_queue(nd_q);
1127 }
1128
1129 static void nfp_net_tx_timeout(struct net_device *netdev)
1130 {
1131         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
1132         int i;
1133
1134         for (i = 0; i < nn->dp.netdev->real_num_tx_queues; i++) {
1135                 if (!netif_tx_queue_stopped(netdev_get_tx_queue(netdev, i)))
1136                         continue;
1137                 nn_warn(nn, "TX timeout on ring: %d\n", i);
1138         }
1139         nn_warn(nn, "TX watchdog timeout\n");
1140 }
1141
1142 /* Receive processing
1143  */
1144 static unsigned int
1145 nfp_net_calc_fl_bufsz(struct nfp_net_dp *dp)
1146 {
1147         unsigned int fl_bufsz;
1148
1149         fl_bufsz = NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM;
1150         fl_bufsz += dp->rx_dma_off;
1151         if (dp->rx_offset == NFP_NET_CFG_RX_OFFSET_DYNAMIC)
1152                 fl_bufsz += NFP_NET_MAX_PREPEND;
1153         else
1154                 fl_bufsz += dp->rx_offset;
1155         fl_bufsz += ETH_HLEN + VLAN_HLEN * 2 + dp->mtu;
1156
1157         fl_bufsz = SKB_DATA_ALIGN(fl_bufsz);
1158         fl_bufsz += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
1159
1160         return fl_bufsz;
1161 }
1162
1163 static void
1164 nfp_net_free_frag(void *frag, bool xdp)
1165 {
1166         if (!xdp)
1167                 skb_free_frag(frag);
1168         else
1169                 __free_page(virt_to_page(frag));
1170 }
1171
1172 /**
1173  * nfp_net_rx_alloc_one() - Allocate and map page frag for RX
1174  * @dp:         NFP Net data path struct
1175  * @dma_addr:   Pointer to storage for DMA address (output param)
1176  *
1177  * This function will allcate a new page frag, map it for DMA.
1178  *
1179  * Return: allocated page frag or NULL on failure.
1180  */
1181 static void *nfp_net_rx_alloc_one(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t *dma_addr)
1182 {
1183         void *frag;
1184
1185         if (!dp->xdp_prog) {
1186                 frag = netdev_alloc_frag(dp->fl_bufsz);
1187         } else {
1188                 struct page *page;
1189
1190                 page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1191                 frag = page ? page_address(page) : NULL;
1192         }
1193         if (!frag) {
1194                 nn_dp_warn(dp, "Failed to alloc receive page frag\n");
1195                 return NULL;
1196         }
1197
1198         *dma_addr = nfp_net_dma_map_rx(dp, frag);
1199         if (dma_mapping_error(dp->dev, *dma_addr)) {
1200                 nfp_net_free_frag(frag, dp->xdp_prog);
1201                 nn_dp_warn(dp, "Failed to map DMA RX buffer\n");
1202                 return NULL;
1203         }
1204
1205         return frag;
1206 }
1207
1208 static void *nfp_net_napi_alloc_one(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t *dma_addr)
1209 {
1210         void *frag;
1211
1212         if (!dp->xdp_prog) {
1213                 frag = napi_alloc_frag(dp->fl_bufsz);
1214                 if (unlikely(!frag))
1215                         return NULL;
1216         } else {
1217                 struct page *page;
1218
1219                 page = dev_alloc_page();
1220                 if (unlikely(!page))
1221                         return NULL;
1222                 frag = page_address(page);
1223         }
1224
1225         *dma_addr = nfp_net_dma_map_rx(dp, frag);
1226         if (dma_mapping_error(dp->dev, *dma_addr)) {
1227                 nfp_net_free_frag(frag, dp->xdp_prog);
1228                 nn_dp_warn(dp, "Failed to map DMA RX buffer\n");
1229                 return NULL;
1230         }
1231
1232         return frag;
1233 }
1234
1235 /**
1236  * nfp_net_rx_give_one() - Put mapped skb on the software and hardware rings
1237  * @dp:         NFP Net data path struct
1238  * @rx_ring:    RX ring structure
1239  * @frag:       page fragment buffer
1240  * @dma_addr:   DMA address of skb mapping
1241  */
1242 static void nfp_net_rx_give_one(const struct nfp_net_dp *dp,
1243                                 struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
1244                                 void *frag, dma_addr_t dma_addr)
1245 {
1246         unsigned int wr_idx;
1247
1248         wr_idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->wr_p);
1249
1250         nfp_net_dma_sync_dev_rx(dp, dma_addr);
1251
1252         /* Stash SKB and DMA address away */
1253         rx_ring->rxbufs[wr_idx].frag = frag;
1254         rx_ring->rxbufs[wr_idx].dma_addr = dma_addr;
1255
1256         /* Fill freelist descriptor */
1257         rx_ring->rxds[wr_idx].fld.reserved = 0;
1258         rx_ring->rxds[wr_idx].fld.meta_len_dd = 0;
1259         nfp_desc_set_dma_addr(&rx_ring->rxds[wr_idx].fld,
1260                               dma_addr + dp->rx_dma_off);
1261
1262         rx_ring->wr_p++;
1263         if (!(rx_ring->wr_p % NFP_NET_FL_BATCH)) {
1264                 /* Update write pointer of the freelist queue. Make
1265                  * sure all writes are flushed before telling the hardware.
1266                  */
1267                 wmb();
1268                 nfp_qcp_wr_ptr_add(rx_ring->qcp_fl, NFP_NET_FL_BATCH);
1269         }
1270 }
1271
1272 /**
1273  * nfp_net_rx_ring_reset() - Reflect in SW state of freelist after disable
1274  * @rx_ring:    RX ring structure
1275  *
1276  * Warning: Do *not* call if ring buffers were never put on the FW freelist
1277  *          (i.e. device was not enabled)!
1278  */
1279 static void nfp_net_rx_ring_reset(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1280 {
1281         unsigned int wr_idx, last_idx;
1282
1283         /* Move the empty entry to the end of the list */
1284         wr_idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->wr_p);
1285         last_idx = rx_ring->cnt - 1;
1286         rx_ring->rxbufs[wr_idx].dma_addr = rx_ring->rxbufs[last_idx].dma_addr;
1287         rx_ring->rxbufs[wr_idx].frag = rx_ring->rxbufs[last_idx].frag;
1288         rx_ring->rxbufs[last_idx].dma_addr = 0;
1289         rx_ring->rxbufs[last_idx].frag = NULL;
1290
1291         memset(rx_ring->rxds, 0, sizeof(*rx_ring->rxds) * rx_ring->cnt);
1292         rx_ring->wr_p = 0;
1293         rx_ring->rd_p = 0;
1294 }
1295
1296 /**
1297  * nfp_net_rx_ring_bufs_free() - Free any buffers currently on the RX ring
1298  * @dp:         NFP Net data path struct
1299  * @rx_ring:    RX ring to remove buffers from
1300  *
1301  * Assumes that the device is stopped and buffers are in [0, ring->cnt - 1)
1302  * entries.  After device is disabled nfp_net_rx_ring_reset() must be called
1303  * to restore required ring geometry.
1304  */
1305 static void
1306 nfp_net_rx_ring_bufs_free(struct nfp_net_dp *dp,
1307                           struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1308 {
1309         unsigned int i;
1310
1311         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++) {
1312                 /* NULL skb can only happen when initial filling of the ring
1313                  * fails to allocate enough buffers and calls here to free
1314                  * already allocated ones.
1315                  */
1316                 if (!rx_ring->rxbufs[i].frag)
1317                         continue;
1318
1319                 nfp_net_dma_unmap_rx(dp, rx_ring->rxbufs[i].dma_addr);
1320                 nfp_net_free_frag(rx_ring->rxbufs[i].frag, dp->xdp_prog);
1321                 rx_ring->rxbufs[i].dma_addr = 0;
1322                 rx_ring->rxbufs[i].frag = NULL;
1323         }
1324 }
1325
1326 /**
1327  * nfp_net_rx_ring_bufs_alloc() - Fill RX ring with buffers (don't give to FW)
1328  * @dp:         NFP Net data path struct
1329  * @rx_ring:    RX ring to remove buffers from
1330  */
1331 static int
1332 nfp_net_rx_ring_bufs_alloc(struct nfp_net_dp *dp,
1333                            struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1334 {
1335         struct nfp_net_rx_buf *rxbufs;
1336         unsigned int i;
1337
1338         rxbufs = rx_ring->rxbufs;
1339
1340         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++) {
1341                 rxbufs[i].frag = nfp_net_rx_alloc_one(dp, &rxbufs[i].dma_addr);
1342                 if (!rxbufs[i].frag) {
1343                         nfp_net_rx_ring_bufs_free(dp, rx_ring);
1344                         return -ENOMEM;
1345                 }
1346         }
1347
1348         return 0;
1349 }
1350
1351 /**
1352  * nfp_net_rx_ring_fill_freelist() - Give buffers from the ring to FW
1353  * @dp:      NFP Net data path struct
1354  * @rx_ring: RX ring to fill
1355  */
1356 static void
1357 nfp_net_rx_ring_fill_freelist(struct nfp_net_dp *dp,
1358                               struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1359 {
1360         unsigned int i;
1361
1362         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++)
1363                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, rx_ring->rxbufs[i].frag,
1364                                     rx_ring->rxbufs[i].dma_addr);
1365 }
1366
1367 /**
1368  * nfp_net_rx_csum_has_errors() - group check if rxd has any csum errors
1369  * @flags: RX descriptor flags field in CPU byte order
1370  */
1371 static int nfp_net_rx_csum_has_errors(u16 flags)
1372 {
1373         u16 csum_all_checked, csum_all_ok;
1374
1375         csum_all_checked = flags & __PCIE_DESC_RX_CSUM_ALL;
1376         csum_all_ok = flags & __PCIE_DESC_RX_CSUM_ALL_OK;
1377
1378         return csum_all_checked != (csum_all_ok << PCIE_DESC_RX_CSUM_OK_SHIFT);
1379 }
1380
1381 /**
1382  * nfp_net_rx_csum() - set SKB checksum field based on RX descriptor flags
1383  * @dp:  NFP Net data path struct
1384  * @r_vec: per-ring structure
1385  * @rxd: Pointer to RX descriptor
1386  * @meta: Parsed metadata prepend
1387  * @skb: Pointer to SKB
1388  */
1389 static void nfp_net_rx_csum(struct nfp_net_dp *dp,
1390                             struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1391                             struct nfp_net_rx_desc *rxd,
1392                             struct nfp_meta_parsed *meta, struct sk_buff *skb)
1393 {
1394         skb_checksum_none_assert(skb);
1395
1396         if (!(dp->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1397                 return;
1398
1399         if (meta->csum_type) {
1400                 skb->ip_summed = meta->csum_type;
1401                 skb->csum = meta->csum;
1402                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1403                 r_vec->hw_csum_rx_ok++;
1404                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1405                 return;
1406         }
1407
1408         if (nfp_net_rx_csum_has_errors(le16_to_cpu(rxd->rxd.flags))) {
1409                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1410                 r_vec->hw_csum_rx_error++;
1411                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1412                 return;
1413         }
1414
1415         /* Assume that the firmware will never report inner CSUM_OK unless outer
1416          * L4 headers were successfully parsed. FW will always report zero UDP
1417          * checksum as CSUM_OK.
1418          */
1419         if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_TCP_CSUM_OK ||
1420             rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_UDP_CSUM_OK) {
1421                 __skb_incr_checksum_unnecessary(skb);
1422                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1423                 r_vec->hw_csum_rx_ok++;
1424                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1425         }
1426
1427         if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_I_TCP_CSUM_OK ||
1428             rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_I_UDP_CSUM_OK) {
1429                 __skb_incr_checksum_unnecessary(skb);
1430                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1431                 r_vec->hw_csum_rx_inner_ok++;
1432                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1433         }
1434 }
1435
1436 static void
1437 nfp_net_set_hash(struct net_device *netdev, struct nfp_meta_parsed *meta,
1438                  unsigned int type, __be32 *hash)
1439 {
1440         if (!(netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1441                 return;
1442
1443         switch (type) {
1444         case NFP_NET_RSS_IPV4:
1445         case NFP_NET_RSS_IPV6:
1446         case NFP_NET_RSS_IPV6_EX:
1447                 meta->hash_type = PKT_HASH_TYPE_L3;
1448                 break;
1449         default:
1450                 meta->hash_type = PKT_HASH_TYPE_L4;
1451                 break;
1452         }
1453
1454         meta->hash = get_unaligned_be32(hash);
1455 }
1456
1457 static void
1458 nfp_net_set_hash_desc(struct net_device *netdev, struct nfp_meta_parsed *meta,
1459                       void *data, struct nfp_net_rx_desc *rxd)
1460 {
1461         struct nfp_net_rx_hash *rx_hash = data;
1462
1463         if (!(rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_RSS))
1464                 return;
1465
1466         nfp_net_set_hash(netdev, meta, get_unaligned_be32(&rx_hash->hash_type),
1467                          &rx_hash->hash);
1468 }
1469
1470 static void *
1471 nfp_net_parse_meta(struct net_device *netdev, struct nfp_meta_parsed *meta,
1472                    void *data, int meta_len)
1473 {
1474         u32 meta_info;
1475
1476         meta_info = get_unaligned_be32(data);
1477         data += 4;
1478
1479         while (meta_info) {
1480                 switch (meta_info & NFP_NET_META_FIELD_MASK) {
1481                 case NFP_NET_META_HASH:
1482                         meta_info >>= NFP_NET_META_FIELD_SIZE;
1483                         nfp_net_set_hash(netdev, meta,
1484                                          meta_info & NFP_NET_META_FIELD_MASK,
1485                                          (__be32 *)data);
1486                         data += 4;
1487                         break;
1488                 case NFP_NET_META_MARK:
1489                         meta->mark = get_unaligned_be32(data);
1490                         data += 4;
1491                         break;
1492                 case NFP_NET_META_PORTID:
1493                         meta->portid = get_unaligned_be32(data);
1494                         data += 4;
1495                         break;
1496                 case NFP_NET_META_CSUM:
1497                         meta->csum_type = CHECKSUM_COMPLETE;
1498                         meta->csum =
1499                                 (__force __wsum)__get_unaligned_cpu32(data);
1500                         data += 4;
1501                         break;
1502                 default:
1503                         return NULL;
1504                 }
1505
1506                 meta_info >>= NFP_NET_META_FIELD_SIZE;
1507         }
1508
1509         return data;
1510 }
1511
1512 static void
1513 nfp_net_rx_drop(const struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1514                 struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, struct nfp_net_rx_buf *rxbuf,
1515                 struct sk_buff *skb)
1516 {
1517         u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1518         r_vec->rx_drops++;
1519         /* If we have both skb and rxbuf the replacement buffer allocation
1520          * must have failed, count this as an alloc failure.
1521          */
1522         if (skb && rxbuf)
1523                 r_vec->rx_replace_buf_alloc_fail++;
1524         u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1525
1526         /* skb is build based on the frag, free_skb() would free the frag
1527          * so to be able to reuse it we need an extra ref.
1528          */
1529         if (skb && rxbuf && skb->head == rxbuf->frag)
1530                 page_ref_inc(virt_to_head_page(rxbuf->frag));
1531         if (rxbuf)
1532                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, rxbuf->frag, rxbuf->dma_addr);
1533         if (skb)
1534                 dev_kfree_skb_any(skb);
1535 }
1536
1537 static bool
1538 nfp_net_tx_xdp_buf(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
1539                    struct nfp_net_tx_ring *tx_ring,
1540                    struct nfp_net_rx_buf *rxbuf, unsigned int dma_off,
1541                    unsigned int pkt_len, bool *completed)
1542 {
1543         struct nfp_net_tx_buf *txbuf;
1544         struct nfp_net_tx_desc *txd;
1545         int wr_idx;
1546
1547         if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, 1))) {
1548                 if (!*completed) {
1549                         nfp_net_xdp_complete(tx_ring);
1550                         *completed = true;
1551                 }
1552
1553                 if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, 1))) {
1554                         nfp_net_rx_drop(dp, rx_ring->r_vec, rx_ring, rxbuf,
1555                                         NULL);
1556                         return false;
1557                 }
1558         }
1559
1560         wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p);
1561
1562         /* Stash the soft descriptor of the head then initialize it */
1563         txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
1564
1565         nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, txbuf->frag, txbuf->dma_addr);
1566
1567         txbuf->frag = rxbuf->frag;
1568         txbuf->dma_addr = rxbuf->dma_addr;
1569         txbuf->fidx = -1;
1570         txbuf->pkt_cnt = 1;
1571         txbuf->real_len = pkt_len;
1572
1573         dma_sync_single_for_device(dp->dev, rxbuf->dma_addr + dma_off,
1574                                    pkt_len, DMA_BIDIRECTIONAL);
1575
1576         /* Build TX descriptor */
1577         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
1578         txd->offset_eop = PCIE_DESC_TX_EOP;
1579         txd->dma_len = cpu_to_le16(pkt_len);
1580         nfp_desc_set_dma_addr(txd, rxbuf->dma_addr + dma_off);
1581         txd->data_len = cpu_to_le16(pkt_len);
1582
1583         txd->flags = 0;
1584         txd->mss = 0;
1585         txd->lso_hdrlen = 0;
1586
1587         tx_ring->wr_p++;
1588         tx_ring->wr_ptr_add++;
1589         return true;
1590 }
1591
1592 /**
1593  * nfp_net_rx() - receive up to @budget packets on @rx_ring
1594  * @rx_ring:   RX ring to receive from
1595  * @budget:    NAPI budget
1596  *
1597  * Note, this function is separated out from the napi poll function to
1598  * more cleanly separate packet receive code from other bookkeeping
1599  * functions performed in the napi poll function.
1600  *
1601  * Return: Number of packets received.
1602  */
1603 static int nfp_net_rx(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, int budget)
1604 {
1605         struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
1606         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
1607         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
1608         struct bpf_prog *xdp_prog;
1609         bool xdp_tx_cmpl = false;
1610         unsigned int true_bufsz;
1611         struct sk_buff *skb;
1612         int pkts_polled = 0;
1613         int idx;
1614
1615         rcu_read_lock();
1616         xdp_prog = READ_ONCE(dp->xdp_prog);
1617         true_bufsz = xdp_prog ? PAGE_SIZE : dp->fl_bufsz;
1618         tx_ring = r_vec->xdp_ring;
1619
1620         while (pkts_polled < budget) {
1621                 unsigned int meta_len, data_len, meta_off, pkt_len, pkt_off;
1622                 struct nfp_net_rx_buf *rxbuf;
1623                 struct nfp_net_rx_desc *rxd;
1624                 struct nfp_meta_parsed meta;
1625                 struct net_device *netdev;
1626                 dma_addr_t new_dma_addr;
1627                 u32 meta_len_xdp = 0;
1628                 void *new_frag;
1629
1630                 idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->rd_p);
1631
1632                 rxd = &rx_ring->rxds[idx];
1633                 if (!(rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_DD))
1634                         break;
1635
1636                 /* Memory barrier to ensure that we won't do other reads
1637                  * before the DD bit.
1638                  */
1639                 dma_rmb();
1640
1641                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1642
1643                 rx_ring->rd_p++;
1644                 pkts_polled++;
1645
1646                 rxbuf = &rx_ring->rxbufs[idx];
1647                 /*         < meta_len >
1648                  *  <-- [rx_offset] -->
1649                  *  ---------------------------------------------------------
1650                  * | [XX] |  metadata  |             packet           | XXXX |
1651                  *  ---------------------------------------------------------
1652                  *         <---------------- data_len --------------->
1653                  *
1654                  * The rx_offset is fixed for all packets, the meta_len can vary
1655                  * on a packet by packet basis. If rx_offset is set to zero
1656                  * (_RX_OFFSET_DYNAMIC) metadata starts at the beginning of the
1657                  * buffer and is immediately followed by the packet (no [XX]).
1658                  */
1659                 meta_len = rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_META_LEN_MASK;
1660                 data_len = le16_to_cpu(rxd->rxd.data_len);
1661                 pkt_len = data_len - meta_len;
1662
1663                 pkt_off = NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM + dp->rx_dma_off;
1664                 if (dp->rx_offset == NFP_NET_CFG_RX_OFFSET_DYNAMIC)
1665                         pkt_off += meta_len;
1666                 else
1667                         pkt_off += dp->rx_offset;
1668                 meta_off = pkt_off - meta_len;
1669
1670                 /* Stats update */
1671                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1672                 r_vec->rx_pkts++;
1673                 r_vec->rx_bytes += pkt_len;
1674                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1675
1676                 if (unlikely(meta_len > NFP_NET_MAX_PREPEND ||
1677                              (dp->rx_offset && meta_len > dp->rx_offset))) {
1678                         nn_dp_warn(dp, "oversized RX packet metadata %u\n",
1679                                    meta_len);
1680                         nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
1681                         continue;
1682                 }
1683
1684                 nfp_net_dma_sync_cpu_rx(dp, rxbuf->dma_addr + meta_off,
1685                                         data_len);
1686
1687                 if (!dp->chained_metadata_format) {
1688                         nfp_net_set_hash_desc(dp->netdev, &meta,
1689                                               rxbuf->frag + meta_off, rxd);
1690                 } else if (meta_len) {
1691                         void *end;
1692
1693                         end = nfp_net_parse_meta(dp->netdev, &meta,
1694                                                  rxbuf->frag + meta_off,
1695                                                  meta_len);
1696                         if (unlikely(end != rxbuf->frag + pkt_off)) {
1697                                 nn_dp_warn(dp, "invalid RX packet metadata\n");
1698                                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf,
1699                                                 NULL);
1700                                 continue;
1701                         }
1702                 }
1703
1704                 if (xdp_prog && !(rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_BPF &&
1705                                   dp->bpf_offload_xdp) && !meta.portid) {
1706                         void *orig_data = rxbuf->frag + pkt_off;
1707                         unsigned int dma_off;
1708                         struct xdp_buff xdp;
1709                         int act;
1710
1711                         xdp.data_hard_start = rxbuf->frag + NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM;
1712                         xdp.data = orig_data;
1713                         xdp.data_meta = orig_data;
1714                         xdp.data_end = orig_data + pkt_len;
1715
1716                         act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, &xdp);
1717
1718                         pkt_len -= xdp.data - orig_data;
1719                         pkt_off += xdp.data - orig_data;
1720
1721                         switch (act) {
1722                         case XDP_PASS:
1723                                 meta_len_xdp = xdp.data - xdp.data_meta;
1724                                 break;
1725                         case XDP_TX:
1726                                 dma_off = pkt_off - NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM;
1727                                 if (unlikely(!nfp_net_tx_xdp_buf(dp, rx_ring,
1728                                                                  tx_ring, rxbuf,
1729                                                                  dma_off,
1730                                                                  pkt_len,
1731                                                                  &xdp_tx_cmpl)))
1732                                         trace_xdp_exception(dp->netdev,
1733                                                             xdp_prog, act);
1734                                 continue;
1735                         default:
1736                                 bpf_warn_invalid_xdp_action(act);
1737                                 /* fall through */
1738                         case XDP_ABORTED:
1739                                 trace_xdp_exception(dp->netdev, xdp_prog, act);
1740                                 /* fall through */
1741                         case XDP_DROP:
1742                                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, rxbuf->frag,
1743                                                     rxbuf->dma_addr);
1744                                 continue;
1745                         }
1746                 }
1747
1748                 skb = build_skb(rxbuf->frag, true_bufsz);
1749                 if (unlikely(!skb)) {
1750                         nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
1751                         continue;
1752                 }
1753                 new_frag = nfp_net_napi_alloc_one(dp, &new_dma_addr);
1754                 if (unlikely(!new_frag)) {
1755                         nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, skb);
1756                         continue;
1757                 }
1758
1759                 nfp_net_dma_unmap_rx(dp, rxbuf->dma_addr);
1760
1761                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, new_frag, new_dma_addr);
1762
1763                 if (likely(!meta.portid)) {
1764                         netdev = dp->netdev;
1765                 } else {
1766                         struct nfp_net *nn;
1767
1768                         nn = netdev_priv(dp->netdev);
1769                         netdev = nfp_app_repr_get(nn->app, meta.portid);
1770                         if (unlikely(!netdev)) {
1771                                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, NULL, skb);
1772                                 continue;
1773                         }
1774                         nfp_repr_inc_rx_stats(netdev, pkt_len);
1775                 }
1776
1777                 skb_reserve(skb, pkt_off);
1778                 skb_put(skb, pkt_len);
1779
1780                 skb->mark = meta.mark;
1781                 skb_set_hash(skb, meta.hash, meta.hash_type);
1782
1783                 skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->idx);
1784                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, netdev);
1785
1786                 nfp_net_rx_csum(dp, r_vec, rxd, &meta, skb);
1787
1788                 if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_VLAN)
1789                         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q),
1790                                                le16_to_cpu(rxd->rxd.vlan));
1791                 if (meta_len_xdp)
1792                         skb_metadata_set(skb, meta_len_xdp);
1793
1794                 napi_gro_receive(&rx_ring->r_vec->napi, skb);
1795         }
1796
1797         if (xdp_prog) {
1798                 if (tx_ring->wr_ptr_add)
1799                         nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
1800                 else if (unlikely(tx_ring->wr_p != tx_ring->rd_p) &&
1801                          !xdp_tx_cmpl)
1802                         if (!nfp_net_xdp_complete(tx_ring))
1803                                 pkts_polled = budget;
1804         }
1805         rcu_read_unlock();
1806
1807         return pkts_polled;
1808 }
1809
1810 /**
1811  * nfp_net_poll() - napi poll function
1812  * @napi:    NAPI structure
1813  * @budget:  NAPI budget
1814  *
1815  * Return: number of packets polled.
1816  */
1817 static int nfp_net_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1818 {
1819         struct nfp_net_r_vector *r_vec =
1820                 container_of(napi, struct nfp_net_r_vector, napi);
1821         unsigned int pkts_polled = 0;
1822
1823         if (r_vec->tx_ring)
1824                 nfp_net_tx_complete(r_vec->tx_ring);
1825         if (r_vec->rx_ring)
1826                 pkts_polled = nfp_net_rx(r_vec->rx_ring, budget);
1827
1828         if (pkts_polled < budget)
1829                 if (napi_complete_done(napi, pkts_polled))
1830                         nfp_net_irq_unmask(r_vec->nfp_net, r_vec->irq_entry);
1831
1832         return pkts_polled;
1833 }
1834
1835 /* Control device data path
1836  */
1837
1838 static bool
1839 nfp_ctrl_tx_one(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1840                 struct sk_buff *skb, bool old)
1841 {
1842         unsigned int real_len = skb->len, meta_len = 0;
1843         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
1844         struct nfp_net_tx_buf *txbuf;
1845         struct nfp_net_tx_desc *txd;
1846         struct nfp_net_dp *dp;
1847         dma_addr_t dma_addr;
1848         int wr_idx;
1849
1850         dp = &r_vec->nfp_net->dp;
1851         tx_ring = r_vec->tx_ring;
1852
1853         if (WARN_ON_ONCE(skb_shinfo(skb)->nr_frags)) {
1854                 nn_dp_warn(dp, "Driver's CTRL TX does not implement gather\n");
1855                 goto err_free;
1856         }
1857
1858         if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, 1))) {
1859                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1860                 r_vec->tx_busy++;
1861                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1862                 if (!old)
1863                         __skb_queue_tail(&r_vec->queue, skb);
1864                 else
1865                         __skb_queue_head(&r_vec->queue, skb);
1866                 return true;
1867         }
1868
1869         if (nfp_app_ctrl_has_meta(nn->app)) {
1870                 if (unlikely(skb_headroom(skb) < 8)) {
1871                         nn_dp_warn(dp, "CTRL TX on skb without headroom\n");
1872                         goto err_free;
1873                 }
1874                 meta_len = 8;
1875                 put_unaligned_be32(NFP_META_PORT_ID_CTRL, skb_push(skb, 4));
1876                 put_unaligned_be32(NFP_NET_META_PORTID, skb_push(skb, 4));
1877         }
1878
1879         /* Start with the head skbuf */
1880         dma_addr = dma_map_single(dp->dev, skb->data, skb_headlen(skb),
1881                                   DMA_TO_DEVICE);
1882         if (dma_mapping_error(dp->dev, dma_addr))
1883                 goto err_dma_warn;
1884
1885         wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p);
1886
1887         /* Stash the soft descriptor of the head then initialize it */
1888         txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
1889         txbuf->skb = skb;
1890         txbuf->dma_addr = dma_addr;
1891         txbuf->fidx = -1;
1892         txbuf->pkt_cnt = 1;
1893         txbuf->real_len = real_len;
1894
1895         /* Build TX descriptor */
1896         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
1897         txd->offset_eop = meta_len | PCIE_DESC_TX_EOP;
1898         txd->dma_len = cpu_to_le16(skb_headlen(skb));
1899         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
1900         txd->data_len = cpu_to_le16(skb->len);
1901
1902         txd->flags = 0;
1903         txd->mss = 0;
1904         txd->lso_hdrlen = 0;
1905
1906         tx_ring->wr_p++;
1907         tx_ring->wr_ptr_add++;
1908         nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
1909
1910         return false;
1911
1912 err_dma_warn:
1913         nn_dp_warn(dp, "Failed to DMA map TX CTRL buffer\n");
1914 err_free:
1915         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1916         r_vec->tx_errors++;
1917         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1918         dev_kfree_skb_any(skb);
1919         return false;
1920 }
1921
1922 bool nfp_ctrl_tx(struct nfp_net *nn, struct sk_buff *skb)
1923 {
1924         struct nfp_net_r_vector *r_vec = &nn->r_vecs[0];
1925         bool ret;
1926
1927         spin_lock_bh(&r_vec->lock);
1928         ret = nfp_ctrl_tx_one(nn, r_vec, skb, false);
1929         spin_unlock_bh(&r_vec->lock);
1930
1931         return ret;
1932 }
1933
1934 static void __nfp_ctrl_tx_queued(struct nfp_net_r_vector *r_vec)
1935 {
1936         struct sk_buff *skb;
1937
1938         while ((skb = __skb_dequeue(&r_vec->queue)))
1939                 if (nfp_ctrl_tx_one(r_vec->nfp_net, r_vec, skb, true))
1940                         return;
1941 }
1942
1943 static bool
1944 nfp_ctrl_meta_ok(struct nfp_net *nn, void *data, unsigned int meta_len)
1945 {
1946         u32 meta_type, meta_tag;
1947
1948         if (!nfp_app_ctrl_has_meta(nn->app))
1949                 return !meta_len;
1950
1951         if (meta_len != 8)
1952                 return false;
1953
1954         meta_type = get_unaligned_be32(data);
1955         meta_tag = get_unaligned_be32(data + 4);
1956
1957         return (meta_type == NFP_NET_META_PORTID &&
1958                 meta_tag == NFP_META_PORT_ID_CTRL);
1959 }
1960
1961 static bool
1962 nfp_ctrl_rx_one(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp,
1963                 struct nfp_net_r_vector *r_vec, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1964 {
1965         unsigned int meta_len, data_len, meta_off, pkt_len, pkt_off;
1966         struct nfp_net_rx_buf *rxbuf;
1967         struct nfp_net_rx_desc *rxd;
1968         dma_addr_t new_dma_addr;
1969         struct sk_buff *skb;
1970         void *new_frag;
1971         int idx;
1972
1973         idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->rd_p);
1974
1975         rxd = &rx_ring->rxds[idx];
1976         if (!(rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_DD))
1977                 return false;
1978
1979         /* Memory barrier to ensure that we won't do other reads
1980          * before the DD bit.
1981          */
1982         dma_rmb();
1983
1984         rx_ring->rd_p++;
1985
1986         rxbuf = &rx_ring->rxbufs[idx];
1987         meta_len = rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_META_LEN_MASK;
1988         data_len = le16_to_cpu(rxd->rxd.data_len);
1989         pkt_len = data_len - meta_len;
1990
1991         pkt_off = NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM + dp->rx_dma_off;
1992         if (dp->rx_offset == NFP_NET_CFG_RX_OFFSET_DYNAMIC)
1993                 pkt_off += meta_len;
1994         else
1995                 pkt_off += dp->rx_offset;
1996         meta_off = pkt_off - meta_len;
1997
1998         /* Stats update */
1999         u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
2000         r_vec->rx_pkts++;
2001         r_vec->rx_bytes += pkt_len;
2002         u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
2003
2004         nfp_net_dma_sync_cpu_rx(dp, rxbuf->dma_addr + meta_off, data_len);
2005
2006         if (unlikely(!nfp_ctrl_meta_ok(nn, rxbuf->frag + meta_off, meta_len))) {
2007                 nn_dp_warn(dp, "incorrect metadata for ctrl packet (%d)\n",
2008                            meta_len);
2009                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
2010                 return true;
2011         }
2012
2013         skb = build_skb(rxbuf->frag, dp->fl_bufsz);
2014         if (unlikely(!skb)) {
2015                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
2016                 return true;
2017         }
2018         new_frag = nfp_net_napi_alloc_one(dp, &new_dma_addr);
2019         if (unlikely(!new_frag)) {
2020                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, skb);
2021                 return true;
2022         }
2023
2024         nfp_net_dma_unmap_rx(dp, rxbuf->dma_addr);
2025
2026         nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, new_frag, new_dma_addr);
2027
2028         skb_reserve(skb, pkt_off);
2029         skb_put(skb, pkt_len);
2030
2031         nfp_app_ctrl_rx(nn->app, skb);
2032
2033         return true;
2034 }
2035
2036 static void nfp_ctrl_rx(struct nfp_net_r_vector *r_vec)
2037 {
2038         struct nfp_net_rx_ring *rx_ring = r_vec->rx_ring;
2039         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
2040         struct nfp_net_dp *dp = &nn->dp;
2041
2042         while (nfp_ctrl_rx_one(nn, dp, r_vec, rx_ring))
2043                 continue;
2044 }
2045
2046 static void nfp_ctrl_poll(unsigned long arg)
2047 {
2048         struct nfp_net_r_vector *r_vec = (void *)arg;
2049
2050         spin_lock_bh(&r_vec->lock);
2051         nfp_net_tx_complete(r_vec->tx_ring);
2052         __nfp_ctrl_tx_queued(r_vec);
2053         spin_unlock_bh(&r_vec->lock);
2054
2055         nfp_ctrl_rx(r_vec);
2056
2057         nfp_net_irq_unmask(r_vec->nfp_net, r_vec->irq_entry);
2058 }
2059
2060 /* Setup and Configuration
2061  */
2062
2063 /**
2064  * nfp_net_vecs_init() - Assign IRQs and setup rvecs.
2065  * @nn:         NFP Network structure
2066  */
2067 static void nfp_net_vecs_init(struct nfp_net *nn)
2068 {
2069         struct nfp_net_r_vector *r_vec;
2070         int r;
2071
2072         nn->lsc_handler = nfp_net_irq_lsc;
2073         nn->exn_handler = nfp_net_irq_exn;
2074
2075         for (r = 0; r < nn->max_r_vecs; r++) {
2076                 struct msix_entry *entry;
2077
2078                 entry = &nn->irq_entries[NFP_NET_NON_Q_VECTORS + r];
2079
2080                 r_vec = &nn->r_vecs[r];
2081                 r_vec->nfp_net = nn;
2082                 r_vec->irq_entry = entry->entry;
2083                 r_vec->irq_vector = entry->vector;
2084
2085                 if (nn->dp.netdev) {
2086                         r_vec->handler = nfp_net_irq_rxtx;
2087                 } else {
2088                         r_vec->handler = nfp_ctrl_irq_rxtx;
2089
2090                         __skb_queue_head_init(&r_vec->queue);
2091                         spin_lock_init(&r_vec->lock);
2092                         tasklet_init(&r_vec->tasklet, nfp_ctrl_poll,
2093                                      (unsigned long)r_vec);
2094                         tasklet_disable(&r_vec->tasklet);
2095                 }
2096
2097                 cpumask_set_cpu(r, &r_vec->affinity_mask);
2098         }
2099 }
2100
2101 /**
2102  * nfp_net_tx_ring_free() - Free resources allocated to a TX ring
2103  * @tx_ring:   TX ring to free
2104  */
2105 static void nfp_net_tx_ring_free(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2106 {
2107         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
2108         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
2109
2110         kfree(tx_ring->txbufs);
2111
2112         if (tx_ring->txds)
2113                 dma_free_coherent(dp->dev, tx_ring->size,
2114                                   tx_ring->txds, tx_ring->dma);
2115
2116         tx_ring->cnt = 0;
2117         tx_ring->txbufs = NULL;
2118         tx_ring->txds = NULL;
2119         tx_ring->dma = 0;
2120         tx_ring->size = 0;
2121 }
2122
2123 /**
2124  * nfp_net_tx_ring_alloc() - Allocate resource for a TX ring
2125  * @dp:        NFP Net data path struct
2126  * @tx_ring:   TX Ring structure to allocate
2127  *
2128  * Return: 0 on success, negative errno otherwise.
2129  */
2130 static int
2131 nfp_net_tx_ring_alloc(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2132 {
2133         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
2134         int sz;
2135
2136         tx_ring->cnt = dp->txd_cnt;
2137
2138         tx_ring->size = sizeof(*tx_ring->txds) * tx_ring->cnt;
2139         tx_ring->txds = dma_zalloc_coherent(dp->dev, tx_ring->size,
2140                                             &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
2141         if (!tx_ring->txds)
2142                 goto err_alloc;
2143
2144         sz = sizeof(*tx_ring->txbufs) * tx_ring->cnt;
2145         tx_ring->txbufs = kzalloc(sz, GFP_KERNEL);
2146         if (!tx_ring->txbufs)
2147                 goto err_alloc;
2148
2149         if (!tx_ring->is_xdp && dp->netdev)
2150                 netif_set_xps_queue(dp->netdev, &r_vec->affinity_mask,
2151                                     tx_ring->idx);
2152
2153         return 0;
2154
2155 err_alloc:
2156         nfp_net_tx_ring_free(tx_ring);
2157         return -ENOMEM;
2158 }
2159
2160 static void
2161 nfp_net_tx_ring_bufs_free(struct nfp_net_dp *dp,
2162                           struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2163 {
2164         unsigned int i;
2165
2166         if (!tx_ring->is_xdp)
2167                 return;
2168
2169         for (i = 0; i < tx_ring->cnt; i++) {
2170                 if (!tx_ring->txbufs[i].frag)
2171                         return;
2172
2173                 nfp_net_dma_unmap_rx(dp, tx_ring->txbufs[i].dma_addr);
2174                 __free_page(virt_to_page(tx_ring->txbufs[i].frag));
2175         }
2176 }
2177
2178 static int
2179 nfp_net_tx_ring_bufs_alloc(struct nfp_net_dp *dp,
2180                            struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2181 {
2182         struct nfp_net_tx_buf *txbufs = tx_ring->txbufs;
2183         unsigned int i;
2184
2185         if (!tx_ring->is_xdp)
2186                 return 0;
2187
2188         for (i = 0; i < tx_ring->cnt; i++) {
2189                 txbufs[i].frag = nfp_net_rx_alloc_one(dp, &txbufs[i].dma_addr);
2190                 if (!txbufs[i].frag) {
2191                         nfp_net_tx_ring_bufs_free(dp, tx_ring);
2192                         return -ENOMEM;
2193                 }
2194         }
2195
2196         return 0;
2197 }
2198
2199 static int nfp_net_tx_rings_prepare(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2200 {
2201         unsigned int r;
2202
2203         dp->tx_rings = kcalloc(dp->num_tx_rings, sizeof(*dp->tx_rings),
2204                                GFP_KERNEL);
2205         if (!dp->tx_rings)
2206                 return -ENOMEM;
2207
2208         for (r = 0; r < dp->num_tx_rings; r++) {
2209                 int bias = 0;
2210
2211                 if (r >= dp->num_stack_tx_rings)
2212                         bias = dp->num_stack_tx_rings;
2213
2214                 nfp_net_tx_ring_init(&dp->tx_rings[r], &nn->r_vecs[r - bias],
2215                                      r, bias);
2216
2217                 if (nfp_net_tx_ring_alloc(dp, &dp->tx_rings[r]))
2218                         goto err_free_prev;
2219
2220                 if (nfp_net_tx_ring_bufs_alloc(dp, &dp->tx_rings[r]))
2221                         goto err_free_ring;
2222         }
2223
2224         return 0;
2225
2226 err_free_prev:
2227         while (r--) {
2228                 nfp_net_tx_ring_bufs_free(dp, &dp->tx_rings[r]);
2229 err_free_ring:
2230                 nfp_net_tx_ring_free(&dp->tx_rings[r]);
2231         }
2232         kfree(dp->tx_rings);
2233         return -ENOMEM;
2234 }
2235
2236 static void nfp_net_tx_rings_free(struct nfp_net_dp *dp)
2237 {
2238         unsigned int r;
2239
2240         for (r = 0; r < dp->num_tx_rings; r++) {
2241                 nfp_net_tx_ring_bufs_free(dp, &dp->tx_rings[r]);
2242                 nfp_net_tx_ring_free(&dp->tx_rings[r]);
2243         }
2244
2245         kfree(dp->tx_rings);
2246 }
2247
2248 /**
2249  * nfp_net_rx_ring_free() - Free resources allocated to a RX ring
2250  * @rx_ring:  RX ring to free
2251  */
2252 static void nfp_net_rx_ring_free(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
2253 {
2254         struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
2255         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
2256
2257         kfree(rx_ring->rxbufs);
2258
2259         if (rx_ring->rxds)
2260                 dma_free_coherent(dp->dev, rx_ring->size,
2261                                   rx_ring->rxds, rx_ring->dma);
2262
2263         rx_ring->cnt = 0;
2264         rx_ring->rxbufs = NULL;
2265         rx_ring->rxds = NULL;
2266         rx_ring->dma = 0;
2267         rx_ring->size = 0;
2268 }
2269
2270 /**
2271  * nfp_net_rx_ring_alloc() - Allocate resource for a RX ring
2272  * @dp:       NFP Net data path struct
2273  * @rx_ring:  RX ring to allocate
2274  *
2275  * Return: 0 on success, negative errno otherwise.
2276  */
2277 static int
2278 nfp_net_rx_ring_alloc(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
2279 {
2280         int sz;
2281
2282         rx_ring->cnt = dp->rxd_cnt;
2283         rx_ring->size = sizeof(*rx_ring->rxds) * rx_ring->cnt;
2284         rx_ring->rxds = dma_zalloc_coherent(dp->dev, rx_ring->size,
2285                                             &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
2286         if (!rx_ring->rxds)
2287                 goto err_alloc;
2288
2289         sz = sizeof(*rx_ring->rxbufs) * rx_ring->cnt;
2290         rx_ring->rxbufs = kzalloc(sz, GFP_KERNEL);
2291         if (!rx_ring->rxbufs)
2292                 goto err_alloc;
2293
2294         return 0;
2295
2296 err_alloc:
2297         nfp_net_rx_ring_free(rx_ring);
2298         return -ENOMEM;
2299 }
2300
2301 static int nfp_net_rx_rings_prepare(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2302 {
2303         unsigned int r;
2304
2305         dp->rx_rings = kcalloc(dp->num_rx_rings, sizeof(*dp->rx_rings),
2306                                GFP_KERNEL);
2307         if (!dp->rx_rings)
2308                 return -ENOMEM;
2309
2310         for (r = 0; r < dp->num_rx_rings; r++) {
2311                 nfp_net_rx_ring_init(&dp->rx_rings[r], &nn->r_vecs[r], r);
2312
2313                 if (nfp_net_rx_ring_alloc(dp, &dp->rx_rings[r]))
2314                         goto err_free_prev;
2315
2316                 if (nfp_net_rx_ring_bufs_alloc(dp, &dp->rx_rings[r]))
2317                         goto err_free_ring;
2318         }
2319
2320         return 0;
2321
2322 err_free_prev:
2323         while (r--) {
2324                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(dp, &dp->rx_rings[r]);
2325 err_free_ring:
2326                 nfp_net_rx_ring_free(&dp->rx_rings[r]);
2327         }
2328         kfree(dp->rx_rings);
2329         return -ENOMEM;
2330 }
2331
2332 static void nfp_net_rx_rings_free(struct nfp_net_dp *dp)
2333 {
2334         unsigned int r;
2335
2336         for (r = 0; r < dp->num_rx_rings; r++) {
2337                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(dp, &dp->rx_rings[r]);
2338                 nfp_net_rx_ring_free(&dp->rx_rings[r]);
2339         }
2340
2341         kfree(dp->rx_rings);
2342 }
2343
2344 static void
2345 nfp_net_vector_assign_rings(struct nfp_net_dp *dp,
2346                             struct nfp_net_r_vector *r_vec, int idx)
2347 {
2348         r_vec->rx_ring = idx < dp->num_rx_rings ? &dp->rx_rings[idx] : NULL;
2349         r_vec->tx_ring =
2350                 idx < dp->num_stack_tx_rings ? &dp->tx_rings[idx] : NULL;
2351
2352         r_vec->xdp_ring = idx < dp->num_tx_rings - dp->num_stack_tx_rings ?
2353                 &dp->tx_rings[dp->num_stack_tx_rings + idx] : NULL;
2354 }
2355
2356 static int
2357 nfp_net_prepare_vector(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
2358                        int idx)
2359 {
2360         int err;
2361
2362         /* Setup NAPI */
2363         if (nn->dp.netdev)
2364                 netif_napi_add(nn->dp.netdev, &r_vec->napi,
2365                                nfp_net_poll, NAPI_POLL_WEIGHT);
2366         else
2367                 tasklet_enable(&r_vec->tasklet);
2368
2369         snprintf(r_vec->name, sizeof(r_vec->name),
2370                  "%s-rxtx-%d", nfp_net_name(nn), idx);
2371         err = request_irq(r_vec->irq_vector, r_vec->handler, 0, r_vec->name,
2372                           r_vec);
2373         if (err) {
2374                 if (nn->dp.netdev)
2375                         netif_napi_del(&r_vec->napi);
2376                 else
2377                         tasklet_disable(&r_vec->tasklet);
2378
2379                 nn_err(nn, "Error requesting IRQ %d\n", r_vec->irq_vector);
2380                 return err;
2381         }
2382         disable_irq(r_vec->irq_vector);
2383
2384         irq_set_affinity_hint(r_vec->irq_vector, &r_vec->affinity_mask);
2385
2386         nn_dbg(nn, "RV%02d: irq=%03d/%03d\n", idx, r_vec->irq_vector,
2387                r_vec->irq_entry);
2388
2389         return 0;
2390 }
2391
2392 static void
2393 nfp_net_cleanup_vector(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec)
2394 {
2395         irq_set_affinity_hint(r_vec->irq_vector, NULL);
2396         if (nn->dp.netdev)
2397                 netif_napi_del(&r_vec->napi);
2398         else
2399                 tasklet_disable(&r_vec->tasklet);
2400
2401         free_irq(r_vec->irq_vector, r_vec);
2402 }
2403
2404 /**
2405  * nfp_net_rss_write_itbl() - Write RSS indirection table to device
2406  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2407  */
2408 void nfp_net_rss_write_itbl(struct nfp_net *nn)
2409 {
2410         int i;
2411
2412         for (i = 0; i < NFP_NET_CFG_RSS_ITBL_SZ; i += 4)
2413                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_ITBL + i,
2414                           get_unaligned_le32(nn->rss_itbl + i));
2415 }
2416
2417 /**
2418  * nfp_net_rss_write_key() - Write RSS hash key to device
2419  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2420  */
2421 void nfp_net_rss_write_key(struct nfp_net *nn)
2422 {
2423         int i;
2424
2425         for (i = 0; i < nfp_net_rss_key_sz(nn); i += 4)
2426                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_KEY + i,
2427                           get_unaligned_le32(nn->rss_key + i));
2428 }
2429
2430 /**
2431  * nfp_net_coalesce_write_cfg() - Write irq coalescence configuration to HW
2432  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2433  */
2434 void nfp_net_coalesce_write_cfg(struct nfp_net *nn)
2435 {
2436         u8 i;
2437         u32 factor;
2438         u32 value;
2439
2440         /* Compute factor used to convert coalesce '_usecs' parameters to
2441          * ME timestamp ticks.  There are 16 ME clock cycles for each timestamp
2442          * count.
2443          */
2444         factor = nn->me_freq_mhz / 16;
2445
2446         /* copy RX interrupt coalesce parameters */
2447         value = (nn->rx_coalesce_max_frames << 16) |
2448                 (factor * nn->rx_coalesce_usecs);
2449         for (i = 0; i < nn->dp.num_rx_rings; i++)
2450                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RXR_IRQ_MOD(i), value);
2451
2452         /* copy TX interrupt coalesce parameters */
2453         value = (nn->tx_coalesce_max_frames << 16) |
2454                 (factor * nn->tx_coalesce_usecs);
2455         for (i = 0; i < nn->dp.num_tx_rings; i++)
2456                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_TXR_IRQ_MOD(i), value);
2457 }
2458
2459 /**
2460  * nfp_net_write_mac_addr() - Write mac address to the device control BAR
2461  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2462  * @addr:    MAC address to write
2463  *
2464  * Writes the MAC address from the netdev to the device control BAR.  Does not
2465  * perform the required reconfig.  We do a bit of byte swapping dance because
2466  * firmware is LE.
2467  */
2468 static void nfp_net_write_mac_addr(struct nfp_net *nn, const u8 *addr)
2469 {
2470         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_MACADDR + 0, get_unaligned_be32(addr));
2471         nn_writew(nn, NFP_NET_CFG_MACADDR + 6, get_unaligned_be16(addr + 4));
2472 }
2473
2474 static void nfp_net_vec_clear_ring_data(struct nfp_net *nn, unsigned int idx)
2475 {
2476         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXR_ADDR(idx), 0);
2477         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_SZ(idx), 0);
2478         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_VEC(idx), 0);
2479
2480         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXR_ADDR(idx), 0);
2481         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_SZ(idx), 0);
2482         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_VEC(idx), 0);
2483 }
2484
2485 /**
2486  * nfp_net_clear_config_and_disable() - Clear control BAR and disable NFP
2487  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2488  */
2489 static void nfp_net_clear_config_and_disable(struct nfp_net *nn)
2490 {
2491         u32 new_ctrl, update;
2492         unsigned int r;
2493         int err;
2494
2495         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
2496         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE;
2497         update = NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN;
2498         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_MSIX;
2499         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RING;
2500
2501         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG)
2502                 new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG;
2503
2504         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, 0);
2505         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, 0);
2506
2507         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2508         err = nfp_net_reconfig(nn, update);
2509         if (err)
2510                 nn_err(nn, "Could not disable device: %d\n", err);
2511
2512         for (r = 0; r < nn->dp.num_rx_rings; r++)
2513                 nfp_net_rx_ring_reset(&nn->dp.rx_rings[r]);
2514         for (r = 0; r < nn->dp.num_tx_rings; r++)
2515                 nfp_net_tx_ring_reset(&nn->dp, &nn->dp.tx_rings[r]);
2516         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++)
2517                 nfp_net_vec_clear_ring_data(nn, r);
2518
2519         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
2520 }
2521
2522 static void
2523 nfp_net_rx_ring_hw_cfg_write(struct nfp_net *nn,
2524                              struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, unsigned int idx)
2525 {
2526         /* Write the DMA address, size and MSI-X info to the device */
2527         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXR_ADDR(idx), rx_ring->dma);
2528         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_SZ(idx), ilog2(rx_ring->cnt));
2529         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_VEC(idx), rx_ring->r_vec->irq_entry);
2530 }
2531
2532 static void
2533 nfp_net_tx_ring_hw_cfg_write(struct nfp_net *nn,
2534                              struct nfp_net_tx_ring *tx_ring, unsigned int idx)
2535 {
2536         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXR_ADDR(idx), tx_ring->dma);
2537         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_SZ(idx), ilog2(tx_ring->cnt));
2538         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_VEC(idx), tx_ring->r_vec->irq_entry);
2539 }
2540
2541 /**
2542  * nfp_net_set_config_and_enable() - Write control BAR and enable NFP
2543  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2544  */
2545 static int nfp_net_set_config_and_enable(struct nfp_net *nn)
2546 {
2547         u32 bufsz, new_ctrl, update = 0;
2548         unsigned int r;
2549         int err;
2550
2551         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
2552
2553         if (nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS_ANY) {
2554                 nfp_net_rss_write_key(nn);
2555                 nfp_net_rss_write_itbl(nn);
2556                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_CTRL, nn->rss_cfg);
2557                 update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RSS;
2558         }
2559
2560         if (nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD) {
2561                 nfp_net_coalesce_write_cfg(nn);
2562                 update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_IRQMOD;
2563         }
2564
2565         for (r = 0; r < nn->dp.num_tx_rings; r++)
2566                 nfp_net_tx_ring_hw_cfg_write(nn, &nn->dp.tx_rings[r], r);
2567         for (r = 0; r < nn->dp.num_rx_rings; r++)
2568                 nfp_net_rx_ring_hw_cfg_write(nn, &nn->dp.rx_rings[r], r);
2569
2570         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, nn->dp.num_tx_rings == 64 ?
2571                   0xffffffffffffffffULL : ((u64)1 << nn->dp.num_tx_rings) - 1);
2572
2573         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, nn->dp.num_rx_rings == 64 ?
2574                   0xffffffffffffffffULL : ((u64)1 << nn->dp.num_rx_rings) - 1);
2575
2576         if (nn->dp.netdev)
2577                 nfp_net_write_mac_addr(nn, nn->dp.netdev->dev_addr);
2578
2579         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_MTU, nn->dp.mtu);
2580
2581         bufsz = nn->dp.fl_bufsz - nn->dp.rx_dma_off - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA;
2582         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_FLBUFSZ, bufsz);
2583
2584         /* Enable device */
2585         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE;
2586         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN;
2587         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_MSIX;
2588         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RING;
2589         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG)
2590                 new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG;
2591
2592         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2593         err = nfp_net_reconfig(nn, update);
2594         if (err) {
2595                 nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2596                 return err;
2597         }
2598
2599         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
2600
2601         for (r = 0; r < nn->dp.num_rx_rings; r++)
2602                 nfp_net_rx_ring_fill_freelist(&nn->dp, &nn->dp.rx_rings[r]);
2603
2604         /* Since reconfiguration requests while NFP is down are ignored we
2605          * have to wipe the entire VXLAN configuration and reinitialize it.
2606          */
2607         if (nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN) {
2608                 memset(&nn->vxlan_ports, 0, sizeof(nn->vxlan_ports));
2609                 memset(&nn->vxlan_usecnt, 0, sizeof(nn->vxlan_usecnt));
2610                 udp_tunnel_get_rx_info(nn->dp.netdev);
2611         }
2612
2613         return 0;
2614 }
2615
2616 /**
2617  * nfp_net_close_stack() - Quiesce the stack (part of close)
2618  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2619  */
2620 static void nfp_net_close_stack(struct nfp_net *nn)
2621 {
2622         unsigned int r;
2623
2624         disable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2625         netif_carrier_off(nn->dp.netdev);
2626         nn->link_up = false;
2627
2628         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2629                 disable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2630                 napi_disable(&nn->r_vecs[r].napi);
2631         }
2632
2633         netif_tx_disable(nn->dp.netdev);
2634 }
2635
2636 /**
2637  * nfp_net_close_free_all() - Free all runtime resources
2638  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2639  */
2640 static void nfp_net_close_free_all(struct nfp_net *nn)
2641 {
2642         unsigned int r;
2643
2644         nfp_net_tx_rings_free(&nn->dp);
2645         nfp_net_rx_rings_free(&nn->dp);
2646
2647         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++)
2648                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
2649
2650         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_LSC, NFP_NET_IRQ_LSC_IDX);
2651         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_EXN, NFP_NET_IRQ_EXN_IDX);
2652 }
2653
2654 /**
2655  * nfp_net_netdev_close() - Called when the device is downed
2656  * @netdev:      netdev structure
2657  */
2658 static int nfp_net_netdev_close(struct net_device *netdev)
2659 {
2660         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2661
2662         /* Step 1: Disable RX and TX rings from the Linux kernel perspective
2663          */
2664         nfp_net_close_stack(nn);
2665
2666         /* Step 2: Tell NFP
2667          */
2668         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2669         nfp_port_configure(netdev, false);
2670
2671         /* Step 3: Free resources
2672          */
2673         nfp_net_close_free_all(nn);
2674
2675         nn_dbg(nn, "%s down", netdev->name);
2676         return 0;
2677 }
2678
2679 void nfp_ctrl_close(struct nfp_net *nn)
2680 {
2681         int r;
2682
2683         rtnl_lock();
2684
2685         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2686                 disable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2687                 tasklet_disable(&nn->r_vecs[r].tasklet);
2688         }
2689
2690         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2691
2692         nfp_net_close_free_all(nn);
2693
2694         rtnl_unlock();
2695 }
2696
2697 /**
2698  * nfp_net_open_stack() - Start the device from stack's perspective
2699  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2700  */
2701 static void nfp_net_open_stack(struct nfp_net *nn)
2702 {
2703         unsigned int r;
2704
2705         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2706                 napi_enable(&nn->r_vecs[r].napi);
2707                 enable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2708         }
2709
2710         netif_tx_wake_all_queues(nn->dp.netdev);
2711
2712         enable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2713         nfp_net_read_link_status(nn);
2714 }
2715
2716 static int nfp_net_open_alloc_all(struct nfp_net *nn)
2717 {
2718         int err, r;
2719
2720         err = nfp_net_aux_irq_request(nn, NFP_NET_CFG_EXN, "%s-exn",
2721                                       nn->exn_name, sizeof(nn->exn_name),
2722                                       NFP_NET_IRQ_EXN_IDX, nn->exn_handler);
2723         if (err)
2724                 return err;
2725         err = nfp_net_aux_irq_request(nn, NFP_NET_CFG_LSC, "%s-lsc",
2726                                       nn->lsc_name, sizeof(nn->lsc_name),
2727                                       NFP_NET_IRQ_LSC_IDX, nn->lsc_handler);
2728         if (err)
2729                 goto err_free_exn;
2730         disable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2731
2732         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2733                 err = nfp_net_prepare_vector(nn, &nn->r_vecs[r], r);
2734                 if (err)
2735                         goto err_cleanup_vec_p;
2736         }
2737
2738         err = nfp_net_rx_rings_prepare(nn, &nn->dp);
2739         if (err)
2740                 goto err_cleanup_vec;
2741
2742         err = nfp_net_tx_rings_prepare(nn, &nn->dp);
2743         if (err)
2744                 goto err_free_rx_rings;
2745
2746         for (r = 0; r < nn->max_r_vecs; r++)
2747                 nfp_net_vector_assign_rings(&nn->dp, &nn->r_vecs[r], r);
2748
2749         return 0;
2750
2751 err_free_rx_rings:
2752         nfp_net_rx_rings_free(&nn->dp);
2753 err_cleanup_vec:
2754         r = nn->dp.num_r_vecs;
2755 err_cleanup_vec_p:
2756         while (r--)
2757                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
2758         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_LSC, NFP_NET_IRQ_LSC_IDX);
2759 err_free_exn:
2760         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_EXN, NFP_NET_IRQ_EXN_IDX);
2761         return err;
2762 }
2763
2764 static int nfp_net_netdev_open(struct net_device *netdev)
2765 {
2766         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2767         int err;
2768
2769         /* Step 1: Allocate resources for rings and the like
2770          * - Request interrupts
2771          * - Allocate RX and TX ring resources
2772          * - Setup initial RSS table
2773          */
2774         err = nfp_net_open_alloc_all(nn);
2775         if (err)
2776                 return err;
2777
2778         err = netif_set_real_num_tx_queues(netdev, nn->dp.num_stack_tx_rings);
2779         if (err)
2780                 goto err_free_all;
2781
2782         err = netif_set_real_num_rx_queues(netdev, nn->dp.num_rx_rings);
2783         if (err)
2784                 goto err_free_all;
2785
2786         /* Step 2: Configure the NFP
2787          * - Ifup the physical interface if it exists
2788          * - Enable rings from 0 to tx_rings/rx_rings - 1.
2789          * - Write MAC address (in case it changed)
2790          * - Set the MTU
2791          * - Set the Freelist buffer size
2792          * - Enable the FW
2793          */
2794         err = nfp_port_configure(netdev, true);
2795         if (err)
2796                 goto err_free_all;
2797
2798         err = nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2799         if (err)
2800                 goto err_port_disable;
2801
2802         /* Step 3: Enable for kernel
2803          * - put some freelist descriptors on each RX ring
2804          * - enable NAPI on each ring
2805          * - enable all TX queues
2806          * - set link state
2807          */
2808         nfp_net_open_stack(nn);
2809
2810         return 0;
2811
2812 err_port_disable:
2813         nfp_port_configure(netdev, false);
2814 err_free_all:
2815         nfp_net_close_free_all(nn);
2816         return err;
2817 }
2818
2819 int nfp_ctrl_open(struct nfp_net *nn)
2820 {
2821         int err, r;
2822
2823         /* ring dumping depends on vNICs being opened/closed under rtnl */
2824         rtnl_lock();
2825
2826         err = nfp_net_open_alloc_all(nn);
2827         if (err)
2828                 goto err_unlock;
2829
2830         err = nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2831         if (err)
2832                 goto err_free_all;
2833
2834         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++)
2835                 enable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2836
2837         rtnl_unlock();
2838
2839         return 0;
2840
2841 err_free_all:
2842         nfp_net_close_free_all(nn);
2843 err_unlock:
2844         rtnl_unlock();
2845         return err;
2846 }
2847
2848 static void nfp_net_set_rx_mode(struct net_device *netdev)
2849 {
2850         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2851         u32 new_ctrl;
2852
2853         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
2854
2855         if (netdev->flags & IFF_PROMISC) {
2856                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC)
2857                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC;
2858                 else
2859                         nn_warn(nn, "FW does not support promiscuous mode\n");
2860         } else {
2861                 new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC;
2862         }
2863
2864         if (new_ctrl == nn->dp.ctrl)
2865                 return;
2866
2867         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2868         nfp_net_reconfig_post(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
2869
2870         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
2871 }
2872
2873 static void nfp_net_rss_init_itbl(struct nfp_net *nn)
2874 {
2875         int i;
2876
2877         for (i = 0; i < sizeof(nn->rss_itbl); i++)
2878                 nn->rss_itbl[i] =
2879                         ethtool_rxfh_indir_default(i, nn->dp.num_rx_rings);
2880 }
2881
2882 static void nfp_net_dp_swap(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2883 {
2884         struct nfp_net_dp new_dp = *dp;
2885
2886         *dp = nn->dp;
2887         nn->dp = new_dp;
2888
2889         nn->dp.netdev->mtu = new_dp.mtu;
2890
2891         if (!netif_is_rxfh_configured(nn->dp.netdev))
2892                 nfp_net_rss_init_itbl(nn);
2893 }
2894
2895 static int nfp_net_dp_swap_enable(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2896 {
2897         unsigned int r;
2898         int err;
2899
2900         nfp_net_dp_swap(nn, dp);
2901
2902         for (r = 0; r < nn->max_r_vecs; r++)
2903                 nfp_net_vector_assign_rings(&nn->dp, &nn->r_vecs[r], r);
2904
2905         err = netif_set_real_num_rx_queues(nn->dp.netdev, nn->dp.num_rx_rings);
2906         if (err)
2907                 return err;
2908
2909         if (nn->dp.netdev->real_num_tx_queues != nn->dp.num_stack_tx_rings) {
2910                 err = netif_set_real_num_tx_queues(nn->dp.netdev,
2911                                                    nn->dp.num_stack_tx_rings);
2912                 if (err)
2913                         return err;
2914         }
2915
2916         return nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2917 }
2918
2919 struct nfp_net_dp *nfp_net_clone_dp(struct nfp_net *nn)
2920 {
2921         struct nfp_net_dp *new;
2922
2923         new = kmalloc(sizeof(*new), GFP_KERNEL);
2924         if (!new)
2925                 return NULL;
2926
2927         *new = nn->dp;
2928
2929         /* Clear things which need to be recomputed */
2930         new->fl_bufsz = 0;
2931         new->tx_rings = NULL;
2932         new->rx_rings = NULL;
2933         new->num_r_vecs = 0;
2934         new->num_stack_tx_rings = 0;
2935
2936         return new;
2937 }
2938
2939 static int
2940 nfp_net_check_config(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp,
2941                      struct netlink_ext_ack *extack)
2942 {
2943         /* XDP-enabled tests */
2944         if (!dp->xdp_prog)
2945                 return 0;
2946         if (dp->fl_bufsz > PAGE_SIZE) {
2947                 NL_SET_ERR_MSG_MOD(extack, "MTU too large w/ XDP enabled");
2948                 return -EINVAL;
2949         }
2950         if (dp->num_tx_rings > nn->max_tx_rings) {
2951                 NL_SET_ERR_MSG_MOD(extack, "Insufficient number of TX rings w/ XDP enabled");
2952                 return -EINVAL;
2953         }
2954
2955         return 0;
2956 }
2957
2958 int nfp_net_ring_reconfig(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp,
2959                           struct netlink_ext_ack *extack)
2960 {
2961         int r, err;
2962
2963         dp->fl_bufsz = nfp_net_calc_fl_bufsz(dp);
2964
2965         dp->num_stack_tx_rings = dp->num_tx_rings;
2966         if (dp->xdp_prog)
2967                 dp->num_stack_tx_rings -= dp->num_rx_rings;
2968
2969         dp->num_r_vecs = max(dp->num_rx_rings, dp->num_stack_tx_rings);
2970
2971         err = nfp_net_check_config(nn, dp, extack);
2972         if (err)
2973                 goto exit_free_dp;
2974
2975         if (!netif_running(dp->netdev)) {
2976                 nfp_net_dp_swap(nn, dp);
2977                 err = 0;
2978                 goto exit_free_dp;
2979         }
2980
2981         /* Prepare new rings */
2982         for (r = nn->dp.num_r_vecs; r < dp->num_r_vecs; r++) {
2983                 err = nfp_net_prepare_vector(nn, &nn->r_vecs[r], r);
2984                 if (err) {
2985                         dp->num_r_vecs = r;
2986                         goto err_cleanup_vecs;
2987                 }
2988         }
2989
2990         err = nfp_net_rx_rings_prepare(nn, dp);
2991         if (err)
2992                 goto err_cleanup_vecs;
2993
2994         err = nfp_net_tx_rings_prepare(nn, dp);
2995         if (err)
2996                 goto err_free_rx;
2997
2998         /* Stop device, swap in new rings, try to start the firmware */
2999         nfp_net_close_stack(nn);
3000         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
3001
3002         err = nfp_net_dp_swap_enable(nn, dp);
3003         if (err) {
3004                 int err2;
3005
3006                 nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
3007
3008                 /* Try with old configuration and old rings */
3009                 err2 = nfp_net_dp_swap_enable(nn, dp);
3010                 if (err2)
3011                         nn_err(nn, "Can't restore ring config - FW communication failed (%d,%d)\n",
3012                                err, err2);
3013         }
3014         for (r = dp->num_r_vecs - 1; r >= nn->dp.num_r_vecs; r--)
3015                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
3016
3017         nfp_net_rx_rings_free(dp);
3018         nfp_net_tx_rings_free(dp);
3019
3020         nfp_net_open_stack(nn);
3021 exit_free_dp:
3022         kfree(dp);
3023
3024         return err;
3025
3026 err_free_rx:
3027         nfp_net_rx_rings_free(dp);
3028 err_cleanup_vecs:
3029         for (r = dp->num_r_vecs - 1; r >= nn->dp.num_r_vecs; r--)
3030                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
3031         kfree(dp);
3032         return err;
3033 }
3034
3035 static int nfp_net_change_mtu(struct net_device *netdev, int new_mtu)
3036 {
3037         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3038         struct nfp_net_dp *dp;
3039
3040         dp = nfp_net_clone_dp(nn);
3041         if (!dp)
3042                 return -ENOMEM;
3043
3044         dp->mtu = new_mtu;
3045
3046         return nfp_net_ring_reconfig(nn, dp, NULL);
3047 }
3048
3049 static int
3050 nfp_net_vlan_rx_add_vid(struct net_device *netdev, __be16 proto, u16 vid)
3051 {
3052         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3053
3054         /* Priority tagged packets with vlan id 0 are processed by the
3055          * NFP as untagged packets
3056          */
3057         if (!vid)
3058                 return 0;
3059
3060         nn_writew(nn, NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_VID, vid);
3061         nn_writew(nn, NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_PROTO, ETH_P_8021Q);
3062
3063         return nfp_net_reconfig_mbox(nn, NFP_NET_CFG_MBOX_CMD_CTAG_FILTER_ADD);
3064 }
3065
3066 static int
3067 nfp_net_vlan_rx_kill_vid(struct net_device *netdev, __be16 proto, u16 vid)
3068 {
3069         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3070
3071         /* Priority tagged packets with vlan id 0 are processed by the
3072          * NFP as untagged packets
3073          */
3074         if (!vid)
3075                 return 0;
3076
3077         nn_writew(nn, NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_VID, vid);
3078         nn_writew(nn, NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_PROTO, ETH_P_8021Q);
3079
3080         return nfp_net_reconfig_mbox(nn, NFP_NET_CFG_MBOX_CMD_CTAG_FILTER_KILL);
3081 }
3082
3083 static void nfp_net_stat64(struct net_device *netdev,
3084                            struct rtnl_link_stats64 *stats)
3085 {
3086         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3087         int r;
3088
3089         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
3090                 struct nfp_net_r_vector *r_vec = &nn->r_vecs[r];
3091                 u64 data[3];
3092                 unsigned int start;
3093
3094                 do {
3095                         start = u64_stats_fetch_begin(&r_vec->rx_sync);
3096                         data[0] = r_vec->rx_pkts;
3097                         data[1] = r_vec->rx_bytes;
3098                         data[2] = r_vec->rx_drops;
3099                 } while (u64_stats_fetch_retry(&r_vec->rx_sync, start));
3100                 stats->rx_packets += data[0];
3101                 stats->rx_bytes += data[1];
3102                 stats->rx_dropped += data[2];
3103
3104                 do {
3105                         start = u64_stats_fetch_begin(&r_vec->tx_sync);
3106                         data[0] = r_vec->tx_pkts;
3107                         data[1] = r_vec->tx_bytes;
3108                         data[2] = r_vec->tx_errors;
3109                 } while (u64_stats_fetch_retry(&r_vec->tx_sync, start));
3110                 stats->tx_packets += data[0];
3111                 stats->tx_bytes += data[1];
3112                 stats->tx_errors += data[2];
3113         }
3114 }
3115
3116 static int nfp_net_set_features(struct net_device *netdev,
3117                                 netdev_features_t features)
3118 {
3119         netdev_features_t changed = netdev->features ^ features;
3120         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3121         u32 new_ctrl;
3122         int err;
3123
3124         /* Assume this is not called with features we have not advertised */
3125
3126         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
3127
3128         if (changed & NETIF_F_RXCSUM) {
3129                 if (features & NETIF_F_RXCSUM)
3130                         new_ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY;
3131                 else
3132                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY;
3133         }
3134
3135         if (changed & (NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
3136                 if (features & (NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM))
3137                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
3138                 else
3139                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
3140         }
3141
3142         if (changed & (NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6)) {
3143                 if (features & (NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6))
3144                         new_ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2 ?:
3145                                               NFP_NET_CFG_CTRL_LSO;
3146                 else
3147                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_LSO_ANY;
3148         }
3149
3150         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) {
3151                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX)
3152                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
3153                 else
3154                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
3155         }
3156
3157         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX) {
3158                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)
3159                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
3160                 else
3161                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
3162         }
3163
3164         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_FILTER) {
3165                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_FILTER)
3166                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER;
3167                 else
3168                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER;
3169         }
3170
3171         if (changed & NETIF_F_SG) {
3172                 if (features & NETIF_F_SG)
3173                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
3174                 else
3175                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
3176         }
3177
3178         if (changed & NETIF_F_HW_TC && nfp_app_tc_busy(nn->app, nn)) {
3179                 nn_err(nn, "Cannot disable HW TC offload while in use\n");
3180                 return -EBUSY;
3181         }
3182
3183         nn_dbg(nn, "Feature change 0x%llx -> 0x%llx (changed=0x%llx)\n",
3184                netdev->features, features, changed);
3185
3186         if (new_ctrl == nn->dp.ctrl)
3187                 return 0;
3188
3189         nn_dbg(nn, "NIC ctrl: 0x%x -> 0x%x\n", nn->dp.ctrl, new_ctrl);
3190         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
3191         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
3192         if (err)
3193                 return err;
3194
3195         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
3196
3197         return 0;
3198 }
3199
3200 static netdev_features_t
3201 nfp_net_features_check(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
3202                        netdev_features_t features)
3203 {
3204         u8 l4_hdr;
3205
3206         /* We can't do TSO over double tagged packets (802.1AD) */
3207         features &= vlan_features_check(skb, features);
3208
3209         if (!skb->encapsulation)
3210                 return features;
3211
3212         /* Ensure that inner L4 header offset fits into TX descriptor field */
3213         if (skb_is_gso(skb)) {
3214                 u32 hdrlen;
3215
3216                 hdrlen = skb_inner_transport_header(skb) - skb->data +
3217                         inner_tcp_hdrlen(skb);
3218
3219                 if (unlikely(hdrlen > NFP_NET_LSO_MAX_HDR_SZ))
3220                         features &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
3221         }
3222
3223         /* VXLAN/GRE check */
3224         switch (vlan_get_protocol(skb)) {
3225         case htons(ETH_P_IP):
3226                 l4_hdr = ip_hdr(skb)->protocol;
3227                 break;
3228         case htons(ETH_P_IPV6):
3229                 l4_hdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
3230                 break;
3231         default:
3232                 return features & ~(NETIF_F_CSUM_MASK | NETIF_F_GSO_MASK);
3233         }
3234
3235         if (skb->inner_protocol_type != ENCAP_TYPE_ETHER ||
3236             skb->inner_protocol != htons(ETH_P_TEB) ||
3237             (l4_hdr != IPPROTO_UDP && l4_hdr != IPPROTO_GRE) ||
3238             (l4_hdr == IPPROTO_UDP &&
3239              (skb_inner_mac_header(skb) - skb_transport_header(skb) !=
3240               sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct vxlanhdr))))
3241                 return features & ~(NETIF_F_CSUM_MASK | NETIF_F_GSO_MASK);
3242
3243         return features;
3244 }
3245
3246 /**
3247  * nfp_net_set_vxlan_port() - set vxlan port in SW and reconfigure HW
3248  * @nn:   NFP Net device to reconfigure
3249  * @idx:  Index into the port table where new port should be written
3250  * @port: UDP port to configure (pass zero to remove VXLAN port)
3251  */
3252 static void nfp_net_set_vxlan_port(struct nfp_net *nn, int idx, __be16 port)
3253 {
3254         int i;
3255
3256         nn->vxlan_ports[idx] = port;
3257
3258         if (!(nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN))
3259                 return;
3260
3261         BUILD_BUG_ON(NFP_NET_N_VXLAN_PORTS & 1);
3262         for (i = 0; i < NFP_NET_N_VXLAN_PORTS; i += 2)
3263                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_VXLAN_PORT + i * sizeof(port),
3264                           be16_to_cpu(nn->vxlan_ports[i + 1]) << 16 |
3265                           be16_to_cpu(nn->vxlan_ports[i]));
3266
3267         nfp_net_reconfig_post(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_VXLAN);
3268 }
3269
3270 /**
3271  * nfp_net_find_vxlan_idx() - find table entry of the port or a free one
3272  * @nn:   NFP Network structure
3273  * @port: UDP port to look for
3274  *
3275  * Return: if the port is already in the table -- it's position;
3276  *         if the port is not in the table -- free position to use;
3277  *         if the table is full -- -ENOSPC.
3278  */
3279 static int nfp_net_find_vxlan_idx(struct nfp_net *nn, __be16 port)
3280 {
3281         int i, free_idx = -ENOSPC;
3282
3283         for (i = 0; i < NFP_NET_N_VXLAN_PORTS; i++) {
3284                 if (nn->vxlan_ports[i] == port)
3285                         return i;
3286                 if (!nn->vxlan_usecnt[i])
3287                         free_idx = i;
3288         }
3289
3290         return free_idx;
3291 }
3292
3293 static void nfp_net_add_vxlan_port(struct net_device *netdev,
3294                                    struct udp_tunnel_info *ti)
3295 {
3296         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3297         int idx;
3298
3299         if (ti->type != UDP_TUNNEL_TYPE_VXLAN)
3300                 return;
3301
3302         idx = nfp_net_find_vxlan_idx(nn, ti->port);
3303         if (idx == -ENOSPC)
3304                 return;
3305
3306         if (!nn->vxlan_usecnt[idx]++)
3307                 nfp_net_set_vxlan_port(nn, idx, ti->port);
3308 }
3309
3310 static void nfp_net_del_vxlan_port(struct net_device *netdev,
3311                                    struct udp_tunnel_info *ti)
3312 {
3313         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3314         int idx;
3315
3316         if (ti->type != UDP_TUNNEL_TYPE_VXLAN)
3317                 return;
3318
3319         idx = nfp_net_find_vxlan_idx(nn, ti->port);
3320         if (idx == -ENOSPC || !nn->vxlan_usecnt[idx])
3321                 return;
3322
3323         if (!--nn->vxlan_usecnt[idx])
3324                 nfp_net_set_vxlan_port(nn, idx, 0);
3325 }
3326
3327 static int
3328 nfp_net_xdp_setup_drv(struct nfp_net *nn, struct bpf_prog *prog,
3329                       struct netlink_ext_ack *extack)
3330 {
3331         struct nfp_net_dp *dp;
3332
3333         if (!prog == !nn->dp.xdp_prog) {
3334                 WRITE_ONCE(nn->dp.xdp_prog, prog);
3335                 return 0;
3336         }
3337
3338         dp = nfp_net_clone_dp(nn);
3339         if (!dp)
3340                 return -ENOMEM;
3341
3342         dp->xdp_prog = prog;
3343         dp->num_tx_rings += prog ? nn->dp.num_rx_rings : -nn->dp.num_rx_rings;
3344         dp->rx_dma_dir = prog ? DMA_BIDIRECTIONAL : DMA_FROM_DEVICE;
3345         dp->rx_dma_off = prog ? XDP_PACKET_HEADROOM - nn->dp.rx_offset : 0;
3346
3347         /* We need RX reconfig to remap the buffers (BIDIR vs FROM_DEV) */
3348         return nfp_net_ring_reconfig(nn, dp, extack);
3349 }
3350
3351 static int
3352 nfp_net_xdp_setup(struct nfp_net *nn, struct bpf_prog *prog, u32 flags,
3353                   struct netlink_ext_ack *extack)
3354 {
3355         struct bpf_prog *drv_prog, *offload_prog;
3356         int err;
3357
3358         if (nn->xdp_prog && (flags ^ nn->xdp_flags) & XDP_FLAGS_MODES)
3359                 return -EBUSY;
3360
3361         /* Load both when no flags set to allow easy activation of driver path
3362          * when program is replaced by one which can't be offloaded.
3363          */
3364         drv_prog     = flags & XDP_FLAGS_HW_MODE  ? NULL : prog;
3365         offload_prog = flags & XDP_FLAGS_DRV_MODE ? NULL : prog;
3366
3367         err = nfp_net_xdp_setup_drv(nn, drv_prog, extack);
3368         if (err)
3369                 return err;
3370
3371         err = nfp_app_xdp_offload(nn->app, nn, offload_prog);
3372         if (err && flags & XDP_FLAGS_HW_MODE)
3373                 return err;
3374
3375         if (nn->xdp_prog)
3376                 bpf_prog_put(nn->xdp_prog);
3377         nn->xdp_prog = prog;
3378         nn->xdp_flags = flags;
3379
3380         return 0;
3381 }
3382
3383 static int nfp_net_xdp(struct net_device *netdev, struct netdev_bpf *xdp)
3384 {
3385         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3386
3387         switch (xdp->command) {
3388         case XDP_SETUP_PROG:
3389         case XDP_SETUP_PROG_HW:
3390                 return nfp_net_xdp_setup(nn, xdp->prog, xdp->flags,
3391                                          xdp->extack);
3392         case XDP_QUERY_PROG:
3393                 xdp->prog_attached = !!nn->xdp_prog;
3394                 if (nn->dp.bpf_offload_xdp)
3395                         xdp->prog_attached = XDP_ATTACHED_HW;
3396                 xdp->prog_id = nn->xdp_prog ? nn->xdp_prog->aux->id : 0;
3397                 return 0;
3398         case BPF_OFFLOAD_VERIFIER_PREP:
3399                 return nfp_app_bpf_verifier_prep(nn->app, nn, xdp);
3400         case BPF_OFFLOAD_TRANSLATE:
3401                 return nfp_app_bpf_translate(nn->app, nn,
3402                                              xdp->offload.prog);
3403         case BPF_OFFLOAD_DESTROY:
3404                 return nfp_app_bpf_destroy(nn->app, nn,
3405                                            xdp->offload.prog);
3406         default:
3407                 return -EINVAL;
3408         }
3409 }
3410
3411 static int nfp_net_set_mac_address(struct net_device *netdev, void *addr)
3412 {
3413         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3414         struct sockaddr *saddr = addr;
3415         int err;
3416
3417         err = eth_prepare_mac_addr_change(netdev, addr);
3418         if (err)
3419                 return err;
3420
3421         nfp_net_write_mac_addr(nn, saddr->sa_data);
3422
3423         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_MACADDR);
3424         if (err)
3425                 return err;
3426
3427         eth_commit_mac_addr_change(netdev, addr);
3428
3429         return 0;
3430 }
3431
3432 const struct net_device_ops nfp_net_netdev_ops = {
3433         .ndo_open               = nfp_net_netdev_open,
3434         .ndo_stop               = nfp_net_netdev_close,
3435         .ndo_start_xmit         = nfp_net_tx,
3436         .ndo_get_stats64        = nfp_net_stat64,
3437         .ndo_vlan_rx_add_vid    = nfp_net_vlan_rx_add_vid,
3438         .ndo_vlan_rx_kill_vid   = nfp_net_vlan_rx_kill_vid,
3439         .ndo_set_vf_mac         = nfp_app_set_vf_mac,
3440         .ndo_set_vf_vlan        = nfp_app_set_vf_vlan,
3441         .ndo_set_vf_spoofchk    = nfp_app_set_vf_spoofchk,
3442         .ndo_get_vf_config      = nfp_app_get_vf_config,
3443         .ndo_set_vf_link_state  = nfp_app_set_vf_link_state,
3444         .ndo_setup_tc           = nfp_port_setup_tc,
3445         .ndo_tx_timeout         = nfp_net_tx_timeout,
3446         .ndo_set_rx_mode        = nfp_net_set_rx_mode,
3447         .ndo_change_mtu         = nfp_net_change_mtu,
3448         .ndo_set_mac_address    = nfp_net_set_mac_address,
3449         .ndo_set_features       = nfp_net_set_features,
3450         .ndo_features_check     = nfp_net_features_check,
3451         .ndo_get_phys_port_name = nfp_port_get_phys_port_name,
3452         .ndo_udp_tunnel_add     = nfp_net_add_vxlan_port,
3453         .ndo_udp_tunnel_del     = nfp_net_del_vxlan_port,
3454         .ndo_bpf                = nfp_net_xdp,
3455 };
3456
3457 /**
3458  * nfp_net_info() - Print general info about the NIC
3459  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3460  */
3461 void nfp_net_info(struct nfp_net *nn)
3462 {
3463         nn_info(nn, "Netronome NFP-6xxx %sNetdev: TxQs=%d/%d RxQs=%d/%d\n",
3464                 nn->dp.is_vf ? "VF " : "",
3465                 nn->dp.num_tx_rings, nn->max_tx_rings,
3466                 nn->dp.num_rx_rings, nn->max_rx_rings);
3467         nn_info(nn, "VER: %d.%d.%d.%d, Maximum supported MTU: %d\n",
3468                 nn->fw_ver.resv, nn->fw_ver.class,
3469                 nn->fw_ver.major, nn->fw_ver.minor,
3470                 nn->max_mtu);
3471         nn_info(nn, "CAP: %#x %s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s\n",
3472                 nn->cap,
3473                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC  ? "PROMISC "  : "",
3474                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC     ? "L2BCFILT " : "",
3475                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC     ? "L2MCFILT " : "",
3476                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM   ? "RXCSUM "   : "",
3477                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM   ? "TXCSUM "   : "",
3478                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN   ? "RXVLAN "   : "",
3479                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN   ? "TXVLAN "   : "",
3480                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_SCATTER  ? "SCATTER "  : "",
3481                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER   ? "GATHER "   : "",
3482                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO      ? "TSO1 "     : "",
3483                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2     ? "TSO2 "     : "",
3484                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS      ? "RSS1 "     : "",
3485                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS2     ? "RSS2 "     : "",
3486                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER ? "CTAG_FILTER " : "",
3487                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2SWITCH ? "L2SWITCH " : "",
3488                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_MSIXAUTO ? "AUTOMASK " : "",
3489                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD   ? "IRQMOD "   : "",
3490                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN    ? "VXLAN "    : "",
3491                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE    ? "NVGRE "    : "",
3492                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CSUM_COMPLETE ?
3493                                                       "RXCSUM_COMPLETE " : "",
3494                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LIVE_ADDR ? "LIVE_ADDR " : "",
3495                 nfp_app_extra_cap(nn->app, nn));
3496 }
3497
3498 /**
3499  * nfp_net_alloc() - Allocate netdev and related structure
3500  * @pdev:         PCI device
3501  * @needs_netdev: Whether to allocate a netdev for this vNIC
3502  * @max_tx_rings: Maximum number of TX rings supported by device
3503  * @max_rx_rings: Maximum number of RX rings supported by device
3504  *
3505  * This function allocates a netdev device and fills in the initial
3506  * part of the @struct nfp_net structure.  In case of control device
3507  * nfp_net structure is allocated without the netdev.
3508  *
3509  * Return: NFP Net device structure, or ERR_PTR on error.
3510  */
3511 struct nfp_net *nfp_net_alloc(struct pci_dev *pdev, bool needs_netdev,
3512                               unsigned int max_tx_rings,
3513                               unsigned int max_rx_rings)
3514 {
3515         struct nfp_net *nn;
3516
3517         if (needs_netdev) {
3518                 struct net_device *netdev;
3519
3520                 netdev = alloc_etherdev_mqs(sizeof(struct nfp_net),
3521                                             max_tx_rings, max_rx_rings);
3522                 if (!netdev)
3523                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
3524
3525                 SET_NETDEV_DEV(netdev, &pdev->dev);
3526                 nn = netdev_priv(netdev);
3527                 nn->dp.netdev = netdev;
3528         } else {
3529                 nn = vzalloc(sizeof(*nn));
3530                 if (!nn)
3531                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
3532         }
3533
3534         nn->dp.dev = &pdev->dev;
3535         nn->pdev = pdev;
3536
3537         nn->max_tx_rings = max_tx_rings;
3538         nn->max_rx_rings = max_rx_rings;
3539
3540         nn->dp.num_tx_rings = min_t(unsigned int,
3541                                     max_tx_rings, num_online_cpus());
3542         nn->dp.num_rx_rings = min_t(unsigned int, max_rx_rings,
3543                                  netif_get_num_default_rss_queues());
3544
3545         nn->dp.num_r_vecs = max(nn->dp.num_tx_rings, nn->dp.num_rx_rings);
3546         nn->dp.num_r_vecs = min_t(unsigned int,
3547                                   nn->dp.num_r_vecs, num_online_cpus());
3548
3549         nn->dp.txd_cnt = NFP_NET_TX_DESCS_DEFAULT;
3550         nn->dp.rxd_cnt = NFP_NET_RX_DESCS_DEFAULT;
3551
3552         spin_lock_init(&nn->reconfig_lock);
3553         spin_lock_init(&nn->link_status_lock);
3554
3555         timer_setup(&nn->reconfig_timer, nfp_net_reconfig_timer, 0);
3556
3557         return nn;
3558 }
3559
3560 /**
3561  * nfp_net_free() - Undo what @nfp_net_alloc() did
3562  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3563  */
3564 void nfp_net_free(struct nfp_net *nn)
3565 {
3566         if (nn->xdp_prog)
3567                 bpf_prog_put(nn->xdp_prog);
3568
3569         if (nn->dp.netdev)
3570                 free_netdev(nn->dp.netdev);
3571         else
3572                 vfree(nn);
3573 }
3574
3575 /**
3576  * nfp_net_rss_key_sz() - Get current size of the RSS key
3577  * @nn:         NFP Net device instance
3578  *
3579  * Return: size of the RSS key for currently selected hash function.
3580  */
3581 unsigned int nfp_net_rss_key_sz(struct nfp_net *nn)
3582 {
3583         switch (nn->rss_hfunc) {
3584         case ETH_RSS_HASH_TOP:
3585                 return NFP_NET_CFG_RSS_KEY_SZ;
3586         case ETH_RSS_HASH_XOR:
3587                 return 0;
3588         case ETH_RSS_HASH_CRC32:
3589                 return 4;
3590         }
3591
3592         nn_warn(nn, "Unknown hash function: %u\n", nn->rss_hfunc);
3593         return 0;
3594 }
3595
3596 /**
3597  * nfp_net_rss_init() - Set the initial RSS parameters
3598  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3599  */
3600 static void nfp_net_rss_init(struct nfp_net *nn)
3601 {
3602         unsigned long func_bit, rss_cap_hfunc;
3603         u32 reg;
3604
3605         /* Read the RSS function capability and select first supported func */
3606         reg = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_RSS_CAP);
3607         rss_cap_hfunc = FIELD_GET(NFP_NET_CFG_RSS_CAP_HFUNC, reg);
3608         if (!rss_cap_hfunc)
3609                 rss_cap_hfunc = FIELD_GET(NFP_NET_CFG_RSS_CAP_HFUNC,
3610                                           NFP_NET_CFG_RSS_TOEPLITZ);
3611
3612         func_bit = find_first_bit(&rss_cap_hfunc, NFP_NET_CFG_RSS_HFUNCS);
3613         if (func_bit == NFP_NET_CFG_RSS_HFUNCS) {
3614                 dev_warn(nn->dp.dev,
3615                          "Bad RSS config, defaulting to Toeplitz hash\n");
3616                 func_bit = ETH_RSS_HASH_TOP_BIT;
3617         }
3618         nn->rss_hfunc = 1 << func_bit;
3619
3620         netdev_rss_key_fill(nn->rss_key, nfp_net_rss_key_sz(nn));
3621
3622         nfp_net_rss_init_itbl(nn);
3623
3624         /* Enable IPv4/IPv6 TCP by default */
3625         nn->rss_cfg = NFP_NET_CFG_RSS_IPV4_TCP |
3626                       NFP_NET_CFG_RSS_IPV6_TCP |
3627                       FIELD_PREP(NFP_NET_CFG_RSS_HFUNC, nn->rss_hfunc) |
3628                       NFP_NET_CFG_RSS_MASK;
3629 }
3630
3631 /**
3632  * nfp_net_irqmod_init() - Set the initial IRQ moderation parameters
3633  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3634  */
3635 static void nfp_net_irqmod_init(struct nfp_net *nn)
3636 {
3637         nn->rx_coalesce_usecs      = 50;
3638         nn->rx_coalesce_max_frames = 64;
3639         nn->tx_coalesce_usecs      = 50;
3640         nn->tx_coalesce_max_frames = 64;
3641 }
3642
3643 static void nfp_net_netdev_init(struct nfp_net *nn)
3644 {
3645         struct net_device *netdev = nn->dp.netdev;
3646
3647         nfp_net_write_mac_addr(nn, nn->dp.netdev->dev_addr);
3648
3649         netdev->mtu = nn->dp.mtu;
3650
3651         /* Advertise/enable offloads based on capabilities
3652          *
3653          * Note: netdev->features show the currently enabled features
3654          * and netdev->hw_features advertises which features are
3655          * supported.  By default we enable most features.
3656          */
3657         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LIVE_ADDR)
3658                 netdev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
3659
3660         netdev->hw_features = NETIF_F_HIGHDMA;
3661         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY) {
3662                 netdev->hw_features |= NETIF_F_RXCSUM;
3663                 nn->dp.ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY;
3664         }
3665         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM) {
3666                 netdev->hw_features |= NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM;
3667                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
3668         }
3669         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER) {
3670                 netdev->hw_features |= NETIF_F_SG;
3671                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
3672         }
3673         if ((nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO && nn->fw_ver.major > 2) ||
3674             nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2) {
3675                 netdev->hw_features |= NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6;
3676                 nn->dp.ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2 ?:
3677                                          NFP_NET_CFG_CTRL_LSO;
3678         }
3679         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS_ANY)
3680                 netdev->hw_features |= NETIF_F_RXHASH;
3681         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN &&
3682             nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE) {
3683                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO)
3684                         netdev->hw_features |= NETIF_F_GSO_GRE |
3685                                                NETIF_F_GSO_UDP_TUNNEL;
3686                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN | NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE;
3687
3688                 netdev->hw_enc_features = netdev->hw_features;
3689         }
3690
3691         netdev->vlan_features = netdev->hw_features;
3692
3693         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN) {
3694                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX;
3695                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
3696         }
3697         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN) {
3698                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2) {
3699                         nn_warn(nn, "Device advertises both TSO2 and TXVLAN. Refusing to enable TXVLAN.\n");
3700                 } else {
3701                         netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX;
3702                         nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
3703                 }
3704         }
3705         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER) {
3706                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_FILTER;
3707                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER;
3708         }
3709
3710         netdev->features = netdev->hw_features;
3711
3712         if (nfp_app_has_tc(nn->app))
3713                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_TC;
3714
3715         /* Advertise but disable TSO by default. */
3716         netdev->features &= ~(NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6);
3717         nn->dp.ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_LSO_ANY;
3718
3719         /* Finalise the netdev setup */
3720         netdev->netdev_ops = &nfp_net_netdev_ops;
3721         netdev->watchdog_timeo = msecs_to_jiffies(5 * 1000);
3722
3723         SWITCHDEV_SET_OPS(netdev, &nfp_port_switchdev_ops);
3724
3725         /* MTU range: 68 - hw-specific max */
3726         netdev->min_mtu = ETH_MIN_MTU;
3727         netdev->max_mtu = nn->max_mtu;
3728
3729         netif_carrier_off(netdev);
3730
3731         nfp_net_set_ethtool_ops(netdev);
3732 }
3733
3734 /**
3735  * nfp_net_init() - Initialise/finalise the nfp_net structure
3736  * @nn:         NFP Net device structure
3737  *
3738  * Return: 0 on success or negative errno on error.
3739  */
3740 int nfp_net_init(struct nfp_net *nn)
3741 {
3742         int err;
3743
3744         nn->dp.rx_dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
3745
3746         /* Get some of the read-only fields from the BAR */
3747         nn->cap = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_CAP);
3748         nn->max_mtu = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_MAX_MTU);
3749
3750         /* ABI 4.x and ctrl vNIC always use chained metadata, in other cases
3751          * we allow use of non-chained metadata if RSS(v1) is the only
3752          * advertised capability requiring metadata.
3753          */
3754         nn->dp.chained_metadata_format = nn->fw_ver.major == 4 ||
3755                                          !nn->dp.netdev ||
3756                                          !(nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS) ||
3757                                          nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CHAIN_META;
3758         /* RSS(v1) uses non-chained metadata format, except in ABI 4.x where
3759          * it has the same meaning as RSSv2.
3760          */
3761         if (nn->dp.chained_metadata_format && nn->fw_ver.major != 4)
3762                 nn->cap &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RSS;
3763
3764         /* Determine RX packet/metadata boundary offset */
3765         if (nn->fw_ver.major >= 2) {
3766                 u32 reg;
3767
3768                 reg = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_RX_OFFSET);
3769                 if (reg > NFP_NET_MAX_PREPEND) {
3770                         nn_err(nn, "Invalid rx offset: %d\n", reg);
3771                         return -EINVAL;
3772                 }
3773                 nn->dp.rx_offset = reg;
3774         } else {
3775                 nn->dp.rx_offset = NFP_NET_RX_OFFSET;
3776         }
3777
3778         /* Set default MTU and Freelist buffer size */
3779         if (nn->max_mtu < NFP_NET_DEFAULT_MTU)
3780                 nn->dp.mtu = nn->max_mtu;
3781         else
3782                 nn->dp.mtu = NFP_NET_DEFAULT_MTU;
3783         nn->dp.fl_bufsz = nfp_net_calc_fl_bufsz(&nn->dp);
3784
3785         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS_ANY) {
3786                 nfp_net_rss_init(nn);
3787                 nn->dp.ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS2 ?:
3788                                          NFP_NET_CFG_CTRL_RSS;
3789         }
3790
3791         /* Allow L2 Broadcast and Multicast through by default, if supported */
3792         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC)
3793                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC;
3794         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC)
3795                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC;
3796
3797         /* Allow IRQ moderation, if supported */
3798         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD) {
3799                 nfp_net_irqmod_init(nn);
3800                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD;
3801         }
3802
3803         if (nn->dp.netdev)
3804                 nfp_net_netdev_init(nn);
3805
3806         /* Stash the re-configuration queue away.  First odd queue in TX Bar */
3807         nn->qcp_cfg = nn->tx_bar + NFP_QCP_QUEUE_ADDR_SZ;
3808
3809         /* Make sure the FW knows the netdev is supposed to be disabled here */
3810         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, 0);
3811         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, 0);
3812         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, 0);
3813         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_RING |
3814                                    NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
3815         if (err)
3816                 return err;
3817
3818         nfp_net_vecs_init(nn);
3819
3820         if (!nn->dp.netdev)
3821                 return 0;
3822         return register_netdev(nn->dp.netdev);
3823 }
3824
3825 /**
3826  * nfp_net_clean() - Undo what nfp_net_init() did.
3827  * @nn:         NFP Net device structure
3828  */
3829 void nfp_net_clean(struct nfp_net *nn)
3830 {
3831         if (!nn->dp.netdev)
3832                 return;
3833
3834         unregister_netdev(nn->dp.netdev);
3835 }