Merge branch 'wireless-next-2.6' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / net / wireless / ath / ath9k / rc.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2004 Video54 Technologies, Inc.
3  * Copyright (c) 2004-2009 Atheros Communications, Inc.
4  *
5  * Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
6  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
7  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
8  *
9  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
10  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
11  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
12  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
13  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
14  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
15  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
16  */
17
18 #include <linux/slab.h>
19
20 #include "ath9k.h"
21
22 static const struct ath_rate_table ar5416_11na_ratetable = {
23         42,
24         8, /* MCS start */
25         {
26                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
27                         5400, 0, 12, 0, 0, 0, 0, 0 },
28                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
29                         7800,  1, 18, 0, 1, 1, 1, 1 },
30                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
31                         10000, 2, 24, 2, 2, 2, 2, 2 },
32                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
33                         13900, 3, 36, 2, 3, 3, 3, 3 },
34                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
35                         17300, 4, 48, 4, 4, 4, 4, 4 },
36                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
37                         23000, 5, 72, 4, 5, 5, 5, 5 },
38                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
39                         27400, 6, 96, 4, 6, 6, 6, 6 },
40                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
41                         29300, 7, 108, 4, 7, 7, 7, 7 },
42                 { VALID_2040, VALID_2040, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 6500, /* 6.5 Mb */
43                         6400, 0, 0, 0, 8, 24, 8, 24 },
44                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 13000, /* 13 Mb */
45                         12700, 1, 1, 2, 9, 25, 9, 25 },
46                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 19500, /* 19.5 Mb */
47                         18800, 2, 2, 2, 10, 26, 10, 26 },
48                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 26000, /* 26 Mb */
49                         25000, 3, 3, 4, 11, 27, 11, 27 },
50                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 39000, /* 39 Mb */
51                         36700, 4, 4, 4, 12, 28, 12, 28 },
52                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 52000, /* 52 Mb */
53                         48100, 5, 5, 4, 13, 29, 13, 29 },
54                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 58500, /* 58.5 Mb */
55                         53500, 6, 6, 4, 14, 30, 14, 30 },
56                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 65000, /* 65 Mb */
57                         59000, 7, 7, 4, 15, 31, 15, 32 },
58                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 13000, /* 13 Mb */
59                         12700, 8, 8, 3, 16, 33, 16, 33 },
60                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 26000, /* 26 Mb */
61                         24800, 9, 9, 2, 17, 34, 17, 34 },
62                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 39000, /* 39 Mb */
63                         36600, 10, 10, 2, 18, 35, 18, 35 },
64                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 52000, /* 52 Mb */
65                         48100, 11, 11, 4, 19, 36, 19, 36 },
66                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 78000, /* 78 Mb */
67                         69500, 12, 12, 4, 20, 37, 20, 37 },
68                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 104000, /* 104 Mb */
69                         89500, 13, 13, 4, 21, 38, 21, 38 },
70                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 117000, /* 117 Mb */
71                         98900, 14, 14, 4, 22, 39, 22, 39 },
72                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 130000, /* 130 Mb */
73                         108300, 15, 15, 4, 23, 40, 23, 41 },
74                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 13500, /* 13.5 Mb */
75                         13200, 0, 0, 0, 8, 24, 24, 24 },
76                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 27500, /* 27.0 Mb */
77                         25900, 1, 1, 2, 9, 25, 25, 25 },
78                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 40500, /* 40.5 Mb */
79                         38600, 2, 2, 2, 10, 26, 26, 26 },
80                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 54000, /* 54 Mb */
81                         49800, 3, 3, 4, 11, 27, 27, 27 },
82                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 81500, /* 81 Mb */
83                         72200, 4, 4, 4, 12, 28, 28, 28 },
84                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 108000, /* 108 Mb */
85                         92900, 5, 5, 4, 13, 29, 29, 29 },
86                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 121500, /* 121.5 Mb */
87                         102700, 6, 6, 4, 14, 30, 30, 30 },
88                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 135000, /* 135 Mb */
89                         112000, 7, 7, 4, 15, 31, 32, 32 },
90                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS_HGI, 150000, /* 150 Mb */
91                         122000, 7, 7, 4, 15, 31, 32, 32 },
92                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 27000, /* 27 Mb */
93                         25800, 8, 8, 0, 16, 33, 33, 33 },
94                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 54000, /* 54 Mb */
95                         49800, 9, 9, 2, 17, 34, 34, 34 },
96                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 81000, /* 81 Mb */
97                         71900, 10, 10, 2, 18, 35, 35, 35 },
98                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 108000, /* 108 Mb */
99                         92500, 11, 11, 4, 19, 36, 36, 36 },
100                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 162000, /* 162 Mb */
101                         130300, 12, 12, 4, 20, 37, 37, 37 },
102                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 216000, /* 216 Mb */
103                         162800, 13, 13, 4, 21, 38, 38, 38 },
104                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 243000, /* 243 Mb */
105                         178200, 14, 14, 4, 22, 39, 39, 39 },
106                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 270000, /* 270 Mb */
107                         192100, 15, 15, 4, 23, 40, 41, 41 },
108                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS_HGI, 300000, /* 300 Mb */
109                         207000, 15, 15, 4, 23, 40, 41, 41 },
110         },
111         50,  /* probe interval */
112         WLAN_RC_HT_FLAG,  /* Phy rates allowed initially */
113 };
114
115 /* 4ms frame limit not used for NG mode.  The values filled
116  * for HT are the 64K max aggregate limit */
117
118 static const struct ath_rate_table ar5416_11ng_ratetable = {
119         46,
120         12, /* MCS start */
121         {
122                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 1000, /* 1 Mb */
123                         900, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0 },
124                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 2000, /* 2 Mb */
125                         1900, 1, 4, 1, 1, 1, 1, 1 },
126                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 5500, /* 5.5 Mb */
127                         4900, 2, 11, 2, 2, 2, 2, 2 },
128                 { VALID_ALL, VALID_ALL, WLAN_RC_PHY_CCK, 11000, /* 11 Mb */
129                         8100, 3, 22, 3, 3, 3, 3, 3 },
130                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
131                         5400, 4, 12, 4, 4, 4, 4, 4 },
132                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
133                         7800, 5, 18, 4, 5, 5, 5, 5 },
134                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
135                         10100, 6, 24, 6, 6, 6, 6, 6 },
136                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
137                         14100, 7, 36, 6, 7, 7, 7, 7 },
138                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
139                         17700, 8, 48, 8, 8, 8, 8, 8 },
140                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
141                         23700, 9, 72, 8, 9, 9, 9, 9 },
142                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
143                         27400, 10, 96, 8, 10, 10, 10, 10 },
144                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
145                         30900, 11, 108, 8, 11, 11, 11, 11 },
146                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 6500, /* 6.5 Mb */
147                         6400, 0, 0, 4, 12, 28, 12, 28 },
148                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 13000, /* 13 Mb */
149                         12700, 1, 1, 6, 13, 29, 13, 29 },
150                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 19500, /* 19.5 Mb */
151                         18800, 2, 2, 6, 14, 30, 14, 30 },
152                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 26000, /* 26 Mb */
153                         25000, 3, 3, 8, 15, 31, 15, 31 },
154                 { VALID_20, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 39000, /* 39 Mb */
155                         36700, 4, 4, 8, 16, 32, 16, 32 },
156                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 52000, /* 52 Mb */
157                         48100, 5, 5, 8, 17, 33, 17, 33 },
158                 { INVALID,  VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 58500, /* 58.5 Mb */
159                         53500, 6, 6, 8, 18, 34, 18, 34 },
160                 { INVALID, VALID_20, WLAN_RC_PHY_HT_20_SS, 65000, /* 65 Mb */
161                         59000, 7, 7, 8, 19, 35, 19, 36 },
162                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 13000, /* 13 Mb */
163                         12700, 8, 8, 4, 20, 37, 20, 37 },
164                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 26000, /* 26 Mb */
165                         24800, 9, 9, 6, 21, 38, 21, 38 },
166                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 39000, /* 39 Mb */
167                         36600, 10, 10, 6, 22, 39, 22, 39 },
168                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 52000, /* 52 Mb */
169                         48100, 11, 11, 8, 23, 40, 23, 40 },
170                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 78000, /* 78 Mb */
171                         69500, 12, 12, 8, 24, 41, 24, 41 },
172                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 104000, /* 104 Mb */
173                         89500, 13, 13, 8, 25, 42, 25, 42 },
174                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 117000, /* 117 Mb */
175                         98900, 14, 14, 8, 26, 43, 26, 44 },
176                 { VALID_20, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_20_DS, 130000, /* 130 Mb */
177                         108300, 15, 15, 8, 27, 44, 27, 45 },
178                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 13500, /* 13.5 Mb */
179                         13200, 0, 0, 8, 12, 28, 28, 28 },
180                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 27500, /* 27.0 Mb */
181                         25900, 1, 1, 8, 13, 29, 29, 29 },
182                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 40500, /* 40.5 Mb */
183                         38600, 2, 2, 8, 14, 30, 30, 30 },
184                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 54000, /* 54 Mb */
185                         49800, 3, 3, 8,  15, 31, 31, 31 },
186                 { VALID_40, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 81500, /* 81 Mb */
187                         72200, 4, 4, 8, 16, 32, 32, 32 },
188                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 108000, /* 108 Mb */
189                         92900, 5, 5, 8, 17, 33, 33, 33 },
190                 { INVALID,  VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 121500, /* 121.5 Mb */
191                         102700, 6, 6, 8, 18, 34, 34, 34 },
192                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS, 135000, /* 135 Mb */
193                         112000, 7, 7, 8, 19, 35, 36, 36 },
194                 { INVALID, VALID_40, WLAN_RC_PHY_HT_40_SS_HGI, 150000, /* 150 Mb */
195                         122000, 7, 7, 8, 19, 35, 36, 36 },
196                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 27000, /* 27 Mb */
197                         25800, 8, 8, 8, 20, 37, 37, 37 },
198                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 54000, /* 54 Mb */
199                         49800, 9, 9, 8, 21, 38, 38, 38 },
200                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 81000, /* 81 Mb */
201                         71900, 10, 10, 8, 22, 39, 39, 39 },
202                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 108000, /* 108 Mb */
203                         92500, 11, 11, 8, 23, 40, 40, 40 },
204                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 162000, /* 162 Mb */
205                         130300, 12, 12, 8, 24, 41, 41, 41 },
206                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 216000, /* 216 Mb */
207                         162800, 13, 13, 8, 25, 42, 42, 42 },
208                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 243000, /* 243 Mb */
209                         178200, 14, 14, 8, 26, 43, 43, 43 },
210                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS, 270000, /* 270 Mb */
211                         192100, 15, 15, 8, 27, 44, 45, 45 },
212                 { VALID_40, INVALID, WLAN_RC_PHY_HT_40_DS_HGI, 300000, /* 300 Mb */
213                         207000, 15, 15, 8, 27, 44, 45, 45 },
214         },
215         50,  /* probe interval */
216         WLAN_RC_HT_FLAG,  /* Phy rates allowed initially */
217 };
218
219 static const struct ath_rate_table ar5416_11a_ratetable = {
220         8,
221         0,
222         {
223                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
224                         5400, 0, 12, 0, 0, 0 },
225                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
226                         7800,  1, 18, 0, 1, 0 },
227                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
228                         10000, 2, 24, 2, 2, 0 },
229                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
230                         13900, 3, 36, 2, 3, 0 },
231                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
232                         17300, 4, 48, 4, 4, 0 },
233                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
234                         23000, 5, 72, 4, 5, 0 },
235                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
236                         27400, 6, 96, 4, 6, 0 },
237                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
238                         29300, 7, 108, 4, 7, 0 },
239         },
240         50,  /* probe interval */
241         0,   /* Phy rates allowed initially */
242 };
243
244 static const struct ath_rate_table ar5416_11g_ratetable = {
245         12,
246         0,
247         {
248                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 1000, /* 1 Mb */
249                         900, 0, 2, 0, 0, 0 },
250                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 2000, /* 2 Mb */
251                         1900, 1, 4, 1, 1, 0 },
252                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 5500, /* 5.5 Mb */
253                         4900, 2, 11, 2, 2, 0 },
254                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_CCK, 11000, /* 11 Mb */
255                         8100, 3, 22, 3, 3, 0 },
256                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 6000, /* 6 Mb */
257                         5400, 4, 12, 4, 4, 0 },
258                 { INVALID, INVALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 9000, /* 9 Mb */
259                         7800, 5, 18, 4, 5, 0 },
260                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 12000, /* 12 Mb */
261                         10000, 6, 24, 6, 6, 0 },
262                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 18000, /* 18 Mb */
263                         13900, 7, 36, 6, 7, 0 },
264                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 24000, /* 24 Mb */
265                         17300, 8, 48, 8, 8, 0 },
266                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 36000, /* 36 Mb */
267                         23000, 9, 72, 8, 9, 0 },
268                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 48000, /* 48 Mb */
269                         27400, 10, 96, 8, 10, 0 },
270                 { VALID, VALID, WLAN_RC_PHY_OFDM, 54000, /* 54 Mb */
271                         29300, 11, 108, 8, 11, 0 },
272         },
273         50,  /* probe interval */
274         0,   /* Phy rates allowed initially */
275 };
276
277 static const struct ath_rate_table *hw_rate_table[ATH9K_MODE_MAX] = {
278         [ATH9K_MODE_11A] = &ar5416_11a_ratetable,
279         [ATH9K_MODE_11G] = &ar5416_11g_ratetable,
280         [ATH9K_MODE_11NA_HT20] = &ar5416_11na_ratetable,
281         [ATH9K_MODE_11NG_HT20] = &ar5416_11ng_ratetable,
282         [ATH9K_MODE_11NA_HT40PLUS] = &ar5416_11na_ratetable,
283         [ATH9K_MODE_11NA_HT40MINUS] = &ar5416_11na_ratetable,
284         [ATH9K_MODE_11NG_HT40PLUS] = &ar5416_11ng_ratetable,
285         [ATH9K_MODE_11NG_HT40MINUS] = &ar5416_11ng_ratetable,
286 };
287
288 static int ath_rc_get_rateindex(const struct ath_rate_table *rate_table,
289                                 struct ieee80211_tx_rate *rate);
290
291 static inline int8_t median(int8_t a, int8_t b, int8_t c)
292 {
293         if (a >= b) {
294                 if (b >= c)
295                         return b;
296                 else if (a > c)
297                         return c;
298                 else
299                         return a;
300         } else {
301                 if (a >= c)
302                         return a;
303                 else if (b >= c)
304                         return c;
305                 else
306                         return b;
307         }
308 }
309
310 static void ath_rc_sort_validrates(const struct ath_rate_table *rate_table,
311                                    struct ath_rate_priv *ath_rc_priv)
312 {
313         u8 i, j, idx, idx_next;
314
315         for (i = ath_rc_priv->max_valid_rate - 1; i > 0; i--) {
316                 for (j = 0; j <= i-1; j++) {
317                         idx = ath_rc_priv->valid_rate_index[j];
318                         idx_next = ath_rc_priv->valid_rate_index[j+1];
319
320                         if (rate_table->info[idx].ratekbps >
321                                 rate_table->info[idx_next].ratekbps) {
322                                 ath_rc_priv->valid_rate_index[j] = idx_next;
323                                 ath_rc_priv->valid_rate_index[j+1] = idx;
324                         }
325                 }
326         }
327 }
328
329 static void ath_rc_init_valid_txmask(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv)
330 {
331         u8 i;
332
333         for (i = 0; i < ath_rc_priv->rate_table_size; i++)
334                 ath_rc_priv->valid_rate_index[i] = 0;
335 }
336
337 static inline void ath_rc_set_valid_txmask(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
338                                            u8 index, int valid_tx_rate)
339 {
340         BUG_ON(index > ath_rc_priv->rate_table_size);
341         ath_rc_priv->valid_rate_index[index] = valid_tx_rate ? 1 : 0;
342 }
343
344 static inline
345 int ath_rc_get_nextvalid_txrate(const struct ath_rate_table *rate_table,
346                                 struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
347                                 u8 cur_valid_txrate,
348                                 u8 *next_idx)
349 {
350         u8 i;
351
352         for (i = 0; i < ath_rc_priv->max_valid_rate - 1; i++) {
353                 if (ath_rc_priv->valid_rate_index[i] == cur_valid_txrate) {
354                         *next_idx = ath_rc_priv->valid_rate_index[i+1];
355                         return 1;
356                 }
357         }
358
359         /* No more valid rates */
360         *next_idx = 0;
361
362         return 0;
363 }
364
365 /* Return true only for single stream */
366
367 static int ath_rc_valid_phyrate(u32 phy, u32 capflag, int ignore_cw)
368 {
369         if (WLAN_RC_PHY_HT(phy) && !(capflag & WLAN_RC_HT_FLAG))
370                 return 0;
371         if (WLAN_RC_PHY_DS(phy) && !(capflag & WLAN_RC_DS_FLAG))
372                 return 0;
373         if (WLAN_RC_PHY_SGI(phy) && !(capflag & WLAN_RC_SGI_FLAG))
374                 return 0;
375         if (!ignore_cw && WLAN_RC_PHY_HT(phy))
376                 if (WLAN_RC_PHY_40(phy) && !(capflag & WLAN_RC_40_FLAG))
377                         return 0;
378         return 1;
379 }
380
381 static inline int
382 ath_rc_get_lower_rix(const struct ath_rate_table *rate_table,
383                      struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
384                      u8 cur_valid_txrate, u8 *next_idx)
385 {
386         int8_t i;
387
388         for (i = 1; i < ath_rc_priv->max_valid_rate ; i++) {
389                 if (ath_rc_priv->valid_rate_index[i] == cur_valid_txrate) {
390                         *next_idx = ath_rc_priv->valid_rate_index[i-1];
391                         return 1;
392                 }
393         }
394
395         return 0;
396 }
397
398 static u8 ath_rc_init_validrates(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
399                                  const struct ath_rate_table *rate_table,
400                                  u32 capflag)
401 {
402         u8 i, hi = 0;
403         u32 valid;
404
405         for (i = 0; i < rate_table->rate_cnt; i++) {
406                 valid = (!(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG) ?
407                          rate_table->info[i].valid_single_stream :
408                          rate_table->info[i].valid);
409                 if (valid == 1) {
410                         u32 phy = rate_table->info[i].phy;
411                         u8 valid_rate_count = 0;
412
413                         if (!ath_rc_valid_phyrate(phy, capflag, 0))
414                                 continue;
415
416                         valid_rate_count = ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy];
417
418                         ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[phy][valid_rate_count] = i;
419                         ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy] += 1;
420                         ath_rc_set_valid_txmask(ath_rc_priv, i, 1);
421                         hi = A_MAX(hi, i);
422                 }
423         }
424
425         return hi;
426 }
427
428 static u8 ath_rc_setvalid_rates(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
429                                 const struct ath_rate_table *rate_table,
430                                 struct ath_rateset *rateset,
431                                 u32 capflag)
432 {
433         u8 i, j, hi = 0;
434
435         /* Use intersection of working rates and valid rates */
436         for (i = 0; i < rateset->rs_nrates; i++) {
437                 for (j = 0; j < rate_table->rate_cnt; j++) {
438                         u32 phy = rate_table->info[j].phy;
439                         u32 valid = (!(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG) ?
440                                      rate_table->info[j].valid_single_stream :
441                                      rate_table->info[j].valid);
442                         u8 rate = rateset->rs_rates[i];
443                         u8 dot11rate = rate_table->info[j].dot11rate;
444
445                         /* We allow a rate only if its valid and the
446                          * capflag matches one of the validity
447                          * (VALID/VALID_20/VALID_40) flags */
448
449                         if ((rate == dot11rate) &&
450                             ((valid & WLAN_RC_CAP_MODE(capflag)) ==
451                              WLAN_RC_CAP_MODE(capflag)) &&
452                             !WLAN_RC_PHY_HT(phy)) {
453                                 u8 valid_rate_count = 0;
454
455                                 if (!ath_rc_valid_phyrate(phy, capflag, 0))
456                                         continue;
457
458                                 valid_rate_count =
459                                         ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy];
460
461                                 ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[phy]
462                                         [valid_rate_count] = j;
463                                 ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy] += 1;
464                                 ath_rc_set_valid_txmask(ath_rc_priv, j, 1);
465                                 hi = A_MAX(hi, j);
466                         }
467                 }
468         }
469
470         return hi;
471 }
472
473 static u8 ath_rc_setvalid_htrates(struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
474                                   const struct ath_rate_table *rate_table,
475                                   u8 *mcs_set, u32 capflag)
476 {
477         struct ath_rateset *rateset = (struct ath_rateset *)mcs_set;
478
479         u8 i, j, hi = 0;
480
481         /* Use intersection of working rates and valid rates */
482         for (i = 0; i < rateset->rs_nrates; i++) {
483                 for (j = 0; j < rate_table->rate_cnt; j++) {
484                         u32 phy = rate_table->info[j].phy;
485                         u32 valid = (!(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG) ?
486                                      rate_table->info[j].valid_single_stream :
487                                      rate_table->info[j].valid);
488                         u8 rate = rateset->rs_rates[i];
489                         u8 dot11rate = rate_table->info[j].dot11rate;
490
491                         if ((rate != dot11rate) || !WLAN_RC_PHY_HT(phy) ||
492                             !WLAN_RC_PHY_HT_VALID(valid, capflag))
493                                 continue;
494
495                         if (!ath_rc_valid_phyrate(phy, capflag, 0))
496                                 continue;
497
498                         ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[phy]
499                                 [ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy]] = j;
500                         ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[phy] += 1;
501                         ath_rc_set_valid_txmask(ath_rc_priv, j, 1);
502                         hi = A_MAX(hi, j);
503                 }
504         }
505
506         return hi;
507 }
508
509 /* Finds the highest rate index we can use */
510 static u8 ath_rc_get_highest_rix(struct ath_softc *sc,
511                                  struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
512                                  const struct ath_rate_table *rate_table,
513                                  int *is_probing)
514 {
515         u32 best_thruput, this_thruput, now_msec;
516         u8 rate, next_rate, best_rate, maxindex, minindex;
517         int8_t index = 0;
518
519         now_msec = jiffies_to_msecs(jiffies);
520         *is_probing = 0;
521         best_thruput = 0;
522         maxindex = ath_rc_priv->max_valid_rate-1;
523         minindex = 0;
524         best_rate = minindex;
525
526         /*
527          * Try the higher rate first. It will reduce memory moving time
528          * if we have very good channel characteristics.
529          */
530         for (index = maxindex; index >= minindex ; index--) {
531                 u8 per_thres;
532
533                 rate = ath_rc_priv->valid_rate_index[index];
534                 if (rate > ath_rc_priv->rate_max_phy)
535                         continue;
536
537                 /*
538                  * For TCP the average collision rate is around 11%,
539                  * so we ignore PERs less than this.  This is to
540                  * prevent the rate we are currently using (whose
541                  * PER might be in the 10-15 range because of TCP
542                  * collisions) looking worse than the next lower
543                  * rate whose PER has decayed close to 0.  If we
544                  * used to next lower rate, its PER would grow to
545                  * 10-15 and we would be worse off then staying
546                  * at the current rate.
547                  */
548                 per_thres = ath_rc_priv->per[rate];
549                 if (per_thres < 12)
550                         per_thres = 12;
551
552                 this_thruput = rate_table->info[rate].user_ratekbps *
553                         (100 - per_thres);
554
555                 if (best_thruput <= this_thruput) {
556                         best_thruput = this_thruput;
557                         best_rate    = rate;
558                 }
559         }
560
561         rate = best_rate;
562
563         /*
564          * Must check the actual rate (ratekbps) to account for
565          * non-monoticity of 11g's rate table
566          */
567
568         if (rate >= ath_rc_priv->rate_max_phy) {
569                 rate = ath_rc_priv->rate_max_phy;
570
571                 /* Probe the next allowed phy state */
572                 if (ath_rc_get_nextvalid_txrate(rate_table,
573                                         ath_rc_priv, rate, &next_rate) &&
574                     (now_msec - ath_rc_priv->probe_time >
575                      rate_table->probe_interval) &&
576                     (ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt >= 1)) {
577                         rate = next_rate;
578                         ath_rc_priv->probe_rate = rate;
579                         ath_rc_priv->probe_time = now_msec;
580                         ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt = 0;
581                         *is_probing = 1;
582                 }
583         }
584
585         if (rate > (ath_rc_priv->rate_table_size - 1))
586                 rate = ath_rc_priv->rate_table_size - 1;
587
588         if (rate_table->info[rate].valid &&
589             (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG))
590                 return rate;
591
592         if (rate_table->info[rate].valid_single_stream &&
593             !(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_DS_FLAG))
594                 return rate;
595
596         /* This should not happen */
597         WARN_ON(1);
598
599         rate = ath_rc_priv->valid_rate_index[0];
600
601         return rate;
602 }
603
604 static void ath_rc_rate_set_series(const struct ath_rate_table *rate_table,
605                                    struct ieee80211_tx_rate *rate,
606                                    struct ieee80211_tx_rate_control *txrc,
607                                    u8 tries, u8 rix, int rtsctsenable)
608 {
609         rate->count = tries;
610         rate->idx = rate_table->info[rix].ratecode;
611
612         if (txrc->short_preamble)
613                 rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_USE_SHORT_PREAMBLE;
614         if (txrc->rts || rtsctsenable)
615                 rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_USE_RTS_CTS;
616
617         if (WLAN_RC_PHY_HT(rate_table->info[rix].phy)) {
618                 rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_MCS;
619                 if (WLAN_RC_PHY_40(rate_table->info[rix].phy))
620                         rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH;
621                 if (WLAN_RC_PHY_SGI(rate_table->info[rix].phy))
622                         rate->flags |= IEEE80211_TX_RC_SHORT_GI;
623         }
624 }
625
626 static void ath_rc_rate_set_rtscts(struct ath_softc *sc,
627                                    const struct ath_rate_table *rate_table,
628                                    struct ieee80211_tx_info *tx_info)
629 {
630         struct ieee80211_tx_rate *rates = tx_info->control.rates;
631         int i = 0, rix = 0, cix, enable_g_protection = 0;
632
633         /* get the cix for the lowest valid rix */
634         for (i = 3; i >= 0; i--) {
635                 if (rates[i].count && (rates[i].idx >= 0)) {
636                         rix = ath_rc_get_rateindex(rate_table, &rates[i]);
637                         break;
638                 }
639         }
640         cix = rate_table->info[rix].ctrl_rate;
641
642         /* All protection frames are transmited at 2Mb/s for 802.11g,
643          * otherwise we transmit them at 1Mb/s */
644         if (sc->hw->conf.channel->band == IEEE80211_BAND_2GHZ &&
645             !conf_is_ht(&sc->hw->conf))
646                 enable_g_protection = 1;
647
648         /*
649          * If 802.11g protection is enabled, determine whether to use RTS/CTS or
650          * just CTS.  Note that this is only done for OFDM/HT unicast frames.
651          */
652         if ((sc->sc_flags & SC_OP_PROTECT_ENABLE) &&
653             (rate_table->info[rix].phy == WLAN_RC_PHY_OFDM ||
654              WLAN_RC_PHY_HT(rate_table->info[rix].phy))) {
655                 rates[0].flags |= IEEE80211_TX_RC_USE_CTS_PROTECT;
656                 cix = rate_table->info[enable_g_protection].ctrl_rate;
657         }
658
659         tx_info->control.rts_cts_rate_idx = cix;
660 }
661
662 static void ath_get_rate(void *priv, struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta,
663                          struct ieee80211_tx_rate_control *txrc)
664 {
665         struct ath_softc *sc = priv;
666         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
667         const struct ath_rate_table *rate_table;
668         struct sk_buff *skb = txrc->skb;
669         struct ieee80211_tx_info *tx_info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
670         struct ieee80211_tx_rate *rates = tx_info->control.rates;
671         struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
672         __le16 fc = hdr->frame_control;
673         u8 try_per_rate, i = 0, rix;
674         int is_probe = 0;
675
676         if (rate_control_send_low(sta, priv_sta, txrc))
677                 return;
678
679         /*
680          * For Multi Rate Retry we use a different number of
681          * retry attempt counts. This ends up looking like this:
682          *
683          * MRR[0] = 4
684          * MRR[1] = 4
685          * MRR[2] = 4
686          * MRR[3] = 8
687          *
688          */
689         try_per_rate = 4;
690
691         rate_table = sc->cur_rate_table;
692         rix = ath_rc_get_highest_rix(sc, ath_rc_priv, rate_table, &is_probe);
693
694         /*
695          * If we're in HT mode and both us and our peer supports LDPC.
696          * We don't need to check our own device's capabilities as our own
697          * ht capabilities would have already been intersected with our peer's.
698          */
699         if (conf_is_ht(&sc->hw->conf) &&
700             (sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_LDPC_CODING))
701                 tx_info->flags |= IEEE80211_TX_CTL_LDPC;
702
703         if (conf_is_ht(&sc->hw->conf) &&
704             (sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_TX_STBC))
705                 tx_info->flags |= (1 << IEEE80211_TX_CTL_STBC_SHIFT);
706
707         if (is_probe) {
708                 /* set one try for probe rates. For the
709                  * probes don't enable rts */
710                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i++], txrc,
711                                        1, rix, 0);
712
713                 /* Get the next tried/allowed rate. No RTS for the next series
714                  * after the probe rate
715                  */
716                 ath_rc_get_lower_rix(rate_table, ath_rc_priv, rix, &rix);
717                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i++], txrc,
718                                        try_per_rate, rix, 0);
719
720                 tx_info->flags |= IEEE80211_TX_CTL_RATE_CTRL_PROBE;
721         } else {
722                 /* Set the choosen rate. No RTS for first series entry. */
723                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i++], txrc,
724                                        try_per_rate, rix, 0);
725         }
726
727         /* Fill in the other rates for multirate retry */
728         for ( ; i < 4; i++) {
729                 /* Use twice the number of tries for the last MRR segment. */
730                 if (i + 1 == 4)
731                         try_per_rate = 8;
732
733                 ath_rc_get_lower_rix(rate_table, ath_rc_priv, rix, &rix);
734                 /* All other rates in the series have RTS enabled */
735                 ath_rc_rate_set_series(rate_table, &rates[i], txrc,
736                                        try_per_rate, rix, 1);
737         }
738
739         /*
740          * NB:Change rate series to enable aggregation when operating
741          * at lower MCS rates. When first rate in series is MCS2
742          * in HT40 @ 2.4GHz, series should look like:
743          *
744          * {MCS2, MCS1, MCS0, MCS0}.
745          *
746          * When first rate in series is MCS3 in HT20 @ 2.4GHz, series should
747          * look like:
748          *
749          * {MCS3, MCS2, MCS1, MCS1}
750          *
751          * So, set fourth rate in series to be same as third one for
752          * above conditions.
753          */
754         if ((sc->hw->conf.channel->band == IEEE80211_BAND_2GHZ) &&
755             (conf_is_ht(&sc->hw->conf))) {
756                 u8 dot11rate = rate_table->info[rix].dot11rate;
757                 u8 phy = rate_table->info[rix].phy;
758                 if (i == 4 &&
759                     ((dot11rate == 2 && phy == WLAN_RC_PHY_HT_40_SS) ||
760                      (dot11rate == 3 && phy == WLAN_RC_PHY_HT_20_SS))) {
761                         rates[3].idx = rates[2].idx;
762                         rates[3].flags = rates[2].flags;
763                 }
764         }
765
766         /*
767          * Force hardware to use computed duration for next
768          * fragment by disabling multi-rate retry, which
769          * updates duration based on the multi-rate duration table.
770          *
771          * FIXME: Fix duration
772          */
773         if (ieee80211_has_morefrags(fc) ||
774             (le16_to_cpu(hdr->seq_ctrl) & IEEE80211_SCTL_FRAG)) {
775                 rates[1].count = rates[2].count = rates[3].count = 0;
776                 rates[1].idx = rates[2].idx = rates[3].idx = 0;
777                 rates[0].count = ATH_TXMAXTRY;
778         }
779
780         /* Setup RTS/CTS */
781         ath_rc_rate_set_rtscts(sc, rate_table, tx_info);
782 }
783
784 static bool ath_rc_update_per(struct ath_softc *sc,
785                               const struct ath_rate_table *rate_table,
786                               struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
787                                   struct ieee80211_tx_info *tx_info,
788                               int tx_rate, int xretries, int retries,
789                               u32 now_msec)
790 {
791         bool state_change = false;
792         int count, n_bad_frames;
793         u8 last_per;
794         static u32 nretry_to_per_lookup[10] = {
795                 100 * 0 / 1,
796                 100 * 1 / 4,
797                 100 * 1 / 2,
798                 100 * 3 / 4,
799                 100 * 4 / 5,
800                 100 * 5 / 6,
801                 100 * 6 / 7,
802                 100 * 7 / 8,
803                 100 * 8 / 9,
804                 100 * 9 / 10
805         };
806
807         last_per = ath_rc_priv->per[tx_rate];
808         n_bad_frames = tx_info->status.ampdu_len - tx_info->status.ampdu_ack_len;
809
810         if (xretries) {
811                 if (xretries == 1) {
812                         ath_rc_priv->per[tx_rate] += 30;
813                         if (ath_rc_priv->per[tx_rate] > 100)
814                                 ath_rc_priv->per[tx_rate] = 100;
815                 } else {
816                         /* xretries == 2 */
817                         count = ARRAY_SIZE(nretry_to_per_lookup);
818                         if (retries >= count)
819                                 retries = count - 1;
820
821                         /* new_PER = 7/8*old_PER + 1/8*(currentPER) */
822                         ath_rc_priv->per[tx_rate] =
823                                 (u8)(last_per - (last_per >> 3) + (100 >> 3));
824                 }
825
826                 /* xretries == 1 or 2 */
827
828                 if (ath_rc_priv->probe_rate == tx_rate)
829                         ath_rc_priv->probe_rate = 0;
830
831         } else { /* xretries == 0 */
832                 count = ARRAY_SIZE(nretry_to_per_lookup);
833                 if (retries >= count)
834                         retries = count - 1;
835
836                 if (n_bad_frames) {
837                         /* new_PER = 7/8*old_PER + 1/8*(currentPER)
838                          * Assuming that n_frames is not 0.  The current PER
839                          * from the retries is 100 * retries / (retries+1),
840                          * since the first retries attempts failed, and the
841                          * next one worked.  For the one that worked,
842                          * n_bad_frames subframes out of n_frames wored,
843                          * so the PER for that part is
844                          * 100 * n_bad_frames / n_frames, and it contributes
845                          * 100 * n_bad_frames / (n_frames * (retries+1)) to
846                          * the above PER.  The expression below is a
847                          * simplified version of the sum of these two terms.
848                          */
849                         if (tx_info->status.ampdu_len > 0) {
850                                 int n_frames, n_bad_tries;
851                                 u8 cur_per, new_per;
852
853                                 n_bad_tries = retries * tx_info->status.ampdu_len +
854                                         n_bad_frames;
855                                 n_frames = tx_info->status.ampdu_len * (retries + 1);
856                                 cur_per = (100 * n_bad_tries / n_frames) >> 3;
857                                 new_per = (u8)(last_per - (last_per >> 3) + cur_per);
858                                 ath_rc_priv->per[tx_rate] = new_per;
859                         }
860                 } else {
861                         ath_rc_priv->per[tx_rate] =
862                                 (u8)(last_per - (last_per >> 3) +
863                                      (nretry_to_per_lookup[retries] >> 3));
864                 }
865
866
867                 /*
868                  * If we got at most one retry then increase the max rate if
869                  * this was a probe.  Otherwise, ignore the probe.
870                  */
871                 if (ath_rc_priv->probe_rate && ath_rc_priv->probe_rate == tx_rate) {
872                         if (retries > 0 || 2 * n_bad_frames > tx_info->status.ampdu_len) {
873                                 /*
874                                  * Since we probed with just a single attempt,
875                                  * any retries means the probe failed.  Also,
876                                  * if the attempt worked, but more than half
877                                  * the subframes were bad then also consider
878                                  * the probe a failure.
879                                  */
880                                 ath_rc_priv->probe_rate = 0;
881                         } else {
882                                 u8 probe_rate = 0;
883
884                                 ath_rc_priv->rate_max_phy =
885                                         ath_rc_priv->probe_rate;
886                                 probe_rate = ath_rc_priv->probe_rate;
887
888                                 if (ath_rc_priv->per[probe_rate] > 30)
889                                         ath_rc_priv->per[probe_rate] = 20;
890
891                                 ath_rc_priv->probe_rate = 0;
892
893                                 /*
894                                  * Since this probe succeeded, we allow the next
895                                  * probe twice as soon.  This allows the maxRate
896                                  * to move up faster if the probes are
897                                  * successful.
898                                  */
899                                 ath_rc_priv->probe_time =
900                                         now_msec - rate_table->probe_interval / 2;
901                         }
902                 }
903
904                 if (retries > 0) {
905                         /*
906                          * Don't update anything.  We don't know if
907                          * this was because of collisions or poor signal.
908                          */
909                         ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt = 0;
910                 } else {
911                         /*
912                          * It worked with no retries. First ignore bogus (small)
913                          * rssi_ack values.
914                          */
915                         if (tx_rate == ath_rc_priv->rate_max_phy &&
916                             ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt < 255) {
917                                 ath_rc_priv->hw_maxretry_pktcnt++;
918                         }
919
920                 }
921         }
922
923         return state_change;
924 }
925
926 /* Update PER, RSSI and whatever else that the code thinks it is doing.
927    If you can make sense of all this, you really need to go out more. */
928
929 static void ath_rc_update_ht(struct ath_softc *sc,
930                              struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
931                              struct ieee80211_tx_info *tx_info,
932                              int tx_rate, int xretries, int retries)
933 {
934         u32 now_msec = jiffies_to_msecs(jiffies);
935         int rate;
936         u8 last_per;
937         bool state_change = false;
938         const struct ath_rate_table *rate_table = sc->cur_rate_table;
939         int size = ath_rc_priv->rate_table_size;
940
941         if ((tx_rate < 0) || (tx_rate > rate_table->rate_cnt))
942                 return;
943
944         last_per = ath_rc_priv->per[tx_rate];
945
946         /* Update PER first */
947         state_change = ath_rc_update_per(sc, rate_table, ath_rc_priv,
948                                          tx_info, tx_rate, xretries,
949                                          retries, now_msec);
950
951         /*
952          * If this rate looks bad (high PER) then stop using it for
953          * a while (except if we are probing).
954          */
955         if (ath_rc_priv->per[tx_rate] >= 55 && tx_rate > 0 &&
956             rate_table->info[tx_rate].ratekbps <=
957             rate_table->info[ath_rc_priv->rate_max_phy].ratekbps) {
958                 ath_rc_get_lower_rix(rate_table, ath_rc_priv,
959                                      (u8)tx_rate, &ath_rc_priv->rate_max_phy);
960
961                 /* Don't probe for a little while. */
962                 ath_rc_priv->probe_time = now_msec;
963         }
964
965         /* Make sure the rates below this have lower PER */
966         /* Monotonicity is kept only for rates below the current rate. */
967         if (ath_rc_priv->per[tx_rate] < last_per) {
968                 for (rate = tx_rate - 1; rate >= 0; rate--) {
969
970                         if (ath_rc_priv->per[rate] >
971                             ath_rc_priv->per[rate+1]) {
972                                 ath_rc_priv->per[rate] =
973                                         ath_rc_priv->per[rate+1];
974                         }
975                 }
976         }
977
978         /* Maintain monotonicity for rates above the current rate */
979         for (rate = tx_rate; rate < size - 1; rate++) {
980                 if (ath_rc_priv->per[rate+1] <
981                     ath_rc_priv->per[rate])
982                         ath_rc_priv->per[rate+1] =
983                                 ath_rc_priv->per[rate];
984         }
985
986         /* Every so often, we reduce the thresholds
987          * and PER (different for CCK and OFDM). */
988         if (now_msec - ath_rc_priv->per_down_time >=
989             rate_table->probe_interval) {
990                 for (rate = 0; rate < size; rate++) {
991                         ath_rc_priv->per[rate] =
992                                 7 * ath_rc_priv->per[rate] / 8;
993                 }
994
995                 ath_rc_priv->per_down_time = now_msec;
996         }
997
998         ath_debug_stat_retries(sc, tx_rate, xretries, retries,
999                                ath_rc_priv->per[tx_rate]);
1000
1001 }
1002
1003 static int ath_rc_get_rateindex(const struct ath_rate_table *rate_table,
1004                                 struct ieee80211_tx_rate *rate)
1005 {
1006         int rix;
1007
1008         if (!(rate->flags & IEEE80211_TX_RC_MCS))
1009                 return rate->idx;
1010
1011         rix = rate->idx + rate_table->mcs_start;
1012         if ((rate->flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH) &&
1013             (rate->flags & IEEE80211_TX_RC_SHORT_GI))
1014                 rix = rate_table->info[rix].ht_index;
1015         else if (rate->flags & IEEE80211_TX_RC_SHORT_GI)
1016                 rix = rate_table->info[rix].sgi_index;
1017         else if (rate->flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH)
1018                 rix = rate_table->info[rix].cw40index;
1019         else
1020                 rix = rate_table->info[rix].base_index;
1021
1022         return rix;
1023 }
1024
1025 static void ath_rc_tx_status(struct ath_softc *sc,
1026                              struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
1027                              struct ieee80211_tx_info *tx_info,
1028                              int final_ts_idx, int xretries, int long_retry)
1029 {
1030         const struct ath_rate_table *rate_table;
1031         struct ieee80211_tx_rate *rates = tx_info->status.rates;
1032         u8 flags;
1033         u32 i = 0, rix;
1034
1035         rate_table = sc->cur_rate_table;
1036
1037         /*
1038          * If the first rate is not the final index, there
1039          * are intermediate rate failures to be processed.
1040          */
1041         if (final_ts_idx != 0) {
1042                 /* Process intermediate rates that failed.*/
1043                 for (i = 0; i < final_ts_idx ; i++) {
1044                         if (rates[i].count != 0 && (rates[i].idx >= 0)) {
1045                                 flags = rates[i].flags;
1046
1047                                 /* If HT40 and we have switched mode from
1048                                  * 40 to 20 => don't update */
1049
1050                                 if ((flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH) &&
1051                                     !(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_40_FLAG))
1052                                         return;
1053
1054                                 rix = ath_rc_get_rateindex(rate_table, &rates[i]);
1055                                 ath_rc_update_ht(sc, ath_rc_priv, tx_info,
1056                                                 rix, xretries ? 1 : 2,
1057                                                 rates[i].count);
1058                         }
1059                 }
1060         } else {
1061                 /*
1062                  * Handle the special case of MIMO PS burst, where the second
1063                  * aggregate is sent out with only one rate and one try.
1064                  * Treating it as an excessive retry penalizes the rate
1065                  * inordinately.
1066                  */
1067                 if (rates[0].count == 1 && xretries == 1)
1068                         xretries = 2;
1069         }
1070
1071         flags = rates[i].flags;
1072
1073         /* If HT40 and we have switched mode from 40 to 20 => don't update */
1074         if ((flags & IEEE80211_TX_RC_40_MHZ_WIDTH) &&
1075             !(ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_40_FLAG))
1076                 return;
1077
1078         rix = ath_rc_get_rateindex(rate_table, &rates[i]);
1079         ath_rc_update_ht(sc, ath_rc_priv, tx_info, rix, xretries, long_retry);
1080 }
1081
1082 static const
1083 struct ath_rate_table *ath_choose_rate_table(struct ath_softc *sc,
1084                                              enum ieee80211_band band,
1085                                              bool is_ht,
1086                                              bool is_cw_40)
1087 {
1088         int mode = 0;
1089         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(sc->sc_ah);
1090
1091         switch(band) {
1092         case IEEE80211_BAND_2GHZ:
1093                 mode = ATH9K_MODE_11G;
1094                 if (is_ht)
1095                         mode = ATH9K_MODE_11NG_HT20;
1096                 if (is_cw_40)
1097                         mode = ATH9K_MODE_11NG_HT40PLUS;
1098                 break;
1099         case IEEE80211_BAND_5GHZ:
1100                 mode = ATH9K_MODE_11A;
1101                 if (is_ht)
1102                         mode = ATH9K_MODE_11NA_HT20;
1103                 if (is_cw_40)
1104                         mode = ATH9K_MODE_11NA_HT40PLUS;
1105                 break;
1106         default:
1107                 ath_print(common, ATH_DBG_CONFIG, "Invalid band\n");
1108                 return NULL;
1109         }
1110
1111         BUG_ON(mode >= ATH9K_MODE_MAX);
1112
1113         ath_print(common, ATH_DBG_CONFIG,
1114                   "Choosing rate table for mode: %d\n", mode);
1115
1116         sc->cur_rate_mode = mode;
1117         return hw_rate_table[mode];
1118 }
1119
1120 static void ath_rc_init(struct ath_softc *sc,
1121                         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv,
1122                         struct ieee80211_supported_band *sband,
1123                         struct ieee80211_sta *sta,
1124                         const struct ath_rate_table *rate_table)
1125 {
1126         struct ath_rateset *rateset = &ath_rc_priv->neg_rates;
1127         struct ath_common *common = ath9k_hw_common(sc->sc_ah);
1128         u8 *ht_mcs = (u8 *)&ath_rc_priv->neg_ht_rates;
1129         u8 i, j, k, hi = 0, hthi = 0;
1130
1131         /* Initial rate table size. Will change depending
1132          * on the working rate set */
1133         ath_rc_priv->rate_table_size = RATE_TABLE_SIZE;
1134
1135         /* Initialize thresholds according to the global rate table */
1136         for (i = 0 ; i < ath_rc_priv->rate_table_size; i++) {
1137                 ath_rc_priv->per[i] = 0;
1138         }
1139
1140         /* Determine the valid rates */
1141         ath_rc_init_valid_txmask(ath_rc_priv);
1142
1143         for (i = 0; i < WLAN_RC_PHY_MAX; i++) {
1144                 for (j = 0; j < MAX_TX_RATE_PHY; j++)
1145                         ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[i][j] = 0;
1146                 ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[i] = 0;
1147         }
1148
1149         if (!rateset->rs_nrates) {
1150                 /* No working rate, just initialize valid rates */
1151                 hi = ath_rc_init_validrates(ath_rc_priv, rate_table,
1152                                             ath_rc_priv->ht_cap);
1153         } else {
1154                 /* Use intersection of working rates and valid rates */
1155                 hi = ath_rc_setvalid_rates(ath_rc_priv, rate_table,
1156                                            rateset, ath_rc_priv->ht_cap);
1157                 if (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_HT_FLAG) {
1158                         hthi = ath_rc_setvalid_htrates(ath_rc_priv,
1159                                                        rate_table,
1160                                                        ht_mcs,
1161                                                        ath_rc_priv->ht_cap);
1162                 }
1163                 hi = A_MAX(hi, hthi);
1164         }
1165
1166         ath_rc_priv->rate_table_size = hi + 1;
1167         ath_rc_priv->rate_max_phy = 0;
1168         BUG_ON(ath_rc_priv->rate_table_size > RATE_TABLE_SIZE);
1169
1170         for (i = 0, k = 0; i < WLAN_RC_PHY_MAX; i++) {
1171                 for (j = 0; j < ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[i]; j++) {
1172                         ath_rc_priv->valid_rate_index[k++] =
1173                                 ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[i][j];
1174                 }
1175
1176                 if (!ath_rc_valid_phyrate(i, rate_table->initial_ratemax, 1)
1177                     || !ath_rc_priv->valid_phy_ratecnt[i])
1178                         continue;
1179
1180                 ath_rc_priv->rate_max_phy = ath_rc_priv->valid_phy_rateidx[i][j-1];
1181         }
1182         BUG_ON(ath_rc_priv->rate_table_size > RATE_TABLE_SIZE);
1183         BUG_ON(k > RATE_TABLE_SIZE);
1184
1185         ath_rc_priv->max_valid_rate = k;
1186         ath_rc_sort_validrates(rate_table, ath_rc_priv);
1187         ath_rc_priv->rate_max_phy = ath_rc_priv->valid_rate_index[k-4];
1188         sc->cur_rate_table = rate_table;
1189
1190         ath_print(common, ATH_DBG_CONFIG,
1191                   "RC Initialized with capabilities: 0x%x\n",
1192                   ath_rc_priv->ht_cap);
1193 }
1194
1195 static u8 ath_rc_build_ht_caps(struct ath_softc *sc, struct ieee80211_sta *sta,
1196                                bool is_cw40, bool is_sgi40)
1197 {
1198         u8 caps = 0;
1199
1200         if (sta->ht_cap.ht_supported) {
1201                 caps = WLAN_RC_HT_FLAG;
1202                 if (sc->sc_ah->caps.tx_chainmask != 1 &&
1203                     ath9k_hw_getcapability(sc->sc_ah, ATH9K_CAP_DS, 0, NULL)) {
1204                         if (sta->ht_cap.mcs.rx_mask[1])
1205                                 caps |= WLAN_RC_DS_FLAG;
1206                 }
1207                 if (is_cw40)
1208                         caps |= WLAN_RC_40_FLAG;
1209                 if (is_sgi40)
1210                         caps |= WLAN_RC_SGI_FLAG;
1211         }
1212
1213         return caps;
1214 }
1215
1216 /***********************************/
1217 /* mac80211 Rate Control callbacks */
1218 /***********************************/
1219
1220 static void ath_tx_status(void *priv, struct ieee80211_supported_band *sband,
1221                           struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta,
1222                           struct sk_buff *skb)
1223 {
1224         struct ath_softc *sc = priv;
1225         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
1226         struct ieee80211_tx_info *tx_info = IEEE80211_SKB_CB(skb);
1227         struct ieee80211_hdr *hdr;
1228         int final_ts_idx = 0, tx_status = 0, is_underrun = 0;
1229         int long_retry = 0;
1230         __le16 fc;
1231         int i;
1232
1233         hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
1234         fc = hdr->frame_control;
1235         for (i = 0; i < IEEE80211_TX_MAX_RATES; i++) {
1236                 struct ieee80211_tx_rate *rate = &tx_info->status.rates[i];
1237                 if (!rate->count)
1238                         break;
1239
1240                 final_ts_idx = i;
1241                 long_retry = rate->count - 1;
1242         }
1243
1244         if (!priv_sta || !ieee80211_is_data(fc))
1245                 return;
1246
1247         /* This packet was aggregated but doesn't carry status info */
1248         if ((tx_info->flags & IEEE80211_TX_CTL_AMPDU) &&
1249             !(tx_info->flags & IEEE80211_TX_STAT_AMPDU))
1250                 return;
1251
1252         if (tx_info->flags & IEEE80211_TX_STAT_TX_FILTERED)
1253                 return;
1254
1255         /*
1256          * If an underrun error is seen assume it as an excessive retry only
1257          * if max frame trigger level has been reached (2 KB for singel stream,
1258          * and 4 KB for dual stream). Adjust the long retry as if the frame was
1259          * tried hw->max_rate_tries times to affect how ratectrl updates PER for
1260          * the failed rate. In case of congestion on the bus penalizing these
1261          * type of underruns should help hardware actually transmit new frames
1262          * successfully by eventually preferring slower rates. This itself
1263          * should also alleviate congestion on the bus.
1264          */
1265         if ((tx_info->pad[0] & ATH_TX_INFO_UNDERRUN) &&
1266             (sc->sc_ah->tx_trig_level >= ath_rc_priv->tx_triglevel_max)) {
1267                 tx_status = 1;
1268                 is_underrun = 1;
1269         }
1270
1271         if (tx_info->pad[0] & ATH_TX_INFO_XRETRY)
1272                 tx_status = 1;
1273
1274         ath_rc_tx_status(sc, ath_rc_priv, tx_info, final_ts_idx, tx_status,
1275                          (is_underrun) ? sc->hw->max_rate_tries : long_retry);
1276
1277         /* Check if aggregation has to be enabled for this tid */
1278         if (conf_is_ht(&sc->hw->conf) &&
1279             !(skb->protocol == cpu_to_be16(ETH_P_PAE))) {
1280                 if (ieee80211_is_data_qos(fc)) {
1281                         u8 *qc, tid;
1282                         struct ath_node *an;
1283
1284                         qc = ieee80211_get_qos_ctl(hdr);
1285                         tid = qc[0] & 0xf;
1286                         an = (struct ath_node *)sta->drv_priv;
1287
1288                         if(ath_tx_aggr_check(sc, an, tid))
1289                                 ieee80211_start_tx_ba_session(sta, tid);
1290                 }
1291         }
1292
1293         ath_debug_stat_rc(sc, ath_rc_get_rateindex(sc->cur_rate_table,
1294                 &tx_info->status.rates[final_ts_idx]));
1295 }
1296
1297 static void ath_rate_init(void *priv, struct ieee80211_supported_band *sband,
1298                           struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta)
1299 {
1300         struct ath_softc *sc = priv;
1301         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
1302         const struct ath_rate_table *rate_table;
1303         bool is_cw40, is_sgi40;
1304         int i, j = 0;
1305
1306         for (i = 0; i < sband->n_bitrates; i++) {
1307                 if (sta->supp_rates[sband->band] & BIT(i)) {
1308                         ath_rc_priv->neg_rates.rs_rates[j]
1309                                 = (sband->bitrates[i].bitrate * 2) / 10;
1310                         j++;
1311                 }
1312         }
1313         ath_rc_priv->neg_rates.rs_nrates = j;
1314
1315         if (sta->ht_cap.ht_supported) {
1316                 for (i = 0, j = 0; i < 77; i++) {
1317                         if (sta->ht_cap.mcs.rx_mask[i/8] & (1<<(i%8)))
1318                                 ath_rc_priv->neg_ht_rates.rs_rates[j++] = i;
1319                         if (j == ATH_RATE_MAX)
1320                                 break;
1321                 }
1322                 ath_rc_priv->neg_ht_rates.rs_nrates = j;
1323         }
1324
1325         is_cw40 = sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_SUP_WIDTH_20_40;
1326         is_sgi40 = sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_SGI_40;
1327
1328         /* Choose rate table first */
1329
1330         if ((sc->sc_ah->opmode == NL80211_IFTYPE_STATION) ||
1331             (sc->sc_ah->opmode == NL80211_IFTYPE_MESH_POINT) ||
1332             (sc->sc_ah->opmode == NL80211_IFTYPE_ADHOC)) {
1333                 rate_table = ath_choose_rate_table(sc, sband->band,
1334                                       sta->ht_cap.ht_supported, is_cw40);
1335         } else {
1336                 rate_table = hw_rate_table[sc->cur_rate_mode];
1337         }
1338
1339         ath_rc_priv->ht_cap = ath_rc_build_ht_caps(sc, sta, is_cw40, is_sgi40);
1340         ath_rc_init(sc, priv_sta, sband, sta, rate_table);
1341 }
1342
1343 static void ath_rate_update(void *priv, struct ieee80211_supported_band *sband,
1344                             struct ieee80211_sta *sta, void *priv_sta,
1345                             u32 changed, enum nl80211_channel_type oper_chan_type)
1346 {
1347         struct ath_softc *sc = priv;
1348         struct ath_rate_priv *ath_rc_priv = priv_sta;
1349         const struct ath_rate_table *rate_table = NULL;
1350         bool oper_cw40 = false, oper_sgi40;
1351         bool local_cw40 = (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_40_FLAG) ?
1352                 true : false;
1353         bool local_sgi40 = (ath_rc_priv->ht_cap & WLAN_RC_SGI_FLAG) ?
1354                 true : false;
1355
1356         /* FIXME: Handle AP mode later when we support CWM */
1357
1358         if (changed & IEEE80211_RC_HT_CHANGED) {
1359                 if (sc->sc_ah->opmode != NL80211_IFTYPE_STATION)
1360                         return;
1361
1362                 if (oper_chan_type == NL80211_CHAN_HT40MINUS ||
1363                     oper_chan_type == NL80211_CHAN_HT40PLUS)
1364                         oper_cw40 = true;
1365
1366                 oper_sgi40 = (sta->ht_cap.cap & IEEE80211_HT_CAP_SGI_40) ?
1367                         true : false;
1368
1369                 if ((local_cw40 != oper_cw40) || (local_sgi40 != oper_sgi40)) {
1370                         rate_table = ath_choose_rate_table(sc, sband->band,
1371                                                    sta->ht_cap.ht_supported,
1372                                                    oper_cw40);
1373                         ath_rc_priv->ht_cap = ath_rc_build_ht_caps(sc, sta,
1374                                                    oper_cw40, oper_sgi40);
1375                         ath_rc_init(sc, priv_sta, sband, sta, rate_table);
1376
1377                         ath_print(ath9k_hw_common(sc->sc_ah), ATH_DBG_CONFIG,
1378                                   "Operating HT Bandwidth changed to: %d\n",
1379                                   sc->hw->conf.channel_type);
1380                         sc->cur_rate_table = hw_rate_table[sc->cur_rate_mode];
1381                 }
1382         }
1383 }
1384
1385 static void *ath_rate_alloc(struct ieee80211_hw *hw, struct dentry *debugfsdir)
1386 {
1387         struct ath_wiphy *aphy = hw->priv;
1388         return aphy->sc;
1389 }
1390
1391 static void ath_rate_free(void *priv)
1392 {
1393         return;
1394 }
1395
1396 static void *ath_rate_alloc_sta(void *priv, struct ieee80211_sta *sta, gfp_t gfp)
1397 {
1398         struct ath_softc *sc = priv;
1399         struct ath_rate_priv *rate_priv;
1400
1401         rate_priv = kzalloc(sizeof(struct ath_rate_priv), gfp);
1402         if (!rate_priv) {
1403                 ath_print(ath9k_hw_common(sc->sc_ah), ATH_DBG_FATAL,
1404                           "Unable to allocate private rc structure\n");
1405                 return NULL;
1406         }
1407
1408         rate_priv->tx_triglevel_max = sc->sc_ah->caps.tx_triglevel_max;
1409
1410         return rate_priv;
1411 }
1412
1413 static void ath_rate_free_sta(void *priv, struct ieee80211_sta *sta,
1414                               void *priv_sta)
1415 {
1416         struct ath_rate_priv *rate_priv = priv_sta;
1417         kfree(rate_priv);
1418 }
1419
1420 static struct rate_control_ops ath_rate_ops = {
1421         .module = NULL,
1422         .name = "ath9k_rate_control",
1423         .tx_status = ath_tx_status,
1424         .get_rate = ath_get_rate,
1425         .rate_init = ath_rate_init,
1426         .rate_update = ath_rate_update,
1427         .alloc = ath_rate_alloc,
1428         .free = ath_rate_free,
1429         .alloc_sta = ath_rate_alloc_sta,
1430         .free_sta = ath_rate_free_sta,
1431 };
1432
1433 int ath_rate_control_register(void)
1434 {
1435         return ieee80211_rate_control_register(&ath_rate_ops);
1436 }
1437
1438 void ath_rate_control_unregister(void)
1439 {
1440         ieee80211_rate_control_unregister(&ath_rate_ops);
1441 }