drivers/net/ethernet/sfc/tx.c

   1 /****************************************************************************
   2  * Driver for Solarflare network controllers and boards
   3  * Copyright 2005-2006 Fen Systems Ltd.
   4  * Copyright 2005-2013 Solarflare Communications Inc.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
   8  * by the Free Software Foundation, incorporated herein by reference.
   9  */
  10
  11 #include <linux/pci.h>
  12 #include <linux/tcp.h>
  13 #include <linux/ip.h>
  14 #include <linux/in.h>
  15 #include <linux/ipv6.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <net/ipv6.h>
  18 #include <linux/if_ether.h>
  19 #include <linux/highmem.h>
  20 #include <linux/cache.h>
  21 #include "net_driver.h"
  22 #include "efx.h"
  23 #include "io.h"
  24 #include "nic.h"
  25 #include "tx.h"
  26 #include "workarounds.h"
  27 #include "ef10_regs.h"
  28
  29 #ifdef EFX_USE_PIO
  30
  31 #define EFX_PIOBUF_SIZE_DEF ALIGN(256, L1_CACHE_BYTES)
  32 unsigned int efx_piobuf_size __read_mostly = EFX_PIOBUF_SIZE_DEF;
  33
  34 #endif /* EFX_USE_PIO */
  35
  36 static inline u8 *efx_tx_get_copy_buffer(struct efx_tx_queue *tx_queue,
  37                                          struct efx_tx_buffer *buffer)
  38 {
  39         unsigned int index = efx_tx_queue_get_insert_index(tx_queue);
  40         struct efx_buffer *page_buf =
  41                 &tx_queue->cb_page[index >> (PAGE_SHIFT - EFX_TX_CB_ORDER)];
  42         unsigned int offset =
  43                 ((index << EFX_TX_CB_ORDER) + NET_IP_ALIGN) & (PAGE_SIZE - 1);
  44
  45         if (unlikely(!page_buf->addr) &&
  46             efx_nic_alloc_buffer(tx_queue->efx, page_buf, PAGE_SIZE,
  47                                  GFP_ATOMIC))
  48                 return NULL;
  49         buffer->dma_addr = page_buf->dma_addr + offset;
  50         buffer->unmap_len = 0;
  51         return (u8 *)page_buf->addr + offset;
  52 }
  53
  54 u8 *efx_tx_get_copy_buffer_limited(struct efx_tx_queue *tx_queue,
  55                                    struct efx_tx_buffer *buffer, size_t len)
  56 {
  57         if (len > EFX_TX_CB_SIZE)
  58                 return NULL;
  59         return efx_tx_get_copy_buffer(tx_queue, buffer);
  60 }
  61
  62 static void efx_dequeue_buffer(struct efx_tx_queue *tx_queue,
  63                                struct efx_tx_buffer *buffer,
  64                                unsigned int *pkts_compl,
  65                                unsigned int *bytes_compl)
  66 {
  67         if (buffer->unmap_len) {
  68                 struct device *dma_dev = &tx_queue->efx->pci_dev->dev;
  69                 dma_addr_t unmap_addr = buffer->dma_addr - buffer->dma_offset;
  70                 if (buffer->flags & EFX_TX_BUF_MAP_SINGLE)
  71                         dma_unmap_single(dma_dev, unmap_addr, buffer->unmap_len,
  72                                          DMA_TO_DEVICE);
  73                 else
  74                         dma_unmap_page(dma_dev, unmap_addr, buffer->unmap_len,
  75                                        DMA_TO_DEVICE);
  76                 buffer->unmap_len = 0;
  77         }
  78
  79         if (buffer->flags & EFX_TX_BUF_SKB) {
  80                 EFX_WARN_ON_PARANOID(!pkts_compl || !bytes_compl);
  81                 (*pkts_compl)++;
  82                 (*bytes_compl) += buffer->skb->len;
  83                 dev_consume_skb_any((struct sk_buff *)buffer->skb);
  84                 netif_vdbg(tx_queue->efx, tx_done, tx_queue->efx->net_dev,
  85                            "TX queue %d transmission id %x complete\n",
  86                            tx_queue->queue, tx_queue->read_count);
  87         }
  88
  89         buffer->len = 0;
  90         buffer->flags = 0;
  91 }
  92
  93 unsigned int efx_tx_max_skb_descs(struct efx_nic *efx)
  94 {
  95         /* Header and payload descriptor for each output segment, plus
  96          * one for every input fragment boundary within a segment
  97          */
  98         unsigned int max_descs = EFX_TSO_MAX_SEGS * 2 + MAX_SKB_FRAGS;
  99
 100         /* Possibly one more per segment for option descriptors */
 101         if (efx_nic_rev(efx) >= EFX_REV_HUNT_A0)
 102                 max_descs += EFX_TSO_MAX_SEGS;
 103
 104         /* Possibly more for PCIe page boundaries within input fragments */
 105         if (PAGE_SIZE > EFX_PAGE_SIZE)
 106                 max_descs += max_t(unsigned int, MAX_SKB_FRAGS,
 107                                    DIV_ROUND_UP(GSO_MAX_SIZE, EFX_PAGE_SIZE));
 108
 109         return max_descs;
 110 }
 111
 112 static void efx_tx_maybe_stop_queue(struct efx_tx_queue *txq1)
 113 {
 114         /* We need to consider both queues that the net core sees as one */
 115         struct efx_tx_queue *txq2 = efx_tx_queue_partner(txq1);
 116         struct efx_nic *efx = txq1->efx;
 117         unsigned int fill_level;
 118
 119         fill_level = max(txq1->insert_count - txq1->old_read_count,
 120                          txq2->insert_count - txq2->old_read_count);
 121         if (likely(fill_level < efx->txq_stop_thresh))
 122                 return;
 123
 124         /* We used the stale old_read_count above, which gives us a
 125          * pessimistic estimate of the fill level (which may even
 126          * validly be >= efx->txq_entries).  Now try again using
 127          * read_count (more likely to be a cache miss).
 128          *
 129          * If we read read_count and then conditionally stop the
 130          * queue, it is possible for the completion path to race with
 131          * us and complete all outstanding descriptors in the middle,
 132          * after which there will be no more completions to wake it.
 133          * Therefore we stop the queue first, then read read_count
 134          * (with a memory barrier to ensure the ordering), then
 135          * restart the queue if the fill level turns out to be low
 136          * enough.
 137          */
 138         netif_tx_stop_queue(txq1->core_txq);
 139         smp_mb();
 140         txq1->old_read_count = ACCESS_ONCE(txq1->read_count);
 141         txq2->old_read_count = ACCESS_ONCE(txq2->read_count);
 142
 143         fill_level = max(txq1->insert_count - txq1->old_read_count,
 144                          txq2->insert_count - txq2->old_read_count);
 145         EFX_WARN_ON_ONCE_PARANOID(fill_level >= efx->txq_entries);
 146         if (likely(fill_level < efx->txq_stop_thresh)) {
 147                 smp_mb();
 148                 if (likely(!efx->loopback_selftest))
 149                         netif_tx_start_queue(txq1->core_txq);
 150         }
 151 }
 152
 153 static int efx_enqueue_skb_copy(struct efx_tx_queue *tx_queue,
 154                                 struct sk_buff *skb)
 155 {
 156         unsigned int copy_len = skb->len;
 157         struct efx_tx_buffer *buffer;
 158         u8 *copy_buffer;
 159         int rc;
 160
 161         EFX_WARN_ON_ONCE_PARANOID(copy_len > EFX_TX_CB_SIZE);
 162
 163         buffer = efx_tx_queue_get_insert_buffer(tx_queue);
 164
 165         copy_buffer = efx_tx_get_copy_buffer(tx_queue, buffer);
 166         if (unlikely(!copy_buffer))
 167                 return -ENOMEM;
 168
 169         rc = skb_copy_bits(skb, 0, copy_buffer, copy_len);
 170         EFX_WARN_ON_PARANOID(rc);
 171         buffer->len = copy_len;
 172
 173         buffer->skb = skb;
 174         buffer->flags = EFX_TX_BUF_SKB;
 175
 176         ++tx_queue->insert_count;
 177         return rc;
 178 }
 179
 180 #ifdef EFX_USE_PIO
 181
 182 struct efx_short_copy_buffer {
 183         int used;
 184         u8 buf[L1_CACHE_BYTES];
 185 };
 186
 187 /* Copy to PIO, respecting that writes to PIO buffers must be dword aligned.
 188  * Advances piobuf pointer. Leaves additional data in the copy buffer.
 189  */
 190 static void efx_memcpy_toio_aligned(struct efx_nic *efx, u8 __iomem **piobuf,
 191                                     u8 *data, int len,
 192                                     struct efx_short_copy_buffer *copy_buf)
 193 {
 194         int block_len = len & ~(sizeof(copy_buf->buf) - 1);
 195
 196         __iowrite64_copy(*piobuf, data, block_len >> 3);
 197         *piobuf += block_len;
 198         len -= block_len;
 199
 200         if (len) {
 201                 data += block_len;
 202                 BUG_ON(copy_buf->used);
 203                 BUG_ON(len > sizeof(copy_buf->buf));
 204                 memcpy(copy_buf->buf, data, len);
 205                 copy_buf->used = len;
 206         }
 207 }
 208
 209 /* Copy to PIO, respecting dword alignment, popping data from copy buffer first.
 210  * Advances piobuf pointer. Leaves additional data in the copy buffer.
 211  */
 212 static void efx_memcpy_toio_aligned_cb(struct efx_nic *efx, u8 __iomem **piobuf,
 213                                        u8 *data, int len,
 214                                        struct efx_short_copy_buffer *copy_buf)
 215 {
 216         if (copy_buf->used) {
 217                 /* if the copy buffer is partially full, fill it up and write */
 218                 int copy_to_buf =
 219                         min_t(int, sizeof(copy_buf->buf) - copy_buf->used, len);
 220
 221                 memcpy(copy_buf->buf + copy_buf->used, data, copy_to_buf);
 222                 copy_buf->used += copy_to_buf;
 223
 224                 /* if we didn't fill it up then we're done for now */
 225                 if (copy_buf->used < sizeof(copy_buf->buf))
 226                         return;
 227
 228                 __iowrite64_copy(*piobuf, copy_buf->buf,
 229                                  sizeof(copy_buf->buf) >> 3);
 230                 *piobuf += sizeof(copy_buf->buf);
 231                 data += copy_to_buf;
 232                 len -= copy_to_buf;
 233                 copy_buf->used = 0;
 234         }
 235
 236         efx_memcpy_toio_aligned(efx, piobuf, data, len, copy_buf);
 237 }
 238
 239 static void efx_flush_copy_buffer(struct efx_nic *efx, u8 __iomem *piobuf,
 240                                   struct efx_short_copy_buffer *copy_buf)
 241 {
 242         /* if there's anything in it, write the whole buffer, including junk */
 243         if (copy_buf->used)
 244                 __iowrite64_copy(piobuf, copy_buf->buf,
 245                                  sizeof(copy_buf->buf) >> 3);
 246 }
 247
 248 /* Traverse skb structure and copy fragments in to PIO buffer.
 249  * Advances piobuf pointer.
 250  */
 251 static void efx_skb_copy_bits_to_pio(struct efx_nic *efx, struct sk_buff *skb,
 252                                      u8 __iomem **piobuf,
 253                                      struct efx_short_copy_buffer *copy_buf)
 254 {
 255         int i;
 256
 257         efx_memcpy_toio_aligned(efx, piobuf, skb->data, skb_headlen(skb),
 258                                 copy_buf);
 259
 260         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; ++i) {
 261                 skb_frag_t *f = &skb_shinfo(skb)->frags[i];
 262                 u8 *vaddr;
 263
 264                 vaddr = kmap_atomic(skb_frag_page(f));
 265
 266                 efx_memcpy_toio_aligned_cb(efx, piobuf, vaddr + f->page_offset,
 267                                            skb_frag_size(f), copy_buf);
 268                 kunmap_atomic(vaddr);
 269         }
 270
 271         EFX_WARN_ON_ONCE_PARANOID(skb_shinfo(skb)->frag_list);
 272 }
 273
 274 static int efx_enqueue_skb_pio(struct efx_tx_queue *tx_queue,
 275                                struct sk_buff *skb)
 276 {
 277         struct efx_tx_buffer *buffer =
 278                 efx_tx_queue_get_insert_buffer(tx_queue);
 279         u8 __iomem *piobuf = tx_queue->piobuf;
 280
 281         /* Copy to PIO buffer. Ensure the writes are padded to the end
 282          * of a cache line, as this is required for write-combining to be
 283          * effective on at least x86.
 284          */
 285
 286         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
 287                 /* The size of the copy buffer will ensure all writes
 288                  * are the size of a cache line.
 289                  */
 290                 struct efx_short_copy_buffer copy_buf;
 291
 292                 copy_buf.used = 0;
 293
 294                 efx_skb_copy_bits_to_pio(tx_queue->efx, skb,
 295                                          &piobuf, &copy_buf);
 296                 efx_flush_copy_buffer(tx_queue->efx, piobuf, &copy_buf);
 297         } else {
 298                 /* Pad the write to the size of a cache line.
 299                  * We can do this because we know the skb_shared_info struct is
 300                  * after the source, and the destination buffer is big enough.
 301                  */
 302                 BUILD_BUG_ON(L1_CACHE_BYTES >
 303                              SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)));
 304                 __iowrite64_copy(tx_queue->piobuf, skb->data,
 305                                  ALIGN(skb->len, L1_CACHE_BYTES) >> 3);
 306         }
 307
 308         buffer->skb = skb;
 309         buffer->flags = EFX_TX_BUF_SKB | EFX_TX_BUF_OPTION;
 310
 311         EFX_POPULATE_QWORD_5(buffer->option,
 312                              ESF_DZ_TX_DESC_IS_OPT, 1,
 313                              ESF_DZ_TX_OPTION_TYPE, ESE_DZ_TX_OPTION_DESC_PIO,
 314                              ESF_DZ_TX_PIO_CONT, 0,
 315                              ESF_DZ_TX_PIO_BYTE_CNT, skb->len,
 316                              ESF_DZ_TX_PIO_BUF_ADDR,
 317                              tx_queue->piobuf_offset);
 318         ++tx_queue->insert_count;
 319         return 0;
 320 }
 321 #endif /* EFX_USE_PIO */
 322
 323 static struct efx_tx_buffer *efx_tx_map_chunk(struct efx_tx_queue *tx_queue,
 324                                               dma_addr_t dma_addr,
 325                                               size_t len)
 326 {
 327         const struct efx_nic_type *nic_type = tx_queue->efx->type;
 328         struct efx_tx_buffer *buffer;
 329         unsigned int dma_len;
 330
 331         /* Map the fragment taking account of NIC-dependent DMA limits. */
 332         do {
 333                 buffer = efx_tx_queue_get_insert_buffer(tx_queue);
 334                 dma_len = nic_type->tx_limit_len(tx_queue, dma_addr, len);
 335
 336                 buffer->len = dma_len;
 337                 buffer->dma_addr = dma_addr;
 338                 buffer->flags = EFX_TX_BUF_CONT;
 339                 len -= dma_len;
 340                 dma_addr += dma_len;
 341                 ++tx_queue->insert_count;
 342         } while (len);
 343
 344         return buffer;
 345 }
 346
 347 /* Map all data from an SKB for DMA and create descriptors on the queue.
 348  */
 349 static int efx_tx_map_data(struct efx_tx_queue *tx_queue, struct sk_buff *skb,
 350                            unsigned int segment_count)
 351 {
 352         struct efx_nic *efx = tx_queue->efx;
 353         struct device *dma_dev = &efx->pci_dev->dev;
 354         unsigned int frag_index, nr_frags;
 355         dma_addr_t dma_addr, unmap_addr;
 356         unsigned short dma_flags;
 357         size_t len, unmap_len;
 358
 359         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 360         frag_index = 0;
 361
 362         /* Map header data. */
 363         len = skb_headlen(skb);
 364         dma_addr = dma_map_single(dma_dev, skb->data, len, DMA_TO_DEVICE);
 365         dma_flags = EFX_TX_BUF_MAP_SINGLE;
 366         unmap_len = len;
 367         unmap_addr = dma_addr;
 368
 369         if (unlikely(dma_mapping_error(dma_dev, dma_addr)))
 370                 return -EIO;
 371
 372         if (segment_count) {
 373                 /* For TSO we need to put the header in to a separate
 374                  * descriptor. Map this separately if necessary.
 375                  */
 376                 size_t header_len = skb_transport_header(skb) - skb->data +
 377                                 (tcp_hdr(skb)->doff << 2u);
 378
 379                 if (header_len != len) {
 380                         tx_queue->tso_long_headers++;
 381                         efx_tx_map_chunk(tx_queue, dma_addr, header_len);
 382                         len -= header_len;
 383                         dma_addr += header_len;
 384                 }
 385         }
 386
 387         /* Add descriptors for each fragment. */
 388         do {
 389                 struct efx_tx_buffer *buffer;
 390                 skb_frag_t *fragment;
 391
 392                 buffer = efx_tx_map_chunk(tx_queue, dma_addr, len);
 393
 394                 /* The final descriptor for a fragment is responsible for
 395                  * unmapping the whole fragment.
 396                  */
 397                 buffer->flags = EFX_TX_BUF_CONT | dma_flags;
 398                 buffer->unmap_len = unmap_len;
 399                 buffer->dma_offset = buffer->dma_addr - unmap_addr;
 400
 401                 if (frag_index >= nr_frags) {
 402                         /* Store SKB details with the final buffer for
 403                          * the completion.
 404                          */
 405                         buffer->skb = skb;
 406                         buffer->flags = EFX_TX_BUF_SKB | dma_flags;
 407                         return 0;
 408                 }
 409
 410                 /* Move on to the next fragment. */
 411                 fragment = &skb_shinfo(skb)->frags[frag_index++];
 412                 len = skb_frag_size(fragment);
 413                 dma_addr = skb_frag_dma_map(dma_dev, fragment,
 414                                 0, len, DMA_TO_DEVICE);
 415                 dma_flags = 0;
 416                 unmap_len = len;
 417                 unmap_addr = dma_addr;
 418
 419                 if (unlikely(dma_mapping_error(dma_dev, dma_addr)))
 420                         return -EIO;
 421         } while (1);
 422 }
 423
 424 /* Remove buffers put into a tx_queue.  None of the buffers must have
 425  * an skb attached.
 426  */
 427 static void efx_enqueue_unwind(struct efx_tx_queue *tx_queue)
 428 {
 429         struct efx_tx_buffer *buffer;
 430         unsigned int bytes_compl = 0;
 431         unsigned int pkts_compl = 0;
 432
 433         /* Work backwards until we hit the original insert pointer value */
 434         while (tx_queue->insert_count != tx_queue->write_count) {
 435                 --tx_queue->insert_count;
 436                 buffer = __efx_tx_queue_get_insert_buffer(tx_queue);
 437                 efx_dequeue_buffer(tx_queue, buffer, &pkts_compl, &bytes_compl);
 438         }
 439 }
 440
 441 /*
 442  * Fallback to software TSO.
 443  *
 444  * This is used if we are unable to send a GSO packet through hardware TSO.
 445  * This should only ever happen due to per-queue restrictions - unsupported
 446  * packets should first be filtered by the feature flags.
 447  *
 448  * Returns 0 on success, error code otherwise.
 449  */
 450 static int efx_tx_tso_fallback(struct efx_tx_queue *tx_queue,
 451                                struct sk_buff *skb)
 452 {
 453         struct sk_buff *segments, *next;
 454
 455         segments = skb_gso_segment(skb, 0);
 456         if (IS_ERR(segments))
 457                 return PTR_ERR(segments);
 458
 459         dev_kfree_skb_any(skb);
 460         skb = segments;
 461
 462         while (skb) {
 463                 next = skb->next;
 464                 skb->next = NULL;
 465
 466                 if (next)
 467                         skb->xmit_more = true;
 468                 efx_enqueue_skb(tx_queue, skb);
 469                 skb = next;
 470         }
 471
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 /*
 476  * Add a socket buffer to a TX queue
 477  *
 478  * This maps all fragments of a socket buffer for DMA and adds them to
 479  * the TX queue.  The queue's insert pointer will be incremented by
 480  * the number of fragments in the socket buffer.
 481  *
 482  * If any DMA mapping fails, any mapped fragments will be unmapped,
 483  * the queue's insert pointer will be restored to its original value.
 484  *
 485  * This function is split out from efx_hard_start_xmit to allow the
 486  * loopback test to direct packets via specific TX queues.
 487  *
 488  * Returns NETDEV_TX_OK.
 489  * You must hold netif_tx_lock() to call this function.
 490  */
 491 netdev_tx_t efx_enqueue_skb(struct efx_tx_queue *tx_queue, struct sk_buff *skb)
 492 {
 493         bool data_mapped = false;
 494         unsigned int segments;
 495         unsigned int skb_len;
 496         int rc;
 497
 498         skb_len = skb->len;
 499         segments = skb_is_gso(skb) ? skb_shinfo(skb)->gso_segs : 0;
 500         if (segments == 1)
 501                 segments = 0; /* Don't use TSO for a single segment. */
 502
 503         /* Handle TSO first - it's *possible* (although unlikely) that we might
 504          * be passed a packet to segment that's smaller than the copybreak/PIO
 505          * size limit.
 506          */
 507         if (segments) {
 508                 EFX_WARN_ON_ONCE_PARANOID(!tx_queue->handle_tso);
 509                 rc = tx_queue->handle_tso(tx_queue, skb, &data_mapped);
 510                 if (rc == -EINVAL) {
 511                         rc = efx_tx_tso_fallback(tx_queue, skb);
 512                         tx_queue->tso_fallbacks++;
 513                         if (rc == 0)
 514                                 return 0;
 515                 }
 516                 if (rc)
 517                         goto err;
 518 #ifdef EFX_USE_PIO
 519         } else if (skb_len <= efx_piobuf_size && !skb->xmit_more &&
 520                    efx_nic_may_tx_pio(tx_queue)) {
 521                 /* Use PIO for short packets with an empty queue. */
 522                 if (efx_enqueue_skb_pio(tx_queue, skb))
 523                         goto err;
 524                 tx_queue->pio_packets++;
 525                 data_mapped = true;
 526 #endif
 527         } else if (skb->data_len && skb_len <= EFX_TX_CB_SIZE) {
 528                 /* Pad short packets or coalesce short fragmented packets. */
 529                 if (efx_enqueue_skb_copy(tx_queue, skb))
 530                         goto err;
 531                 tx_queue->cb_packets++;
 532                 data_mapped = true;
 533         }
 534
 535         /* Map for DMA and create descriptors if we haven't done so already. */
 536         if (!data_mapped && (efx_tx_map_data(tx_queue, skb, segments)))
 537                 goto err;
 538
 539         /* Update BQL */
 540         netdev_tx_sent_queue(tx_queue->core_txq, skb_len);
 541
 542         /* Pass off to hardware */
 543         if (!skb->xmit_more || netif_xmit_stopped(tx_queue->core_txq)) {
 544                 struct efx_tx_queue *txq2 = efx_tx_queue_partner(tx_queue);
 545
 546                 /* There could be packets left on the partner queue if those
 547                  * SKBs had skb->xmit_more set. If we do not push those they
 548                  * could be left for a long time and cause a netdev watchdog.
 549                  */
 550                 if (txq2->xmit_more_available)
 551                         efx_nic_push_buffers(txq2);
 552
 553                 efx_nic_push_buffers(tx_queue);
 554         } else {
 555                 tx_queue->xmit_more_available = skb->xmit_more;
 556         }
 557
 558         if (segments) {
 559                 tx_queue->tso_bursts++;
 560                 tx_queue->tso_packets += segments;
 561                 tx_queue->tx_packets  += segments;
 562         } else {
 563                 tx_queue->tx_packets++;
 564         }
 565
 566         efx_tx_maybe_stop_queue(tx_queue);
 567
 568         return NETDEV_TX_OK;
 569
 570
 571 err:
 572         efx_enqueue_unwind(tx_queue);
 573         dev_kfree_skb_any(skb);
 574         return NETDEV_TX_OK;
 575 }
 576
 577 /* Remove packets from the TX queue
 578  *
 579  * This removes packets from the TX queue, up to and including the
 580  * specified index.
 581  */
 582 static void efx_dequeue_buffers(struct efx_tx_queue *tx_queue,
 583                                 unsigned int index,
 584                                 unsigned int *pkts_compl,
 585                                 unsigned int *bytes_compl)
 586 {
 587         struct efx_nic *efx = tx_queue->efx;
 588         unsigned int stop_index, read_ptr;
 589
 590         stop_index = (index + 1) & tx_queue->ptr_mask;
 591         read_ptr = tx_queue->read_count & tx_queue->ptr_mask;
 592
 593         while (read_ptr != stop_index) {
 594                 struct efx_tx_buffer *buffer = &tx_queue->buffer[read_ptr];
 595
 596                 if (!(buffer->flags & EFX_TX_BUF_OPTION) &&
 597                     unlikely(buffer->len == 0)) {
 598                         netif_err(efx, tx_err, efx->net_dev,
 599                                   "TX queue %d spurious TX completion id %x\n",
 600                                   tx_queue->queue, read_ptr);
 601                         efx_schedule_reset(efx, RESET_TYPE_TX_SKIP);
 602                         return;
 603                 }
 604
 605                 efx_dequeue_buffer(tx_queue, buffer, pkts_compl, bytes_compl);
 606
 607                 ++tx_queue->read_count;
 608                 read_ptr = tx_queue->read_count & tx_queue->ptr_mask;
 609         }
 610 }
 611
 612 /* Initiate a packet transmission.  We use one channel per CPU
 613  * (sharing when we have more CPUs than channels).  On Falcon, the TX
 614  * completion events will be directed back to the CPU that transmitted
 615  * the packet, which should be cache-efficient.
 616  *
 617  * Context: non-blocking.
 618  * Note that returning anything other than NETDEV_TX_OK will cause the
 619  * OS to free the skb.
 620  */
 621 netdev_tx_t efx_hard_start_xmit(struct sk_buff *skb,
 622                                 struct net_device *net_dev)
 623 {
 624         struct efx_nic *efx = netdev_priv(net_dev);
 625         struct efx_tx_queue *tx_queue;
 626         unsigned index, type;
 627
 628         EFX_WARN_ON_PARANOID(!netif_device_present(net_dev));
 629
 630         /* PTP "event" packet */
 631         if (unlikely(efx_xmit_with_hwtstamp(skb)) &&
 632             unlikely(efx_ptp_is_ptp_tx(efx, skb))) {
 633                 return efx_ptp_tx(efx, skb);
 634         }
 635
 636         index = skb_get_queue_mapping(skb);
 637         type = skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL ? EFX_TXQ_TYPE_OFFLOAD : 0;
 638         if (index >= efx->n_tx_channels) {
 639                 index -= efx->n_tx_channels;
 640                 type |= EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI;
 641         }
 642         tx_queue = efx_get_tx_queue(efx, index, type);
 643
 644         return efx_enqueue_skb(tx_queue, skb);
 645 }
 646
 647 void efx_init_tx_queue_core_txq(struct efx_tx_queue *tx_queue)
 648 {
 649         struct efx_nic *efx = tx_queue->efx;
 650
 651         /* Must be inverse of queue lookup in efx_hard_start_xmit() */
 652         tx_queue->core_txq =
 653                 netdev_get_tx_queue(efx->net_dev,
 654                                     tx_queue->queue / EFX_TXQ_TYPES +
 655                                     ((tx_queue->queue & EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI) ?
 656                                      efx->n_tx_channels : 0));
 657 }
 658
 659 int efx_setup_tc(struct net_device *net_dev, enum tc_setup_type type,
 660                  void *type_data)
 661 {
 662         struct efx_nic *efx = netdev_priv(net_dev);
 663         struct tc_mqprio_qopt *mqprio = type_data;
 664         struct efx_channel *channel;
 665         struct efx_tx_queue *tx_queue;
 666         unsigned tc, num_tc;
 667         int rc;
 668
 669         if (type != TC_SETUP_MQPRIO)
 670                 return -EOPNOTSUPP;
 671
 672         num_tc = mqprio->num_tc;
 673
 674         if (num_tc > EFX_MAX_TX_TC)
 675                 return -EINVAL;
 676
 677         mqprio->hw = TC_MQPRIO_HW_OFFLOAD_TCS;
 678
 679         if (num_tc == net_dev->num_tc)
 680                 return 0;
 681
 682         for (tc = 0; tc < num_tc; tc++) {
 683                 net_dev->tc_to_txq[tc].offset = tc * efx->n_tx_channels;
 684                 net_dev->tc_to_txq[tc].count = efx->n_tx_channels;
 685         }
 686
 687         if (num_tc > net_dev->num_tc) {
 688                 /* Initialise high-priority queues as necessary */
 689                 efx_for_each_channel(channel, efx) {
 690                         efx_for_each_possible_channel_tx_queue(tx_queue,
 691                                                                channel) {
 692                                 if (!(tx_queue->queue & EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI))
 693                                         continue;
 694                                 if (!tx_queue->buffer) {
 695                                         rc = efx_probe_tx_queue(tx_queue);
 696                                         if (rc)
 697                                                 return rc;
 698                                 }
 699                                 if (!tx_queue->initialised)
 700                                         efx_init_tx_queue(tx_queue);
 701                                 efx_init_tx_queue_core_txq(tx_queue);
 702                         }
 703                 }
 704         } else {
 705                 /* Reduce number of classes before number of queues */
 706                 net_dev->num_tc = num_tc;
 707         }
 708
 709         rc = netif_set_real_num_tx_queues(net_dev,
 710                                           max_t(int, num_tc, 1) *
 711                                           efx->n_tx_channels);
 712         if (rc)
 713                 return rc;
 714
 715         /* Do not destroy high-priority queues when they become
 716          * unused.  We would have to flush them first, and it is
 717          * fairly difficult to flush a subset of TX queues.  Leave
 718          * it to efx_fini_channels().
 719          */
 720
 721         net_dev->num_tc = num_tc;
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 void efx_xmit_done(struct efx_tx_queue *tx_queue, unsigned int index)
 726 {
 727         unsigned fill_level;
 728         struct efx_nic *efx = tx_queue->efx;
 729         struct efx_tx_queue *txq2;
 730         unsigned int pkts_compl = 0, bytes_compl = 0;
 731
 732         EFX_WARN_ON_ONCE_PARANOID(index > tx_queue->ptr_mask);
 733
 734         efx_dequeue_buffers(tx_queue, index, &pkts_compl, &bytes_compl);
 735         tx_queue->pkts_compl += pkts_compl;
 736         tx_queue->bytes_compl += bytes_compl;
 737
 738         if (pkts_compl > 1)
 739                 ++tx_queue->merge_events;
 740
 741         /* See if we need to restart the netif queue.  This memory
 742          * barrier ensures that we write read_count (inside
 743          * efx_dequeue_buffers()) before reading the queue status.
 744          */
 745         smp_mb();
 746         if (unlikely(netif_tx_queue_stopped(tx_queue->core_txq)) &&
 747             likely(efx->port_enabled) &&
 748             likely(netif_device_present(efx->net_dev))) {
 749                 txq2 = efx_tx_queue_partner(tx_queue);
 750                 fill_level = max(tx_queue->insert_count - tx_queue->read_count,
 751                                  txq2->insert_count - txq2->read_count);
 752                 if (fill_level <= efx->txq_wake_thresh)
 753                         netif_tx_wake_queue(tx_queue->core_txq);
 754         }
 755
 756         /* Check whether the hardware queue is now empty */
 757         if ((int)(tx_queue->read_count - tx_queue->old_write_count) >= 0) {
 758                 tx_queue->old_write_count = ACCESS_ONCE(tx_queue->write_count);
 759                 if (tx_queue->read_count == tx_queue->old_write_count) {
 760                         smp_mb();
 761                         tx_queue->empty_read_count =
 762                                 tx_queue->read_count | EFX_EMPTY_COUNT_VALID;
 763                 }
 764         }
 765 }
 766
 767 static unsigned int efx_tx_cb_page_count(struct efx_tx_queue *tx_queue)
 768 {
 769         return DIV_ROUND_UP(tx_queue->ptr_mask + 1, PAGE_SIZE >> EFX_TX_CB_ORDER);
 770 }
 771
 772 int efx_probe_tx_queue(struct efx_tx_queue *tx_queue)
 773 {
 774         struct efx_nic *efx = tx_queue->efx;
 775         unsigned int entries;
 776         int rc;
 777
 778         /* Create the smallest power-of-two aligned ring */
 779         entries = max(roundup_pow_of_two(efx->txq_entries), EFX_MIN_DMAQ_SIZE);
 780         EFX_WARN_ON_PARANOID(entries > EFX_MAX_DMAQ_SIZE);
 781         tx_queue->ptr_mask = entries - 1;
 782
 783         netif_dbg(efx, probe, efx->net_dev,
 784                   "creating TX queue %d size %#x mask %#x\n",
 785                   tx_queue->queue, efx->txq_entries, tx_queue->ptr_mask);
 786
 787         /* Allocate software ring */
 788         tx_queue->buffer = kcalloc(entries, sizeof(*tx_queue->buffer),
 789                                    GFP_KERNEL);
 790         if (!tx_queue->buffer)
 791                 return -ENOMEM;
 792
 793         tx_queue->cb_page = kcalloc(efx_tx_cb_page_count(tx_queue),
 794                                     sizeof(tx_queue->cb_page[0]), GFP_KERNEL);
 795         if (!tx_queue->cb_page) {
 796                 rc = -ENOMEM;
 797                 goto fail1;
 798         }
 799
 800         /* Allocate hardware ring */
 801         rc = efx_nic_probe_tx(tx_queue);
 802         if (rc)
 803                 goto fail2;
 804
 805         return 0;
 806
 807 fail2:
 808         kfree(tx_queue->cb_page);
 809         tx_queue->cb_page = NULL;
 810 fail1:
 811         kfree(tx_queue->buffer);
 812         tx_queue->buffer = NULL;
 813         return rc;
 814 }
 815
 816 void efx_init_tx_queue(struct efx_tx_queue *tx_queue)
 817 {
 818         struct efx_nic *efx = tx_queue->efx;
 819
 820         netif_dbg(efx, drv, efx->net_dev,
 821                   "initialising TX queue %d\n", tx_queue->queue);
 822
 823         tx_queue->insert_count = 0;
 824         tx_queue->write_count = 0;
 825         tx_queue->packet_write_count = 0;
 826         tx_queue->old_write_count = 0;
 827         tx_queue->read_count = 0;
 828         tx_queue->old_read_count = 0;
 829         tx_queue->empty_read_count = 0 | EFX_EMPTY_COUNT_VALID;
 830         tx_queue->xmit_more_available = false;
 831
 832         /* Set up default function pointers. These may get replaced by
 833          * efx_nic_init_tx() based off NIC/queue capabilities.
 834          */
 835         tx_queue->handle_tso = efx_enqueue_skb_tso;
 836
 837         /* Set up TX descriptor ring */
 838         efx_nic_init_tx(tx_queue);
 839
 840         tx_queue->initialised = true;
 841 }
 842
 843 void efx_fini_tx_queue(struct efx_tx_queue *tx_queue)
 844 {
 845         struct efx_tx_buffer *buffer;
 846
 847         netif_dbg(tx_queue->efx, drv, tx_queue->efx->net_dev,
 848                   "shutting down TX queue %d\n", tx_queue->queue);
 849
 850         if (!tx_queue->buffer)
 851                 return;
 852
 853         /* Free any buffers left in the ring */
 854         while (tx_queue->read_count != tx_queue->write_count) {
 855                 unsigned int pkts_compl = 0, bytes_compl = 0;
 856                 buffer = &tx_queue->buffer[tx_queue->read_count & tx_queue->ptr_mask];
 857                 efx_dequeue_buffer(tx_queue, buffer, &pkts_compl, &bytes_compl);
 858
 859                 ++tx_queue->read_count;
 860         }
 861         tx_queue->xmit_more_available = false;
 862         netdev_tx_reset_queue(tx_queue->core_txq);
 863 }
 864
 865 void efx_remove_tx_queue(struct efx_tx_queue *tx_queue)
 866 {
 867         int i;
 868
 869         if (!tx_queue->buffer)
 870                 return;
 871
 872         netif_dbg(tx_queue->efx, drv, tx_queue->efx->net_dev,
 873                   "destroying TX queue %d\n", tx_queue->queue);
 874         efx_nic_remove_tx(tx_queue);
 875
 876         if (tx_queue->cb_page) {
 877                 for (i = 0; i < efx_tx_cb_page_count(tx_queue); i++)
 878                         efx_nic_free_buffer(tx_queue->efx,
 879                                             &tx_queue->cb_page[i]);
 880                 kfree(tx_queue->cb_page);
 881                 tx_queue->cb_page = NULL;
 882         }
 883
 884         kfree(tx_queue->buffer);
 885         tx_queue->buffer = NULL;
 886 }