]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/net/ethernet/tile/tilepro.c
Merge tag 'nfs-for-3.12-2' of git://git.linux-nfs.org/projects/trondmy/linux-nfs
[~andy/linux] / drivers / net / ethernet / tile / tilepro.c
1 /*
2  * Copyright 2011 Tilera Corporation. All Rights Reserved.
3  *
4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *   modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *   as published by the Free Software Foundation, version 2.
7  *
8  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
9  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  *   MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
11  *   NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for
12  *   more details.
13  */
14
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/moduleparam.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/kernel.h>      /* printk() */
20 #include <linux/slab.h>        /* kmalloc() */
21 #include <linux/errno.h>       /* error codes */
22 #include <linux/types.h>       /* size_t */
23 #include <linux/interrupt.h>
24 #include <linux/in.h>
25 #include <linux/netdevice.h>   /* struct device, and other headers */
26 #include <linux/etherdevice.h> /* eth_type_trans */
27 #include <linux/skbuff.h>
28 #include <linux/ioctl.h>
29 #include <linux/cdev.h>
30 #include <linux/hugetlb.h>
31 #include <linux/in6.h>
32 #include <linux/timer.h>
33 #include <linux/io.h>
34 #include <linux/u64_stats_sync.h>
35 #include <asm/checksum.h>
36 #include <asm/homecache.h>
37
38 #include <hv/drv_xgbe_intf.h>
39 #include <hv/drv_xgbe_impl.h>
40 #include <hv/hypervisor.h>
41 #include <hv/netio_intf.h>
42
43 /* For TSO */
44 #include <linux/ip.h>
45 #include <linux/tcp.h>
46
47
48 /*
49  * First, "tile_net_init_module()" initializes all four "devices" which
50  * can be used by linux.
51  *
52  * Then, "ifconfig DEVICE up" calls "tile_net_open()", which analyzes
53  * the network cpus, then uses "tile_net_open_aux()" to initialize
54  * LIPP/LEPP, and then uses "tile_net_open_inner()" to register all
55  * the tiles, provide buffers to LIPP, allow ingress to start, and
56  * turn on hypervisor interrupt handling (and NAPI) on all tiles.
57  *
58  * If registration fails due to the link being down, then "retry_work"
59  * is used to keep calling "tile_net_open_inner()" until it succeeds.
60  *
61  * If "ifconfig DEVICE down" is called, it uses "tile_net_stop()" to
62  * stop egress, drain the LIPP buffers, unregister all the tiles, stop
63  * LIPP/LEPP, and wipe the LEPP queue.
64  *
65  * We start out with the ingress interrupt enabled on each CPU.  When
66  * this interrupt fires, we disable it, and call "napi_schedule()".
67  * This will cause "tile_net_poll()" to be called, which will pull
68  * packets from the netio queue, filtering them out, or passing them
69  * to "netif_receive_skb()".  If our budget is exhausted, we will
70  * return, knowing we will be called again later.  Otherwise, we
71  * reenable the ingress interrupt, and call "napi_complete()".
72  *
73  * HACK: Since disabling the ingress interrupt is not reliable, we
74  * ignore the interrupt if the global "active" flag is false.
75  *
76  *
77  * NOTE: The use of "native_driver" ensures that EPP exists, and that
78  * we are using "LIPP" and "LEPP".
79  *
80  * NOTE: Failing to free completions for an arbitrarily long time
81  * (which is defined to be illegal) does in fact cause bizarre
82  * problems.  The "egress_timer" helps prevent this from happening.
83  */
84
85
86 /* HACK: Allow use of "jumbo" packets. */
87 /* This should be 1500 if "jumbo" is not set in LIPP. */
88 /* This should be at most 10226 (10240 - 14) if "jumbo" is set in LIPP. */
89 /* ISSUE: This has not been thoroughly tested (except at 1500). */
90 #define TILE_NET_MTU 1500
91
92 /* HACK: Define this to verify incoming packets. */
93 /* #define TILE_NET_VERIFY_INGRESS */
94
95 /* Use 3000 to enable the Linux Traffic Control (QoS) layer, else 0. */
96 #define TILE_NET_TX_QUEUE_LEN 0
97
98 /* Define to dump packets (prints out the whole packet on tx and rx). */
99 /* #define TILE_NET_DUMP_PACKETS */
100
101 /* Define to enable debug spew (all PDEBUG's are enabled). */
102 /* #define TILE_NET_DEBUG */
103
104
105 /* Define to activate paranoia checks. */
106 /* #define TILE_NET_PARANOIA */
107
108 /* Default transmit lockup timeout period, in jiffies. */
109 #define TILE_NET_TIMEOUT (5 * HZ)
110
111 /* Default retry interval for bringing up the NetIO interface, in jiffies. */
112 #define TILE_NET_RETRY_INTERVAL (5 * HZ)
113
114 /* Number of ports (xgbe0, xgbe1, gbe0, gbe1). */
115 #define TILE_NET_DEVS 4
116
117
118
119 /* Paranoia. */
120 #if NET_IP_ALIGN != LIPP_PACKET_PADDING
121 #error "NET_IP_ALIGN must match LIPP_PACKET_PADDING."
122 #endif
123
124
125 /* Debug print. */
126 #ifdef TILE_NET_DEBUG
127 #define PDEBUG(fmt, args...) net_printk(fmt, ## args)
128 #else
129 #define PDEBUG(fmt, args...)
130 #endif
131
132
133 MODULE_AUTHOR("Tilera");
134 MODULE_LICENSE("GPL");
135
136
137 /*
138  * Queue of incoming packets for a specific cpu and device.
139  *
140  * Includes a pointer to the "system" data, and the actual "user" data.
141  */
142 struct tile_netio_queue {
143         netio_queue_impl_t *__system_part;
144         netio_queue_user_impl_t __user_part;
145
146 };
147
148
149 /*
150  * Statistics counters for a specific cpu and device.
151  */
152 struct tile_net_stats_t {
153         struct u64_stats_sync syncp;
154         u64 rx_packets;         /* total packets received       */
155         u64 tx_packets;         /* total packets transmitted    */
156         u64 rx_bytes;           /* total bytes received         */
157         u64 tx_bytes;           /* total bytes transmitted      */
158         u64 rx_errors;          /* packets truncated or marked bad by hw */
159         u64 rx_dropped;         /* packets not for us or intf not up */
160 };
161
162
163 /*
164  * Info for a specific cpu and device.
165  *
166  * ISSUE: There is a "dev" pointer in "napi" as well.
167  */
168 struct tile_net_cpu {
169         /* The NAPI struct. */
170         struct napi_struct napi;
171         /* Packet queue. */
172         struct tile_netio_queue queue;
173         /* Statistics. */
174         struct tile_net_stats_t stats;
175         /* True iff NAPI is enabled. */
176         bool napi_enabled;
177         /* True if this tile has successfully registered with the IPP. */
178         bool registered;
179         /* True if the link was down last time we tried to register. */
180         bool link_down;
181         /* True if "egress_timer" is scheduled. */
182         bool egress_timer_scheduled;
183         /* Number of small sk_buffs which must still be provided. */
184         unsigned int num_needed_small_buffers;
185         /* Number of large sk_buffs which must still be provided. */
186         unsigned int num_needed_large_buffers;
187         /* A timer for handling egress completions. */
188         struct timer_list egress_timer;
189 };
190
191
192 /*
193  * Info for a specific device.
194  */
195 struct tile_net_priv {
196         /* Our network device. */
197         struct net_device *dev;
198         /* Pages making up the egress queue. */
199         struct page *eq_pages;
200         /* Address of the actual egress queue. */
201         lepp_queue_t *eq;
202         /* Protects "eq". */
203         spinlock_t eq_lock;
204         /* The hypervisor handle for this interface. */
205         int hv_devhdl;
206         /* The intr bit mask that IDs this device. */
207         u32 intr_id;
208         /* True iff "tile_net_open_aux()" has succeeded. */
209         bool partly_opened;
210         /* True iff the device is "active". */
211         bool active;
212         /* Effective network cpus. */
213         struct cpumask network_cpus_map;
214         /* Number of network cpus. */
215         int network_cpus_count;
216         /* Credits per network cpu. */
217         int network_cpus_credits;
218         /* For NetIO bringup retries. */
219         struct delayed_work retry_work;
220         /* Quick access to per cpu data. */
221         struct tile_net_cpu *cpu[NR_CPUS];
222 };
223
224 /* Log2 of the number of small pages needed for the egress queue. */
225 #define EQ_ORDER  get_order(sizeof(lepp_queue_t))
226 /* Size of the egress queue's pages. */
227 #define EQ_SIZE   (1 << (PAGE_SHIFT + EQ_ORDER))
228
229 /*
230  * The actual devices (xgbe0, xgbe1, gbe0, gbe1).
231  */
232 static struct net_device *tile_net_devs[TILE_NET_DEVS];
233
234 /*
235  * The "tile_net_cpu" structures for each device.
236  */
237 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_xgbe0);
238 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_xgbe1);
239 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_gbe0);
240 static DEFINE_PER_CPU(struct tile_net_cpu, hv_gbe1);
241
242
243 /*
244  * True if "network_cpus" was specified.
245  */
246 static bool network_cpus_used;
247
248 /*
249  * The actual cpus in "network_cpus".
250  */
251 static struct cpumask network_cpus_map;
252
253
254
255 #ifdef TILE_NET_DEBUG
256 /*
257  * printk with extra stuff.
258  *
259  * We print the CPU we're running in brackets.
260  */
261 static void net_printk(char *fmt, ...)
262 {
263         int i;
264         int len;
265         va_list args;
266         static char buf[256];
267
268         len = sprintf(buf, "tile_net[%2.2d]: ", smp_processor_id());
269         va_start(args, fmt);
270         i = vscnprintf(buf + len, sizeof(buf) - len - 1, fmt, args);
271         va_end(args);
272         buf[255] = '\0';
273         pr_notice(buf);
274 }
275 #endif
276
277
278 #ifdef TILE_NET_DUMP_PACKETS
279 /*
280  * Dump a packet.
281  */
282 static void dump_packet(unsigned char *data, unsigned long length, char *s)
283 {
284         int my_cpu = smp_processor_id();
285
286         unsigned long i;
287         char buf[128];
288
289         static unsigned int count;
290
291         pr_info("dump_packet(data %p, length 0x%lx s %s count 0x%x)\n",
292                data, length, s, count++);
293
294         pr_info("\n");
295
296         for (i = 0; i < length; i++) {
297                 if ((i & 0xf) == 0)
298                         sprintf(buf, "[%02d] %8.8lx:", my_cpu, i);
299                 sprintf(buf + strlen(buf), " %2.2x", data[i]);
300                 if ((i & 0xf) == 0xf || i == length - 1) {
301                         strcat(buf, "\n");
302                         pr_info("%s", buf);
303                 }
304         }
305 }
306 #endif
307
308
309 /*
310  * Provide support for the __netio_fastio1() swint
311  * (see <hv/drv_xgbe_intf.h> for how it is used).
312  *
313  * The fastio swint2 call may clobber all the caller-saved registers.
314  * It rarely clobbers memory, but we allow for the possibility in
315  * the signature just to be on the safe side.
316  *
317  * Also, gcc doesn't seem to allow an input operand to be
318  * clobbered, so we fake it with dummy outputs.
319  *
320  * This function can't be static because of the way it is declared
321  * in the netio header.
322  */
323 inline int __netio_fastio1(u32 fastio_index, u32 arg0)
324 {
325         long result, clobber_r1, clobber_r10;
326         asm volatile("swint2"
327                      : "=R00" (result),
328                        "=R01" (clobber_r1), "=R10" (clobber_r10)
329                      : "R10" (fastio_index), "R01" (arg0)
330                      : "memory", "r2", "r3", "r4",
331                        "r5", "r6", "r7", "r8", "r9",
332                        "r11", "r12", "r13", "r14",
333                        "r15", "r16", "r17", "r18", "r19",
334                        "r20", "r21", "r22", "r23", "r24",
335                        "r25", "r26", "r27", "r28", "r29");
336         return result;
337 }
338
339
340 static void tile_net_return_credit(struct tile_net_cpu *info)
341 {
342         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
343         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
344
345         /* Return four credits after every fourth packet. */
346         if (--qup->__receive_credit_remaining == 0) {
347                 u32 interval = qup->__receive_credit_interval;
348                 qup->__receive_credit_remaining = interval;
349                 __netio_fastio_return_credits(qup->__fastio_index, interval);
350         }
351 }
352
353
354
355 /*
356  * Provide a linux buffer to LIPP.
357  */
358 static void tile_net_provide_linux_buffer(struct tile_net_cpu *info,
359                                           void *va, bool small)
360 {
361         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
362
363         /* Convert "va" and "small" to "linux_buffer_t". */
364         unsigned int buffer = ((unsigned int)(__pa(va) >> 7) << 1) + small;
365
366         __netio_fastio_free_buffer(queue->__user_part.__fastio_index, buffer);
367 }
368
369
370 /*
371  * Provide a linux buffer for LIPP.
372  *
373  * Note that the ACTUAL allocation for each buffer is a "struct sk_buff",
374  * plus a chunk of memory that includes not only the requested bytes, but
375  * also NET_SKB_PAD bytes of initial padding, and a "struct skb_shared_info".
376  *
377  * Note that "struct skb_shared_info" is 88 bytes with 64K pages and
378  * 268 bytes with 4K pages (since the frags[] array needs 18 entries).
379  *
380  * Without jumbo packets, the maximum packet size will be 1536 bytes,
381  * and we use 2 bytes (NET_IP_ALIGN) of padding.  ISSUE: If we told
382  * the hardware to clip at 1518 bytes instead of 1536 bytes, then we
383  * could save an entire cache line, but in practice, we don't need it.
384  *
385  * Since CPAs are 38 bits, and we can only encode the high 31 bits in
386  * a "linux_buffer_t", the low 7 bits must be zero, and thus, we must
387  * align the actual "va" mod 128.
388  *
389  * We assume that the underlying "head" will be aligned mod 64.  Note
390  * that in practice, we have seen "head" NOT aligned mod 128 even when
391  * using 2048 byte allocations, which is surprising.
392  *
393  * If "head" WAS always aligned mod 128, we could change LIPP to
394  * assume that the low SIX bits are zero, and the 7th bit is one, that
395  * is, align the actual "va" mod 128 plus 64, which would be "free".
396  *
397  * For now, the actual "head" pointer points at NET_SKB_PAD bytes of
398  * padding, plus 28 or 92 bytes of extra padding, plus the sk_buff
399  * pointer, plus the NET_IP_ALIGN padding, plus 126 or 1536 bytes for
400  * the actual packet, plus 62 bytes of empty padding, plus some
401  * padding and the "struct skb_shared_info".
402  *
403  * With 64K pages, a large buffer thus needs 32+92+4+2+1536+62+88
404  * bytes, or 1816 bytes, which fits comfortably into 2048 bytes.
405  *
406  * With 64K pages, a small buffer thus needs 32+92+4+2+126+88
407  * bytes, or 344 bytes, which means we are wasting 64+ bytes, and
408  * could presumably increase the size of small buffers.
409  *
410  * With 4K pages, a large buffer thus needs 32+92+4+2+1536+62+268
411  * bytes, or 1996 bytes, which fits comfortably into 2048 bytes.
412  *
413  * With 4K pages, a small buffer thus needs 32+92+4+2+126+268
414  * bytes, or 524 bytes, which is annoyingly wasteful.
415  *
416  * Maybe we should increase LIPP_SMALL_PACKET_SIZE to 192?
417  *
418  * ISSUE: Maybe we should increase "NET_SKB_PAD" to 64?
419  */
420 static bool tile_net_provide_needed_buffer(struct tile_net_cpu *info,
421                                            bool small)
422 {
423 #if TILE_NET_MTU <= 1536
424         /* Without "jumbo", 2 + 1536 should be sufficient. */
425         unsigned int large_size = NET_IP_ALIGN + 1536;
426 #else
427         /* ISSUE: This has not been tested. */
428         unsigned int large_size = NET_IP_ALIGN + TILE_NET_MTU + 100;
429 #endif
430
431         /* Avoid "false sharing" with last cache line. */
432         /* ISSUE: This is already done by "netdev_alloc_skb()". */
433         unsigned int len =
434                  (((small ? LIPP_SMALL_PACKET_SIZE : large_size) +
435                    CHIP_L2_LINE_SIZE() - 1) & -CHIP_L2_LINE_SIZE());
436
437         unsigned int padding = 128 - NET_SKB_PAD;
438         unsigned int align;
439
440         struct sk_buff *skb;
441         void *va;
442
443         struct sk_buff **skb_ptr;
444
445         /* Request 96 extra bytes for alignment purposes. */
446         skb = netdev_alloc_skb(info->napi.dev, len + padding);
447         if (skb == NULL)
448                 return false;
449
450         /* Skip 32 or 96 bytes to align "data" mod 128. */
451         align = -(long)skb->data & (128 - 1);
452         BUG_ON(align > padding);
453         skb_reserve(skb, align);
454
455         /* This address is given to IPP. */
456         va = skb->data;
457
458         /* Buffers must not span a huge page. */
459         BUG_ON(((((long)va & ~HPAGE_MASK) + len) & HPAGE_MASK) != 0);
460
461 #ifdef TILE_NET_PARANOIA
462 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
463         if (hash_default) {
464                 HV_PTE pte = *virt_to_pte(current->mm, (unsigned long)va);
465                 if (hv_pte_get_mode(pte) != HV_PTE_MODE_CACHE_HASH_L3)
466                         panic("Non-HFH ingress buffer! VA=%p Mode=%d PTE=%llx",
467                               va, hv_pte_get_mode(pte), hv_pte_val(pte));
468         }
469 #endif
470 #endif
471
472         /* Invalidate the packet buffer. */
473         if (!hash_default)
474                 __inv_buffer(va, len);
475
476         /* Skip two bytes to satisfy LIPP assumptions. */
477         /* Note that this aligns IP on a 16 byte boundary. */
478         /* ISSUE: Do this when the packet arrives? */
479         skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
480
481         /* Save a back-pointer to 'skb'. */
482         skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
483         *skb_ptr = skb;
484
485         /* Make sure "skb_ptr" has been flushed. */
486         __insn_mf();
487
488         /* Provide the new buffer. */
489         tile_net_provide_linux_buffer(info, va, small);
490
491         return true;
492 }
493
494
495 /*
496  * Provide linux buffers for LIPP.
497  */
498 static void tile_net_provide_needed_buffers(struct tile_net_cpu *info)
499 {
500         while (info->num_needed_small_buffers != 0) {
501                 if (!tile_net_provide_needed_buffer(info, true))
502                         goto oops;
503                 info->num_needed_small_buffers--;
504         }
505
506         while (info->num_needed_large_buffers != 0) {
507                 if (!tile_net_provide_needed_buffer(info, false))
508                         goto oops;
509                 info->num_needed_large_buffers--;
510         }
511
512         return;
513
514 oops:
515
516         /* Add a description to the page allocation failure dump. */
517         pr_notice("Could not provide a linux buffer to LIPP.\n");
518 }
519
520
521 /*
522  * Grab some LEPP completions, and store them in "comps", of size
523  * "comps_size", and return the number of completions which were
524  * stored, so the caller can free them.
525  */
526 static unsigned int tile_net_lepp_grab_comps(lepp_queue_t *eq,
527                                              struct sk_buff *comps[],
528                                              unsigned int comps_size,
529                                              unsigned int min_size)
530 {
531         unsigned int n = 0;
532
533         unsigned int comp_head = eq->comp_head;
534         unsigned int comp_busy = eq->comp_busy;
535
536         while (comp_head != comp_busy && n < comps_size) {
537                 comps[n++] = eq->comps[comp_head];
538                 LEPP_QINC(comp_head);
539         }
540
541         if (n < min_size)
542                 return 0;
543
544         eq->comp_head = comp_head;
545
546         return n;
547 }
548
549
550 /*
551  * Free some comps, and return true iff there are still some pending.
552  */
553 static bool tile_net_lepp_free_comps(struct net_device *dev, bool all)
554 {
555         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
556
557         lepp_queue_t *eq = priv->eq;
558
559         struct sk_buff *olds[64];
560         unsigned int wanted = 64;
561         unsigned int i, n;
562         bool pending;
563
564         spin_lock(&priv->eq_lock);
565
566         if (all)
567                 eq->comp_busy = eq->comp_tail;
568
569         n = tile_net_lepp_grab_comps(eq, olds, wanted, 0);
570
571         pending = (eq->comp_head != eq->comp_tail);
572
573         spin_unlock(&priv->eq_lock);
574
575         for (i = 0; i < n; i++)
576                 kfree_skb(olds[i]);
577
578         return pending;
579 }
580
581
582 /*
583  * Make sure the egress timer is scheduled.
584  *
585  * Note that we use "schedule if not scheduled" logic instead of the more
586  * obvious "reschedule" logic, because "reschedule" is fairly expensive.
587  */
588 static void tile_net_schedule_egress_timer(struct tile_net_cpu *info)
589 {
590         if (!info->egress_timer_scheduled) {
591                 mod_timer_pinned(&info->egress_timer, jiffies + 1);
592                 info->egress_timer_scheduled = true;
593         }
594 }
595
596
597 /*
598  * The "function" for "info->egress_timer".
599  *
600  * This timer will reschedule itself as long as there are any pending
601  * completions expected (on behalf of any tile).
602  *
603  * ISSUE: Realistically, will the timer ever stop scheduling itself?
604  *
605  * ISSUE: This timer is almost never actually needed, so just use a global
606  * timer that can run on any tile.
607  *
608  * ISSUE: Maybe instead track number of expected completions, and free
609  * only that many, resetting to zero if "pending" is ever false.
610  */
611 static void tile_net_handle_egress_timer(unsigned long arg)
612 {
613         struct tile_net_cpu *info = (struct tile_net_cpu *)arg;
614         struct net_device *dev = info->napi.dev;
615
616         /* The timer is no longer scheduled. */
617         info->egress_timer_scheduled = false;
618
619         /* Free comps, and reschedule timer if more are pending. */
620         if (tile_net_lepp_free_comps(dev, false))
621                 tile_net_schedule_egress_timer(info);
622 }
623
624
625 static void tile_net_discard_aux(struct tile_net_cpu *info, int index)
626 {
627         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
628         netio_queue_impl_t *qsp = queue->__system_part;
629         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
630
631         int index2_aux = index + sizeof(netio_pkt_t);
632         int index2 =
633                 ((index2_aux ==
634                   qsp->__packet_receive_queue.__last_packet_plus_one) ?
635                  0 : index2_aux);
636
637         netio_pkt_t *pkt = (netio_pkt_t *)((unsigned long) &qsp[1] + index);
638
639         /* Extract the "linux_buffer_t". */
640         unsigned int buffer = pkt->__packet.word;
641
642         /* Convert "linux_buffer_t" to "va". */
643         void *va = __va((phys_addr_t)(buffer >> 1) << 7);
644
645         /* Acquire the associated "skb". */
646         struct sk_buff **skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
647         struct sk_buff *skb = *skb_ptr;
648
649         kfree_skb(skb);
650
651         /* Consume this packet. */
652         qup->__packet_receive_read = index2;
653 }
654
655
656 /*
657  * Like "tile_net_poll()", but just discard packets.
658  */
659 static void tile_net_discard_packets(struct net_device *dev)
660 {
661         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
662         int my_cpu = smp_processor_id();
663         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
664         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
665         netio_queue_impl_t *qsp = queue->__system_part;
666         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
667
668         while (qup->__packet_receive_read !=
669                qsp->__packet_receive_queue.__packet_write) {
670                 int index = qup->__packet_receive_read;
671                 tile_net_discard_aux(info, index);
672         }
673 }
674
675
676 /*
677  * Handle the next packet.  Return true if "processed", false if "filtered".
678  */
679 static bool tile_net_poll_aux(struct tile_net_cpu *info, int index)
680 {
681         struct net_device *dev = info->napi.dev;
682
683         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
684         netio_queue_impl_t *qsp = queue->__system_part;
685         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
686         struct tile_net_stats_t *stats = &info->stats;
687
688         int filter;
689
690         int index2_aux = index + sizeof(netio_pkt_t);
691         int index2 =
692                 ((index2_aux ==
693                   qsp->__packet_receive_queue.__last_packet_plus_one) ?
694                  0 : index2_aux);
695
696         netio_pkt_t *pkt = (netio_pkt_t *)((unsigned long) &qsp[1] + index);
697
698         netio_pkt_metadata_t *metadata = NETIO_PKT_METADATA(pkt);
699         netio_pkt_status_t pkt_status = NETIO_PKT_STATUS_M(metadata, pkt);
700
701         /* Extract the packet size.  FIXME: Shouldn't the second line */
702         /* get subtracted?  Mostly moot, since it should be "zero". */
703         unsigned long len =
704                 (NETIO_PKT_CUSTOM_LENGTH(pkt) +
705                  NET_IP_ALIGN - NETIO_PACKET_PADDING);
706
707         /* Extract the "linux_buffer_t". */
708         unsigned int buffer = pkt->__packet.word;
709
710         /* Extract "small" (vs "large"). */
711         bool small = ((buffer & 1) != 0);
712
713         /* Convert "linux_buffer_t" to "va". */
714         void *va = __va((phys_addr_t)(buffer >> 1) << 7);
715
716         /* Extract the packet data pointer. */
717         /* Compare to "NETIO_PKT_CUSTOM_DATA(pkt)". */
718         unsigned char *buf = va + NET_IP_ALIGN;
719
720         /* Invalidate the packet buffer. */
721         if (!hash_default)
722                 __inv_buffer(buf, len);
723
724         /* ISSUE: Is this needed? */
725         dev->last_rx = jiffies;
726
727 #ifdef TILE_NET_DUMP_PACKETS
728         dump_packet(buf, len, "rx");
729 #endif /* TILE_NET_DUMP_PACKETS */
730
731 #ifdef TILE_NET_VERIFY_INGRESS
732         if (pkt_status == NETIO_PKT_STATUS_OVERSIZE && len >= 64) {
733                 dump_packet(buf, len, "rx");
734                 panic("Unexpected OVERSIZE.");
735         }
736 #endif
737
738         filter = 0;
739
740         if (pkt_status == NETIO_PKT_STATUS_BAD) {
741                 /* Handle CRC error and hardware truncation. */
742                 filter = 2;
743         } else if (!(dev->flags & IFF_UP)) {
744                 /* Filter packets received before we're up. */
745                 filter = 1;
746         } else if (NETIO_PKT_ETHERTYPE_RECOGNIZED_M(metadata, pkt) &&
747                    pkt_status == NETIO_PKT_STATUS_UNDERSIZE) {
748                 /* Filter "truncated" packets. */
749                 filter = 2;
750         } else if (!(dev->flags & IFF_PROMISC)) {
751                 if (!is_multicast_ether_addr(buf)) {
752                         /* Filter packets not for our address. */
753                         const u8 *mine = dev->dev_addr;
754                         filter = !ether_addr_equal(mine, buf);
755                 }
756         }
757
758         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
759
760         if (filter != 0) {
761
762                 if (filter == 1)
763                         stats->rx_dropped++;
764                 else
765                         stats->rx_errors++;
766
767                 tile_net_provide_linux_buffer(info, va, small);
768
769         } else {
770
771                 /* Acquire the associated "skb". */
772                 struct sk_buff **skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
773                 struct sk_buff *skb = *skb_ptr;
774
775                 /* Paranoia. */
776                 if (skb->data != buf)
777                         panic("Corrupt linux buffer from LIPP! "
778                               "VA=%p, skb=%p, skb->data=%p\n",
779                               va, skb, skb->data);
780
781                 /* Encode the actual packet length. */
782                 skb_put(skb, len);
783
784                 /* NOTE: This call also sets "skb->dev = dev". */
785                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
786
787                 /* Avoid recomputing "good" TCP/UDP checksums. */
788                 if (NETIO_PKT_L4_CSUM_CORRECT_M(metadata, pkt))
789                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
790
791                 netif_receive_skb(skb);
792
793                 stats->rx_packets++;
794                 stats->rx_bytes += len;
795         }
796
797         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
798
799         /* ISSUE: It would be nice to defer this until the packet has */
800         /* actually been processed. */
801         tile_net_return_credit(info);
802
803         /* Consume this packet. */
804         qup->__packet_receive_read = index2;
805
806         return !filter;
807 }
808
809
810 /*
811  * Handle some packets for the given device on the current CPU.
812  *
813  * If "tile_net_stop()" is called on some other tile while this
814  * function is running, we will return, hopefully before that
815  * other tile asks us to call "napi_disable()".
816  *
817  * The "rotting packet" race condition occurs if a packet arrives
818  * during the extremely narrow window between the queue appearing to
819  * be empty, and the ingress interrupt being re-enabled.  This happens
820  * a LOT under heavy network load.
821  */
822 static int tile_net_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
823 {
824         struct net_device *dev = napi->dev;
825         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
826         int my_cpu = smp_processor_id();
827         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
828         struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
829         netio_queue_impl_t *qsp = queue->__system_part;
830         netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
831
832         unsigned int work = 0;
833
834         while (priv->active) {
835                 int index = qup->__packet_receive_read;
836                 if (index == qsp->__packet_receive_queue.__packet_write)
837                         break;
838
839                 if (tile_net_poll_aux(info, index)) {
840                         if (++work >= budget)
841                                 goto done;
842                 }
843         }
844
845         napi_complete(&info->napi);
846
847         if (!priv->active)
848                 goto done;
849
850         /* Re-enable the ingress interrupt. */
851         enable_percpu_irq(priv->intr_id, 0);
852
853         /* HACK: Avoid the "rotting packet" problem (see above). */
854         if (qup->__packet_receive_read !=
855             qsp->__packet_receive_queue.__packet_write) {
856                 /* ISSUE: Sometimes this returns zero, presumably */
857                 /* because an interrupt was handled for this tile. */
858                 (void)napi_reschedule(&info->napi);
859         }
860
861 done:
862
863         if (priv->active)
864                 tile_net_provide_needed_buffers(info);
865
866         return work;
867 }
868
869
870 /*
871  * Handle an ingress interrupt for the given device on the current cpu.
872  *
873  * ISSUE: Sometimes this gets called after "disable_percpu_irq()" has
874  * been called!  This is probably due to "pending hypervisor downcalls".
875  *
876  * ISSUE: Is there any race condition between the "napi_schedule()" here
877  * and the "napi_complete()" call above?
878  */
879 static irqreturn_t tile_net_handle_ingress_interrupt(int irq, void *dev_ptr)
880 {
881         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
882         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
883         int my_cpu = smp_processor_id();
884         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
885
886         /* Disable the ingress interrupt. */
887         disable_percpu_irq(priv->intr_id);
888
889         /* Ignore unwanted interrupts. */
890         if (!priv->active)
891                 return IRQ_HANDLED;
892
893         /* ISSUE: Sometimes "info->napi_enabled" is false here. */
894
895         napi_schedule(&info->napi);
896
897         return IRQ_HANDLED;
898 }
899
900
901 /*
902  * One time initialization per interface.
903  */
904 static int tile_net_open_aux(struct net_device *dev)
905 {
906         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
907
908         int ret;
909         int dummy;
910         unsigned int epp_lotar;
911
912         /*
913          * Find out where EPP memory should be homed.
914          */
915         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
916                            (HV_VirtAddr)&epp_lotar, sizeof(epp_lotar),
917                            NETIO_EPP_SHM_OFF);
918         if (ret < 0) {
919                 pr_err("could not read epp_shm_queue lotar.\n");
920                 return -EIO;
921         }
922
923         /*
924          * Home the page on the EPP.
925          */
926         {
927                 int epp_home = hv_lotar_to_cpu(epp_lotar);
928                 homecache_change_page_home(priv->eq_pages, EQ_ORDER, epp_home);
929         }
930
931         /*
932          * Register the EPP shared memory queue.
933          */
934         {
935                 netio_ipp_address_t ea = {
936                         .va = 0,
937                         .pa = __pa(priv->eq),
938                         .pte = hv_pte(0),
939                         .size = EQ_SIZE,
940                 };
941                 ea.pte = hv_pte_set_lotar(ea.pte, epp_lotar);
942                 ea.pte = hv_pte_set_mode(ea.pte, HV_PTE_MODE_CACHE_TILE_L3);
943                 ret = hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0,
944                                     (HV_VirtAddr)&ea,
945                                     sizeof(ea),
946                                     NETIO_EPP_SHM_OFF);
947                 if (ret < 0)
948                         return -EIO;
949         }
950
951         /*
952          * Start LIPP/LEPP.
953          */
954         if (hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
955                           sizeof(dummy), NETIO_IPP_START_SHIM_OFF) < 0) {
956                 pr_warning("Failed to start LIPP/LEPP.\n");
957                 return -EIO;
958         }
959
960         return 0;
961 }
962
963
964 /*
965  * Register with hypervisor on the current CPU.
966  *
967  * Strangely, this function does important things even if it "fails",
968  * which is especially common if the link is not up yet.  Hopefully
969  * these things are all "harmless" if done twice!
970  */
971 static void tile_net_register(void *dev_ptr)
972 {
973         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
974         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
975         int my_cpu = smp_processor_id();
976         struct tile_net_cpu *info;
977
978         struct tile_netio_queue *queue;
979
980         /* Only network cpus can receive packets. */
981         int queue_id =
982                 cpumask_test_cpu(my_cpu, &priv->network_cpus_map) ? 0 : 255;
983
984         netio_input_config_t config = {
985                 .flags = 0,
986                 .num_receive_packets = priv->network_cpus_credits,
987                 .queue_id = queue_id
988         };
989
990         int ret = 0;
991         netio_queue_impl_t *queuep;
992
993         PDEBUG("tile_net_register(queue_id %d)\n", queue_id);
994
995         if (!strcmp(dev->name, "xgbe0"))
996                 info = &__get_cpu_var(hv_xgbe0);
997         else if (!strcmp(dev->name, "xgbe1"))
998                 info = &__get_cpu_var(hv_xgbe1);
999         else if (!strcmp(dev->name, "gbe0"))
1000                 info = &__get_cpu_var(hv_gbe0);
1001         else if (!strcmp(dev->name, "gbe1"))
1002                 info = &__get_cpu_var(hv_gbe1);
1003         else
1004                 BUG();
1005
1006         /* Initialize the egress timer. */
1007         init_timer(&info->egress_timer);
1008         info->egress_timer.data = (long)info;
1009         info->egress_timer.function = tile_net_handle_egress_timer;
1010
1011         priv->cpu[my_cpu] = info;
1012
1013         /*
1014          * Register ourselves with LIPP.  This does a lot of stuff,
1015          * including invoking the LIPP registration code.
1016          */
1017         ret = hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0,
1018                             (HV_VirtAddr)&config,
1019                             sizeof(netio_input_config_t),
1020                             NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF);
1021         PDEBUG("hv_dev_pwrite(NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF) returned %d\n",
1022                ret);
1023         if (ret < 0) {
1024                 if (ret != NETIO_LINK_DOWN) {
1025                         printk(KERN_DEBUG "hv_dev_pwrite "
1026                                "NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF failure %d\n",
1027                                ret);
1028                 }
1029                 info->link_down = (ret == NETIO_LINK_DOWN);
1030                 return;
1031         }
1032
1033         /*
1034          * Get the pointer to our queue's system part.
1035          */
1036
1037         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
1038                            (HV_VirtAddr)&queuep,
1039                            sizeof(netio_queue_impl_t *),
1040                            NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF);
1041         PDEBUG("hv_dev_pread(NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF) returned %d\n",
1042                ret);
1043         PDEBUG("queuep %p\n", queuep);
1044         if (ret <= 0) {
1045                 /* ISSUE: Shouldn't this be a fatal error? */
1046                 pr_err("hv_dev_pread NETIO_IPP_INPUT_REGISTER_OFF failure\n");
1047                 return;
1048         }
1049
1050         queue = &info->queue;
1051
1052         queue->__system_part = queuep;
1053
1054         memset(&queue->__user_part, 0, sizeof(netio_queue_user_impl_t));
1055
1056         /* This is traditionally "config.num_receive_packets / 2". */
1057         queue->__user_part.__receive_credit_interval = 4;
1058         queue->__user_part.__receive_credit_remaining =
1059                 queue->__user_part.__receive_credit_interval;
1060
1061         /*
1062          * Get a fastio index from the hypervisor.
1063          * ISSUE: Shouldn't this check the result?
1064          */
1065         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
1066                            (HV_VirtAddr)&queue->__user_part.__fastio_index,
1067                            sizeof(queue->__user_part.__fastio_index),
1068                            NETIO_IPP_GET_FASTIO_OFF);
1069         PDEBUG("hv_dev_pread(NETIO_IPP_GET_FASTIO_OFF) returned %d\n", ret);
1070
1071         /* Now we are registered. */
1072         info->registered = true;
1073 }
1074
1075
1076 /*
1077  * Deregister with hypervisor on the current CPU.
1078  *
1079  * This simply discards all our credits, so no more packets will be
1080  * delivered to this tile.  There may still be packets in our queue.
1081  *
1082  * Also, disable the ingress interrupt.
1083  */
1084 static void tile_net_deregister(void *dev_ptr)
1085 {
1086         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1087         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1088         int my_cpu = smp_processor_id();
1089         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1090
1091         /* Disable the ingress interrupt. */
1092         disable_percpu_irq(priv->intr_id);
1093
1094         /* Do nothing else if not registered. */
1095         if (info == NULL || !info->registered)
1096                 return;
1097
1098         {
1099                 struct tile_netio_queue *queue = &info->queue;
1100                 netio_queue_user_impl_t *qup = &queue->__user_part;
1101
1102                 /* Discard all our credits. */
1103                 __netio_fastio_return_credits(qup->__fastio_index, -1);
1104         }
1105 }
1106
1107
1108 /*
1109  * Unregister with hypervisor on the current CPU.
1110  *
1111  * Also, disable the ingress interrupt.
1112  */
1113 static void tile_net_unregister(void *dev_ptr)
1114 {
1115         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1116         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1117         int my_cpu = smp_processor_id();
1118         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1119
1120         int ret;
1121         int dummy = 0;
1122
1123         /* Disable the ingress interrupt. */
1124         disable_percpu_irq(priv->intr_id);
1125
1126         /* Do nothing else if not registered. */
1127         if (info == NULL || !info->registered)
1128                 return;
1129
1130         /* Unregister ourselves with LIPP/LEPP. */
1131         ret = hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
1132                             sizeof(dummy), NETIO_IPP_INPUT_UNREGISTER_OFF);
1133         if (ret < 0)
1134                 panic("Failed to unregister with LIPP/LEPP!\n");
1135
1136         /* Discard all packets still in our NetIO queue. */
1137         tile_net_discard_packets(dev);
1138
1139         /* Reset state. */
1140         info->num_needed_small_buffers = 0;
1141         info->num_needed_large_buffers = 0;
1142
1143         /* Cancel egress timer. */
1144         del_timer(&info->egress_timer);
1145         info->egress_timer_scheduled = false;
1146 }
1147
1148
1149 /*
1150  * Helper function for "tile_net_stop()".
1151  *
1152  * Also used to handle registration failure in "tile_net_open_inner()",
1153  * when the various extra steps in "tile_net_stop()" are not necessary.
1154  */
1155 static void tile_net_stop_aux(struct net_device *dev)
1156 {
1157         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1158         int i;
1159
1160         int dummy = 0;
1161
1162         /*
1163          * Unregister all tiles, so LIPP will stop delivering packets.
1164          * Also, delete all the "napi" objects (sequentially, to protect
1165          * "dev->napi_list").
1166          */
1167         on_each_cpu(tile_net_unregister, (void *)dev, 1);
1168         for_each_online_cpu(i) {
1169                 struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[i];
1170                 if (info != NULL && info->registered) {
1171                         netif_napi_del(&info->napi);
1172                         info->registered = false;
1173                 }
1174         }
1175
1176         /* Stop LIPP/LEPP. */
1177         if (hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
1178                           sizeof(dummy), NETIO_IPP_STOP_SHIM_OFF) < 0)
1179                 panic("Failed to stop LIPP/LEPP!\n");
1180
1181         priv->partly_opened = false;
1182 }
1183
1184
1185 /*
1186  * Disable NAPI for the given device on the current cpu.
1187  */
1188 static void tile_net_stop_disable(void *dev_ptr)
1189 {
1190         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1191         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1192         int my_cpu = smp_processor_id();
1193         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1194
1195         /* Disable NAPI if needed. */
1196         if (info != NULL && info->napi_enabled) {
1197                 napi_disable(&info->napi);
1198                 info->napi_enabled = false;
1199         }
1200 }
1201
1202
1203 /*
1204  * Enable NAPI and the ingress interrupt for the given device
1205  * on the current cpu.
1206  *
1207  * ISSUE: Only do this for "network cpus"?
1208  */
1209 static void tile_net_open_enable(void *dev_ptr)
1210 {
1211         struct net_device *dev = (struct net_device *)dev_ptr;
1212         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1213         int my_cpu = smp_processor_id();
1214         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1215
1216         /* Enable NAPI. */
1217         napi_enable(&info->napi);
1218         info->napi_enabled = true;
1219
1220         /* Enable the ingress interrupt. */
1221         enable_percpu_irq(priv->intr_id, 0);
1222 }
1223
1224
1225 /*
1226  * tile_net_open_inner does most of the work of bringing up the interface.
1227  * It's called from tile_net_open(), and also from tile_net_retry_open().
1228  * The return value is 0 if the interface was brought up, < 0 if
1229  * tile_net_open() should return the return value as an error, and > 0 if
1230  * tile_net_open() should return success and schedule a work item to
1231  * periodically retry the bringup.
1232  */
1233 static int tile_net_open_inner(struct net_device *dev)
1234 {
1235         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1236         int my_cpu = smp_processor_id();
1237         struct tile_net_cpu *info;
1238         struct tile_netio_queue *queue;
1239         int result = 0;
1240         int i;
1241         int dummy = 0;
1242
1243         /*
1244          * First try to register just on the local CPU, and handle any
1245          * semi-expected "link down" failure specially.  Note that we
1246          * do NOT call "tile_net_stop_aux()", unlike below.
1247          */
1248         tile_net_register(dev);
1249         info = priv->cpu[my_cpu];
1250         if (!info->registered) {
1251                 if (info->link_down)
1252                         return 1;
1253                 return -EAGAIN;
1254         }
1255
1256         /*
1257          * Now register everywhere else.  If any registration fails,
1258          * even for "link down" (which might not be possible), we
1259          * clean up using "tile_net_stop_aux()".  Also, add all the
1260          * "napi" objects (sequentially, to protect "dev->napi_list").
1261          * ISSUE: Only use "netif_napi_add()" for "network cpus"?
1262          */
1263         smp_call_function(tile_net_register, (void *)dev, 1);
1264         for_each_online_cpu(i) {
1265                 struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[i];
1266                 if (info->registered)
1267                         netif_napi_add(dev, &info->napi, tile_net_poll, 64);
1268                 else
1269                         result = -EAGAIN;
1270         }
1271         if (result != 0) {
1272                 tile_net_stop_aux(dev);
1273                 return result;
1274         }
1275
1276         queue = &info->queue;
1277
1278         if (priv->intr_id == 0) {
1279                 unsigned int irq;
1280
1281                 /*
1282                  * Acquire the irq allocated by the hypervisor.  Every
1283                  * queue gets the same irq.  The "__intr_id" field is
1284                  * "1 << irq", so we use "__ffs()" to extract "irq".
1285                  */
1286                 priv->intr_id = queue->__system_part->__intr_id;
1287                 BUG_ON(priv->intr_id == 0);
1288                 irq = __ffs(priv->intr_id);
1289
1290                 /*
1291                  * Register the ingress interrupt handler for this
1292                  * device, permanently.
1293                  *
1294                  * We used to call "free_irq()" in "tile_net_stop()",
1295                  * and then re-register the handler here every time,
1296                  * but that caused DNP errors in "handle_IRQ_event()"
1297                  * because "desc->action" was NULL.  See bug 9143.
1298                  */
1299                 tile_irq_activate(irq, TILE_IRQ_PERCPU);
1300                 BUG_ON(request_irq(irq, tile_net_handle_ingress_interrupt,
1301                                    0, dev->name, (void *)dev) != 0);
1302         }
1303
1304         {
1305                 /* Allocate initial buffers. */
1306
1307                 int max_buffers =
1308                         priv->network_cpus_count * priv->network_cpus_credits;
1309
1310                 info->num_needed_small_buffers =
1311                         min(LIPP_SMALL_BUFFERS, max_buffers);
1312
1313                 info->num_needed_large_buffers =
1314                         min(LIPP_LARGE_BUFFERS, max_buffers);
1315
1316                 tile_net_provide_needed_buffers(info);
1317
1318                 if (info->num_needed_small_buffers != 0 ||
1319                     info->num_needed_large_buffers != 0)
1320                         panic("Insufficient memory for buffer stack!");
1321         }
1322
1323         /* We are about to be active. */
1324         priv->active = true;
1325
1326         /* Make sure "active" is visible to all tiles. */
1327         mb();
1328
1329         /* On each tile, enable NAPI and the ingress interrupt. */
1330         on_each_cpu(tile_net_open_enable, (void *)dev, 1);
1331
1332         /* Start LIPP/LEPP and activate "ingress" at the shim. */
1333         if (hv_dev_pwrite(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&dummy,
1334                           sizeof(dummy), NETIO_IPP_INPUT_INIT_OFF) < 0)
1335                 panic("Failed to activate the LIPP Shim!\n");
1336
1337         /* Start our transmit queue. */
1338         netif_start_queue(dev);
1339
1340         return 0;
1341 }
1342
1343
1344 /*
1345  * Called periodically to retry bringing up the NetIO interface,
1346  * if it doesn't come up cleanly during tile_net_open().
1347  */
1348 static void tile_net_open_retry(struct work_struct *w)
1349 {
1350         struct delayed_work *dw =
1351                 container_of(w, struct delayed_work, work);
1352
1353         struct tile_net_priv *priv =
1354                 container_of(dw, struct tile_net_priv, retry_work);
1355
1356         /*
1357          * Try to bring the NetIO interface up.  If it fails, reschedule
1358          * ourselves to try again later; otherwise, tell Linux we now have
1359          * a working link.  ISSUE: What if the return value is negative?
1360          */
1361         if (tile_net_open_inner(priv->dev) != 0)
1362                 schedule_delayed_work(&priv->retry_work,
1363                                       TILE_NET_RETRY_INTERVAL);
1364         else
1365                 netif_carrier_on(priv->dev);
1366 }
1367
1368
1369 /*
1370  * Called when a network interface is made active.
1371  *
1372  * Returns 0 on success, negative value on failure.
1373  *
1374  * The open entry point is called when a network interface is made
1375  * active by the system (IFF_UP).  At this point all resources needed
1376  * for transmit and receive operations are allocated, the interrupt
1377  * handler is registered with the OS (if needed), the watchdog timer
1378  * is started, and the stack is notified that the interface is ready.
1379  *
1380  * If the actual link is not available yet, then we tell Linux that
1381  * we have no carrier, and we keep checking until the link comes up.
1382  */
1383 static int tile_net_open(struct net_device *dev)
1384 {
1385         int ret = 0;
1386         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1387
1388         /*
1389          * We rely on priv->partly_opened to tell us if this is the
1390          * first time this interface is being brought up. If it is
1391          * set, the IPP was already initialized and should not be
1392          * initialized again.
1393          */
1394         if (!priv->partly_opened) {
1395
1396                 int count;
1397                 int credits;
1398
1399                 /* Initialize LIPP/LEPP, and start the Shim. */
1400                 ret = tile_net_open_aux(dev);
1401                 if (ret < 0) {
1402                         pr_err("tile_net_open_aux failed: %d\n", ret);
1403                         return ret;
1404                 }
1405
1406                 /* Analyze the network cpus. */
1407
1408                 if (network_cpus_used)
1409                         cpumask_copy(&priv->network_cpus_map,
1410                                      &network_cpus_map);
1411                 else
1412                         cpumask_copy(&priv->network_cpus_map, cpu_online_mask);
1413
1414
1415                 count = cpumask_weight(&priv->network_cpus_map);
1416
1417                 /* Limit credits to available buffers, and apply min. */
1418                 credits = max(16, (LIPP_LARGE_BUFFERS / count) & ~1);
1419
1420                 /* Apply "GBE" max limit. */
1421                 /* ISSUE: Use higher limit for XGBE? */
1422                 credits = min(NETIO_MAX_RECEIVE_PKTS, credits);
1423
1424                 priv->network_cpus_count = count;
1425                 priv->network_cpus_credits = credits;
1426
1427 #ifdef TILE_NET_DEBUG
1428                 pr_info("Using %d network cpus, with %d credits each\n",
1429                        priv->network_cpus_count, priv->network_cpus_credits);
1430 #endif
1431
1432                 priv->partly_opened = true;
1433
1434         } else {
1435                 /* FIXME: Is this possible? */
1436                 /* printk("Already partly opened.\n"); */
1437         }
1438
1439         /*
1440          * Attempt to bring up the link.
1441          */
1442         ret = tile_net_open_inner(dev);
1443         if (ret <= 0) {
1444                 if (ret == 0)
1445                         netif_carrier_on(dev);
1446                 return ret;
1447         }
1448
1449         /*
1450          * We were unable to bring up the NetIO interface, but we want to
1451          * try again in a little bit.  Tell Linux that we have no carrier
1452          * so it doesn't try to use the interface before the link comes up
1453          * and then remember to try again later.
1454          */
1455         netif_carrier_off(dev);
1456         schedule_delayed_work(&priv->retry_work, TILE_NET_RETRY_INTERVAL);
1457
1458         return 0;
1459 }
1460
1461
1462 static int tile_net_drain_lipp_buffers(struct tile_net_priv *priv)
1463 {
1464         int n = 0;
1465
1466         /* Drain all the LIPP buffers. */
1467         while (true) {
1468                 unsigned int buffer;
1469
1470                 /* NOTE: This should never fail. */
1471                 if (hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0, (HV_VirtAddr)&buffer,
1472                                  sizeof(buffer), NETIO_IPP_DRAIN_OFF) < 0)
1473                         break;
1474
1475                 /* Stop when done. */
1476                 if (buffer == 0)
1477                         break;
1478
1479                 {
1480                         /* Convert "linux_buffer_t" to "va". */
1481                         void *va = __va((phys_addr_t)(buffer >> 1) << 7);
1482
1483                         /* Acquire the associated "skb". */
1484                         struct sk_buff **skb_ptr = va - sizeof(*skb_ptr);
1485                         struct sk_buff *skb = *skb_ptr;
1486
1487                         kfree_skb(skb);
1488                 }
1489
1490                 n++;
1491         }
1492
1493         return n;
1494 }
1495
1496
1497 /*
1498  * Disables a network interface.
1499  *
1500  * Returns 0, this is not allowed to fail.
1501  *
1502  * The close entry point is called when an interface is de-activated
1503  * by the OS.  The hardware is still under the drivers control, but
1504  * needs to be disabled.  A global MAC reset is issued to stop the
1505  * hardware, and all transmit and receive resources are freed.
1506  *
1507  * ISSUE: How closely does "netif_running(dev)" mirror "priv->active"?
1508  *
1509  * Before we are called by "__dev_close()", "netif_running()" will
1510  * have been cleared, so no NEW calls to "tile_net_poll()" will be
1511  * made by "netpoll_poll_dev()".
1512  *
1513  * Often, this can cause some tiles to still have packets in their
1514  * queues, so we must call "tile_net_discard_packets()" later.
1515  *
1516  * Note that some other tile may still be INSIDE "tile_net_poll()",
1517  * and in fact, many will be, if there is heavy network load.
1518  *
1519  * Calling "on_each_cpu(tile_net_stop_disable, (void *)dev, 1)" when
1520  * any tile is still "napi_schedule()"'d will induce a horrible crash
1521  * when "msleep()" is called.  This includes tiles which are inside
1522  * "tile_net_poll()" which have not yet called "napi_complete()".
1523  *
1524  * So, we must first try to wait long enough for other tiles to finish
1525  * with any current "tile_net_poll()" call, and, hopefully, to clear
1526  * the "scheduled" flag.  ISSUE: It is unclear what happens to tiles
1527  * which have called "napi_schedule()" but which had not yet tried to
1528  * call "tile_net_poll()", or which exhausted their budget inside
1529  * "tile_net_poll()" just before this function was called.
1530  */
1531 static int tile_net_stop(struct net_device *dev)
1532 {
1533         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1534
1535         PDEBUG("tile_net_stop()\n");
1536
1537         /* Start discarding packets. */
1538         priv->active = false;
1539
1540         /* Make sure "active" is visible to all tiles. */
1541         mb();
1542
1543         /*
1544          * On each tile, make sure no NEW packets get delivered, and
1545          * disable the ingress interrupt.
1546          *
1547          * Note that the ingress interrupt can fire AFTER this,
1548          * presumably due to packets which were recently delivered,
1549          * but it will have no effect.
1550          */
1551         on_each_cpu(tile_net_deregister, (void *)dev, 1);
1552
1553         /* Optimistically drain LIPP buffers. */
1554         (void)tile_net_drain_lipp_buffers(priv);
1555
1556         /* ISSUE: Only needed if not yet fully open. */
1557         cancel_delayed_work_sync(&priv->retry_work);
1558
1559         /* Can't transmit any more. */
1560         netif_stop_queue(dev);
1561
1562         /* Disable NAPI on each tile. */
1563         on_each_cpu(tile_net_stop_disable, (void *)dev, 1);
1564
1565         /*
1566          * Drain any remaining LIPP buffers.  NOTE: This "printk()"
1567          * has never been observed, but in theory it could happen.
1568          */
1569         if (tile_net_drain_lipp_buffers(priv) != 0)
1570                 printk("Had to drain some extra LIPP buffers!\n");
1571
1572         /* Stop LIPP/LEPP. */
1573         tile_net_stop_aux(dev);
1574
1575         /*
1576          * ISSUE: It appears that, in practice anyway, by the time we
1577          * get here, there are no pending completions, but just in case,
1578          * we free (all of) them anyway.
1579          */
1580         while (tile_net_lepp_free_comps(dev, true))
1581                 /* loop */;
1582
1583         /* Wipe the EPP queue, and wait till the stores hit the EPP. */
1584         memset(priv->eq, 0, sizeof(lepp_queue_t));
1585         mb();
1586
1587         return 0;
1588 }
1589
1590
1591 /*
1592  * Prepare the "frags" info for the resulting LEPP command.
1593  *
1594  * If needed, flush the memory used by the frags.
1595  */
1596 static unsigned int tile_net_tx_frags(lepp_frag_t *frags,
1597                                       struct sk_buff *skb,
1598                                       void *b_data, unsigned int b_len)
1599 {
1600         unsigned int i, n = 0;
1601
1602         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
1603
1604         phys_addr_t cpa;
1605
1606         if (b_len != 0) {
1607
1608                 if (!hash_default)
1609                         finv_buffer_remote(b_data, b_len, 0);
1610
1611                 cpa = __pa(b_data);
1612                 frags[n].cpa_lo = cpa;
1613                 frags[n].cpa_hi = cpa >> 32;
1614                 frags[n].length = b_len;
1615                 frags[n].hash_for_home = hash_default;
1616                 n++;
1617         }
1618
1619         for (i = 0; i < sh->nr_frags; i++) {
1620
1621                 skb_frag_t *f = &sh->frags[i];
1622                 unsigned long pfn = page_to_pfn(skb_frag_page(f));
1623
1624                 /* FIXME: Compute "hash_for_home" properly. */
1625                 /* ISSUE: The hypervisor checks CHIP_HAS_REV1_DMA_PACKETS(). */
1626                 int hash_for_home = hash_default;
1627
1628                 /* FIXME: Hmmm. */
1629                 if (!hash_default) {
1630                         void *va = pfn_to_kaddr(pfn) + f->page_offset;
1631                         BUG_ON(PageHighMem(skb_frag_page(f)));
1632                         finv_buffer_remote(va, skb_frag_size(f), 0);
1633                 }
1634
1635                 cpa = ((phys_addr_t)pfn << PAGE_SHIFT) + f->page_offset;
1636                 frags[n].cpa_lo = cpa;
1637                 frags[n].cpa_hi = cpa >> 32;
1638                 frags[n].length = skb_frag_size(f);
1639                 frags[n].hash_for_home = hash_for_home;
1640                 n++;
1641         }
1642
1643         return n;
1644 }
1645
1646
1647 /*
1648  * This function takes "skb", consisting of a header template and a
1649  * payload, and hands it to LEPP, to emit as one or more segments,
1650  * each consisting of a possibly modified header, plus a piece of the
1651  * payload, via a process known as "tcp segmentation offload".
1652  *
1653  * Usually, "data" will contain the header template, of size "sh_len",
1654  * and "sh->frags" will contain "skb->data_len" bytes of payload, and
1655  * there will be "sh->gso_segs" segments.
1656  *
1657  * Sometimes, if "sendfile()" requires copying, we will be called with
1658  * "data" containing the header and payload, with "frags" being empty.
1659  *
1660  * Sometimes, for example when using NFS over TCP, a single segment can
1661  * span 3 fragments, which must be handled carefully in LEPP.
1662  *
1663  * See "emulate_large_send_offload()" for some reference code, which
1664  * does not handle checksumming.
1665  *
1666  * ISSUE: How do we make sure that high memory DMA does not migrate?
1667  */
1668 static int tile_net_tx_tso(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1669 {
1670         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1671         int my_cpu = smp_processor_id();
1672         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1673         struct tile_net_stats_t *stats = &info->stats;
1674
1675         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
1676
1677         unsigned char *data = skb->data;
1678
1679         /* The ip header follows the ethernet header. */
1680         struct iphdr *ih = ip_hdr(skb);
1681         unsigned int ih_len = ih->ihl * 4;
1682
1683         /* Note that "nh == ih", by definition. */
1684         unsigned char *nh = skb_network_header(skb);
1685         unsigned int eh_len = nh - data;
1686
1687         /* The tcp header follows the ip header. */
1688         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)(nh + ih_len);
1689         unsigned int th_len = th->doff * 4;
1690
1691         /* The total number of header bytes. */
1692         /* NOTE: This may be less than skb_headlen(skb). */
1693         unsigned int sh_len = eh_len + ih_len + th_len;
1694
1695         /* The number of payload bytes at "skb->data + sh_len". */
1696         /* This is non-zero for sendfile() without HIGHDMA. */
1697         unsigned int b_len = skb_headlen(skb) - sh_len;
1698
1699         /* The total number of payload bytes. */
1700         unsigned int d_len = b_len + skb->data_len;
1701
1702         /* The maximum payload size. */
1703         unsigned int p_len = sh->gso_size;
1704
1705         /* The total number of segments. */
1706         unsigned int num_segs = sh->gso_segs;
1707
1708         /* The temporary copy of the command. */
1709         u32 cmd_body[(LEPP_MAX_CMD_SIZE + 3) / 4];
1710         lepp_tso_cmd_t *cmd = (lepp_tso_cmd_t *)cmd_body;
1711
1712         /* Analyze the "frags". */
1713         unsigned int num_frags =
1714                 tile_net_tx_frags(cmd->frags, skb, data + sh_len, b_len);
1715
1716         /* The size of the command, including frags and header. */
1717         size_t cmd_size = LEPP_TSO_CMD_SIZE(num_frags, sh_len);
1718
1719         /* The command header. */
1720         lepp_tso_cmd_t cmd_init = {
1721                 .tso = true,
1722                 .header_size = sh_len,
1723                 .ip_offset = eh_len,
1724                 .tcp_offset = eh_len + ih_len,
1725                 .payload_size = p_len,
1726                 .num_frags = num_frags,
1727         };
1728
1729         unsigned long irqflags;
1730
1731         lepp_queue_t *eq = priv->eq;
1732
1733         struct sk_buff *olds[8];
1734         unsigned int wanted = 8;
1735         unsigned int i, nolds = 0;
1736
1737         unsigned int cmd_head, cmd_tail, cmd_next;
1738         unsigned int comp_tail;
1739
1740
1741         /* Paranoia. */
1742         BUG_ON(skb->protocol != htons(ETH_P_IP));
1743         BUG_ON(ih->protocol != IPPROTO_TCP);
1744         BUG_ON(skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL);
1745         BUG_ON(num_frags > LEPP_MAX_FRAGS);
1746         /*--BUG_ON(num_segs != (d_len + (p_len - 1)) / p_len); */
1747         BUG_ON(num_segs <= 1);
1748
1749
1750         /* Finish preparing the command. */
1751
1752         /* Copy the command header. */
1753         *cmd = cmd_init;
1754
1755         /* Copy the "header". */
1756         memcpy(&cmd->frags[num_frags], data, sh_len);
1757
1758
1759         /* Prefetch and wait, to minimize time spent holding the spinlock. */
1760         prefetch_L1(&eq->comp_tail);
1761         prefetch_L1(&eq->cmd_tail);
1762         mb();
1763
1764
1765         /* Enqueue the command. */
1766
1767         spin_lock_irqsave(&priv->eq_lock, irqflags);
1768
1769         /* Handle completions if needed to make room. */
1770         /* NOTE: Return NETDEV_TX_BUSY if there is still no room. */
1771         if (lepp_num_free_comp_slots(eq) == 0) {
1772                 nolds = tile_net_lepp_grab_comps(eq, olds, wanted, 0);
1773                 if (nolds == 0) {
1774 busy:
1775                         spin_unlock_irqrestore(&priv->eq_lock, irqflags);
1776                         return NETDEV_TX_BUSY;
1777                 }
1778         }
1779
1780         cmd_head = eq->cmd_head;
1781         cmd_tail = eq->cmd_tail;
1782
1783         /* Prepare to advance, detecting full queue. */
1784         /* NOTE: Return NETDEV_TX_BUSY if the queue is full. */
1785         cmd_next = cmd_tail + cmd_size;
1786         if (cmd_tail < cmd_head && cmd_next >= cmd_head)
1787                 goto busy;
1788         if (cmd_next > LEPP_CMD_LIMIT) {
1789                 cmd_next = 0;
1790                 if (cmd_next == cmd_head)
1791                         goto busy;
1792         }
1793
1794         /* Copy the command. */
1795         memcpy(&eq->cmds[cmd_tail], cmd, cmd_size);
1796
1797         /* Advance. */
1798         cmd_tail = cmd_next;
1799
1800         /* Record "skb" for eventual freeing. */
1801         comp_tail = eq->comp_tail;
1802         eq->comps[comp_tail] = skb;
1803         LEPP_QINC(comp_tail);
1804         eq->comp_tail = comp_tail;
1805
1806         /* Flush before allowing LEPP to handle the command. */
1807         /* ISSUE: Is this the optimal location for the flush? */
1808         __insn_mf();
1809
1810         eq->cmd_tail = cmd_tail;
1811
1812         /* NOTE: Using "4" here is more efficient than "0" or "2", */
1813         /* and, strangely, more efficient than pre-checking the number */
1814         /* of available completions, and comparing it to 4. */
1815         if (nolds == 0)
1816                 nolds = tile_net_lepp_grab_comps(eq, olds, wanted, 4);
1817
1818         spin_unlock_irqrestore(&priv->eq_lock, irqflags);
1819
1820         /* Handle completions. */
1821         for (i = 0; i < nolds; i++)
1822                 kfree_skb(olds[i]);
1823
1824         /* Update stats. */
1825         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
1826         stats->tx_packets += num_segs;
1827         stats->tx_bytes += (num_segs * sh_len) + d_len;
1828         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
1829
1830         /* Make sure the egress timer is scheduled. */
1831         tile_net_schedule_egress_timer(info);
1832
1833         return NETDEV_TX_OK;
1834 }
1835
1836
1837 /*
1838  * Transmit a packet (called by the kernel via "hard_start_xmit" hook).
1839  */
1840 static int tile_net_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1841 {
1842         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
1843         int my_cpu = smp_processor_id();
1844         struct tile_net_cpu *info = priv->cpu[my_cpu];
1845         struct tile_net_stats_t *stats = &info->stats;
1846
1847         unsigned long irqflags;
1848
1849         struct skb_shared_info *sh = skb_shinfo(skb);
1850
1851         unsigned int len = skb->len;
1852         unsigned char *data = skb->data;
1853
1854         unsigned int csum_start = skb_checksum_start_offset(skb);
1855
1856         lepp_frag_t frags[1 + MAX_SKB_FRAGS];
1857
1858         unsigned int num_frags;
1859
1860         lepp_queue_t *eq = priv->eq;
1861
1862         struct sk_buff *olds[8];
1863         unsigned int wanted = 8;
1864         unsigned int i, nolds = 0;
1865
1866         unsigned int cmd_size = sizeof(lepp_cmd_t);
1867
1868         unsigned int cmd_head, cmd_tail, cmd_next;
1869         unsigned int comp_tail;
1870
1871         lepp_cmd_t cmds[1 + MAX_SKB_FRAGS];
1872
1873
1874         /*
1875          * This is paranoia, since we think that if the link doesn't come
1876          * up, telling Linux we have no carrier will keep it from trying
1877          * to transmit.  If it does, though, we can't execute this routine,
1878          * since data structures we depend on aren't set up yet.
1879          */
1880         if (!info->registered)
1881                 return NETDEV_TX_BUSY;
1882
1883
1884         /* Save the timestamp. */
1885         dev->trans_start = jiffies;
1886
1887
1888 #ifdef TILE_NET_PARANOIA
1889 #if CHIP_HAS_CBOX_HOME_MAP()
1890         if (hash_default) {
1891                 HV_PTE pte = *virt_to_pte(current->mm, (unsigned long)data);
1892                 if (hv_pte_get_mode(pte) != HV_PTE_MODE_CACHE_HASH_L3)
1893                         panic("Non-HFH egress buffer! VA=%p Mode=%d PTE=%llx",
1894                               data, hv_pte_get_mode(pte), hv_pte_val(pte));
1895         }
1896 #endif
1897 #endif
1898
1899
1900 #ifdef TILE_NET_DUMP_PACKETS
1901         /* ISSUE: Does not dump the "frags". */
1902         dump_packet(data, skb_headlen(skb), "tx");
1903 #endif /* TILE_NET_DUMP_PACKETS */
1904
1905
1906         if (sh->gso_size != 0)
1907                 return tile_net_tx_tso(skb, dev);
1908
1909
1910         /* Prepare the commands. */
1911
1912         num_frags = tile_net_tx_frags(frags, skb, data, skb_headlen(skb));
1913
1914         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
1915
1916                 bool final = (i == num_frags - 1);
1917
1918                 lepp_cmd_t cmd = {
1919                         .cpa_lo = frags[i].cpa_lo,
1920                         .cpa_hi = frags[i].cpa_hi,
1921                         .length = frags[i].length,
1922                         .hash_for_home = frags[i].hash_for_home,
1923                         .send_completion = final,
1924                         .end_of_packet = final
1925                 };
1926
1927                 if (i == 0 && skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
1928                         cmd.compute_checksum = 1;
1929                         cmd.checksum_data.bits.start_byte = csum_start;
1930                         cmd.checksum_data.bits.count = len - csum_start;
1931                         cmd.checksum_data.bits.destination_byte =
1932                                 csum_start + skb->csum_offset;
1933                 }
1934
1935                 cmds[i] = cmd;
1936         }
1937
1938
1939         /* Prefetch and wait, to minimize time spent holding the spinlock. */
1940         prefetch_L1(&eq->comp_tail);
1941         prefetch_L1(&eq->cmd_tail);
1942         mb();
1943
1944
1945         /* Enqueue the commands. */
1946
1947         spin_lock_irqsave(&priv->eq_lock, irqflags);
1948
1949         /* Handle completions if needed to make room. */
1950         /* NOTE: Return NETDEV_TX_BUSY if there is still no room. */
1951         if (lepp_num_free_comp_slots(eq) == 0) {
1952                 nolds = tile_net_lepp_grab_comps(eq, olds, wanted, 0);
1953                 if (nolds == 0) {
1954 busy:
1955                         spin_unlock_irqrestore(&priv->eq_lock, irqflags);
1956                         return NETDEV_TX_BUSY;
1957                 }
1958         }
1959
1960         cmd_head = eq->cmd_head;
1961         cmd_tail = eq->cmd_tail;
1962
1963         /* Copy the commands, or fail. */
1964         /* NOTE: Return NETDEV_TX_BUSY if the queue is full. */
1965         for (i = 0; i < num_frags; i++) {
1966
1967                 /* Prepare to advance, detecting full queue. */
1968                 cmd_next = cmd_tail + cmd_size;
1969                 if (cmd_tail < cmd_head && cmd_next >= cmd_head)
1970                         goto busy;
1971                 if (cmd_next > LEPP_CMD_LIMIT) {
1972                         cmd_next = 0;
1973                         if (cmd_next == cmd_head)
1974                                 goto busy;
1975                 }
1976
1977                 /* Copy the command. */
1978                 *(lepp_cmd_t *)&eq->cmds[cmd_tail] = cmds[i];
1979
1980                 /* Advance. */
1981                 cmd_tail = cmd_next;
1982         }
1983
1984         /* Record "skb" for eventual freeing. */
1985         comp_tail = eq->comp_tail;
1986         eq->comps[comp_tail] = skb;
1987         LEPP_QINC(comp_tail);
1988         eq->comp_tail = comp_tail;
1989
1990         /* Flush before allowing LEPP to handle the command. */
1991         /* ISSUE: Is this the optimal location for the flush? */
1992         __insn_mf();
1993
1994         eq->cmd_tail = cmd_tail;
1995
1996         /* NOTE: Using "4" here is more efficient than "0" or "2", */
1997         /* and, strangely, more efficient than pre-checking the number */
1998         /* of available completions, and comparing it to 4. */
1999         if (nolds == 0)
2000                 nolds = tile_net_lepp_grab_comps(eq, olds, wanted, 4);
2001
2002         spin_unlock_irqrestore(&priv->eq_lock, irqflags);
2003
2004         /* Handle completions. */
2005         for (i = 0; i < nolds; i++)
2006                 kfree_skb(olds[i]);
2007
2008         /* HACK: Track "expanded" size for short packets (e.g. 42 < 60). */
2009         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
2010         stats->tx_packets++;
2011         stats->tx_bytes += ((len >= ETH_ZLEN) ? len : ETH_ZLEN);
2012         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
2013
2014         /* Make sure the egress timer is scheduled. */
2015         tile_net_schedule_egress_timer(info);
2016
2017         return NETDEV_TX_OK;
2018 }
2019
2020
2021 /*
2022  * Deal with a transmit timeout.
2023  */
2024 static void tile_net_tx_timeout(struct net_device *dev)
2025 {
2026         PDEBUG("tile_net_tx_timeout()\n");
2027         PDEBUG("Transmit timeout at %ld, latency %ld\n", jiffies,
2028                jiffies - dev->trans_start);
2029
2030         /* XXX: ISSUE: This doesn't seem useful for us. */
2031         netif_wake_queue(dev);
2032 }
2033
2034
2035 /*
2036  * Ioctl commands.
2037  */
2038 static int tile_net_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *rq, int cmd)
2039 {
2040         return -EOPNOTSUPP;
2041 }
2042
2043
2044 /*
2045  * Get System Network Statistics.
2046  *
2047  * Returns the address of the device statistics structure.
2048  */
2049 static struct rtnl_link_stats64 *tile_net_get_stats64(struct net_device *dev,
2050                 struct rtnl_link_stats64 *stats)
2051 {
2052         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
2053         u64 rx_packets = 0, tx_packets = 0;
2054         u64 rx_bytes = 0, tx_bytes = 0;
2055         u64 rx_errors = 0, rx_dropped = 0;
2056         int i;
2057
2058         for_each_online_cpu(i) {
2059                 struct tile_net_stats_t *cpu_stats;
2060                 u64 trx_packets, ttx_packets, trx_bytes, ttx_bytes;
2061                 u64 trx_errors, trx_dropped;
2062                 unsigned int start;
2063
2064                 if (priv->cpu[i] == NULL)
2065                         continue;
2066                 cpu_stats = &priv->cpu[i]->stats;
2067
2068                 do {
2069                         start = u64_stats_fetch_begin_bh(&cpu_stats->syncp);
2070                         trx_packets = cpu_stats->rx_packets;
2071                         ttx_packets = cpu_stats->tx_packets;
2072                         trx_bytes   = cpu_stats->rx_bytes;
2073                         ttx_bytes   = cpu_stats->tx_bytes;
2074                         trx_errors  = cpu_stats->rx_errors;
2075                         trx_dropped = cpu_stats->rx_dropped;
2076                 } while (u64_stats_fetch_retry_bh(&cpu_stats->syncp, start));
2077
2078                 rx_packets += trx_packets;
2079                 tx_packets += ttx_packets;
2080                 rx_bytes   += trx_bytes;
2081                 tx_bytes   += ttx_bytes;
2082                 rx_errors  += trx_errors;
2083                 rx_dropped += trx_dropped;
2084         }
2085
2086         stats->rx_packets = rx_packets;
2087         stats->tx_packets = tx_packets;
2088         stats->rx_bytes   = rx_bytes;
2089         stats->tx_bytes   = tx_bytes;
2090         stats->rx_errors  = rx_errors;
2091         stats->rx_dropped = rx_dropped;
2092
2093         return stats;
2094 }
2095
2096
2097 /*
2098  * Change the "mtu".
2099  *
2100  * The "change_mtu" method is usually not needed.
2101  * If you need it, it must be like this.
2102  */
2103 static int tile_net_change_mtu(struct net_device *dev, int new_mtu)
2104 {
2105         PDEBUG("tile_net_change_mtu()\n");
2106
2107         /* Check ranges. */
2108         if ((new_mtu < 68) || (new_mtu > 1500))
2109                 return -EINVAL;
2110
2111         /* Accept the value. */
2112         dev->mtu = new_mtu;
2113
2114         return 0;
2115 }
2116
2117
2118 /*
2119  * Change the Ethernet Address of the NIC.
2120  *
2121  * The hypervisor driver does not support changing MAC address.  However,
2122  * the IPP does not do anything with the MAC address, so the address which
2123  * gets used on outgoing packets, and which is accepted on incoming packets,
2124  * is completely up to the NetIO program or kernel driver which is actually
2125  * handling them.
2126  *
2127  * Returns 0 on success, negative on failure.
2128  */
2129 static int tile_net_set_mac_address(struct net_device *dev, void *p)
2130 {
2131         struct sockaddr *addr = p;
2132
2133         if (!is_valid_ether_addr(addr->sa_data))
2134                 return -EADDRNOTAVAIL;
2135
2136         /* ISSUE: Note that "dev_addr" is now a pointer. */
2137         memcpy(dev->dev_addr, addr->sa_data, dev->addr_len);
2138
2139         return 0;
2140 }
2141
2142
2143 /*
2144  * Obtain the MAC address from the hypervisor.
2145  * This must be done before opening the device.
2146  */
2147 static int tile_net_get_mac(struct net_device *dev)
2148 {
2149         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
2150
2151         char hv_dev_name[32];
2152         int len;
2153
2154         __netio_getset_offset_t offset = { .word = NETIO_IPP_PARAM_OFF };
2155
2156         int ret;
2157
2158         /* For example, "xgbe0". */
2159         strcpy(hv_dev_name, dev->name);
2160         len = strlen(hv_dev_name);
2161
2162         /* For example, "xgbe/0". */
2163         hv_dev_name[len] = hv_dev_name[len - 1];
2164         hv_dev_name[len - 1] = '/';
2165         len++;
2166
2167         /* For example, "xgbe/0/native_hash". */
2168         strcpy(hv_dev_name + len, hash_default ? "/native_hash" : "/native");
2169
2170         /* Get the hypervisor handle for this device. */
2171         priv->hv_devhdl = hv_dev_open((HV_VirtAddr)hv_dev_name, 0);
2172         PDEBUG("hv_dev_open(%s) returned %d %p\n",
2173                hv_dev_name, priv->hv_devhdl, &priv->hv_devhdl);
2174         if (priv->hv_devhdl < 0) {
2175                 if (priv->hv_devhdl == HV_ENODEV)
2176                         printk(KERN_DEBUG "Ignoring unconfigured device %s\n",
2177                                  hv_dev_name);
2178                 else
2179                         printk(KERN_DEBUG "hv_dev_open(%s) returned %d\n",
2180                                  hv_dev_name, priv->hv_devhdl);
2181                 return -1;
2182         }
2183
2184         /*
2185          * Read the hardware address from the hypervisor.
2186          * ISSUE: Note that "dev_addr" is now a pointer.
2187          */
2188         offset.bits.class = NETIO_PARAM;
2189         offset.bits.addr = NETIO_PARAM_MAC;
2190         ret = hv_dev_pread(priv->hv_devhdl, 0,
2191                            (HV_VirtAddr)dev->dev_addr, dev->addr_len,
2192                            offset.word);
2193         PDEBUG("hv_dev_pread(NETIO_PARAM_MAC) returned %d\n", ret);
2194         if (ret <= 0) {
2195                 printk(KERN_DEBUG "hv_dev_pread(NETIO_PARAM_MAC) %s failed\n",
2196                        dev->name);
2197                 /*
2198                  * Since the device is configured by the hypervisor but we
2199                  * can't get its MAC address, we are most likely running
2200                  * the simulator, so let's generate a random MAC address.
2201                  */
2202                 eth_hw_addr_random(dev);
2203         }
2204
2205         return 0;
2206 }
2207
2208
2209 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
2210 /*
2211  * Polling 'interrupt' - used by things like netconsole to send skbs
2212  * without having to re-enable interrupts. It's not called while
2213  * the interrupt routine is executing.
2214  */
2215 static void tile_net_netpoll(struct net_device *dev)
2216 {
2217         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
2218         disable_percpu_irq(priv->intr_id);
2219         tile_net_handle_ingress_interrupt(priv->intr_id, dev);
2220         enable_percpu_irq(priv->intr_id, 0);
2221 }
2222 #endif
2223
2224
2225 static const struct net_device_ops tile_net_ops = {
2226         .ndo_open = tile_net_open,
2227         .ndo_stop = tile_net_stop,
2228         .ndo_start_xmit = tile_net_tx,
2229         .ndo_do_ioctl = tile_net_ioctl,
2230         .ndo_get_stats64 = tile_net_get_stats64,
2231         .ndo_change_mtu = tile_net_change_mtu,
2232         .ndo_tx_timeout = tile_net_tx_timeout,
2233         .ndo_set_mac_address = tile_net_set_mac_address,
2234 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
2235         .ndo_poll_controller = tile_net_netpoll,
2236 #endif
2237 };
2238
2239
2240 /*
2241  * The setup function.
2242  *
2243  * This uses ether_setup() to assign various fields in dev, including
2244  * setting IFF_BROADCAST and IFF_MULTICAST, then sets some extra fields.
2245  */
2246 static void tile_net_setup(struct net_device *dev)
2247 {
2248         netdev_features_t features = 0;
2249
2250         ether_setup(dev);
2251         dev->netdev_ops = &tile_net_ops;
2252         dev->watchdog_timeo = TILE_NET_TIMEOUT;
2253         dev->tx_queue_len = TILE_NET_TX_QUEUE_LEN;
2254         dev->mtu = TILE_NET_MTU;
2255
2256         features |= NETIF_F_HW_CSUM;
2257         features |= NETIF_F_SG;
2258
2259         /* We support TSO iff the HV supports sufficient frags. */
2260         if (LEPP_MAX_FRAGS >= 1 + MAX_SKB_FRAGS)
2261                 features |= NETIF_F_TSO;
2262
2263         /* We can't support HIGHDMA without hash_default, since we need
2264          * to be able to finv() with a VA if we don't have hash_default.
2265          */
2266         if (hash_default)
2267                 features |= NETIF_F_HIGHDMA;
2268
2269         dev->hw_features   |= features;
2270         dev->vlan_features |= features;
2271         dev->features      |= features;
2272 }
2273
2274
2275 /*
2276  * Allocate the device structure, register the device, and obtain the
2277  * MAC address from the hypervisor.
2278  */
2279 static struct net_device *tile_net_dev_init(const char *name)
2280 {
2281         int ret;
2282         struct net_device *dev;
2283         struct tile_net_priv *priv;
2284
2285         /*
2286          * Allocate the device structure.  This allocates "priv", calls
2287          * tile_net_setup(), and saves "name".  Normally, "name" is a
2288          * template, instantiated by register_netdev(), but not for us.
2289          */
2290         dev = alloc_netdev(sizeof(*priv), name, tile_net_setup);
2291         if (!dev) {
2292                 pr_err("alloc_netdev(%s) failed\n", name);
2293                 return NULL;
2294         }
2295
2296         priv = netdev_priv(dev);
2297
2298         /* Initialize "priv". */
2299
2300         memset(priv, 0, sizeof(*priv));
2301
2302         /* Save "dev" for "tile_net_open_retry()". */
2303         priv->dev = dev;
2304
2305         INIT_DELAYED_WORK(&priv->retry_work, tile_net_open_retry);
2306
2307         spin_lock_init(&priv->eq_lock);
2308
2309         /* Allocate "eq". */
2310         priv->eq_pages = alloc_pages(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, EQ_ORDER);
2311         if (!priv->eq_pages) {
2312                 free_netdev(dev);
2313                 return NULL;
2314         }
2315         priv->eq = page_address(priv->eq_pages);
2316
2317         /* Register the network device. */
2318         ret = register_netdev(dev);
2319         if (ret) {
2320                 pr_err("register_netdev %s failed %d\n", dev->name, ret);
2321                 __free_pages(priv->eq_pages, EQ_ORDER);
2322                 free_netdev(dev);
2323                 return NULL;
2324         }
2325
2326         /* Get the MAC address. */
2327         ret = tile_net_get_mac(dev);
2328         if (ret < 0) {
2329                 unregister_netdev(dev);
2330                 __free_pages(priv->eq_pages, EQ_ORDER);
2331                 free_netdev(dev);
2332                 return NULL;
2333         }
2334
2335         return dev;
2336 }
2337
2338
2339 /*
2340  * Module cleanup.
2341  *
2342  * FIXME: If compiled as a module, this module cannot be "unloaded",
2343  * because the "ingress interrupt handler" is registered permanently.
2344  */
2345 static void tile_net_cleanup(void)
2346 {
2347         int i;
2348
2349         for (i = 0; i < TILE_NET_DEVS; i++) {
2350                 if (tile_net_devs[i]) {
2351                         struct net_device *dev = tile_net_devs[i];
2352                         struct tile_net_priv *priv = netdev_priv(dev);
2353                         unregister_netdev(dev);
2354                         finv_buffer_remote(priv->eq, EQ_SIZE, 0);
2355                         __free_pages(priv->eq_pages, EQ_ORDER);
2356                         free_netdev(dev);
2357                 }
2358         }
2359 }
2360
2361
2362 /*
2363  * Module initialization.
2364  */
2365 static int tile_net_init_module(void)
2366 {
2367         pr_info("Tilera Network Driver\n");
2368
2369         tile_net_devs[0] = tile_net_dev_init("xgbe0");
2370         tile_net_devs[1] = tile_net_dev_init("xgbe1");
2371         tile_net_devs[2] = tile_net_dev_init("gbe0");
2372         tile_net_devs[3] = tile_net_dev_init("gbe1");
2373
2374         return 0;
2375 }
2376
2377
2378 module_init(tile_net_init_module);
2379 module_exit(tile_net_cleanup);
2380
2381
2382 #ifndef MODULE
2383
2384 /*
2385  * The "network_cpus" boot argument specifies the cpus that are dedicated
2386  * to handle ingress packets.
2387  *
2388  * The parameter should be in the form "network_cpus=m-n[,x-y]", where
2389  * m, n, x, y are integer numbers that represent the cpus that can be
2390  * neither a dedicated cpu nor a dataplane cpu.
2391  */
2392 static int __init network_cpus_setup(char *str)
2393 {
2394         int rc = cpulist_parse_crop(str, &network_cpus_map);
2395         if (rc != 0) {
2396                 pr_warning("network_cpus=%s: malformed cpu list\n",
2397                        str);
2398         } else {
2399
2400                 /* Remove dedicated cpus. */
2401                 cpumask_and(&network_cpus_map, &network_cpus_map,
2402                             cpu_possible_mask);
2403
2404
2405                 if (cpumask_empty(&network_cpus_map)) {
2406                         pr_warning("Ignoring network_cpus='%s'.\n",
2407                                str);
2408                 } else {
2409                         char buf[1024];
2410                         cpulist_scnprintf(buf, sizeof(buf), &network_cpus_map);
2411                         pr_info("Linux network CPUs: %s\n", buf);
2412                         network_cpus_used = true;
2413                 }
2414         }
2415
2416         return 0;
2417 }
2418 __setup("network_cpus=", network_cpus_setup);
2419
2420 #endif