dt-bindings: soc: bcm: use absolute path to other schema
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / ethernet / intel / iavf / iavf_txrx.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /* Copyright(c) 2013 - 2018 Intel Corporation. */
3
4 #include <linux/prefetch.h>
5
6 #include "iavf.h"
7 #include "iavf_trace.h"
8 #include "iavf_prototype.h"
9
10 static inline __le64 build_ctob(u32 td_cmd, u32 td_offset, unsigned int size,
11                                 u32 td_tag)
12 {
13         return cpu_to_le64(IAVF_TX_DESC_DTYPE_DATA |
14                            ((u64)td_cmd  << IAVF_TXD_QW1_CMD_SHIFT) |
15                            ((u64)td_offset << IAVF_TXD_QW1_OFFSET_SHIFT) |
16                            ((u64)size  << IAVF_TXD_QW1_TX_BUF_SZ_SHIFT) |
17                            ((u64)td_tag  << IAVF_TXD_QW1_L2TAG1_SHIFT));
18 }
19
20 #define IAVF_TXD_CMD (IAVF_TX_DESC_CMD_EOP | IAVF_TX_DESC_CMD_RS)
21
22 /**
23  * iavf_unmap_and_free_tx_resource - Release a Tx buffer
24  * @ring:      the ring that owns the buffer
25  * @tx_buffer: the buffer to free
26  **/
27 static void iavf_unmap_and_free_tx_resource(struct iavf_ring *ring,
28                                             struct iavf_tx_buffer *tx_buffer)
29 {
30         if (tx_buffer->skb) {
31                 if (tx_buffer->tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_FD_SB)
32                         kfree(tx_buffer->raw_buf);
33                 else
34                         dev_kfree_skb_any(tx_buffer->skb);
35                 if (dma_unmap_len(tx_buffer, len))
36                         dma_unmap_single(ring->dev,
37                                          dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
38                                          dma_unmap_len(tx_buffer, len),
39                                          DMA_TO_DEVICE);
40         } else if (dma_unmap_len(tx_buffer, len)) {
41                 dma_unmap_page(ring->dev,
42                                dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
43                                dma_unmap_len(tx_buffer, len),
44                                DMA_TO_DEVICE);
45         }
46
47         tx_buffer->next_to_watch = NULL;
48         tx_buffer->skb = NULL;
49         dma_unmap_len_set(tx_buffer, len, 0);
50         /* tx_buffer must be completely set up in the transmit path */
51 }
52
53 /**
54  * iavf_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
55  * @tx_ring: ring to be cleaned
56  **/
57 void iavf_clean_tx_ring(struct iavf_ring *tx_ring)
58 {
59         unsigned long bi_size;
60         u16 i;
61
62         /* ring already cleared, nothing to do */
63         if (!tx_ring->tx_bi)
64                 return;
65
66         /* Free all the Tx ring sk_buffs */
67         for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
68                 iavf_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, &tx_ring->tx_bi[i]);
69
70         bi_size = sizeof(struct iavf_tx_buffer) * tx_ring->count;
71         memset(tx_ring->tx_bi, 0, bi_size);
72
73         /* Zero out the descriptor ring */
74         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
75
76         tx_ring->next_to_use = 0;
77         tx_ring->next_to_clean = 0;
78
79         if (!tx_ring->netdev)
80                 return;
81
82         /* cleanup Tx queue statistics */
83         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
84 }
85
86 /**
87  * iavf_free_tx_resources - Free Tx resources per queue
88  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
89  *
90  * Free all transmit software resources
91  **/
92 void iavf_free_tx_resources(struct iavf_ring *tx_ring)
93 {
94         iavf_clean_tx_ring(tx_ring);
95         kfree(tx_ring->tx_bi);
96         tx_ring->tx_bi = NULL;
97
98         if (tx_ring->desc) {
99                 dma_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
100                                   tx_ring->desc, tx_ring->dma);
101                 tx_ring->desc = NULL;
102         }
103 }
104
105 /**
106  * iavf_get_tx_pending - how many Tx descriptors not processed
107  * @ring: the ring of descriptors
108  * @in_sw: is tx_pending being checked in SW or HW
109  *
110  * Since there is no access to the ring head register
111  * in XL710, we need to use our local copies
112  **/
113 u32 iavf_get_tx_pending(struct iavf_ring *ring, bool in_sw)
114 {
115         u32 head, tail;
116
117         head = ring->next_to_clean;
118         tail = readl(ring->tail);
119
120         if (head != tail)
121                 return (head < tail) ?
122                         tail - head : (tail + ring->count - head);
123
124         return 0;
125 }
126
127 /**
128  * iavf_detect_recover_hung - Function to detect and recover hung_queues
129  * @vsi:  pointer to vsi struct with tx queues
130  *
131  * VSI has netdev and netdev has TX queues. This function is to check each of
132  * those TX queues if they are hung, trigger recovery by issuing SW interrupt.
133  **/
134 void iavf_detect_recover_hung(struct iavf_vsi *vsi)
135 {
136         struct iavf_ring *tx_ring = NULL;
137         struct net_device *netdev;
138         unsigned int i;
139         int packets;
140
141         if (!vsi)
142                 return;
143
144         if (test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state))
145                 return;
146
147         netdev = vsi->netdev;
148         if (!netdev)
149                 return;
150
151         if (!netif_carrier_ok(netdev))
152                 return;
153
154         for (i = 0; i < vsi->back->num_active_queues; i++) {
155                 tx_ring = &vsi->back->tx_rings[i];
156                 if (tx_ring && tx_ring->desc) {
157                         /* If packet counter has not changed the queue is
158                          * likely stalled, so force an interrupt for this
159                          * queue.
160                          *
161                          * prev_pkt_ctr would be negative if there was no
162                          * pending work.
163                          */
164                         packets = tx_ring->stats.packets & INT_MAX;
165                         if (tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr == packets) {
166                                 iavf_force_wb(vsi, tx_ring->q_vector);
167                                 continue;
168                         }
169
170                         /* Memory barrier between read of packet count and call
171                          * to iavf_get_tx_pending()
172                          */
173                         smp_rmb();
174                         tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr =
175                           iavf_get_tx_pending(tx_ring, true) ? packets : -1;
176                 }
177         }
178 }
179
180 #define WB_STRIDE 4
181
182 /**
183  * iavf_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
184  * @vsi: the VSI we care about
185  * @tx_ring: Tx ring to clean
186  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
187  *
188  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
189  **/
190 static bool iavf_clean_tx_irq(struct iavf_vsi *vsi,
191                               struct iavf_ring *tx_ring, int napi_budget)
192 {
193         int i = tx_ring->next_to_clean;
194         struct iavf_tx_buffer *tx_buf;
195         struct iavf_tx_desc *tx_desc;
196         unsigned int total_bytes = 0, total_packets = 0;
197         unsigned int budget = vsi->work_limit;
198
199         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
200         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, i);
201         i -= tx_ring->count;
202
203         do {
204                 struct iavf_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
205
206                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
207                 if (!eop_desc)
208                         break;
209
210                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
211                 smp_rmb();
212
213                 iavf_trace(clean_tx_irq, tx_ring, tx_desc, tx_buf);
214                 /* if the descriptor isn't done, no work yet to do */
215                 if (!(eop_desc->cmd_type_offset_bsz &
216                       cpu_to_le64(IAVF_TX_DESC_DTYPE_DESC_DONE)))
217                         break;
218
219                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
220                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
221
222                 /* update the statistics for this packet */
223                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
224                 total_packets += tx_buf->gso_segs;
225
226                 /* free the skb */
227                 napi_consume_skb(tx_buf->skb, napi_budget);
228
229                 /* unmap skb header data */
230                 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
231                                  dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
232                                  dma_unmap_len(tx_buf, len),
233                                  DMA_TO_DEVICE);
234
235                 /* clear tx_buffer data */
236                 tx_buf->skb = NULL;
237                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
238
239                 /* unmap remaining buffers */
240                 while (tx_desc != eop_desc) {
241                         iavf_trace(clean_tx_irq_unmap,
242                                    tx_ring, tx_desc, tx_buf);
243
244                         tx_buf++;
245                         tx_desc++;
246                         i++;
247                         if (unlikely(!i)) {
248                                 i -= tx_ring->count;
249                                 tx_buf = tx_ring->tx_bi;
250                                 tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
251                         }
252
253                         /* unmap any remaining paged data */
254                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
255                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
256                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
257                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
258                                                DMA_TO_DEVICE);
259                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
260                         }
261                 }
262
263                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
264                 tx_buf++;
265                 tx_desc++;
266                 i++;
267                 if (unlikely(!i)) {
268                         i -= tx_ring->count;
269                         tx_buf = tx_ring->tx_bi;
270                         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
271                 }
272
273                 prefetch(tx_desc);
274
275                 /* update budget accounting */
276                 budget--;
277         } while (likely(budget));
278
279         i += tx_ring->count;
280         tx_ring->next_to_clean = i;
281         u64_stats_update_begin(&tx_ring->syncp);
282         tx_ring->stats.bytes += total_bytes;
283         tx_ring->stats.packets += total_packets;
284         u64_stats_update_end(&tx_ring->syncp);
285         tx_ring->q_vector->tx.total_bytes += total_bytes;
286         tx_ring->q_vector->tx.total_packets += total_packets;
287
288         if (tx_ring->flags & IAVF_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR) {
289                 /* check to see if there are < 4 descriptors
290                  * waiting to be written back, then kick the hardware to force
291                  * them to be written back in case we stay in NAPI.
292                  * In this mode on X722 we do not enable Interrupt.
293                  */
294                 unsigned int j = iavf_get_tx_pending(tx_ring, false);
295
296                 if (budget &&
297                     ((j / WB_STRIDE) == 0) && (j > 0) &&
298                     !test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state) &&
299                     (IAVF_DESC_UNUSED(tx_ring) != tx_ring->count))
300                         tx_ring->arm_wb = true;
301         }
302
303         /* notify netdev of completed buffers */
304         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring),
305                                   total_packets, total_bytes);
306
307 #define TX_WAKE_THRESHOLD ((s16)(DESC_NEEDED * 2))
308         if (unlikely(total_packets && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
309                      (IAVF_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
310                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
311                  * sees the new next_to_clean.
312                  */
313                 smp_mb();
314                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
315                                              tx_ring->queue_index) &&
316                    !test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state)) {
317                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
318                                             tx_ring->queue_index);
319                         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
320                 }
321         }
322
323         return !!budget;
324 }
325
326 /**
327  * iavf_enable_wb_on_itr - Arm hardware to do a wb, interrupts are not enabled
328  * @vsi: the VSI we care about
329  * @q_vector: the vector on which to enable writeback
330  *
331  **/
332 static void iavf_enable_wb_on_itr(struct iavf_vsi *vsi,
333                                   struct iavf_q_vector *q_vector)
334 {
335         u16 flags = q_vector->tx.ring[0].flags;
336         u32 val;
337
338         if (!(flags & IAVF_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR))
339                 return;
340
341         if (q_vector->arm_wb_state)
342                 return;
343
344         val = IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_WB_ON_ITR_MASK |
345               IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
346
347         wr32(&vsi->back->hw,
348              IAVF_VFINT_DYN_CTLN1(q_vector->reg_idx), val);
349         q_vector->arm_wb_state = true;
350 }
351
352 /**
353  * iavf_force_wb - Issue SW Interrupt so HW does a wb
354  * @vsi: the VSI we care about
355  * @q_vector: the vector  on which to force writeback
356  *
357  **/
358 void iavf_force_wb(struct iavf_vsi *vsi, struct iavf_q_vector *q_vector)
359 {
360         u32 val = IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_INTENA_MASK |
361                   IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
362                   IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_SWINT_TRIG_MASK |
363                   IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_SW_ITR_INDX_ENA_MASK
364                   /* allow 00 to be written to the index */;
365
366         wr32(&vsi->back->hw,
367              IAVF_VFINT_DYN_CTLN1(q_vector->reg_idx),
368              val);
369 }
370
371 static inline bool iavf_container_is_rx(struct iavf_q_vector *q_vector,
372                                         struct iavf_ring_container *rc)
373 {
374         return &q_vector->rx == rc;
375 }
376
377 #define IAVF_AIM_MULTIPLIER_100G        2560
378 #define IAVF_AIM_MULTIPLIER_50G         1280
379 #define IAVF_AIM_MULTIPLIER_40G         1024
380 #define IAVF_AIM_MULTIPLIER_20G         512
381 #define IAVF_AIM_MULTIPLIER_10G         256
382 #define IAVF_AIM_MULTIPLIER_1G          32
383
384 static unsigned int iavf_mbps_itr_multiplier(u32 speed_mbps)
385 {
386         switch (speed_mbps) {
387         case SPEED_100000:
388                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_100G;
389         case SPEED_50000:
390                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_50G;
391         case SPEED_40000:
392                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_40G;
393         case SPEED_25000:
394         case SPEED_20000:
395                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_20G;
396         case SPEED_10000:
397         default:
398                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_10G;
399         case SPEED_1000:
400         case SPEED_100:
401                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_1G;
402         }
403 }
404
405 static unsigned int
406 iavf_virtchnl_itr_multiplier(enum virtchnl_link_speed speed_virtchnl)
407 {
408         switch (speed_virtchnl) {
409         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_40GB:
410                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_40G;
411         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_25GB:
412         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_20GB:
413                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_20G;
414         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_10GB:
415         default:
416                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_10G;
417         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_1GB:
418         case VIRTCHNL_LINK_SPEED_100MB:
419                 return IAVF_AIM_MULTIPLIER_1G;
420         }
421 }
422
423 static unsigned int iavf_itr_divisor(struct iavf_adapter *adapter)
424 {
425         if (ADV_LINK_SUPPORT(adapter))
426                 return IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC *
427                         iavf_mbps_itr_multiplier(adapter->link_speed_mbps);
428         else
429                 return IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC *
430                         iavf_virtchnl_itr_multiplier(adapter->link_speed);
431 }
432
433 /**
434  * iavf_update_itr - update the dynamic ITR value based on statistics
435  * @q_vector: structure containing interrupt and ring information
436  * @rc: structure containing ring performance data
437  *
438  * Stores a new ITR value based on packets and byte
439  * counts during the last interrupt.  The advantage of per interrupt
440  * computation is faster updates and more accurate ITR for the current
441  * traffic pattern.  Constants in this function were computed
442  * based on theoretical maximum wire speed and thresholds were set based
443  * on testing data as well as attempting to minimize response time
444  * while increasing bulk throughput.
445  **/
446 static void iavf_update_itr(struct iavf_q_vector *q_vector,
447                             struct iavf_ring_container *rc)
448 {
449         unsigned int avg_wire_size, packets, bytes, itr;
450         unsigned long next_update = jiffies;
451
452         /* If we don't have any rings just leave ourselves set for maximum
453          * possible latency so we take ourselves out of the equation.
454          */
455         if (!rc->ring || !ITR_IS_DYNAMIC(rc->ring->itr_setting))
456                 return;
457
458         /* For Rx we want to push the delay up and default to low latency.
459          * for Tx we want to pull the delay down and default to high latency.
460          */
461         itr = iavf_container_is_rx(q_vector, rc) ?
462               IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS | IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY :
463               IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS | IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
464
465         /* If we didn't update within up to 1 - 2 jiffies we can assume
466          * that either packets are coming in so slow there hasn't been
467          * any work, or that there is so much work that NAPI is dealing
468          * with interrupt moderation and we don't need to do anything.
469          */
470         if (time_after(next_update, rc->next_update))
471                 goto clear_counts;
472
473         /* If itr_countdown is set it means we programmed an ITR within
474          * the last 4 interrupt cycles. This has a side effect of us
475          * potentially firing an early interrupt. In order to work around
476          * this we need to throw out any data received for a few
477          * interrupts following the update.
478          */
479         if (q_vector->itr_countdown) {
480                 itr = rc->target_itr;
481                 goto clear_counts;
482         }
483
484         packets = rc->total_packets;
485         bytes = rc->total_bytes;
486
487         if (iavf_container_is_rx(q_vector, rc)) {
488                 /* If Rx there are 1 to 4 packets and bytes are less than
489                  * 9000 assume insufficient data to use bulk rate limiting
490                  * approach unless Tx is already in bulk rate limiting. We
491                  * are likely latency driven.
492                  */
493                 if (packets && packets < 4 && bytes < 9000 &&
494                     (q_vector->tx.target_itr & IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY)) {
495                         itr = IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
496                         goto adjust_by_size;
497                 }
498         } else if (packets < 4) {
499                 /* If we have Tx and Rx ITR maxed and Tx ITR is running in
500                  * bulk mode and we are receiving 4 or fewer packets just
501                  * reset the ITR_ADAPTIVE_LATENCY bit for latency mode so
502                  * that the Rx can relax.
503                  */
504                 if (rc->target_itr == IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS &&
505                     (q_vector->rx.target_itr & IAVF_ITR_MASK) ==
506                      IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS)
507                         goto clear_counts;
508         } else if (packets > 32) {
509                 /* If we have processed over 32 packets in a single interrupt
510                  * for Tx assume we need to switch over to "bulk" mode.
511                  */
512                 rc->target_itr &= ~IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
513         }
514
515         /* We have no packets to actually measure against. This means
516          * either one of the other queues on this vector is active or
517          * we are a Tx queue doing TSO with too high of an interrupt rate.
518          *
519          * Between 4 and 56 we can assume that our current interrupt delay
520          * is only slightly too low. As such we should increase it by a small
521          * fixed amount.
522          */
523         if (packets < 56) {
524                 itr = rc->target_itr + IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC;
525                 if ((itr & IAVF_ITR_MASK) > IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
526                         itr &= IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
527                         itr += IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
528                 }
529                 goto clear_counts;
530         }
531
532         if (packets <= 256) {
533                 itr = min(q_vector->tx.current_itr, q_vector->rx.current_itr);
534                 itr &= IAVF_ITR_MASK;
535
536                 /* Between 56 and 112 is our "goldilocks" zone where we are
537                  * working out "just right". Just report that our current
538                  * ITR is good for us.
539                  */
540                 if (packets <= 112)
541                         goto clear_counts;
542
543                 /* If packet count is 128 or greater we are likely looking
544                  * at a slight overrun of the delay we want. Try halving
545                  * our delay to see if that will cut the number of packets
546                  * in half per interrupt.
547                  */
548                 itr /= 2;
549                 itr &= IAVF_ITR_MASK;
550                 if (itr < IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS)
551                         itr = IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS;
552
553                 goto clear_counts;
554         }
555
556         /* The paths below assume we are dealing with a bulk ITR since
557          * number of packets is greater than 256. We are just going to have
558          * to compute a value and try to bring the count under control,
559          * though for smaller packet sizes there isn't much we can do as
560          * NAPI polling will likely be kicking in sooner rather than later.
561          */
562         itr = IAVF_ITR_ADAPTIVE_BULK;
563
564 adjust_by_size:
565         /* If packet counts are 256 or greater we can assume we have a gross
566          * overestimation of what the rate should be. Instead of trying to fine
567          * tune it just use the formula below to try and dial in an exact value
568          * give the current packet size of the frame.
569          */
570         avg_wire_size = bytes / packets;
571
572         /* The following is a crude approximation of:
573          *  wmem_default / (size + overhead) = desired_pkts_per_int
574          *  rate / bits_per_byte / (size + ethernet overhead) = pkt_rate
575          *  (desired_pkt_rate / pkt_rate) * usecs_per_sec = ITR value
576          *
577          * Assuming wmem_default is 212992 and overhead is 640 bytes per
578          * packet, (256 skb, 64 headroom, 320 shared info), we can reduce the
579          * formula down to
580          *
581          *  (170 * (size + 24)) / (size + 640) = ITR
582          *
583          * We first do some math on the packet size and then finally bitshift
584          * by 8 after rounding up. We also have to account for PCIe link speed
585          * difference as ITR scales based on this.
586          */
587         if (avg_wire_size <= 60) {
588                 /* Start at 250k ints/sec */
589                 avg_wire_size = 4096;
590         } else if (avg_wire_size <= 380) {
591                 /* 250K ints/sec to 60K ints/sec */
592                 avg_wire_size *= 40;
593                 avg_wire_size += 1696;
594         } else if (avg_wire_size <= 1084) {
595                 /* 60K ints/sec to 36K ints/sec */
596                 avg_wire_size *= 15;
597                 avg_wire_size += 11452;
598         } else if (avg_wire_size <= 1980) {
599                 /* 36K ints/sec to 30K ints/sec */
600                 avg_wire_size *= 5;
601                 avg_wire_size += 22420;
602         } else {
603                 /* plateau at a limit of 30K ints/sec */
604                 avg_wire_size = 32256;
605         }
606
607         /* If we are in low latency mode halve our delay which doubles the
608          * rate to somewhere between 100K to 16K ints/sec
609          */
610         if (itr & IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY)
611                 avg_wire_size /= 2;
612
613         /* Resultant value is 256 times larger than it needs to be. This
614          * gives us room to adjust the value as needed to either increase
615          * or decrease the value based on link speeds of 10G, 2.5G, 1G, etc.
616          *
617          * Use addition as we have already recorded the new latency flag
618          * for the ITR value.
619          */
620         itr += DIV_ROUND_UP(avg_wire_size,
621                             iavf_itr_divisor(q_vector->adapter)) *
622                 IAVF_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC;
623
624         if ((itr & IAVF_ITR_MASK) > IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
625                 itr &= IAVF_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
626                 itr += IAVF_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
627         }
628
629 clear_counts:
630         /* write back value */
631         rc->target_itr = itr;
632
633         /* next update should occur within next jiffy */
634         rc->next_update = next_update + 1;
635
636         rc->total_bytes = 0;
637         rc->total_packets = 0;
638 }
639
640 /**
641  * iavf_setup_tx_descriptors - Allocate the Tx descriptors
642  * @tx_ring: the tx ring to set up
643  *
644  * Return 0 on success, negative on error
645  **/
646 int iavf_setup_tx_descriptors(struct iavf_ring *tx_ring)
647 {
648         struct device *dev = tx_ring->dev;
649         int bi_size;
650
651         if (!dev)
652                 return -ENOMEM;
653
654         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
655         WARN_ON(tx_ring->tx_bi);
656         bi_size = sizeof(struct iavf_tx_buffer) * tx_ring->count;
657         tx_ring->tx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
658         if (!tx_ring->tx_bi)
659                 goto err;
660
661         /* round up to nearest 4K */
662         tx_ring->size = tx_ring->count * sizeof(struct iavf_tx_desc);
663         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->size, 4096);
664         tx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, tx_ring->size,
665                                            &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
666         if (!tx_ring->desc) {
667                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
668                          tx_ring->size);
669                 goto err;
670         }
671
672         tx_ring->next_to_use = 0;
673         tx_ring->next_to_clean = 0;
674         tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr = -1;
675         return 0;
676
677 err:
678         kfree(tx_ring->tx_bi);
679         tx_ring->tx_bi = NULL;
680         return -ENOMEM;
681 }
682
683 /**
684  * iavf_clean_rx_ring - Free Rx buffers
685  * @rx_ring: ring to be cleaned
686  **/
687 void iavf_clean_rx_ring(struct iavf_ring *rx_ring)
688 {
689         unsigned long bi_size;
690         u16 i;
691
692         /* ring already cleared, nothing to do */
693         if (!rx_ring->rx_bi)
694                 return;
695
696         if (rx_ring->skb) {
697                 dev_kfree_skb(rx_ring->skb);
698                 rx_ring->skb = NULL;
699         }
700
701         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
702         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
703                 struct iavf_rx_buffer *rx_bi = &rx_ring->rx_bi[i];
704
705                 if (!rx_bi->page)
706                         continue;
707
708                 /* Invalidate cache lines that may have been written to by
709                  * device so that we avoid corrupting memory.
710                  */
711                 dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
712                                               rx_bi->dma,
713                                               rx_bi->page_offset,
714                                               rx_ring->rx_buf_len,
715                                               DMA_FROM_DEVICE);
716
717                 /* free resources associated with mapping */
718                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_bi->dma,
719                                      iavf_rx_pg_size(rx_ring),
720                                      DMA_FROM_DEVICE,
721                                      IAVF_RX_DMA_ATTR);
722
723                 __page_frag_cache_drain(rx_bi->page, rx_bi->pagecnt_bias);
724
725                 rx_bi->page = NULL;
726                 rx_bi->page_offset = 0;
727         }
728
729         bi_size = sizeof(struct iavf_rx_buffer) * rx_ring->count;
730         memset(rx_ring->rx_bi, 0, bi_size);
731
732         /* Zero out the descriptor ring */
733         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
734
735         rx_ring->next_to_alloc = 0;
736         rx_ring->next_to_clean = 0;
737         rx_ring->next_to_use = 0;
738 }
739
740 /**
741  * iavf_free_rx_resources - Free Rx resources
742  * @rx_ring: ring to clean the resources from
743  *
744  * Free all receive software resources
745  **/
746 void iavf_free_rx_resources(struct iavf_ring *rx_ring)
747 {
748         iavf_clean_rx_ring(rx_ring);
749         kfree(rx_ring->rx_bi);
750         rx_ring->rx_bi = NULL;
751
752         if (rx_ring->desc) {
753                 dma_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
754                                   rx_ring->desc, rx_ring->dma);
755                 rx_ring->desc = NULL;
756         }
757 }
758
759 /**
760  * iavf_setup_rx_descriptors - Allocate Rx descriptors
761  * @rx_ring: Rx descriptor ring (for a specific queue) to setup
762  *
763  * Returns 0 on success, negative on failure
764  **/
765 int iavf_setup_rx_descriptors(struct iavf_ring *rx_ring)
766 {
767         struct device *dev = rx_ring->dev;
768         int bi_size;
769
770         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
771         WARN_ON(rx_ring->rx_bi);
772         bi_size = sizeof(struct iavf_rx_buffer) * rx_ring->count;
773         rx_ring->rx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
774         if (!rx_ring->rx_bi)
775                 goto err;
776
777         u64_stats_init(&rx_ring->syncp);
778
779         /* Round up to nearest 4K */
780         rx_ring->size = rx_ring->count * sizeof(union iavf_32byte_rx_desc);
781         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->size, 4096);
782         rx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, rx_ring->size,
783                                            &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
784
785         if (!rx_ring->desc) {
786                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
787                          rx_ring->size);
788                 goto err;
789         }
790
791         rx_ring->next_to_alloc = 0;
792         rx_ring->next_to_clean = 0;
793         rx_ring->next_to_use = 0;
794
795         return 0;
796 err:
797         kfree(rx_ring->rx_bi);
798         rx_ring->rx_bi = NULL;
799         return -ENOMEM;
800 }
801
802 /**
803  * iavf_release_rx_desc - Store the new tail and head values
804  * @rx_ring: ring to bump
805  * @val: new head index
806  **/
807 static inline void iavf_release_rx_desc(struct iavf_ring *rx_ring, u32 val)
808 {
809         rx_ring->next_to_use = val;
810
811         /* update next to alloc since we have filled the ring */
812         rx_ring->next_to_alloc = val;
813
814         /* Force memory writes to complete before letting h/w
815          * know there are new descriptors to fetch.  (Only
816          * applicable for weak-ordered memory model archs,
817          * such as IA-64).
818          */
819         wmb();
820         writel(val, rx_ring->tail);
821 }
822
823 /**
824  * iavf_rx_offset - Return expected offset into page to access data
825  * @rx_ring: Ring we are requesting offset of
826  *
827  * Returns the offset value for ring into the data buffer.
828  */
829 static inline unsigned int iavf_rx_offset(struct iavf_ring *rx_ring)
830 {
831         return ring_uses_build_skb(rx_ring) ? IAVF_SKB_PAD : 0;
832 }
833
834 /**
835  * iavf_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
836  * @rx_ring: ring to use
837  * @bi: rx_buffer struct to modify
838  *
839  * Returns true if the page was successfully allocated or
840  * reused.
841  **/
842 static bool iavf_alloc_mapped_page(struct iavf_ring *rx_ring,
843                                    struct iavf_rx_buffer *bi)
844 {
845         struct page *page = bi->page;
846         dma_addr_t dma;
847
848         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
849         if (likely(page)) {
850                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
851                 return true;
852         }
853
854         /* alloc new page for storage */
855         page = dev_alloc_pages(iavf_rx_pg_order(rx_ring));
856         if (unlikely(!page)) {
857                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
858                 return false;
859         }
860
861         /* map page for use */
862         dma = dma_map_page_attrs(rx_ring->dev, page, 0,
863                                  iavf_rx_pg_size(rx_ring),
864                                  DMA_FROM_DEVICE,
865                                  IAVF_RX_DMA_ATTR);
866
867         /* if mapping failed free memory back to system since
868          * there isn't much point in holding memory we can't use
869          */
870         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
871                 __free_pages(page, iavf_rx_pg_order(rx_ring));
872                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
873                 return false;
874         }
875
876         bi->dma = dma;
877         bi->page = page;
878         bi->page_offset = iavf_rx_offset(rx_ring);
879
880         /* initialize pagecnt_bias to 1 representing we fully own page */
881         bi->pagecnt_bias = 1;
882
883         return true;
884 }
885
886 /**
887  * iavf_receive_skb - Send a completed packet up the stack
888  * @rx_ring:  rx ring in play
889  * @skb: packet to send up
890  * @vlan_tag: vlan tag for packet
891  **/
892 static void iavf_receive_skb(struct iavf_ring *rx_ring,
893                              struct sk_buff *skb, u16 vlan_tag)
894 {
895         struct iavf_q_vector *q_vector = rx_ring->q_vector;
896
897         if ((rx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) &&
898             (vlan_tag & VLAN_VID_MASK))
899                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q), vlan_tag);
900         else if ((rx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_STAG_RX) &&
901                  vlan_tag & VLAN_VID_MASK)
902                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021AD), vlan_tag);
903
904         napi_gro_receive(&q_vector->napi, skb);
905 }
906
907 /**
908  * iavf_alloc_rx_buffers - Replace used receive buffers
909  * @rx_ring: ring to place buffers on
910  * @cleaned_count: number of buffers to replace
911  *
912  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail
913  **/
914 bool iavf_alloc_rx_buffers(struct iavf_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
915 {
916         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
917         union iavf_rx_desc *rx_desc;
918         struct iavf_rx_buffer *bi;
919
920         /* do nothing if no valid netdev defined */
921         if (!rx_ring->netdev || !cleaned_count)
922                 return false;
923
924         rx_desc = IAVF_RX_DESC(rx_ring, ntu);
925         bi = &rx_ring->rx_bi[ntu];
926
927         do {
928                 if (!iavf_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
929                         goto no_buffers;
930
931                 /* sync the buffer for use by the device */
932                 dma_sync_single_range_for_device(rx_ring->dev, bi->dma,
933                                                  bi->page_offset,
934                                                  rx_ring->rx_buf_len,
935                                                  DMA_FROM_DEVICE);
936
937                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
938                  * because each write-back erases this info.
939                  */
940                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
941
942                 rx_desc++;
943                 bi++;
944                 ntu++;
945                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
946                         rx_desc = IAVF_RX_DESC(rx_ring, 0);
947                         bi = rx_ring->rx_bi;
948                         ntu = 0;
949                 }
950
951                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
952                 rx_desc->wb.qword1.status_error_len = 0;
953
954                 cleaned_count--;
955         } while (cleaned_count);
956
957         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
958                 iavf_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
959
960         return false;
961
962 no_buffers:
963         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
964                 iavf_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
965
966         /* make sure to come back via polling to try again after
967          * allocation failure
968          */
969         return true;
970 }
971
972 /**
973  * iavf_rx_checksum - Indicate in skb if hw indicated a good cksum
974  * @vsi: the VSI we care about
975  * @skb: skb currently being received and modified
976  * @rx_desc: the receive descriptor
977  **/
978 static inline void iavf_rx_checksum(struct iavf_vsi *vsi,
979                                     struct sk_buff *skb,
980                                     union iavf_rx_desc *rx_desc)
981 {
982         struct iavf_rx_ptype_decoded decoded;
983         u32 rx_error, rx_status;
984         bool ipv4, ipv6;
985         u8 ptype;
986         u64 qword;
987
988         qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
989         ptype = (qword & IAVF_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >> IAVF_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
990         rx_error = (qword & IAVF_RXD_QW1_ERROR_MASK) >>
991                    IAVF_RXD_QW1_ERROR_SHIFT;
992         rx_status = (qword & IAVF_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
993                     IAVF_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
994         decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
995
996         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
997
998         skb_checksum_none_assert(skb);
999
1000         /* Rx csum enabled and ip headers found? */
1001         if (!(vsi->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1002                 return;
1003
1004         /* did the hardware decode the packet and checksum? */
1005         if (!(rx_status & BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_L3L4P_SHIFT)))
1006                 return;
1007
1008         /* both known and outer_ip must be set for the below code to work */
1009         if (!(decoded.known && decoded.outer_ip))
1010                 return;
1011
1012         ipv4 = (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1013                (decoded.outer_ip_ver == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IPV4);
1014         ipv6 = (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1015                (decoded.outer_ip_ver == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IPV6);
1016
1017         if (ipv4 &&
1018             (rx_error & (BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_IPE_SHIFT) |
1019                          BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_EIPE_SHIFT))))
1020                 goto checksum_fail;
1021
1022         /* likely incorrect csum if alternate IP extension headers found */
1023         if (ipv6 &&
1024             rx_status & BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_IPV6EXADD_SHIFT))
1025                 /* don't increment checksum err here, non-fatal err */
1026                 return;
1027
1028         /* there was some L4 error, count error and punt packet to the stack */
1029         if (rx_error & BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_L4E_SHIFT))
1030                 goto checksum_fail;
1031
1032         /* handle packets that were not able to be checksummed due
1033          * to arrival speed, in this case the stack can compute
1034          * the csum.
1035          */
1036         if (rx_error & BIT(IAVF_RX_DESC_ERROR_PPRS_SHIFT))
1037                 return;
1038
1039         /* Only report checksum unnecessary for TCP, UDP, or SCTP */
1040         switch (decoded.inner_prot) {
1041         case IAVF_RX_PTYPE_INNER_PROT_TCP:
1042         case IAVF_RX_PTYPE_INNER_PROT_UDP:
1043         case IAVF_RX_PTYPE_INNER_PROT_SCTP:
1044                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1045                 fallthrough;
1046         default:
1047                 break;
1048         }
1049
1050         return;
1051
1052 checksum_fail:
1053         vsi->back->hw_csum_rx_error++;
1054 }
1055
1056 /**
1057  * iavf_ptype_to_htype - get a hash type
1058  * @ptype: the ptype value from the descriptor
1059  *
1060  * Returns a hash type to be used by skb_set_hash
1061  **/
1062 static inline int iavf_ptype_to_htype(u8 ptype)
1063 {
1064         struct iavf_rx_ptype_decoded decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1065
1066         if (!decoded.known)
1067                 return PKT_HASH_TYPE_NONE;
1068
1069         if (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1070             decoded.payload_layer == IAVF_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY4)
1071                 return PKT_HASH_TYPE_L4;
1072         else if (decoded.outer_ip == IAVF_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1073                  decoded.payload_layer == IAVF_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY3)
1074                 return PKT_HASH_TYPE_L3;
1075         else
1076                 return PKT_HASH_TYPE_L2;
1077 }
1078
1079 /**
1080  * iavf_rx_hash - set the hash value in the skb
1081  * @ring: descriptor ring
1082  * @rx_desc: specific descriptor
1083  * @skb: skb currently being received and modified
1084  * @rx_ptype: Rx packet type
1085  **/
1086 static inline void iavf_rx_hash(struct iavf_ring *ring,
1087                                 union iavf_rx_desc *rx_desc,
1088                                 struct sk_buff *skb,
1089                                 u8 rx_ptype)
1090 {
1091         u32 hash;
1092         const __le64 rss_mask =
1093                 cpu_to_le64((u64)IAVF_RX_DESC_FLTSTAT_RSS_HASH <<
1094                             IAVF_RX_DESC_STATUS_FLTSTAT_SHIFT);
1095
1096         if (ring->netdev->features & NETIF_F_RXHASH)
1097                 return;
1098
1099         if ((rx_desc->wb.qword1.status_error_len & rss_mask) == rss_mask) {
1100                 hash = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.rss);
1101                 skb_set_hash(skb, hash, iavf_ptype_to_htype(rx_ptype));
1102         }
1103 }
1104
1105 /**
1106  * iavf_process_skb_fields - Populate skb header fields from Rx descriptor
1107  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1108  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1109  * @skb: pointer to current skb being populated
1110  * @rx_ptype: the packet type decoded by hardware
1111  *
1112  * This function checks the ring, descriptor, and packet information in
1113  * order to populate the hash, checksum, VLAN, protocol, and
1114  * other fields within the skb.
1115  **/
1116 static inline
1117 void iavf_process_skb_fields(struct iavf_ring *rx_ring,
1118                              union iavf_rx_desc *rx_desc, struct sk_buff *skb,
1119                              u8 rx_ptype)
1120 {
1121         iavf_rx_hash(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1122
1123         iavf_rx_checksum(rx_ring->vsi, skb, rx_desc);
1124
1125         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->queue_index);
1126
1127         /* modifies the skb - consumes the enet header */
1128         skb->protocol = eth_type_trans(skb, rx_ring->netdev);
1129 }
1130
1131 /**
1132  * iavf_cleanup_headers - Correct empty headers
1133  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1134  * @skb: pointer to current skb being fixed
1135  *
1136  * Also address the case where we are pulling data in on pages only
1137  * and as such no data is present in the skb header.
1138  *
1139  * In addition if skb is not at least 60 bytes we need to pad it so that
1140  * it is large enough to qualify as a valid Ethernet frame.
1141  *
1142  * Returns true if an error was encountered and skb was freed.
1143  **/
1144 static bool iavf_cleanup_headers(struct iavf_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb)
1145 {
1146         /* if eth_skb_pad returns an error the skb was freed */
1147         if (eth_skb_pad(skb))
1148                 return true;
1149
1150         return false;
1151 }
1152
1153 /**
1154  * iavf_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
1155  * @rx_ring: rx descriptor ring to store buffers on
1156  * @old_buff: donor buffer to have page reused
1157  *
1158  * Synchronizes page for reuse by the adapter
1159  **/
1160 static void iavf_reuse_rx_page(struct iavf_ring *rx_ring,
1161                                struct iavf_rx_buffer *old_buff)
1162 {
1163         struct iavf_rx_buffer *new_buff;
1164         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
1165
1166         new_buff = &rx_ring->rx_bi[nta];
1167
1168         /* update, and store next to alloc */
1169         nta++;
1170         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
1171
1172         /* transfer page from old buffer to new buffer */
1173         new_buff->dma           = old_buff->dma;
1174         new_buff->page          = old_buff->page;
1175         new_buff->page_offset   = old_buff->page_offset;
1176         new_buff->pagecnt_bias  = old_buff->pagecnt_bias;
1177 }
1178
1179 /**
1180  * iavf_can_reuse_rx_page - Determine if this page can be reused by
1181  * the adapter for another receive
1182  *
1183  * @rx_buffer: buffer containing the page
1184  *
1185  * If page is reusable, rx_buffer->page_offset is adjusted to point to
1186  * an unused region in the page.
1187  *
1188  * For small pages, @truesize will be a constant value, half the size
1189  * of the memory at page.  We'll attempt to alternate between high and
1190  * low halves of the page, with one half ready for use by the hardware
1191  * and the other half being consumed by the stack.  We use the page
1192  * ref count to determine whether the stack has finished consuming the
1193  * portion of this page that was passed up with a previous packet.  If
1194  * the page ref count is >1, we'll assume the "other" half page is
1195  * still busy, and this page cannot be reused.
1196  *
1197  * For larger pages, @truesize will be the actual space used by the
1198  * received packet (adjusted upward to an even multiple of the cache
1199  * line size).  This will advance through the page by the amount
1200  * actually consumed by the received packets while there is still
1201  * space for a buffer.  Each region of larger pages will be used at
1202  * most once, after which the page will not be reused.
1203  *
1204  * In either case, if the page is reusable its refcount is increased.
1205  **/
1206 static bool iavf_can_reuse_rx_page(struct iavf_rx_buffer *rx_buffer)
1207 {
1208         unsigned int pagecnt_bias = rx_buffer->pagecnt_bias;
1209         struct page *page = rx_buffer->page;
1210
1211         /* Is any reuse possible? */
1212         if (!dev_page_is_reusable(page))
1213                 return false;
1214
1215 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1216         /* if we are only owner of page we can reuse it */
1217         if (unlikely((page_count(page) - pagecnt_bias) > 1))
1218                 return false;
1219 #else
1220 #define IAVF_LAST_OFFSET \
1221         (SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) - IAVF_RXBUFFER_2048)
1222         if (rx_buffer->page_offset > IAVF_LAST_OFFSET)
1223                 return false;
1224 #endif
1225
1226         /* If we have drained the page fragment pool we need to update
1227          * the pagecnt_bias and page count so that we fully restock the
1228          * number of references the driver holds.
1229          */
1230         if (unlikely(!pagecnt_bias)) {
1231                 page_ref_add(page, USHRT_MAX);
1232                 rx_buffer->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
1233         }
1234
1235         return true;
1236 }
1237
1238 /**
1239  * iavf_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff
1240  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1241  * @rx_buffer: buffer containing page to add
1242  * @skb: sk_buff to place the data into
1243  * @size: packet length from rx_desc
1244  *
1245  * This function will add the data contained in rx_buffer->page to the skb.
1246  * It will just attach the page as a frag to the skb.
1247  *
1248  * The function will then update the page offset.
1249  **/
1250 static void iavf_add_rx_frag(struct iavf_ring *rx_ring,
1251                              struct iavf_rx_buffer *rx_buffer,
1252                              struct sk_buff *skb,
1253                              unsigned int size)
1254 {
1255 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1256         unsigned int truesize = iavf_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1257 #else
1258         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size + iavf_rx_offset(rx_ring));
1259 #endif
1260
1261         if (!size)
1262                 return;
1263
1264         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, rx_buffer->page,
1265                         rx_buffer->page_offset, size, truesize);
1266
1267         /* page is being used so we must update the page offset */
1268 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1269         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1270 #else
1271         rx_buffer->page_offset += truesize;
1272 #endif
1273 }
1274
1275 /**
1276  * iavf_get_rx_buffer - Fetch Rx buffer and synchronize data for use
1277  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1278  * @size: size of buffer to add to skb
1279  *
1280  * This function will pull an Rx buffer from the ring and synchronize it
1281  * for use by the CPU.
1282  */
1283 static struct iavf_rx_buffer *iavf_get_rx_buffer(struct iavf_ring *rx_ring,
1284                                                  const unsigned int size)
1285 {
1286         struct iavf_rx_buffer *rx_buffer;
1287
1288         if (!size)
1289                 return NULL;
1290
1291         rx_buffer = &rx_ring->rx_bi[rx_ring->next_to_clean];
1292         prefetchw(rx_buffer->page);
1293
1294         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
1295         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1296                                       rx_buffer->dma,
1297                                       rx_buffer->page_offset,
1298                                       size,
1299                                       DMA_FROM_DEVICE);
1300
1301         /* We have pulled a buffer for use, so decrement pagecnt_bias */
1302         rx_buffer->pagecnt_bias--;
1303
1304         return rx_buffer;
1305 }
1306
1307 /**
1308  * iavf_construct_skb - Allocate skb and populate it
1309  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1310  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1311  * @size: size of buffer to add to skb
1312  *
1313  * This function allocates an skb.  It then populates it with the page
1314  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the
1315  * skb correctly.
1316  */
1317 static struct sk_buff *iavf_construct_skb(struct iavf_ring *rx_ring,
1318                                           struct iavf_rx_buffer *rx_buffer,
1319                                           unsigned int size)
1320 {
1321         void *va;
1322 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1323         unsigned int truesize = iavf_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1324 #else
1325         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
1326 #endif
1327         unsigned int headlen;
1328         struct sk_buff *skb;
1329
1330         if (!rx_buffer)
1331                 return NULL;
1332         /* prefetch first cache line of first page */
1333         va = page_address(rx_buffer->page) + rx_buffer->page_offset;
1334         net_prefetch(va);
1335
1336         /* allocate a skb to store the frags */
1337         skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi,
1338                                IAVF_RX_HDR_SIZE,
1339                                GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1340         if (unlikely(!skb))
1341                 return NULL;
1342
1343         /* Determine available headroom for copy */
1344         headlen = size;
1345         if (headlen > IAVF_RX_HDR_SIZE)
1346                 headlen = eth_get_headlen(skb->dev, va, IAVF_RX_HDR_SIZE);
1347
1348         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
1349         memcpy(__skb_put(skb, headlen), va, ALIGN(headlen, sizeof(long)));
1350
1351         /* update all of the pointers */
1352         size -= headlen;
1353         if (size) {
1354                 skb_add_rx_frag(skb, 0, rx_buffer->page,
1355                                 rx_buffer->page_offset + headlen,
1356                                 size, truesize);
1357
1358                 /* buffer is used by skb, update page_offset */
1359 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1360                 rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1361 #else
1362                 rx_buffer->page_offset += truesize;
1363 #endif
1364         } else {
1365                 /* buffer is unused, reset bias back to rx_buffer */
1366                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
1367         }
1368
1369         return skb;
1370 }
1371
1372 /**
1373  * iavf_build_skb - Build skb around an existing buffer
1374  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
1375  * @rx_buffer: Rx buffer to pull data from
1376  * @size: size of buffer to add to skb
1377  *
1378  * This function builds an skb around an existing Rx buffer, taking care
1379  * to set up the skb correctly and avoid any memcpy overhead.
1380  */
1381 static struct sk_buff *iavf_build_skb(struct iavf_ring *rx_ring,
1382                                       struct iavf_rx_buffer *rx_buffer,
1383                                       unsigned int size)
1384 {
1385         void *va;
1386 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1387         unsigned int truesize = iavf_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
1388 #else
1389         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)) +
1390                                 SKB_DATA_ALIGN(IAVF_SKB_PAD + size);
1391 #endif
1392         struct sk_buff *skb;
1393
1394         if (!rx_buffer)
1395                 return NULL;
1396         /* prefetch first cache line of first page */
1397         va = page_address(rx_buffer->page) + rx_buffer->page_offset;
1398         net_prefetch(va);
1399
1400         /* build an skb around the page buffer */
1401         skb = napi_build_skb(va - IAVF_SKB_PAD, truesize);
1402         if (unlikely(!skb))
1403                 return NULL;
1404
1405         /* update pointers within the skb to store the data */
1406         skb_reserve(skb, IAVF_SKB_PAD);
1407         __skb_put(skb, size);
1408
1409         /* buffer is used by skb, update page_offset */
1410 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1411         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
1412 #else
1413         rx_buffer->page_offset += truesize;
1414 #endif
1415
1416         return skb;
1417 }
1418
1419 /**
1420  * iavf_put_rx_buffer - Clean up used buffer and either recycle or free
1421  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1422  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
1423  *
1424  * This function will clean up the contents of the rx_buffer.  It will
1425  * either recycle the buffer or unmap it and free the associated resources.
1426  */
1427 static void iavf_put_rx_buffer(struct iavf_ring *rx_ring,
1428                                struct iavf_rx_buffer *rx_buffer)
1429 {
1430         if (!rx_buffer)
1431                 return;
1432
1433         if (iavf_can_reuse_rx_page(rx_buffer)) {
1434                 /* hand second half of page back to the ring */
1435                 iavf_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
1436                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1437         } else {
1438                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
1439                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_buffer->dma,
1440                                      iavf_rx_pg_size(rx_ring),
1441                                      DMA_FROM_DEVICE, IAVF_RX_DMA_ATTR);
1442                 __page_frag_cache_drain(rx_buffer->page,
1443                                         rx_buffer->pagecnt_bias);
1444         }
1445
1446         /* clear contents of buffer_info */
1447         rx_buffer->page = NULL;
1448 }
1449
1450 /**
1451  * iavf_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
1452  * @rx_ring: Rx ring being processed
1453  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
1454  * @skb: Current socket buffer containing buffer in progress
1455  *
1456  * This function updates next to clean.  If the buffer is an EOP buffer
1457  * this function exits returning false, otherwise it will place the
1458  * sk_buff in the next buffer to be chained and return true indicating
1459  * that this is in fact a non-EOP buffer.
1460  **/
1461 static bool iavf_is_non_eop(struct iavf_ring *rx_ring,
1462                             union iavf_rx_desc *rx_desc,
1463                             struct sk_buff *skb)
1464 {
1465         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
1466
1467         /* fetch, update, and store next to clean */
1468         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
1469         rx_ring->next_to_clean = ntc;
1470
1471         prefetch(IAVF_RX_DESC(rx_ring, ntc));
1472
1473         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
1474 #define IAVF_RXD_EOF BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_EOF_SHIFT)
1475         if (likely(iavf_test_staterr(rx_desc, IAVF_RXD_EOF)))
1476                 return false;
1477
1478         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
1479
1480         return true;
1481 }
1482
1483 /**
1484  * iavf_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
1485  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
1486  * @budget: Total limit on number of packets to process
1487  *
1488  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
1489  * processing.  The advantage to this is that on systems that have
1490  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
1491  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
1492  *
1493  * Returns amount of work completed
1494  **/
1495 static int iavf_clean_rx_irq(struct iavf_ring *rx_ring, int budget)
1496 {
1497         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0;
1498         struct sk_buff *skb = rx_ring->skb;
1499         u16 cleaned_count = IAVF_DESC_UNUSED(rx_ring);
1500         bool failure = false;
1501
1502         while (likely(total_rx_packets < (unsigned int)budget)) {
1503                 struct iavf_rx_buffer *rx_buffer;
1504                 union iavf_rx_desc *rx_desc;
1505                 unsigned int size;
1506                 u16 vlan_tag = 0;
1507                 u8 rx_ptype;
1508                 u64 qword;
1509
1510                 /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
1511                 if (cleaned_count >= IAVF_RX_BUFFER_WRITE) {
1512                         failure = failure ||
1513                                   iavf_alloc_rx_buffers(rx_ring, cleaned_count);
1514                         cleaned_count = 0;
1515                 }
1516
1517                 rx_desc = IAVF_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
1518
1519                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
1520                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
1521                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
1522                  * hardware wrote DD then the length will be non-zero
1523                  */
1524                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1525
1526                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
1527                  * any other fields out of the rx_desc until we have
1528                  * verified the descriptor has been written back.
1529                  */
1530                 dma_rmb();
1531 #define IAVF_RXD_DD BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_DD_SHIFT)
1532                 if (!iavf_test_staterr(rx_desc, IAVF_RXD_DD))
1533                         break;
1534
1535                 size = (qword & IAVF_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_MASK) >>
1536                        IAVF_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_SHIFT;
1537
1538                 iavf_trace(clean_rx_irq, rx_ring, rx_desc, skb);
1539                 rx_buffer = iavf_get_rx_buffer(rx_ring, size);
1540
1541                 /* retrieve a buffer from the ring */
1542                 if (skb)
1543                         iavf_add_rx_frag(rx_ring, rx_buffer, skb, size);
1544                 else if (ring_uses_build_skb(rx_ring))
1545                         skb = iavf_build_skb(rx_ring, rx_buffer, size);
1546                 else
1547                         skb = iavf_construct_skb(rx_ring, rx_buffer, size);
1548
1549                 /* exit if we failed to retrieve a buffer */
1550                 if (!skb) {
1551                         rx_ring->rx_stats.alloc_buff_failed++;
1552                         if (rx_buffer)
1553                                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
1554                         break;
1555                 }
1556
1557                 iavf_put_rx_buffer(rx_ring, rx_buffer);
1558                 cleaned_count++;
1559
1560                 if (iavf_is_non_eop(rx_ring, rx_desc, skb))
1561                         continue;
1562
1563                 /* ERR_MASK will only have valid bits if EOP set, and
1564                  * what we are doing here is actually checking
1565                  * IAVF_RX_DESC_ERROR_RXE_SHIFT, since it is the zeroth bit in
1566                  * the error field
1567                  */
1568                 if (unlikely(iavf_test_staterr(rx_desc, BIT(IAVF_RXD_QW1_ERROR_SHIFT)))) {
1569                         dev_kfree_skb_any(skb);
1570                         skb = NULL;
1571                         continue;
1572                 }
1573
1574                 if (iavf_cleanup_headers(rx_ring, skb)) {
1575                         skb = NULL;
1576                         continue;
1577                 }
1578
1579                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
1580                 total_rx_bytes += skb->len;
1581
1582                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1583                 rx_ptype = (qword & IAVF_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >>
1584                            IAVF_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1585
1586                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
1587                 iavf_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1588
1589                 if (qword & BIT(IAVF_RX_DESC_STATUS_L2TAG1P_SHIFT) &&
1590                     rx_ring->flags & IAVF_TXRX_FLAGS_VLAN_TAG_LOC_L2TAG1)
1591                         vlan_tag = le16_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.lo_dword.l2tag1);
1592                 if (rx_desc->wb.qword2.ext_status &
1593                     cpu_to_le16(BIT(IAVF_RX_DESC_EXT_STATUS_L2TAG2P_SHIFT)) &&
1594                     rx_ring->flags & IAVF_RXR_FLAGS_VLAN_TAG_LOC_L2TAG2_2)
1595                         vlan_tag = le16_to_cpu(rx_desc->wb.qword2.l2tag2_2);
1596
1597                 iavf_trace(clean_rx_irq_rx, rx_ring, rx_desc, skb);
1598                 iavf_receive_skb(rx_ring, skb, vlan_tag);
1599                 skb = NULL;
1600
1601                 /* update budget accounting */
1602                 total_rx_packets++;
1603         }
1604
1605         rx_ring->skb = skb;
1606
1607         u64_stats_update_begin(&rx_ring->syncp);
1608         rx_ring->stats.packets += total_rx_packets;
1609         rx_ring->stats.bytes += total_rx_bytes;
1610         u64_stats_update_end(&rx_ring->syncp);
1611         rx_ring->q_vector->rx.total_packets += total_rx_packets;
1612         rx_ring->q_vector->rx.total_bytes += total_rx_bytes;
1613
1614         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
1615         return failure ? budget : (int)total_rx_packets;
1616 }
1617
1618 static inline u32 iavf_buildreg_itr(const int type, u16 itr)
1619 {
1620         u32 val;
1621
1622         /* We don't bother with setting the CLEARPBA bit as the data sheet
1623          * points out doing so is "meaningless since it was already
1624          * auto-cleared". The auto-clearing happens when the interrupt is
1625          * asserted.
1626          *
1627          * Hardware errata 28 for also indicates that writing to a
1628          * xxINT_DYN_CTLx CSR with INTENA_MSK (bit 31) set to 0 will clear
1629          * an event in the PBA anyway so we need to rely on the automask
1630          * to hold pending events for us until the interrupt is re-enabled
1631          *
1632          * The itr value is reported in microseconds, and the register
1633          * value is recorded in 2 microsecond units. For this reason we
1634          * only need to shift by the interval shift - 1 instead of the
1635          * full value.
1636          */
1637         itr &= IAVF_ITR_MASK;
1638
1639         val = IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_INTENA_MASK |
1640               (type << IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_ITR_INDX_SHIFT) |
1641               (itr << (IAVF_VFINT_DYN_CTLN1_INTERVAL_SHIFT - 1));
1642
1643         return val;
1644 }
1645
1646 /* a small macro to shorten up some long lines */
1647 #define INTREG IAVF_VFINT_DYN_CTLN1
1648
1649 /* The act of updating the ITR will cause it to immediately trigger. In order
1650  * to prevent this from throwing off adaptive update statistics we defer the
1651  * update so that it can only happen so often. So after either Tx or Rx are
1652  * updated we make the adaptive scheme wait until either the ITR completely
1653  * expires via the next_update expiration or we have been through at least
1654  * 3 interrupts.
1655  */
1656 #define ITR_COUNTDOWN_START 3
1657
1658 /**
1659  * iavf_update_enable_itr - Update itr and re-enable MSIX interrupt
1660  * @vsi: the VSI we care about
1661  * @q_vector: q_vector for which itr is being updated and interrupt enabled
1662  *
1663  **/
1664 static inline void iavf_update_enable_itr(struct iavf_vsi *vsi,
1665                                           struct iavf_q_vector *q_vector)
1666 {
1667         struct iavf_hw *hw = &vsi->back->hw;
1668         u32 intval;
1669
1670         /* These will do nothing if dynamic updates are not enabled */
1671         iavf_update_itr(q_vector, &q_vector->tx);
1672         iavf_update_itr(q_vector, &q_vector->rx);
1673
1674         /* This block of logic allows us to get away with only updating
1675          * one ITR value with each interrupt. The idea is to perform a
1676          * pseudo-lazy update with the following criteria.
1677          *
1678          * 1. Rx is given higher priority than Tx if both are in same state
1679          * 2. If we must reduce an ITR that is given highest priority.
1680          * 3. We then give priority to increasing ITR based on amount.
1681          */
1682         if (q_vector->rx.target_itr < q_vector->rx.current_itr) {
1683                 /* Rx ITR needs to be reduced, this is highest priority */
1684                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_RX_ITR,
1685                                            q_vector->rx.target_itr);
1686                 q_vector->rx.current_itr = q_vector->rx.target_itr;
1687                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1688         } else if ((q_vector->tx.target_itr < q_vector->tx.current_itr) ||
1689                    ((q_vector->rx.target_itr - q_vector->rx.current_itr) <
1690                     (q_vector->tx.target_itr - q_vector->tx.current_itr))) {
1691                 /* Tx ITR needs to be reduced, this is second priority
1692                  * Tx ITR needs to be increased more than Rx, fourth priority
1693                  */
1694                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_TX_ITR,
1695                                            q_vector->tx.target_itr);
1696                 q_vector->tx.current_itr = q_vector->tx.target_itr;
1697                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1698         } else if (q_vector->rx.current_itr != q_vector->rx.target_itr) {
1699                 /* Rx ITR needs to be increased, third priority */
1700                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_RX_ITR,
1701                                            q_vector->rx.target_itr);
1702                 q_vector->rx.current_itr = q_vector->rx.target_itr;
1703                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
1704         } else {
1705                 /* No ITR update, lowest priority */
1706                 intval = iavf_buildreg_itr(IAVF_ITR_NONE, 0);
1707                 if (q_vector->itr_countdown)
1708                         q_vector->itr_countdown--;
1709         }
1710
1711         if (!test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state))
1712                 wr32(hw, INTREG(q_vector->reg_idx), intval);
1713 }
1714
1715 /**
1716  * iavf_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
1717  * @napi: napi struct with our devices info in it
1718  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
1719  *
1720  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
1721  *
1722  * Returns the amount of work done
1723  **/
1724 int iavf_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1725 {
1726         struct iavf_q_vector *q_vector =
1727                                container_of(napi, struct iavf_q_vector, napi);
1728         struct iavf_vsi *vsi = q_vector->vsi;
1729         struct iavf_ring *ring;
1730         bool clean_complete = true;
1731         bool arm_wb = false;
1732         int budget_per_ring;
1733         int work_done = 0;
1734
1735         if (test_bit(__IAVF_VSI_DOWN, vsi->state)) {
1736                 napi_complete(napi);
1737                 return 0;
1738         }
1739
1740         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
1741          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
1742          */
1743         iavf_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
1744                 if (!iavf_clean_tx_irq(vsi, ring, budget)) {
1745                         clean_complete = false;
1746                         continue;
1747                 }
1748                 arm_wb |= ring->arm_wb;
1749                 ring->arm_wb = false;
1750         }
1751
1752         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
1753         if (budget <= 0)
1754                 goto tx_only;
1755
1756         /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but don't
1757          * allow the budget to go below 1 because that would exit polling early.
1758          */
1759         budget_per_ring = max(budget/q_vector->num_ringpairs, 1);
1760
1761         iavf_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
1762                 int cleaned = iavf_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
1763
1764                 work_done += cleaned;
1765                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
1766                 if (cleaned >= budget_per_ring)
1767                         clean_complete = false;
1768         }
1769
1770         /* If work not completed, return budget and polling will return */
1771         if (!clean_complete) {
1772                 int cpu_id = smp_processor_id();
1773
1774                 /* It is possible that the interrupt affinity has changed but,
1775                  * if the cpu is pegged at 100%, polling will never exit while
1776                  * traffic continues and the interrupt will be stuck on this
1777                  * cpu.  We check to make sure affinity is correct before we
1778                  * continue to poll, otherwise we must stop polling so the
1779                  * interrupt can move to the correct cpu.
1780                  */
1781                 if (!cpumask_test_cpu(cpu_id, &q_vector->affinity_mask)) {
1782                         /* Tell napi that we are done polling */
1783                         napi_complete_done(napi, work_done);
1784
1785                         /* Force an interrupt */
1786                         iavf_force_wb(vsi, q_vector);
1787
1788                         /* Return budget-1 so that polling stops */
1789                         return budget - 1;
1790                 }
1791 tx_only:
1792                 if (arm_wb) {
1793                         q_vector->tx.ring[0].tx_stats.tx_force_wb++;
1794                         iavf_enable_wb_on_itr(vsi, q_vector);
1795                 }
1796                 return budget;
1797         }
1798
1799         if (vsi->back->flags & IAVF_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR)
1800                 q_vector->arm_wb_state = false;
1801
1802         /* Exit the polling mode, but don't re-enable interrupts if stack might
1803          * poll us due to busy-polling
1804          */
1805         if (likely(napi_complete_done(napi, work_done)))
1806                 iavf_update_enable_itr(vsi, q_vector);
1807
1808         return min_t(int, work_done, budget - 1);
1809 }
1810
1811 /**
1812  * iavf_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic TX VLAN tagging flags for HW
1813  * @skb:     send buffer
1814  * @tx_ring: ring to send buffer on
1815  * @flags:   the tx flags to be set
1816  *
1817  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
1818  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
1819  *
1820  * Returns error code indicate the frame should be dropped upon error and the
1821  * otherwise  returns 0 to indicate the flags has been set properly.
1822  **/
1823 static void iavf_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
1824                                        struct iavf_ring *tx_ring, u32 *flags)
1825 {
1826         u32  tx_flags = 0;
1827
1828
1829         /* stack will only request hardware VLAN insertion offload for protocols
1830          * that the driver supports and has enabled
1831          */
1832         if (!skb_vlan_tag_present(skb))
1833                 return;
1834
1835         tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << IAVF_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
1836         if (tx_ring->flags & IAVF_TXR_FLAGS_VLAN_TAG_LOC_L2TAG2) {
1837                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_HW_OUTER_SINGLE_VLAN;
1838         } else if (tx_ring->flags & IAVF_TXRX_FLAGS_VLAN_TAG_LOC_L2TAG1) {
1839                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_HW_VLAN;
1840         } else {
1841                 dev_dbg(tx_ring->dev, "Unsupported Tx VLAN tag location requested\n");
1842                 return;
1843         }
1844
1845         *flags = tx_flags;
1846 }
1847
1848 /**
1849  * iavf_tso - set up the tso context descriptor
1850  * @first:    pointer to first Tx buffer for xmit
1851  * @hdr_len:  ptr to the size of the packet header
1852  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
1853  *
1854  * Returns 0 if no TSO can happen, 1 if tso is going, or error
1855  **/
1856 static int iavf_tso(struct iavf_tx_buffer *first, u8 *hdr_len,
1857                     u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
1858 {
1859         struct sk_buff *skb = first->skb;
1860         u64 cd_cmd, cd_tso_len, cd_mss;
1861         union {
1862                 struct iphdr *v4;
1863                 struct ipv6hdr *v6;
1864                 unsigned char *hdr;
1865         } ip;
1866         union {
1867                 struct tcphdr *tcp;
1868                 struct udphdr *udp;
1869                 unsigned char *hdr;
1870         } l4;
1871         u32 paylen, l4_offset;
1872         u16 gso_segs, gso_size;
1873         int err;
1874
1875         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1876                 return 0;
1877
1878         if (!skb_is_gso(skb))
1879                 return 0;
1880
1881         err = skb_cow_head(skb, 0);
1882         if (err < 0)
1883                 return err;
1884
1885         ip.hdr = skb_network_header(skb);
1886         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
1887
1888         /* initialize outer IP header fields */
1889         if (ip.v4->version == 4) {
1890                 ip.v4->tot_len = 0;
1891                 ip.v4->check = 0;
1892         } else {
1893                 ip.v6->payload_len = 0;
1894         }
1895
1896         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
1897                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
1898                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
1899                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
1900                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
1901                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
1902                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
1903                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
1904                         l4.udp->len = 0;
1905
1906                         /* determine offset of outer transport header */
1907                         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
1908
1909                         /* remove payload length from outer checksum */
1910                         paylen = skb->len - l4_offset;
1911                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
1912                                              (__force __wsum)htonl(paylen));
1913                 }
1914
1915                 /* reset pointers to inner headers */
1916                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
1917                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
1918
1919                 /* initialize inner IP header fields */
1920                 if (ip.v4->version == 4) {
1921                         ip.v4->tot_len = 0;
1922                         ip.v4->check = 0;
1923                 } else {
1924                         ip.v6->payload_len = 0;
1925                 }
1926         }
1927
1928         /* determine offset of inner transport header */
1929         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
1930         /* remove payload length from inner checksum */
1931         paylen = skb->len - l4_offset;
1932
1933         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_L4) {
1934                 csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
1935                                      (__force __wsum)htonl(paylen));
1936                 /* compute length of UDP segmentation header */
1937                 *hdr_len = (u8)sizeof(l4.udp) + l4_offset;
1938         } else {
1939                 csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check,
1940                                      (__force __wsum)htonl(paylen));
1941                 /* compute length of TCP segmentation header */
1942                 *hdr_len = (u8)((l4.tcp->doff * 4) + l4_offset);
1943         }
1944
1945         /* pull values out of skb_shinfo */
1946         gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1947         gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
1948
1949         /* update GSO size and bytecount with header size */
1950         first->gso_segs = gso_segs;
1951         first->bytecount += (first->gso_segs - 1) * *hdr_len;
1952
1953         /* find the field values */
1954         cd_cmd = IAVF_TX_CTX_DESC_TSO;
1955         cd_tso_len = skb->len - *hdr_len;
1956         cd_mss = gso_size;
1957         *cd_type_cmd_tso_mss |= (cd_cmd << IAVF_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT) |
1958                                 (cd_tso_len << IAVF_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_SHIFT) |
1959                                 (cd_mss << IAVF_TXD_CTX_QW1_MSS_SHIFT);
1960         return 1;
1961 }
1962
1963 /**
1964  * iavf_tx_enable_csum - Enable Tx checksum offloads
1965  * @skb: send buffer
1966  * @tx_flags: pointer to Tx flags currently set
1967  * @td_cmd: Tx descriptor command bits to set
1968  * @td_offset: Tx descriptor header offsets to set
1969  * @tx_ring: Tx descriptor ring
1970  * @cd_tunneling: ptr to context desc bits
1971  **/
1972 static int iavf_tx_enable_csum(struct sk_buff *skb, u32 *tx_flags,
1973                                u32 *td_cmd, u32 *td_offset,
1974                                struct iavf_ring *tx_ring,
1975                                u32 *cd_tunneling)
1976 {
1977         union {
1978                 struct iphdr *v4;
1979                 struct ipv6hdr *v6;
1980                 unsigned char *hdr;
1981         } ip;
1982         union {
1983                 struct tcphdr *tcp;
1984                 struct udphdr *udp;
1985                 unsigned char *hdr;
1986         } l4;
1987         unsigned char *exthdr;
1988         u32 offset, cmd = 0;
1989         __be16 frag_off;
1990         u8 l4_proto = 0;
1991
1992         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1993                 return 0;
1994
1995         ip.hdr = skb_network_header(skb);
1996         l4.hdr = skb_transport_header(skb);
1997
1998         /* compute outer L2 header size */
1999         offset = ((ip.hdr - skb->data) / 2) << IAVF_TX_DESC_LENGTH_MACLEN_SHIFT;
2000
2001         if (skb->encapsulation) {
2002                 u32 tunnel = 0;
2003                 /* define outer network header type */
2004                 if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV4) {
2005                         tunnel |= (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO) ?
2006                                   IAVF_TX_CTX_EXT_IP_IPV4 :
2007                                   IAVF_TX_CTX_EXT_IP_IPV4_NO_CSUM;
2008
2009                         l4_proto = ip.v4->protocol;
2010                 } else if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV6) {
2011                         tunnel |= IAVF_TX_CTX_EXT_IP_IPV6;
2012
2013                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2014                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2015                         if (l4.hdr != exthdr)
2016                                 ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2017                                                  &l4_proto, &frag_off);
2018                 }
2019
2020                 /* define outer transport */
2021                 switch (l4_proto) {
2022                 case IPPROTO_UDP:
2023                         tunnel |= IAVF_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
2024                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_VXLAN_TUNNEL;
2025                         break;
2026                 case IPPROTO_GRE:
2027                         tunnel |= IAVF_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
2028                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_VXLAN_TUNNEL;
2029                         break;
2030                 case IPPROTO_IPIP:
2031                 case IPPROTO_IPV6:
2032                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_VXLAN_TUNNEL;
2033                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2034                         break;
2035                 default:
2036                         if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO)
2037                                 return -1;
2038
2039                         skb_checksum_help(skb);
2040                         return 0;
2041                 }
2042
2043                 /* compute outer L3 header size */
2044                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
2045                           IAVF_TXD_CTX_QW0_EXT_IPLEN_SHIFT;
2046
2047                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
2048                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
2049
2050                 /* compute tunnel header size */
2051                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
2052                           IAVF_TXD_CTX_QW0_NATLEN_SHIFT;
2053
2054                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
2055                 if ((*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO) &&
2056                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
2057                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
2058                         tunnel |= IAVF_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_MASK;
2059
2060                 /* record tunnel offload values */
2061                 *cd_tunneling |= tunnel;
2062
2063                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
2064                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
2065                 l4_proto = 0;
2066
2067                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
2068                 *tx_flags &= ~(IAVF_TX_FLAGS_IPV4 | IAVF_TX_FLAGS_IPV6);
2069                 if (ip.v4->version == 4)
2070                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV4;
2071                 if (ip.v6->version == 6)
2072                         *tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV6;
2073         }
2074
2075         /* Enable IP checksum offloads */
2076         if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV4) {
2077                 l4_proto = ip.v4->protocol;
2078                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
2079                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
2080                  */
2081                 cmd |= (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO) ?
2082                        IAVF_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM :
2083                        IAVF_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
2084         } else if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_IPV6) {
2085                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
2086
2087                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
2088                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
2089                 if (l4.hdr != exthdr)
2090                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
2091                                          &l4_proto, &frag_off);
2092         }
2093
2094         /* compute inner L3 header size */
2095         offset |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) << IAVF_TX_DESC_LENGTH_IPLEN_SHIFT;
2096
2097         /* Enable L4 checksum offloads */
2098         switch (l4_proto) {
2099         case IPPROTO_TCP:
2100                 /* enable checksum offloads */
2101                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
2102                 offset |= l4.tcp->doff << IAVF_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2103                 break;
2104         case IPPROTO_SCTP:
2105                 /* enable SCTP checksum offload */
2106                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
2107                 offset |= (sizeof(struct sctphdr) >> 2) <<
2108                           IAVF_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2109                 break;
2110         case IPPROTO_UDP:
2111                 /* enable UDP checksum offload */
2112                 cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
2113                 offset |= (sizeof(struct udphdr) >> 2) <<
2114                           IAVF_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
2115                 break;
2116         default:
2117                 if (*tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_TSO)
2118                         return -1;
2119                 skb_checksum_help(skb);
2120                 return 0;
2121         }
2122
2123         *td_cmd |= cmd;
2124         *td_offset |= offset;
2125
2126         return 1;
2127 }
2128
2129 /**
2130  * iavf_create_tx_ctx - Build the Tx context descriptor
2131  * @tx_ring:  ring to create the descriptor on
2132  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
2133  * @cd_tunneling: Quad Word 0 - bits 0-31
2134  * @cd_l2tag2: Quad Word 0 - bits 32-63
2135  **/
2136 static void iavf_create_tx_ctx(struct iavf_ring *tx_ring,
2137                                const u64 cd_type_cmd_tso_mss,
2138                                const u32 cd_tunneling, const u32 cd_l2tag2)
2139 {
2140         struct iavf_tx_context_desc *context_desc;
2141         int i = tx_ring->next_to_use;
2142
2143         if ((cd_type_cmd_tso_mss == IAVF_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT) &&
2144             !cd_tunneling && !cd_l2tag2)
2145                 return;
2146
2147         /* grab the next descriptor */
2148         context_desc = IAVF_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
2149
2150         i++;
2151         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2152
2153         /* cpu_to_le32 and assign to struct fields */
2154         context_desc->tunneling_params = cpu_to_le32(cd_tunneling);
2155         context_desc->l2tag2 = cpu_to_le16(cd_l2tag2);
2156         context_desc->rsvd = cpu_to_le16(0);
2157         context_desc->type_cmd_tso_mss = cpu_to_le64(cd_type_cmd_tso_mss);
2158 }
2159
2160 /**
2161  * __iavf_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
2162  * @skb:      send buffer
2163  *
2164  * Note: Our HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
2165  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
2166  *
2167  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
2168  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
2169  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
2170  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
2171  * fragments.
2172  **/
2173 bool __iavf_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
2174 {
2175         const skb_frag_t *frag, *stale;
2176         int nr_frags, sum;
2177
2178         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
2179         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
2180         if (nr_frags < (IAVF_MAX_BUFFER_TXD - 1))
2181                 return false;
2182
2183         /* We need to walk through the list and validate that each group
2184          * of 6 fragments totals at least gso_size.
2185          */
2186         nr_frags -= IAVF_MAX_BUFFER_TXD - 2;
2187         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
2188
2189         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1.  We
2190          * use this as the worst case scenerio in which the frag ahead
2191          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
2192          * descriptors for a single transmit as the header and previous
2193          * fragment are already consuming 2 descriptors.
2194          */
2195         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
2196
2197         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
2198         sum += skb_frag_size(frag++);
2199         sum += skb_frag_size(frag++);
2200         sum += skb_frag_size(frag++);
2201         sum += skb_frag_size(frag++);
2202         sum += skb_frag_size(frag++);
2203
2204         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
2205          * then removing stale fragments from the sum.
2206          */
2207         for (stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; stale++) {
2208                 int stale_size = skb_frag_size(stale);
2209
2210                 sum += skb_frag_size(frag++);
2211
2212                 /* The stale fragment may present us with a smaller
2213                  * descriptor than the actual fragment size. To account
2214                  * for that we need to remove all the data on the front and
2215                  * figure out what the remainder would be in the last
2216                  * descriptor associated with the fragment.
2217                  */
2218                 if (stale_size > IAVF_MAX_DATA_PER_TXD) {
2219                         int align_pad = -(skb_frag_off(stale)) &
2220                                         (IAVF_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2221
2222                         sum -= align_pad;
2223                         stale_size -= align_pad;
2224
2225                         do {
2226                                 sum -= IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2227                                 stale_size -= IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2228                         } while (stale_size > IAVF_MAX_DATA_PER_TXD);
2229                 }
2230
2231                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
2232                 if (sum < 0)
2233                         return true;
2234
2235                 if (!nr_frags--)
2236                         break;
2237
2238                 sum -= stale_size;
2239         }
2240
2241         return false;
2242 }
2243
2244 /**
2245  * __iavf_maybe_stop_tx - 2nd level check for tx stop conditions
2246  * @tx_ring: the ring to be checked
2247  * @size:    the size buffer we want to assure is available
2248  *
2249  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
2250  **/
2251 int __iavf_maybe_stop_tx(struct iavf_ring *tx_ring, int size)
2252 {
2253         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2254         /* Memory barrier before checking head and tail */
2255         smp_mb();
2256
2257         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
2258         if (likely(IAVF_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
2259                 return -EBUSY;
2260
2261         /* A reprieve! - use start_queue because it doesn't call schedule */
2262         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
2263         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
2264         return 0;
2265 }
2266
2267 /**
2268  * iavf_tx_map - Build the Tx descriptor
2269  * @tx_ring:  ring to send buffer on
2270  * @skb:      send buffer
2271  * @first:    first buffer info buffer to use
2272  * @tx_flags: collected send information
2273  * @hdr_len:  size of the packet header
2274  * @td_cmd:   the command field in the descriptor
2275  * @td_offset: offset for checksum or crc
2276  **/
2277 static inline void iavf_tx_map(struct iavf_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2278                                struct iavf_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
2279                                const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
2280 {
2281         unsigned int data_len = skb->data_len;
2282         unsigned int size = skb_headlen(skb);
2283         skb_frag_t *frag;
2284         struct iavf_tx_buffer *tx_bi;
2285         struct iavf_tx_desc *tx_desc;
2286         u16 i = tx_ring->next_to_use;
2287         u32 td_tag = 0;
2288         dma_addr_t dma;
2289
2290         if (tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
2291                 td_cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
2292                 td_tag = (tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
2293                          IAVF_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2294         }
2295
2296         first->tx_flags = tx_flags;
2297
2298         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
2299
2300         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, i);
2301         tx_bi = first;
2302
2303         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
2304                 unsigned int max_data = IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2305
2306                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
2307                         goto dma_error;
2308
2309                 /* record length, and DMA address */
2310                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
2311                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
2312
2313                 /* align size to end of page */
2314                 max_data += -dma & (IAVF_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
2315                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2316
2317                 while (unlikely(size > IAVF_MAX_DATA_PER_TXD)) {
2318                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2319                                 build_ctob(td_cmd, td_offset,
2320                                            max_data, td_tag);
2321
2322                         tx_desc++;
2323                         i++;
2324
2325                         if (i == tx_ring->count) {
2326                                 tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
2327                                 i = 0;
2328                         }
2329
2330                         dma += max_data;
2331                         size -= max_data;
2332
2333                         max_data = IAVF_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
2334                         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
2335                 }
2336
2337                 if (likely(!data_len))
2338                         break;
2339
2340                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(td_cmd, td_offset,
2341                                                           size, td_tag);
2342
2343                 tx_desc++;
2344                 i++;
2345
2346                 if (i == tx_ring->count) {
2347                         tx_desc = IAVF_TX_DESC(tx_ring, 0);
2348                         i = 0;
2349                 }
2350
2351                 size = skb_frag_size(frag);
2352                 data_len -= size;
2353
2354                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
2355                                        DMA_TO_DEVICE);
2356
2357                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2358         }
2359
2360         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
2361
2362         i++;
2363         if (i == tx_ring->count)
2364                 i = 0;
2365
2366         tx_ring->next_to_use = i;
2367
2368         iavf_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
2369
2370         /* write last descriptor with RS and EOP bits */
2371         td_cmd |= IAVF_TXD_CMD;
2372         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
2373                         build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag);
2374
2375         skb_tx_timestamp(skb);
2376
2377         /* Force memory writes to complete before letting h/w know there
2378          * are new descriptors to fetch.
2379          *
2380          * We also use this memory barrier to make certain all of the
2381          * status bits have been updated before next_to_watch is written.
2382          */
2383         wmb();
2384
2385         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
2386         first->next_to_watch = tx_desc;
2387
2388         /* notify HW of packet */
2389         if (netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring)) || !netdev_xmit_more()) {
2390                 writel(i, tx_ring->tail);
2391         }
2392
2393         return;
2394
2395 dma_error:
2396         dev_info(tx_ring->dev, "TX DMA map failed\n");
2397
2398         /* clear dma mappings for failed tx_bi map */
2399         for (;;) {
2400                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
2401                 iavf_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, tx_bi);
2402                 if (tx_bi == first)
2403                         break;
2404                 if (i == 0)
2405                         i = tx_ring->count;
2406                 i--;
2407         }
2408
2409         tx_ring->next_to_use = i;
2410 }
2411
2412 /**
2413  * iavf_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
2414  * @skb:     send buffer
2415  * @tx_ring: ring to send buffer on
2416  *
2417  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
2418  **/
2419 static netdev_tx_t iavf_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb,
2420                                         struct iavf_ring *tx_ring)
2421 {
2422         u64 cd_type_cmd_tso_mss = IAVF_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT;
2423         u32 cd_tunneling = 0, cd_l2tag2 = 0;
2424         struct iavf_tx_buffer *first;
2425         u32 td_offset = 0;
2426         u32 tx_flags = 0;
2427         __be16 protocol;
2428         u32 td_cmd = 0;
2429         u8 hdr_len = 0;
2430         int tso, count;
2431
2432         /* prefetch the data, we'll need it later */
2433         prefetch(skb->data);
2434
2435         iavf_trace(xmit_frame_ring, skb, tx_ring);
2436
2437         count = iavf_xmit_descriptor_count(skb);
2438         if (iavf_chk_linearize(skb, count)) {
2439                 if (__skb_linearize(skb)) {
2440                         dev_kfree_skb_any(skb);
2441                         return NETDEV_TX_OK;
2442                 }
2443                 count = iavf_txd_use_count(skb->len);
2444                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
2445         }
2446
2447         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/IAVF_MAX_DATA_PER_TXD,
2448          *       + 1 desc for skb_head_len/IAVF_MAX_DATA_PER_TXD,
2449          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
2450          *       + 1 desc for context descriptor,
2451          * otherwise try next time
2452          */
2453         if (iavf_maybe_stop_tx(tx_ring, count + 4 + 1)) {
2454                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
2455                 return NETDEV_TX_BUSY;
2456         }
2457
2458         /* record the location of the first descriptor for this packet */
2459         first = &tx_ring->tx_bi[tx_ring->next_to_use];
2460         first->skb = skb;
2461         first->bytecount = skb->len;
2462         first->gso_segs = 1;
2463
2464         /* prepare the xmit flags */
2465         iavf_tx_prepare_vlan_flags(skb, tx_ring, &tx_flags);
2466         if (tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_HW_OUTER_SINGLE_VLAN) {
2467                 cd_type_cmd_tso_mss |= IAVF_TX_CTX_DESC_IL2TAG2 <<
2468                         IAVF_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT;
2469                 cd_l2tag2 = (tx_flags & IAVF_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
2470                         IAVF_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2471         }
2472
2473         /* obtain protocol of skb */
2474         protocol = vlan_get_protocol(skb);
2475
2476         /* setup IPv4/IPv6 offloads */
2477         if (protocol == htons(ETH_P_IP))
2478                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV4;
2479         else if (protocol == htons(ETH_P_IPV6))
2480                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_IPV6;
2481
2482         tso = iavf_tso(first, &hdr_len, &cd_type_cmd_tso_mss);
2483
2484         if (tso < 0)
2485                 goto out_drop;
2486         else if (tso)
2487                 tx_flags |= IAVF_TX_FLAGS_TSO;
2488
2489         /* Always offload the checksum, since it's in the data descriptor */
2490         tso = iavf_tx_enable_csum(skb, &tx_flags, &td_cmd, &td_offset,
2491                                   tx_ring, &cd_tunneling);
2492         if (tso < 0)
2493                 goto out_drop;
2494
2495         /* always enable CRC insertion offload */
2496         td_cmd |= IAVF_TX_DESC_CMD_ICRC;
2497
2498         iavf_create_tx_ctx(tx_ring, cd_type_cmd_tso_mss,
2499                            cd_tunneling, cd_l2tag2);
2500
2501         iavf_tx_map(tx_ring, skb, first, tx_flags, hdr_len,
2502                     td_cmd, td_offset);
2503
2504         return NETDEV_TX_OK;
2505
2506 out_drop:
2507         iavf_trace(xmit_frame_ring_drop, first->skb, tx_ring);
2508         dev_kfree_skb_any(first->skb);
2509         first->skb = NULL;
2510         return NETDEV_TX_OK;
2511 }
2512
2513 /**
2514  * iavf_xmit_frame - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
2515  * @skb:    send buffer
2516  * @netdev: network interface device structure
2517  *
2518  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
2519  **/
2520 netdev_tx_t iavf_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
2521 {
2522         struct iavf_adapter *adapter = netdev_priv(netdev);
2523         struct iavf_ring *tx_ring = &adapter->tx_rings[skb->queue_mapping];
2524
2525         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
2526          * beyond this point
2527          */
2528         if (unlikely(skb->len < IAVF_MIN_TX_LEN)) {
2529                 if (skb_pad(skb, IAVF_MIN_TX_LEN - skb->len))
2530                         return NETDEV_TX_OK;
2531                 skb->len = IAVF_MIN_TX_LEN;
2532                 skb_set_tail_pointer(skb, IAVF_MIN_TX_LEN);
2533         }
2534
2535         return iavf_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
2536 }