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

   1 // SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0-only OR BSD-2-Clause)
   2 /* Copyright (C) 2015-2018 Netronome Systems, Inc. */
   3
   4 /*
   5  * nfp_net_common.c
   6  * Netronome network device driver: Common functions between PF and VF
   7  * Authors: Jakub Kicinski <jakub.kicinski@netronome.com>
   8  *          Jason McMullan <jason.mcmullan@netronome.com>
   9  *          Rolf Neugebauer <rolf.neugebauer@netronome.com>
  10  *          Brad Petrus <brad.petrus@netronome.com>
  11  *          Chris Telfer <chris.telfer@netronome.com>
  12  */
  13
  14 #include <linux/bitfield.h>
  15 #include <linux/bpf.h>
  16 #include <linux/bpf_trace.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/kernel.h>
  19 #include <linux/init.h>
  20 #include <linux/fs.h>
  21 #include <linux/netdevice.h>
  22 #include <linux/etherdevice.h>
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/ip.h>
  25 #include <linux/ipv6.h>
  26 #include <linux/mm.h>
  27 #include <linux/overflow.h>
  28 #include <linux/page_ref.h>
  29 #include <linux/pci.h>
  30 #include <linux/pci_regs.h>
  31 #include <linux/msi.h>
  32 #include <linux/ethtool.h>
  33 #include <linux/log2.h>
  34 #include <linux/if_vlan.h>
  35 #include <linux/random.h>
  36 #include <linux/vmalloc.h>
  37 #include <linux/ktime.h>
  38
  39 #include <net/vxlan.h>
  40
  41 #include "nfpcore/nfp_nsp.h"
  42 #include "nfp_app.h"
  43 #include "nfp_net_ctrl.h"
  44 #include "nfp_net.h"
  45 #include "nfp_net_sriov.h"
  46 #include "nfp_port.h"
  47
  48 /**
  49  * nfp_net_get_fw_version() - Read and parse the FW version
  50  * @fw_ver:     Output fw_version structure to read to
  51  * @ctrl_bar:   Mapped address of the control BAR
  52  */
  53 void nfp_net_get_fw_version(struct nfp_net_fw_version *fw_ver,
  54                             void __iomem *ctrl_bar)
  55 {
  56         u32 reg;
  57
  58         reg = readl(ctrl_bar + NFP_NET_CFG_VERSION);
  59         put_unaligned_le32(reg, fw_ver);
  60 }
  61
  62 static dma_addr_t nfp_net_dma_map_rx(struct nfp_net_dp *dp, void *frag)
  63 {
  64         return dma_map_single_attrs(dp->dev, frag + NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM,
  65                                     dp->fl_bufsz - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA,
  66                                     dp->rx_dma_dir, DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC);
  67 }
  68
  69 static void
  70 nfp_net_dma_sync_dev_rx(const struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t dma_addr)
  71 {
  72         dma_sync_single_for_device(dp->dev, dma_addr,
  73                                    dp->fl_bufsz - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA,
  74                                    dp->rx_dma_dir);
  75 }
  76
  77 static void nfp_net_dma_unmap_rx(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t dma_addr)
  78 {
  79         dma_unmap_single_attrs(dp->dev, dma_addr,
  80                                dp->fl_bufsz - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA,
  81                                dp->rx_dma_dir, DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC);
  82 }
  83
  84 static void nfp_net_dma_sync_cpu_rx(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t dma_addr,
  85                                     unsigned int len)
  86 {
  87         dma_sync_single_for_cpu(dp->dev, dma_addr - NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM,
  88                                 len, dp->rx_dma_dir);
  89 }
  90
  91 /* Firmware reconfig
  92  *
  93  * Firmware reconfig may take a while so we have two versions of it -
  94  * synchronous and asynchronous (posted).  All synchronous callers are holding
  95  * RTNL so we don't have to worry about serializing them.
  96  */
  97 static void nfp_net_reconfig_start(struct nfp_net *nn, u32 update)
  98 {
  99         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE, update);
 100         /* ensure update is written before pinging HW */
 101         nn_pci_flush(nn);
 102         nfp_qcp_wr_ptr_add(nn->qcp_cfg, 1);
 103         nn->reconfig_in_progress_update = update;
 104 }
 105
 106 /* Pass 0 as update to run posted reconfigs. */
 107 static void nfp_net_reconfig_start_async(struct nfp_net *nn, u32 update)
 108 {
 109         update |= nn->reconfig_posted;
 110         nn->reconfig_posted = 0;
 111
 112         nfp_net_reconfig_start(nn, update);
 113
 114         nn->reconfig_timer_active = true;
 115         mod_timer(&nn->reconfig_timer, jiffies + NFP_NET_POLL_TIMEOUT * HZ);
 116 }
 117
 118 static bool nfp_net_reconfig_check_done(struct nfp_net *nn, bool last_check)
 119 {
 120         u32 reg;
 121
 122         reg = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE);
 123         if (reg == 0)
 124                 return true;
 125         if (reg & NFP_NET_CFG_UPDATE_ERR) {
 126                 nn_err(nn, "Reconfig error (status: 0x%08x update: 0x%08x ctrl: 0x%08x)\n",
 127                        reg, nn->reconfig_in_progress_update,
 128                        nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_CTRL));
 129                 return true;
 130         } else if (last_check) {
 131                 nn_err(nn, "Reconfig timeout (status: 0x%08x update: 0x%08x ctrl: 0x%08x)\n",
 132                        reg, nn->reconfig_in_progress_update,
 133                        nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_CTRL));
 134                 return true;
 135         }
 136
 137         return false;
 138 }
 139
 140 static int nfp_net_reconfig_wait(struct nfp_net *nn, unsigned long deadline)
 141 {
 142         bool timed_out = false;
 143
 144         /* Poll update field, waiting for NFP to ack the config */
 145         while (!nfp_net_reconfig_check_done(nn, timed_out)) {
 146                 msleep(1);
 147                 timed_out = time_is_before_eq_jiffies(deadline);
 148         }
 149
 150         if (nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE) & NFP_NET_CFG_UPDATE_ERR)
 151                 return -EIO;
 152
 153         return timed_out ? -EIO : 0;
 154 }
 155
 156 static void nfp_net_reconfig_timer(struct timer_list *t)
 157 {
 158         struct nfp_net *nn = from_timer(nn, t, reconfig_timer);
 159
 160         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 161
 162         nn->reconfig_timer_active = false;
 163
 164         /* If sync caller is present it will take over from us */
 165         if (nn->reconfig_sync_present)
 166                 goto done;
 167
 168         /* Read reconfig status and report errors */
 169         nfp_net_reconfig_check_done(nn, true);
 170
 171         if (nn->reconfig_posted)
 172                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, 0);
 173 done:
 174         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 175 }
 176
 177 /**
 178  * nfp_net_reconfig_post() - Post async reconfig request
 179  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
 180  * @update:  The value for the update field in the BAR config
 181  *
 182  * Record FW reconfiguration request.  Reconfiguration will be kicked off
 183  * whenever reconfiguration machinery is idle.  Multiple requests can be
 184  * merged together!
 185  */
 186 static void nfp_net_reconfig_post(struct nfp_net *nn, u32 update)
 187 {
 188         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 189
 190         /* Sync caller will kick off async reconf when it's done, just post */
 191         if (nn->reconfig_sync_present) {
 192                 nn->reconfig_posted |= update;
 193                 goto done;
 194         }
 195
 196         /* Opportunistically check if the previous command is done */
 197         if (!nn->reconfig_timer_active ||
 198             nfp_net_reconfig_check_done(nn, false))
 199                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, update);
 200         else
 201                 nn->reconfig_posted |= update;
 202 done:
 203         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 204 }
 205
 206 static void nfp_net_reconfig_sync_enter(struct nfp_net *nn)
 207 {
 208         bool cancelled_timer = false;
 209         u32 pre_posted_requests;
 210
 211         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 212
 213         nn->reconfig_sync_present = true;
 214
 215         if (nn->reconfig_timer_active) {
 216                 nn->reconfig_timer_active = false;
 217                 cancelled_timer = true;
 218         }
 219         pre_posted_requests = nn->reconfig_posted;
 220         nn->reconfig_posted = 0;
 221
 222         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 223
 224         if (cancelled_timer) {
 225                 del_timer_sync(&nn->reconfig_timer);
 226                 nfp_net_reconfig_wait(nn, nn->reconfig_timer.expires);
 227         }
 228
 229         /* Run the posted reconfigs which were issued before we started */
 230         if (pre_posted_requests) {
 231                 nfp_net_reconfig_start(nn, pre_posted_requests);
 232                 nfp_net_reconfig_wait(nn, jiffies + HZ * NFP_NET_POLL_TIMEOUT);
 233         }
 234 }
 235
 236 static void nfp_net_reconfig_wait_posted(struct nfp_net *nn)
 237 {
 238         nfp_net_reconfig_sync_enter(nn);
 239
 240         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 241         nn->reconfig_sync_present = false;
 242         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 243 }
 244
 245 /**
 246  * nfp_net_reconfig() - Reconfigure the firmware
 247  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
 248  * @update:  The value for the update field in the BAR config
 249  *
 250  * Write the update word to the BAR and ping the reconfig queue.  The
 251  * poll until the firmware has acknowledged the update by zeroing the
 252  * update word.
 253  *
 254  * Return: Negative errno on error, 0 on success
 255  */
 256 int nfp_net_reconfig(struct nfp_net *nn, u32 update)
 257 {
 258         int ret;
 259
 260         nfp_net_reconfig_sync_enter(nn);
 261
 262         nfp_net_reconfig_start(nn, update);
 263         ret = nfp_net_reconfig_wait(nn, jiffies + HZ * NFP_NET_POLL_TIMEOUT);
 264
 265         spin_lock_bh(&nn->reconfig_lock);
 266
 267         if (nn->reconfig_posted)
 268                 nfp_net_reconfig_start_async(nn, 0);
 269
 270         nn->reconfig_sync_present = false;
 271
 272         spin_unlock_bh(&nn->reconfig_lock);
 273
 274         return ret;
 275 }
 276
 277 /**
 278  * nfp_net_reconfig_mbox() - Reconfigure the firmware via the mailbox
 279  * @nn:        NFP Net device to reconfigure
 280  * @mbox_cmd:  The value for the mailbox command
 281  *
 282  * Helper function for mailbox updates
 283  *
 284  * Return: Negative errno on error, 0 on success
 285  */
 286 int nfp_net_reconfig_mbox(struct nfp_net *nn, u32 mbox_cmd)
 287 {
 288         u32 mbox = nn->tlv_caps.mbox_off;
 289         int ret;
 290
 291         if (!nfp_net_has_mbox(&nn->tlv_caps)) {
 292                 nn_err(nn, "no mailbox present, command: %u\n", mbox_cmd);
 293                 return -EIO;
 294         }
 295
 296         nn_writeq(nn, mbox + NFP_NET_CFG_MBOX_SIMPLE_CMD, mbox_cmd);
 297
 298         ret = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_MBOX);
 299         if (ret) {
 300                 nn_err(nn, "Mailbox update error\n");
 301                 return ret;
 302         }
 303
 304         return -nn_readl(nn, mbox + NFP_NET_CFG_MBOX_SIMPLE_RET);
 305 }
 306
 307 /* Interrupt configuration and handling
 308  */
 309
 310 /**
 311  * nfp_net_irq_unmask() - Unmask automasked interrupt
 312  * @nn:       NFP Network structure
 313  * @entry_nr: MSI-X table entry
 314  *
 315  * Clear the ICR for the IRQ entry.
 316  */
 317 static void nfp_net_irq_unmask(struct nfp_net *nn, unsigned int entry_nr)
 318 {
 319         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_ICR(entry_nr), NFP_NET_CFG_ICR_UNMASKED);
 320         nn_pci_flush(nn);
 321 }
 322
 323 /**
 324  * nfp_net_irqs_alloc() - allocates MSI-X irqs
 325  * @pdev:        PCI device structure
 326  * @irq_entries: Array to be initialized and used to hold the irq entries
 327  * @min_irqs:    Minimal acceptable number of interrupts
 328  * @wanted_irqs: Target number of interrupts to allocate
 329  *
 330  * Return: Number of irqs obtained or 0 on error.
 331  */
 332 unsigned int
 333 nfp_net_irqs_alloc(struct pci_dev *pdev, struct msix_entry *irq_entries,
 334                    unsigned int min_irqs, unsigned int wanted_irqs)
 335 {
 336         unsigned int i;
 337         int got_irqs;
 338
 339         for (i = 0; i < wanted_irqs; i++)
 340                 irq_entries[i].entry = i;
 341
 342         got_irqs = pci_enable_msix_range(pdev, irq_entries,
 343                                          min_irqs, wanted_irqs);
 344         if (got_irqs < 0) {
 345                 dev_err(&pdev->dev, "Failed to enable %d-%d MSI-X (err=%d)\n",
 346                         min_irqs, wanted_irqs, got_irqs);
 347                 return 0;
 348         }
 349
 350         if (got_irqs < wanted_irqs)
 351                 dev_warn(&pdev->dev, "Unable to allocate %d IRQs got only %d\n",
 352                          wanted_irqs, got_irqs);
 353
 354         return got_irqs;
 355 }
 356
 357 /**
 358  * nfp_net_irqs_assign() - Assign interrupts allocated externally to netdev
 359  * @nn:          NFP Network structure
 360  * @irq_entries: Table of allocated interrupts
 361  * @n:           Size of @irq_entries (number of entries to grab)
 362  *
 363  * After interrupts are allocated with nfp_net_irqs_alloc() this function
 364  * should be called to assign them to a specific netdev (port).
 365  */
 366 void
 367 nfp_net_irqs_assign(struct nfp_net *nn, struct msix_entry *irq_entries,
 368                     unsigned int n)
 369 {
 370         struct nfp_net_dp *dp = &nn->dp;
 371
 372         nn->max_r_vecs = n - NFP_NET_NON_Q_VECTORS;
 373         dp->num_r_vecs = nn->max_r_vecs;
 374
 375         memcpy(nn->irq_entries, irq_entries, sizeof(*irq_entries) * n);
 376
 377         if (dp->num_rx_rings > dp->num_r_vecs ||
 378             dp->num_tx_rings > dp->num_r_vecs)
 379                 dev_warn(nn->dp.dev, "More rings (%d,%d) than vectors (%d).\n",
 380                          dp->num_rx_rings, dp->num_tx_rings,
 381                          dp->num_r_vecs);
 382
 383         dp->num_rx_rings = min(dp->num_r_vecs, dp->num_rx_rings);
 384         dp->num_tx_rings = min(dp->num_r_vecs, dp->num_tx_rings);
 385         dp->num_stack_tx_rings = dp->num_tx_rings;
 386 }
 387
 388 /**
 389  * nfp_net_irqs_disable() - Disable interrupts
 390  * @pdev:        PCI device structure
 391  *
 392  * Undoes what @nfp_net_irqs_alloc() does.
 393  */
 394 void nfp_net_irqs_disable(struct pci_dev *pdev)
 395 {
 396         pci_disable_msix(pdev);
 397 }
 398
 399 /**
 400  * nfp_net_irq_rxtx() - Interrupt service routine for RX/TX rings.
 401  * @irq:      Interrupt
 402  * @data:     Opaque data structure
 403  *
 404  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
 405  */
 406 static irqreturn_t nfp_net_irq_rxtx(int irq, void *data)
 407 {
 408         struct nfp_net_r_vector *r_vec = data;
 409
 410         napi_schedule_irqoff(&r_vec->napi);
 411
 412         /* The FW auto-masks any interrupt, either via the MASK bit in
 413          * the MSI-X table or via the per entry ICR field.  So there
 414          * is no need to disable interrupts here.
 415          */
 416         return IRQ_HANDLED;
 417 }
 418
 419 static irqreturn_t nfp_ctrl_irq_rxtx(int irq, void *data)
 420 {
 421         struct nfp_net_r_vector *r_vec = data;
 422
 423         tasklet_schedule(&r_vec->tasklet);
 424
 425         return IRQ_HANDLED;
 426 }
 427
 428 /**
 429  * nfp_net_read_link_status() - Reread link status from control BAR
 430  * @nn:       NFP Network structure
 431  */
 432 static void nfp_net_read_link_status(struct nfp_net *nn)
 433 {
 434         unsigned long flags;
 435         bool link_up;
 436         u32 sts;
 437
 438         spin_lock_irqsave(&nn->link_status_lock, flags);
 439
 440         sts = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_STS);
 441         link_up = !!(sts & NFP_NET_CFG_STS_LINK);
 442
 443         if (nn->link_up == link_up)
 444                 goto out;
 445
 446         nn->link_up = link_up;
 447         if (nn->port)
 448                 set_bit(NFP_PORT_CHANGED, &nn->port->flags);
 449
 450         if (nn->link_up) {
 451                 netif_carrier_on(nn->dp.netdev);
 452                 netdev_info(nn->dp.netdev, "NIC Link is Up\n");
 453         } else {
 454                 netif_carrier_off(nn->dp.netdev);
 455                 netdev_info(nn->dp.netdev, "NIC Link is Down\n");
 456         }
 457 out:
 458         spin_unlock_irqrestore(&nn->link_status_lock, flags);
 459 }
 460
 461 /**
 462  * nfp_net_irq_lsc() - Interrupt service routine for link state changes
 463  * @irq:      Interrupt
 464  * @data:     Opaque data structure
 465  *
 466  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
 467  */
 468 static irqreturn_t nfp_net_irq_lsc(int irq, void *data)
 469 {
 470         struct nfp_net *nn = data;
 471         struct msix_entry *entry;
 472
 473         entry = &nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX];
 474
 475         nfp_net_read_link_status(nn);
 476
 477         nfp_net_irq_unmask(nn, entry->entry);
 478
 479         return IRQ_HANDLED;
 480 }
 481
 482 /**
 483  * nfp_net_irq_exn() - Interrupt service routine for exceptions
 484  * @irq:      Interrupt
 485  * @data:     Opaque data structure
 486  *
 487  * Return: Indicate if the interrupt has been handled.
 488  */
 489 static irqreturn_t nfp_net_irq_exn(int irq, void *data)
 490 {
 491         struct nfp_net *nn = data;
 492
 493         nn_err(nn, "%s: UNIMPLEMENTED.\n", __func__);
 494         /* XXX TO BE IMPLEMENTED */
 495         return IRQ_HANDLED;
 496 }
 497
 498 /**
 499  * nfp_net_tx_ring_init() - Fill in the boilerplate for a TX ring
 500  * @tx_ring:  TX ring structure
 501  * @r_vec:    IRQ vector servicing this ring
 502  * @idx:      Ring index
 503  * @is_xdp:   Is this an XDP TX ring?
 504  */
 505 static void
 506 nfp_net_tx_ring_init(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring,
 507                      struct nfp_net_r_vector *r_vec, unsigned int idx,
 508                      bool is_xdp)
 509 {
 510         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
 511
 512         tx_ring->idx = idx;
 513         tx_ring->r_vec = r_vec;
 514         tx_ring->is_xdp = is_xdp;
 515         u64_stats_init(&tx_ring->r_vec->tx_sync);
 516
 517         tx_ring->qcidx = tx_ring->idx * nn->stride_tx;
 518         tx_ring->qcp_q = nn->tx_bar + NFP_QCP_QUEUE_OFF(tx_ring->qcidx);
 519 }
 520
 521 /**
 522  * nfp_net_rx_ring_init() - Fill in the boilerplate for a RX ring
 523  * @rx_ring:  RX ring structure
 524  * @r_vec:    IRQ vector servicing this ring
 525  * @idx:      Ring index
 526  */
 527 static void
 528 nfp_net_rx_ring_init(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
 529                      struct nfp_net_r_vector *r_vec, unsigned int idx)
 530 {
 531         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
 532
 533         rx_ring->idx = idx;
 534         rx_ring->r_vec = r_vec;
 535         u64_stats_init(&rx_ring->r_vec->rx_sync);
 536
 537         rx_ring->fl_qcidx = rx_ring->idx * nn->stride_rx;
 538         rx_ring->qcp_fl = nn->rx_bar + NFP_QCP_QUEUE_OFF(rx_ring->fl_qcidx);
 539 }
 540
 541 /**
 542  * nfp_net_aux_irq_request() - Request an auxiliary interrupt (LSC or EXN)
 543  * @nn:         NFP Network structure
 544  * @ctrl_offset: Control BAR offset where IRQ configuration should be written
 545  * @format:     printf-style format to construct the interrupt name
 546  * @name:       Pointer to allocated space for interrupt name
 547  * @name_sz:    Size of space for interrupt name
 548  * @vector_idx: Index of MSI-X vector used for this interrupt
 549  * @handler:    IRQ handler to register for this interrupt
 550  */
 551 static int
 552 nfp_net_aux_irq_request(struct nfp_net *nn, u32 ctrl_offset,
 553                         const char *format, char *name, size_t name_sz,
 554                         unsigned int vector_idx, irq_handler_t handler)
 555 {
 556         struct msix_entry *entry;
 557         int err;
 558
 559         entry = &nn->irq_entries[vector_idx];
 560
 561         snprintf(name, name_sz, format, nfp_net_name(nn));
 562         err = request_irq(entry->vector, handler, 0, name, nn);
 563         if (err) {
 564                 nn_err(nn, "Failed to request IRQ %d (err=%d).\n",
 565                        entry->vector, err);
 566                 return err;
 567         }
 568         nn_writeb(nn, ctrl_offset, entry->entry);
 569         nfp_net_irq_unmask(nn, entry->entry);
 570
 571         return 0;
 572 }
 573
 574 /**
 575  * nfp_net_aux_irq_free() - Free an auxiliary interrupt (LSC or EXN)
 576  * @nn:         NFP Network structure
 577  * @ctrl_offset: Control BAR offset where IRQ configuration should be written
 578  * @vector_idx: Index of MSI-X vector used for this interrupt
 579  */
 580 static void nfp_net_aux_irq_free(struct nfp_net *nn, u32 ctrl_offset,
 581                                  unsigned int vector_idx)
 582 {
 583         nn_writeb(nn, ctrl_offset, 0xff);
 584         nn_pci_flush(nn);
 585         free_irq(nn->irq_entries[vector_idx].vector, nn);
 586 }
 587
 588 /* Transmit
 589  *
 590  * One queue controller peripheral queue is used for transmit.  The
 591  * driver en-queues packets for transmit by advancing the write
 592  * pointer.  The device indicates that packets have transmitted by
 593  * advancing the read pointer.  The driver maintains a local copy of
 594  * the read and write pointer in @struct nfp_net_tx_ring.  The driver
 595  * keeps @wr_p in sync with the queue controller write pointer and can
 596  * determine how many packets have been transmitted by comparing its
 597  * copy of the read pointer @rd_p with the read pointer maintained by
 598  * the queue controller peripheral.
 599  */
 600
 601 /**
 602  * nfp_net_tx_full() - Check if the TX ring is full
 603  * @tx_ring: TX ring to check
 604  * @dcnt:    Number of descriptors that need to be enqueued (must be >= 1)
 605  *
 606  * This function checks, based on the *host copy* of read/write
 607  * pointer if a given TX ring is full.  The real TX queue may have
 608  * some newly made available slots.
 609  *
 610  * Return: True if the ring is full.
 611  */
 612 static int nfp_net_tx_full(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring, int dcnt)
 613 {
 614         return (tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p) >= (tx_ring->cnt - dcnt);
 615 }
 616
 617 /* Wrappers for deciding when to stop and restart TX queues */
 618 static int nfp_net_tx_ring_should_wake(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 619 {
 620         return !nfp_net_tx_full(tx_ring, MAX_SKB_FRAGS * 4);
 621 }
 622
 623 static int nfp_net_tx_ring_should_stop(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 624 {
 625         return nfp_net_tx_full(tx_ring, MAX_SKB_FRAGS + 1);
 626 }
 627
 628 /**
 629  * nfp_net_tx_ring_stop() - stop tx ring
 630  * @nd_q:    netdev queue
 631  * @tx_ring: driver tx queue structure
 632  *
 633  * Safely stop TX ring.  Remember that while we are running .start_xmit()
 634  * someone else may be cleaning the TX ring completions so we need to be
 635  * extra careful here.
 636  */
 637 static void nfp_net_tx_ring_stop(struct netdev_queue *nd_q,
 638                                  struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 639 {
 640         netif_tx_stop_queue(nd_q);
 641
 642         /* We can race with the TX completion out of NAPI so recheck */
 643         smp_mb();
 644         if (unlikely(nfp_net_tx_ring_should_wake(tx_ring)))
 645                 netif_tx_start_queue(nd_q);
 646 }
 647
 648 /**
 649  * nfp_net_tx_tso() - Set up Tx descriptor for LSO
 650  * @r_vec: per-ring structure
 651  * @txbuf: Pointer to driver soft TX descriptor
 652  * @txd: Pointer to HW TX descriptor
 653  * @skb: Pointer to SKB
 654  * @md_bytes: Prepend length
 655  *
 656  * Set up Tx descriptor for LSO, do nothing for non-LSO skbs.
 657  * Return error on packet header greater than maximum supported LSO header size.
 658  */
 659 static void nfp_net_tx_tso(struct nfp_net_r_vector *r_vec,
 660                            struct nfp_net_tx_buf *txbuf,
 661                            struct nfp_net_tx_desc *txd, struct sk_buff *skb,
 662                            u32 md_bytes)
 663 {
 664         u32 l3_offset, l4_offset, hdrlen;
 665         u16 mss;
 666
 667         if (!skb_is_gso(skb))
 668                 return;
 669
 670         if (!skb->encapsulation) {
 671                 l3_offset = skb_network_offset(skb);
 672                 l4_offset = skb_transport_offset(skb);
 673                 hdrlen = skb_transport_offset(skb) + tcp_hdrlen(skb);
 674         } else {
 675                 l3_offset = skb_inner_network_offset(skb);
 676                 l4_offset = skb_inner_transport_offset(skb);
 677                 hdrlen = skb_inner_transport_header(skb) - skb->data +
 678                         inner_tcp_hdrlen(skb);
 679         }
 680
 681         txbuf->pkt_cnt = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 682         txbuf->real_len += hdrlen * (txbuf->pkt_cnt - 1);
 683
 684         mss = skb_shinfo(skb)->gso_size & PCIE_DESC_TX_MSS_MASK;
 685         txd->l3_offset = l3_offset - md_bytes;
 686         txd->l4_offset = l4_offset - md_bytes;
 687         txd->lso_hdrlen = hdrlen - md_bytes;
 688         txd->mss = cpu_to_le16(mss);
 689         txd->flags |= PCIE_DESC_TX_LSO;
 690
 691         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 692         r_vec->tx_lso++;
 693         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 694 }
 695
 696 /**
 697  * nfp_net_tx_csum() - Set TX CSUM offload flags in TX descriptor
 698  * @dp:  NFP Net data path struct
 699  * @r_vec: per-ring structure
 700  * @txbuf: Pointer to driver soft TX descriptor
 701  * @txd: Pointer to TX descriptor
 702  * @skb: Pointer to SKB
 703  *
 704  * This function sets the TX checksum flags in the TX descriptor based
 705  * on the configuration and the protocol of the packet to be transmitted.
 706  */
 707 static void nfp_net_tx_csum(struct nfp_net_dp *dp,
 708                             struct nfp_net_r_vector *r_vec,
 709                             struct nfp_net_tx_buf *txbuf,
 710                             struct nfp_net_tx_desc *txd, struct sk_buff *skb)
 711 {
 712         struct ipv6hdr *ipv6h;
 713         struct iphdr *iph;
 714         u8 l4_hdr;
 715
 716         if (!(dp->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM))
 717                 return;
 718
 719         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
 720                 return;
 721
 722         txd->flags |= PCIE_DESC_TX_CSUM;
 723         if (skb->encapsulation)
 724                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_ENCAP;
 725
 726         iph = skb->encapsulation ? inner_ip_hdr(skb) : ip_hdr(skb);
 727         ipv6h = skb->encapsulation ? inner_ipv6_hdr(skb) : ipv6_hdr(skb);
 728
 729         if (iph->version == 4) {
 730                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_IP4_CSUM;
 731                 l4_hdr = iph->protocol;
 732         } else if (ipv6h->version == 6) {
 733                 l4_hdr = ipv6h->nexthdr;
 734         } else {
 735                 nn_dp_warn(dp, "partial checksum but ipv=%x!\n", iph->version);
 736                 return;
 737         }
 738
 739         switch (l4_hdr) {
 740         case IPPROTO_TCP:
 741                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_TCP_CSUM;
 742                 break;
 743         case IPPROTO_UDP:
 744                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_UDP_CSUM;
 745                 break;
 746         default:
 747                 nn_dp_warn(dp, "partial checksum but l4 proto=%x!\n", l4_hdr);
 748                 return;
 749         }
 750
 751         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 752         if (skb->encapsulation)
 753                 r_vec->hw_csum_tx_inner += txbuf->pkt_cnt;
 754         else
 755                 r_vec->hw_csum_tx += txbuf->pkt_cnt;
 756         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 757 }
 758
 759 static void nfp_net_tx_xmit_more_flush(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
 760 {
 761         wmb();
 762         nfp_qcp_wr_ptr_add(tx_ring->qcp_q, tx_ring->wr_ptr_add);
 763         tx_ring->wr_ptr_add = 0;
 764 }
 765
 766 static int nfp_net_prep_port_id(struct sk_buff *skb)
 767 {
 768         struct metadata_dst *md_dst = skb_metadata_dst(skb);
 769         unsigned char *data;
 770
 771         if (likely(!md_dst))
 772                 return 0;
 773         if (unlikely(md_dst->type != METADATA_HW_PORT_MUX))
 774                 return 0;
 775
 776         if (unlikely(skb_cow_head(skb, 8)))
 777                 return -ENOMEM;
 778
 779         data = skb_push(skb, 8);
 780         put_unaligned_be32(NFP_NET_META_PORTID, data);
 781         put_unaligned_be32(md_dst->u.port_info.port_id, data + 4);
 782
 783         return 8;
 784 }
 785
 786 /**
 787  * nfp_net_tx() - Main transmit entry point
 788  * @skb:    SKB to transmit
 789  * @netdev: netdev structure
 790  *
 791  * Return: NETDEV_TX_OK on success.
 792  */
 793 static int nfp_net_tx(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
 794 {
 795         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
 796         const struct skb_frag_struct *frag;
 797         int f, nr_frags, wr_idx, md_bytes;
 798         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
 799         struct nfp_net_r_vector *r_vec;
 800         struct nfp_net_tx_buf *txbuf;
 801         struct nfp_net_tx_desc *txd;
 802         struct netdev_queue *nd_q;
 803         struct nfp_net_dp *dp;
 804         dma_addr_t dma_addr;
 805         unsigned int fsize;
 806         u16 qidx;
 807
 808         dp = &nn->dp;
 809         qidx = skb_get_queue_mapping(skb);
 810         tx_ring = &dp->tx_rings[qidx];
 811         r_vec = tx_ring->r_vec;
 812
 813         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 814
 815         if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, nr_frags + 1))) {
 816                 nn_dp_warn(dp, "TX ring %d busy. wrp=%u rdp=%u\n",
 817                            qidx, tx_ring->wr_p, tx_ring->rd_p);
 818                 nd_q = netdev_get_tx_queue(dp->netdev, qidx);
 819                 netif_tx_stop_queue(nd_q);
 820                 nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 821                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 822                 r_vec->tx_busy++;
 823                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 824                 return NETDEV_TX_BUSY;
 825         }
 826
 827         md_bytes = nfp_net_prep_port_id(skb);
 828         if (unlikely(md_bytes < 0)) {
 829                 nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 830                 dev_kfree_skb_any(skb);
 831                 return NETDEV_TX_OK;
 832         }
 833
 834         /* Start with the head skbuf */
 835         dma_addr = dma_map_single(dp->dev, skb->data, skb_headlen(skb),
 836                                   DMA_TO_DEVICE);
 837         if (dma_mapping_error(dp->dev, dma_addr))
 838                 goto err_free;
 839
 840         wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p);
 841
 842         /* Stash the soft descriptor of the head then initialize it */
 843         txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
 844         txbuf->skb = skb;
 845         txbuf->dma_addr = dma_addr;
 846         txbuf->fidx = -1;
 847         txbuf->pkt_cnt = 1;
 848         txbuf->real_len = skb->len;
 849
 850         /* Build TX descriptor */
 851         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
 852         txd->offset_eop = (nr_frags ? 0 : PCIE_DESC_TX_EOP) | md_bytes;
 853         txd->dma_len = cpu_to_le16(skb_headlen(skb));
 854         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
 855         txd->data_len = cpu_to_le16(skb->len);
 856
 857         txd->flags = 0;
 858         txd->mss = 0;
 859         txd->lso_hdrlen = 0;
 860
 861         /* Do not reorder - tso may adjust pkt cnt, vlan may override fields */
 862         nfp_net_tx_tso(r_vec, txbuf, txd, skb, md_bytes);
 863         nfp_net_tx_csum(dp, r_vec, txbuf, txd, skb);
 864         if (skb_vlan_tag_present(skb) && dp->ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN) {
 865                 txd->flags |= PCIE_DESC_TX_VLAN;
 866                 txd->vlan = cpu_to_le16(skb_vlan_tag_get(skb));
 867         }
 868
 869         /* Gather DMA */
 870         if (nr_frags > 0) {
 871                 __le64 second_half;
 872
 873                 /* all descs must match except for in addr, length and eop */
 874                 second_half = txd->vals8[1];
 875
 876                 for (f = 0; f < nr_frags; f++) {
 877                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
 878                         fsize = skb_frag_size(frag);
 879
 880                         dma_addr = skb_frag_dma_map(dp->dev, frag, 0,
 881                                                     fsize, DMA_TO_DEVICE);
 882                         if (dma_mapping_error(dp->dev, dma_addr))
 883                                 goto err_unmap;
 884
 885                         wr_idx = D_IDX(tx_ring, wr_idx + 1);
 886                         tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = skb;
 887                         tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = dma_addr;
 888                         tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = f;
 889
 890                         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
 891                         txd->dma_len = cpu_to_le16(fsize);
 892                         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
 893                         txd->offset_eop = md_bytes |
 894                                 ((f == nr_frags - 1) ? PCIE_DESC_TX_EOP : 0);
 895                         txd->vals8[1] = second_half;
 896                 }
 897
 898                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 899                 r_vec->tx_gather++;
 900                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 901         }
 902
 903         skb_tx_timestamp(skb);
 904
 905         nd_q = netdev_get_tx_queue(dp->netdev, tx_ring->idx);
 906
 907         tx_ring->wr_p += nr_frags + 1;
 908         if (nfp_net_tx_ring_should_stop(tx_ring))
 909                 nfp_net_tx_ring_stop(nd_q, tx_ring);
 910
 911         tx_ring->wr_ptr_add += nr_frags + 1;
 912         if (__netdev_tx_sent_queue(nd_q, txbuf->real_len, skb->xmit_more))
 913                 nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 914
 915         return NETDEV_TX_OK;
 916
 917 err_unmap:
 918         while (--f >= 0) {
 919                 frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
 920                 dma_unmap_page(dp->dev, tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr,
 921                                skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
 922                 tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = NULL;
 923                 tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = 0;
 924                 tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = -2;
 925                 wr_idx = wr_idx - 1;
 926                 if (wr_idx < 0)
 927                         wr_idx += tx_ring->cnt;
 928         }
 929         dma_unmap_single(dp->dev, tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr,
 930                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
 931         tx_ring->txbufs[wr_idx].skb = NULL;
 932         tx_ring->txbufs[wr_idx].dma_addr = 0;
 933         tx_ring->txbufs[wr_idx].fidx = -2;
 934 err_free:
 935         nn_dp_warn(dp, "Failed to map DMA TX buffer\n");
 936         nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
 937         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 938         r_vec->tx_errors++;
 939         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
 940         dev_kfree_skb_any(skb);
 941         return NETDEV_TX_OK;
 942 }
 943
 944 /**
 945  * nfp_net_tx_complete() - Handled completed TX packets
 946  * @tx_ring:    TX ring structure
 947  * @budget:     NAPI budget (only used as bool to determine if in NAPI context)
 948  */
 949 static void nfp_net_tx_complete(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring, int budget)
 950 {
 951         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
 952         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
 953         struct netdev_queue *nd_q;
 954         u32 done_pkts = 0, done_bytes = 0;
 955         u32 qcp_rd_p;
 956         int todo;
 957
 958         if (tx_ring->wr_p == tx_ring->rd_p)
 959                 return;
 960
 961         /* Work out how many descriptors have been transmitted */
 962         qcp_rd_p = nfp_qcp_rd_ptr_read(tx_ring->qcp_q);
 963
 964         if (qcp_rd_p == tx_ring->qcp_rd_p)
 965                 return;
 966
 967         todo = D_IDX(tx_ring, qcp_rd_p - tx_ring->qcp_rd_p);
 968
 969         while (todo--) {
 970                 const struct skb_frag_struct *frag;
 971                 struct nfp_net_tx_buf *tx_buf;
 972                 struct sk_buff *skb;
 973                 int fidx, nr_frags;
 974                 int idx;
 975
 976                 idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->rd_p++);
 977                 tx_buf = &tx_ring->txbufs[idx];
 978
 979                 skb = tx_buf->skb;
 980                 if (!skb)
 981                         continue;
 982
 983                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 984                 fidx = tx_buf->fidx;
 985
 986                 if (fidx == -1) {
 987                         /* unmap head */
 988                         dma_unmap_single(dp->dev, tx_buf->dma_addr,
 989                                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
 990
 991                         done_pkts += tx_buf->pkt_cnt;
 992                         done_bytes += tx_buf->real_len;
 993                 } else {
 994                         /* unmap fragment */
 995                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[fidx];
 996                         dma_unmap_page(dp->dev, tx_buf->dma_addr,
 997                                        skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
 998                 }
 999
1000                 /* check for last gather fragment */
1001                 if (fidx == nr_frags - 1)
1002                         napi_consume_skb(skb, budget);
1003
1004                 tx_buf->dma_addr = 0;
1005                 tx_buf->skb = NULL;
1006                 tx_buf->fidx = -2;
1007         }
1008
1009         tx_ring->qcp_rd_p = qcp_rd_p;
1010
1011         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1012         r_vec->tx_bytes += done_bytes;
1013         r_vec->tx_pkts += done_pkts;
1014         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1015
1016         if (!dp->netdev)
1017                 return;
1018
1019         nd_q = netdev_get_tx_queue(dp->netdev, tx_ring->idx);
1020         netdev_tx_completed_queue(nd_q, done_pkts, done_bytes);
1021         if (nfp_net_tx_ring_should_wake(tx_ring)) {
1022                 /* Make sure TX thread will see updated tx_ring->rd_p */
1023                 smp_mb();
1024
1025                 if (unlikely(netif_tx_queue_stopped(nd_q)))
1026                         netif_tx_wake_queue(nd_q);
1027         }
1028
1029         WARN_ONCE(tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p > tx_ring->cnt,
1030                   "TX ring corruption rd_p=%u wr_p=%u cnt=%u\n",
1031                   tx_ring->rd_p, tx_ring->wr_p, tx_ring->cnt);
1032 }
1033
1034 static bool nfp_net_xdp_complete(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
1035 {
1036         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
1037         u32 done_pkts = 0, done_bytes = 0;
1038         bool done_all;
1039         int idx, todo;
1040         u32 qcp_rd_p;
1041
1042         /* Work out how many descriptors have been transmitted */
1043         qcp_rd_p = nfp_qcp_rd_ptr_read(tx_ring->qcp_q);
1044
1045         if (qcp_rd_p == tx_ring->qcp_rd_p)
1046                 return true;
1047
1048         todo = D_IDX(tx_ring, qcp_rd_p - tx_ring->qcp_rd_p);
1049
1050         done_all = todo <= NFP_NET_XDP_MAX_COMPLETE;
1051         todo = min(todo, NFP_NET_XDP_MAX_COMPLETE);
1052
1053         tx_ring->qcp_rd_p = D_IDX(tx_ring, tx_ring->qcp_rd_p + todo);
1054
1055         done_pkts = todo;
1056         while (todo--) {
1057                 idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->rd_p);
1058                 tx_ring->rd_p++;
1059
1060                 done_bytes += tx_ring->txbufs[idx].real_len;
1061         }
1062
1063         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1064         r_vec->tx_bytes += done_bytes;
1065         r_vec->tx_pkts += done_pkts;
1066         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1067
1068         WARN_ONCE(tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p > tx_ring->cnt,
1069                   "XDP TX ring corruption rd_p=%u wr_p=%u cnt=%u\n",
1070                   tx_ring->rd_p, tx_ring->wr_p, tx_ring->cnt);
1071
1072         return done_all;
1073 }
1074
1075 /**
1076  * nfp_net_tx_ring_reset() - Free any untransmitted buffers and reset pointers
1077  * @dp:         NFP Net data path struct
1078  * @tx_ring:    TX ring structure
1079  *
1080  * Assumes that the device is stopped, must be idempotent.
1081  */
1082 static void
1083 nfp_net_tx_ring_reset(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
1084 {
1085         const struct skb_frag_struct *frag;
1086         struct netdev_queue *nd_q;
1087
1088         while (!tx_ring->is_xdp && tx_ring->rd_p != tx_ring->wr_p) {
1089                 struct nfp_net_tx_buf *tx_buf;
1090                 struct sk_buff *skb;
1091                 int idx, nr_frags;
1092
1093                 idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->rd_p);
1094                 tx_buf = &tx_ring->txbufs[idx];
1095
1096                 skb = tx_ring->txbufs[idx].skb;
1097                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1098
1099                 if (tx_buf->fidx == -1) {
1100                         /* unmap head */
1101                         dma_unmap_single(dp->dev, tx_buf->dma_addr,
1102                                          skb_headlen(skb), DMA_TO_DEVICE);
1103                 } else {
1104                         /* unmap fragment */
1105                         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[tx_buf->fidx];
1106                         dma_unmap_page(dp->dev, tx_buf->dma_addr,
1107                                        skb_frag_size(frag), DMA_TO_DEVICE);
1108                 }
1109
1110                 /* check for last gather fragment */
1111                 if (tx_buf->fidx == nr_frags - 1)
1112                         dev_kfree_skb_any(skb);
1113
1114                 tx_buf->dma_addr = 0;
1115                 tx_buf->skb = NULL;
1116                 tx_buf->fidx = -2;
1117
1118                 tx_ring->qcp_rd_p++;
1119                 tx_ring->rd_p++;
1120         }
1121
1122         memset(tx_ring->txds, 0, tx_ring->size);
1123         tx_ring->wr_p = 0;
1124         tx_ring->rd_p = 0;
1125         tx_ring->qcp_rd_p = 0;
1126         tx_ring->wr_ptr_add = 0;
1127
1128         if (tx_ring->is_xdp || !dp->netdev)
1129                 return;
1130
1131         nd_q = netdev_get_tx_queue(dp->netdev, tx_ring->idx);
1132         netdev_tx_reset_queue(nd_q);
1133 }
1134
1135 static void nfp_net_tx_timeout(struct net_device *netdev)
1136 {
1137         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
1138         int i;
1139
1140         for (i = 0; i < nn->dp.netdev->real_num_tx_queues; i++) {
1141                 if (!netif_tx_queue_stopped(netdev_get_tx_queue(netdev, i)))
1142                         continue;
1143                 nn_warn(nn, "TX timeout on ring: %d\n", i);
1144         }
1145         nn_warn(nn, "TX watchdog timeout\n");
1146 }
1147
1148 /* Receive processing
1149  */
1150 static unsigned int
1151 nfp_net_calc_fl_bufsz(struct nfp_net_dp *dp)
1152 {
1153         unsigned int fl_bufsz;
1154
1155         fl_bufsz = NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM;
1156         fl_bufsz += dp->rx_dma_off;
1157         if (dp->rx_offset == NFP_NET_CFG_RX_OFFSET_DYNAMIC)
1158                 fl_bufsz += NFP_NET_MAX_PREPEND;
1159         else
1160                 fl_bufsz += dp->rx_offset;
1161         fl_bufsz += ETH_HLEN + VLAN_HLEN * 2 + dp->mtu;
1162
1163         fl_bufsz = SKB_DATA_ALIGN(fl_bufsz);
1164         fl_bufsz += SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
1165
1166         return fl_bufsz;
1167 }
1168
1169 static void
1170 nfp_net_free_frag(void *frag, bool xdp)
1171 {
1172         if (!xdp)
1173                 skb_free_frag(frag);
1174         else
1175                 __free_page(virt_to_page(frag));
1176 }
1177
1178 /**
1179  * nfp_net_rx_alloc_one() - Allocate and map page frag for RX
1180  * @dp:         NFP Net data path struct
1181  * @dma_addr:   Pointer to storage for DMA address (output param)
1182  *
1183  * This function will allcate a new page frag, map it for DMA.
1184  *
1185  * Return: allocated page frag or NULL on failure.
1186  */
1187 static void *nfp_net_rx_alloc_one(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t *dma_addr)
1188 {
1189         void *frag;
1190
1191         if (!dp->xdp_prog) {
1192                 frag = netdev_alloc_frag(dp->fl_bufsz);
1193         } else {
1194                 struct page *page;
1195
1196                 page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1197                 frag = page ? page_address(page) : NULL;
1198         }
1199         if (!frag) {
1200                 nn_dp_warn(dp, "Failed to alloc receive page frag\n");
1201                 return NULL;
1202         }
1203
1204         *dma_addr = nfp_net_dma_map_rx(dp, frag);
1205         if (dma_mapping_error(dp->dev, *dma_addr)) {
1206                 nfp_net_free_frag(frag, dp->xdp_prog);
1207                 nn_dp_warn(dp, "Failed to map DMA RX buffer\n");
1208                 return NULL;
1209         }
1210
1211         return frag;
1212 }
1213
1214 static void *nfp_net_napi_alloc_one(struct nfp_net_dp *dp, dma_addr_t *dma_addr)
1215 {
1216         void *frag;
1217
1218         if (!dp->xdp_prog) {
1219                 frag = napi_alloc_frag(dp->fl_bufsz);
1220                 if (unlikely(!frag))
1221                         return NULL;
1222         } else {
1223                 struct page *page;
1224
1225                 page = dev_alloc_page();
1226                 if (unlikely(!page))
1227                         return NULL;
1228                 frag = page_address(page);
1229         }
1230
1231         *dma_addr = nfp_net_dma_map_rx(dp, frag);
1232         if (dma_mapping_error(dp->dev, *dma_addr)) {
1233                 nfp_net_free_frag(frag, dp->xdp_prog);
1234                 nn_dp_warn(dp, "Failed to map DMA RX buffer\n");
1235                 return NULL;
1236         }
1237
1238         return frag;
1239 }
1240
1241 /**
1242  * nfp_net_rx_give_one() - Put mapped skb on the software and hardware rings
1243  * @dp:         NFP Net data path struct
1244  * @rx_ring:    RX ring structure
1245  * @frag:       page fragment buffer
1246  * @dma_addr:   DMA address of skb mapping
1247  */
1248 static void nfp_net_rx_give_one(const struct nfp_net_dp *dp,
1249                                 struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
1250                                 void *frag, dma_addr_t dma_addr)
1251 {
1252         unsigned int wr_idx;
1253
1254         wr_idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->wr_p);
1255
1256         nfp_net_dma_sync_dev_rx(dp, dma_addr);
1257
1258         /* Stash SKB and DMA address away */
1259         rx_ring->rxbufs[wr_idx].frag = frag;
1260         rx_ring->rxbufs[wr_idx].dma_addr = dma_addr;
1261
1262         /* Fill freelist descriptor */
1263         rx_ring->rxds[wr_idx].fld.reserved = 0;
1264         rx_ring->rxds[wr_idx].fld.meta_len_dd = 0;
1265         nfp_desc_set_dma_addr(&rx_ring->rxds[wr_idx].fld,
1266                               dma_addr + dp->rx_dma_off);
1267
1268         rx_ring->wr_p++;
1269         if (!(rx_ring->wr_p % NFP_NET_FL_BATCH)) {
1270                 /* Update write pointer of the freelist queue. Make
1271                  * sure all writes are flushed before telling the hardware.
1272                  */
1273                 wmb();
1274                 nfp_qcp_wr_ptr_add(rx_ring->qcp_fl, NFP_NET_FL_BATCH);
1275         }
1276 }
1277
1278 /**
1279  * nfp_net_rx_ring_reset() - Reflect in SW state of freelist after disable
1280  * @rx_ring:    RX ring structure
1281  *
1282  * Assumes that the device is stopped, must be idempotent.
1283  */
1284 static void nfp_net_rx_ring_reset(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1285 {
1286         unsigned int wr_idx, last_idx;
1287
1288         /* wr_p == rd_p means ring was never fed FL bufs.  RX rings are always
1289          * kept at cnt - 1 FL bufs.
1290          */
1291         if (rx_ring->wr_p == 0 && rx_ring->rd_p == 0)
1292                 return;
1293
1294         /* Move the empty entry to the end of the list */
1295         wr_idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->wr_p);
1296         last_idx = rx_ring->cnt - 1;
1297         rx_ring->rxbufs[wr_idx].dma_addr = rx_ring->rxbufs[last_idx].dma_addr;
1298         rx_ring->rxbufs[wr_idx].frag = rx_ring->rxbufs[last_idx].frag;
1299         rx_ring->rxbufs[last_idx].dma_addr = 0;
1300         rx_ring->rxbufs[last_idx].frag = NULL;
1301
1302         memset(rx_ring->rxds, 0, rx_ring->size);
1303         rx_ring->wr_p = 0;
1304         rx_ring->rd_p = 0;
1305 }
1306
1307 /**
1308  * nfp_net_rx_ring_bufs_free() - Free any buffers currently on the RX ring
1309  * @dp:         NFP Net data path struct
1310  * @rx_ring:    RX ring to remove buffers from
1311  *
1312  * Assumes that the device is stopped and buffers are in [0, ring->cnt - 1)
1313  * entries.  After device is disabled nfp_net_rx_ring_reset() must be called
1314  * to restore required ring geometry.
1315  */
1316 static void
1317 nfp_net_rx_ring_bufs_free(struct nfp_net_dp *dp,
1318                           struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1319 {
1320         unsigned int i;
1321
1322         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++) {
1323                 /* NULL skb can only happen when initial filling of the ring
1324                  * fails to allocate enough buffers and calls here to free
1325                  * already allocated ones.
1326                  */
1327                 if (!rx_ring->rxbufs[i].frag)
1328                         continue;
1329
1330                 nfp_net_dma_unmap_rx(dp, rx_ring->rxbufs[i].dma_addr);
1331                 nfp_net_free_frag(rx_ring->rxbufs[i].frag, dp->xdp_prog);
1332                 rx_ring->rxbufs[i].dma_addr = 0;
1333                 rx_ring->rxbufs[i].frag = NULL;
1334         }
1335 }
1336
1337 /**
1338  * nfp_net_rx_ring_bufs_alloc() - Fill RX ring with buffers (don't give to FW)
1339  * @dp:         NFP Net data path struct
1340  * @rx_ring:    RX ring to remove buffers from
1341  */
1342 static int
1343 nfp_net_rx_ring_bufs_alloc(struct nfp_net_dp *dp,
1344                            struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1345 {
1346         struct nfp_net_rx_buf *rxbufs;
1347         unsigned int i;
1348
1349         rxbufs = rx_ring->rxbufs;
1350
1351         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++) {
1352                 rxbufs[i].frag = nfp_net_rx_alloc_one(dp, &rxbufs[i].dma_addr);
1353                 if (!rxbufs[i].frag) {
1354                         nfp_net_rx_ring_bufs_free(dp, rx_ring);
1355                         return -ENOMEM;
1356                 }
1357         }
1358
1359         return 0;
1360 }
1361
1362 /**
1363  * nfp_net_rx_ring_fill_freelist() - Give buffers from the ring to FW
1364  * @dp:      NFP Net data path struct
1365  * @rx_ring: RX ring to fill
1366  */
1367 static void
1368 nfp_net_rx_ring_fill_freelist(struct nfp_net_dp *dp,
1369                               struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1370 {
1371         unsigned int i;
1372
1373         for (i = 0; i < rx_ring->cnt - 1; i++)
1374                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, rx_ring->rxbufs[i].frag,
1375                                     rx_ring->rxbufs[i].dma_addr);
1376 }
1377
1378 /**
1379  * nfp_net_rx_csum_has_errors() - group check if rxd has any csum errors
1380  * @flags: RX descriptor flags field in CPU byte order
1381  */
1382 static int nfp_net_rx_csum_has_errors(u16 flags)
1383 {
1384         u16 csum_all_checked, csum_all_ok;
1385
1386         csum_all_checked = flags & __PCIE_DESC_RX_CSUM_ALL;
1387         csum_all_ok = flags & __PCIE_DESC_RX_CSUM_ALL_OK;
1388
1389         return csum_all_checked != (csum_all_ok << PCIE_DESC_RX_CSUM_OK_SHIFT);
1390 }
1391
1392 /**
1393  * nfp_net_rx_csum() - set SKB checksum field based on RX descriptor flags
1394  * @dp:  NFP Net data path struct
1395  * @r_vec: per-ring structure
1396  * @rxd: Pointer to RX descriptor
1397  * @meta: Parsed metadata prepend
1398  * @skb: Pointer to SKB
1399  */
1400 static void nfp_net_rx_csum(struct nfp_net_dp *dp,
1401                             struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1402                             struct nfp_net_rx_desc *rxd,
1403                             struct nfp_meta_parsed *meta, struct sk_buff *skb)
1404 {
1405         skb_checksum_none_assert(skb);
1406
1407         if (!(dp->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1408                 return;
1409
1410         if (meta->csum_type) {
1411                 skb->ip_summed = meta->csum_type;
1412                 skb->csum = meta->csum;
1413                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1414                 r_vec->hw_csum_rx_complete++;
1415                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1416                 return;
1417         }
1418
1419         if (nfp_net_rx_csum_has_errors(le16_to_cpu(rxd->rxd.flags))) {
1420                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1421                 r_vec->hw_csum_rx_error++;
1422                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1423                 return;
1424         }
1425
1426         /* Assume that the firmware will never report inner CSUM_OK unless outer
1427          * L4 headers were successfully parsed. FW will always report zero UDP
1428          * checksum as CSUM_OK.
1429          */
1430         if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_TCP_CSUM_OK ||
1431             rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_UDP_CSUM_OK) {
1432                 __skb_incr_checksum_unnecessary(skb);
1433                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1434                 r_vec->hw_csum_rx_ok++;
1435                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1436         }
1437
1438         if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_I_TCP_CSUM_OK ||
1439             rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_I_UDP_CSUM_OK) {
1440                 __skb_incr_checksum_unnecessary(skb);
1441                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1442                 r_vec->hw_csum_rx_inner_ok++;
1443                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1444         }
1445 }
1446
1447 static void
1448 nfp_net_set_hash(struct net_device *netdev, struct nfp_meta_parsed *meta,
1449                  unsigned int type, __be32 *hash)
1450 {
1451         if (!(netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1452                 return;
1453
1454         switch (type) {
1455         case NFP_NET_RSS_IPV4:
1456         case NFP_NET_RSS_IPV6:
1457         case NFP_NET_RSS_IPV6_EX:
1458                 meta->hash_type = PKT_HASH_TYPE_L3;
1459                 break;
1460         default:
1461                 meta->hash_type = PKT_HASH_TYPE_L4;
1462                 break;
1463         }
1464
1465         meta->hash = get_unaligned_be32(hash);
1466 }
1467
1468 static void
1469 nfp_net_set_hash_desc(struct net_device *netdev, struct nfp_meta_parsed *meta,
1470                       void *data, struct nfp_net_rx_desc *rxd)
1471 {
1472         struct nfp_net_rx_hash *rx_hash = data;
1473
1474         if (!(rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_RSS))
1475                 return;
1476
1477         nfp_net_set_hash(netdev, meta, get_unaligned_be32(&rx_hash->hash_type),
1478                          &rx_hash->hash);
1479 }
1480
1481 static void *
1482 nfp_net_parse_meta(struct net_device *netdev, struct nfp_meta_parsed *meta,
1483                    void *data, int meta_len)
1484 {
1485         u32 meta_info;
1486
1487         meta_info = get_unaligned_be32(data);
1488         data += 4;
1489
1490         while (meta_info) {
1491                 switch (meta_info & NFP_NET_META_FIELD_MASK) {
1492                 case NFP_NET_META_HASH:
1493                         meta_info >>= NFP_NET_META_FIELD_SIZE;
1494                         nfp_net_set_hash(netdev, meta,
1495                                          meta_info & NFP_NET_META_FIELD_MASK,
1496                                          (__be32 *)data);
1497                         data += 4;
1498                         break;
1499                 case NFP_NET_META_MARK:
1500                         meta->mark = get_unaligned_be32(data);
1501                         data += 4;
1502                         break;
1503                 case NFP_NET_META_PORTID:
1504                         meta->portid = get_unaligned_be32(data);
1505                         data += 4;
1506                         break;
1507                 case NFP_NET_META_CSUM:
1508                         meta->csum_type = CHECKSUM_COMPLETE;
1509                         meta->csum =
1510                                 (__force __wsum)__get_unaligned_cpu32(data);
1511                         data += 4;
1512                         break;
1513                 default:
1514                         return NULL;
1515                 }
1516
1517                 meta_info >>= NFP_NET_META_FIELD_SIZE;
1518         }
1519
1520         return data;
1521 }
1522
1523 static void
1524 nfp_net_rx_drop(const struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1525                 struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, struct nfp_net_rx_buf *rxbuf,
1526                 struct sk_buff *skb)
1527 {
1528         u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1529         r_vec->rx_drops++;
1530         /* If we have both skb and rxbuf the replacement buffer allocation
1531          * must have failed, count this as an alloc failure.
1532          */
1533         if (skb && rxbuf)
1534                 r_vec->rx_replace_buf_alloc_fail++;
1535         u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1536
1537         /* skb is build based on the frag, free_skb() would free the frag
1538          * so to be able to reuse it we need an extra ref.
1539          */
1540         if (skb && rxbuf && skb->head == rxbuf->frag)
1541                 page_ref_inc(virt_to_head_page(rxbuf->frag));
1542         if (rxbuf)
1543                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, rxbuf->frag, rxbuf->dma_addr);
1544         if (skb)
1545                 dev_kfree_skb_any(skb);
1546 }
1547
1548 static bool
1549 nfp_net_tx_xdp_buf(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
1550                    struct nfp_net_tx_ring *tx_ring,
1551                    struct nfp_net_rx_buf *rxbuf, unsigned int dma_off,
1552                    unsigned int pkt_len, bool *completed)
1553 {
1554         struct nfp_net_tx_buf *txbuf;
1555         struct nfp_net_tx_desc *txd;
1556         int wr_idx;
1557
1558         if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, 1))) {
1559                 if (!*completed) {
1560                         nfp_net_xdp_complete(tx_ring);
1561                         *completed = true;
1562                 }
1563
1564                 if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, 1))) {
1565                         nfp_net_rx_drop(dp, rx_ring->r_vec, rx_ring, rxbuf,
1566                                         NULL);
1567                         return false;
1568                 }
1569         }
1570
1571         wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p);
1572
1573         /* Stash the soft descriptor of the head then initialize it */
1574         txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
1575
1576         nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, txbuf->frag, txbuf->dma_addr);
1577
1578         txbuf->frag = rxbuf->frag;
1579         txbuf->dma_addr = rxbuf->dma_addr;
1580         txbuf->fidx = -1;
1581         txbuf->pkt_cnt = 1;
1582         txbuf->real_len = pkt_len;
1583
1584         dma_sync_single_for_device(dp->dev, rxbuf->dma_addr + dma_off,
1585                                    pkt_len, DMA_BIDIRECTIONAL);
1586
1587         /* Build TX descriptor */
1588         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
1589         txd->offset_eop = PCIE_DESC_TX_EOP;
1590         txd->dma_len = cpu_to_le16(pkt_len);
1591         nfp_desc_set_dma_addr(txd, rxbuf->dma_addr + dma_off);
1592         txd->data_len = cpu_to_le16(pkt_len);
1593
1594         txd->flags = 0;
1595         txd->mss = 0;
1596         txd->lso_hdrlen = 0;
1597
1598         tx_ring->wr_p++;
1599         tx_ring->wr_ptr_add++;
1600         return true;
1601 }
1602
1603 /**
1604  * nfp_net_rx() - receive up to @budget packets on @rx_ring
1605  * @rx_ring:   RX ring to receive from
1606  * @budget:    NAPI budget
1607  *
1608  * Note, this function is separated out from the napi poll function to
1609  * more cleanly separate packet receive code from other bookkeeping
1610  * functions performed in the napi poll function.
1611  *
1612  * Return: Number of packets received.
1613  */
1614 static int nfp_net_rx(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, int budget)
1615 {
1616         struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
1617         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
1618         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
1619         struct bpf_prog *xdp_prog;
1620         bool xdp_tx_cmpl = false;
1621         unsigned int true_bufsz;
1622         struct sk_buff *skb;
1623         int pkts_polled = 0;
1624         struct xdp_buff xdp;
1625         int idx;
1626
1627         rcu_read_lock();
1628         xdp_prog = READ_ONCE(dp->xdp_prog);
1629         true_bufsz = xdp_prog ? PAGE_SIZE : dp->fl_bufsz;
1630         xdp.rxq = &rx_ring->xdp_rxq;
1631         tx_ring = r_vec->xdp_ring;
1632
1633         while (pkts_polled < budget) {
1634                 unsigned int meta_len, data_len, meta_off, pkt_len, pkt_off;
1635                 struct nfp_net_rx_buf *rxbuf;
1636                 struct nfp_net_rx_desc *rxd;
1637                 struct nfp_meta_parsed meta;
1638                 struct net_device *netdev;
1639                 dma_addr_t new_dma_addr;
1640                 u32 meta_len_xdp = 0;
1641                 void *new_frag;
1642
1643                 idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->rd_p);
1644
1645                 rxd = &rx_ring->rxds[idx];
1646                 if (!(rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_DD))
1647                         break;
1648
1649                 /* Memory barrier to ensure that we won't do other reads
1650                  * before the DD bit.
1651                  */
1652                 dma_rmb();
1653
1654                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1655
1656                 rx_ring->rd_p++;
1657                 pkts_polled++;
1658
1659                 rxbuf = &rx_ring->rxbufs[idx];
1660                 /*         < meta_len >
1661                  *  <-- [rx_offset] -->
1662                  *  ---------------------------------------------------------
1663                  * | [XX] |  metadata  |             packet           | XXXX |
1664                  *  ---------------------------------------------------------
1665                  *         <---------------- data_len --------------->
1666                  *
1667                  * The rx_offset is fixed for all packets, the meta_len can vary
1668                  * on a packet by packet basis. If rx_offset is set to zero
1669                  * (_RX_OFFSET_DYNAMIC) metadata starts at the beginning of the
1670                  * buffer and is immediately followed by the packet (no [XX]).
1671                  */
1672                 meta_len = rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_META_LEN_MASK;
1673                 data_len = le16_to_cpu(rxd->rxd.data_len);
1674                 pkt_len = data_len - meta_len;
1675
1676                 pkt_off = NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM + dp->rx_dma_off;
1677                 if (dp->rx_offset == NFP_NET_CFG_RX_OFFSET_DYNAMIC)
1678                         pkt_off += meta_len;
1679                 else
1680                         pkt_off += dp->rx_offset;
1681                 meta_off = pkt_off - meta_len;
1682
1683                 /* Stats update */
1684                 u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
1685                 r_vec->rx_pkts++;
1686                 r_vec->rx_bytes += pkt_len;
1687                 u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
1688
1689                 if (unlikely(meta_len > NFP_NET_MAX_PREPEND ||
1690                              (dp->rx_offset && meta_len > dp->rx_offset))) {
1691                         nn_dp_warn(dp, "oversized RX packet metadata %u\n",
1692                                    meta_len);
1693                         nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
1694                         continue;
1695                 }
1696
1697                 nfp_net_dma_sync_cpu_rx(dp, rxbuf->dma_addr + meta_off,
1698                                         data_len);
1699
1700                 if (!dp->chained_metadata_format) {
1701                         nfp_net_set_hash_desc(dp->netdev, &meta,
1702                                               rxbuf->frag + meta_off, rxd);
1703                 } else if (meta_len) {
1704                         void *end;
1705
1706                         end = nfp_net_parse_meta(dp->netdev, &meta,
1707                                                  rxbuf->frag + meta_off,
1708                                                  meta_len);
1709                         if (unlikely(end != rxbuf->frag + pkt_off)) {
1710                                 nn_dp_warn(dp, "invalid RX packet metadata\n");
1711                                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf,
1712                                                 NULL);
1713                                 continue;
1714                         }
1715                 }
1716
1717                 if (xdp_prog && !meta.portid) {
1718                         void *orig_data = rxbuf->frag + pkt_off;
1719                         unsigned int dma_off;
1720                         int act;
1721
1722                         xdp.data_hard_start = rxbuf->frag + NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM;
1723                         xdp.data = orig_data;
1724                         xdp.data_meta = orig_data;
1725                         xdp.data_end = orig_data + pkt_len;
1726
1727                         act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, &xdp);
1728
1729                         pkt_len = xdp.data_end - xdp.data;
1730                         pkt_off += xdp.data - orig_data;
1731
1732                         switch (act) {
1733                         case XDP_PASS:
1734                                 meta_len_xdp = xdp.data - xdp.data_meta;
1735                                 break;
1736                         case XDP_TX:
1737                                 dma_off = pkt_off - NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM;
1738                                 if (unlikely(!nfp_net_tx_xdp_buf(dp, rx_ring,
1739                                                                  tx_ring, rxbuf,
1740                                                                  dma_off,
1741                                                                  pkt_len,
1742                                                                  &xdp_tx_cmpl)))
1743                                         trace_xdp_exception(dp->netdev,
1744                                                             xdp_prog, act);
1745                                 continue;
1746                         default:
1747                                 bpf_warn_invalid_xdp_action(act);
1748                                 /* fall through */
1749                         case XDP_ABORTED:
1750                                 trace_xdp_exception(dp->netdev, xdp_prog, act);
1751                                 /* fall through */
1752                         case XDP_DROP:
1753                                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, rxbuf->frag,
1754                                                     rxbuf->dma_addr);
1755                                 continue;
1756                         }
1757                 }
1758
1759                 if (likely(!meta.portid)) {
1760                         netdev = dp->netdev;
1761                 } else if (meta.portid == NFP_META_PORT_ID_CTRL) {
1762                         struct nfp_net *nn = netdev_priv(dp->netdev);
1763
1764                         nfp_app_ctrl_rx_raw(nn->app, rxbuf->frag + pkt_off,
1765                                             pkt_len);
1766                         nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, rxbuf->frag,
1767                                             rxbuf->dma_addr);
1768                         continue;
1769                 } else {
1770                         struct nfp_net *nn;
1771
1772                         nn = netdev_priv(dp->netdev);
1773                         netdev = nfp_app_repr_get(nn->app, meta.portid);
1774                         if (unlikely(!netdev)) {
1775                                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf,
1776                                                 NULL);
1777                                 continue;
1778                         }
1779                         nfp_repr_inc_rx_stats(netdev, pkt_len);
1780                 }
1781
1782                 skb = build_skb(rxbuf->frag, true_bufsz);
1783                 if (unlikely(!skb)) {
1784                         nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
1785                         continue;
1786                 }
1787                 new_frag = nfp_net_napi_alloc_one(dp, &new_dma_addr);
1788                 if (unlikely(!new_frag)) {
1789                         nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, skb);
1790                         continue;
1791                 }
1792
1793                 nfp_net_dma_unmap_rx(dp, rxbuf->dma_addr);
1794
1795                 nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, new_frag, new_dma_addr);
1796
1797                 skb_reserve(skb, pkt_off);
1798                 skb_put(skb, pkt_len);
1799
1800                 skb->mark = meta.mark;
1801                 skb_set_hash(skb, meta.hash, meta.hash_type);
1802
1803                 skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->idx);
1804                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, netdev);
1805
1806                 nfp_net_rx_csum(dp, r_vec, rxd, &meta, skb);
1807
1808                 if (rxd->rxd.flags & PCIE_DESC_RX_VLAN)
1809                         __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q),
1810                                                le16_to_cpu(rxd->rxd.vlan));
1811                 if (meta_len_xdp)
1812                         skb_metadata_set(skb, meta_len_xdp);
1813
1814                 napi_gro_receive(&rx_ring->r_vec->napi, skb);
1815         }
1816
1817         if (xdp_prog) {
1818                 if (tx_ring->wr_ptr_add)
1819                         nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
1820                 else if (unlikely(tx_ring->wr_p != tx_ring->rd_p) &&
1821                          !xdp_tx_cmpl)
1822                         if (!nfp_net_xdp_complete(tx_ring))
1823                                 pkts_polled = budget;
1824         }
1825         rcu_read_unlock();
1826
1827         return pkts_polled;
1828 }
1829
1830 /**
1831  * nfp_net_poll() - napi poll function
1832  * @napi:    NAPI structure
1833  * @budget:  NAPI budget
1834  *
1835  * Return: number of packets polled.
1836  */
1837 static int nfp_net_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1838 {
1839         struct nfp_net_r_vector *r_vec =
1840                 container_of(napi, struct nfp_net_r_vector, napi);
1841         unsigned int pkts_polled = 0;
1842
1843         if (r_vec->tx_ring)
1844                 nfp_net_tx_complete(r_vec->tx_ring, budget);
1845         if (r_vec->rx_ring)
1846                 pkts_polled = nfp_net_rx(r_vec->rx_ring, budget);
1847
1848         if (pkts_polled < budget)
1849                 if (napi_complete_done(napi, pkts_polled))
1850                         nfp_net_irq_unmask(r_vec->nfp_net, r_vec->irq_entry);
1851
1852         return pkts_polled;
1853 }
1854
1855 /* Control device data path
1856  */
1857
1858 static bool
1859 nfp_ctrl_tx_one(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
1860                 struct sk_buff *skb, bool old)
1861 {
1862         unsigned int real_len = skb->len, meta_len = 0;
1863         struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
1864         struct nfp_net_tx_buf *txbuf;
1865         struct nfp_net_tx_desc *txd;
1866         struct nfp_net_dp *dp;
1867         dma_addr_t dma_addr;
1868         int wr_idx;
1869
1870         dp = &r_vec->nfp_net->dp;
1871         tx_ring = r_vec->tx_ring;
1872
1873         if (WARN_ON_ONCE(skb_shinfo(skb)->nr_frags)) {
1874                 nn_dp_warn(dp, "Driver's CTRL TX does not implement gather\n");
1875                 goto err_free;
1876         }
1877
1878         if (unlikely(nfp_net_tx_full(tx_ring, 1))) {
1879                 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1880                 r_vec->tx_busy++;
1881                 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1882                 if (!old)
1883                         __skb_queue_tail(&r_vec->queue, skb);
1884                 else
1885                         __skb_queue_head(&r_vec->queue, skb);
1886                 return true;
1887         }
1888
1889         if (nfp_app_ctrl_has_meta(nn->app)) {
1890                 if (unlikely(skb_headroom(skb) < 8)) {
1891                         nn_dp_warn(dp, "CTRL TX on skb without headroom\n");
1892                         goto err_free;
1893                 }
1894                 meta_len = 8;
1895                 put_unaligned_be32(NFP_META_PORT_ID_CTRL, skb_push(skb, 4));
1896                 put_unaligned_be32(NFP_NET_META_PORTID, skb_push(skb, 4));
1897         }
1898
1899         /* Start with the head skbuf */
1900         dma_addr = dma_map_single(dp->dev, skb->data, skb_headlen(skb),
1901                                   DMA_TO_DEVICE);
1902         if (dma_mapping_error(dp->dev, dma_addr))
1903                 goto err_dma_warn;
1904
1905         wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p);
1906
1907         /* Stash the soft descriptor of the head then initialize it */
1908         txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
1909         txbuf->skb = skb;
1910         txbuf->dma_addr = dma_addr;
1911         txbuf->fidx = -1;
1912         txbuf->pkt_cnt = 1;
1913         txbuf->real_len = real_len;
1914
1915         /* Build TX descriptor */
1916         txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
1917         txd->offset_eop = meta_len | PCIE_DESC_TX_EOP;
1918         txd->dma_len = cpu_to_le16(skb_headlen(skb));
1919         nfp_desc_set_dma_addr(txd, dma_addr);
1920         txd->data_len = cpu_to_le16(skb->len);
1921
1922         txd->flags = 0;
1923         txd->mss = 0;
1924         txd->lso_hdrlen = 0;
1925
1926         tx_ring->wr_p++;
1927         tx_ring->wr_ptr_add++;
1928         nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);
1929
1930         return false;
1931
1932 err_dma_warn:
1933         nn_dp_warn(dp, "Failed to DMA map TX CTRL buffer\n");
1934 err_free:
1935         u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
1936         r_vec->tx_errors++;
1937         u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);
1938         dev_kfree_skb_any(skb);
1939         return false;
1940 }
1941
1942 bool __nfp_ctrl_tx(struct nfp_net *nn, struct sk_buff *skb)
1943 {
1944         struct nfp_net_r_vector *r_vec = &nn->r_vecs[0];
1945
1946         return nfp_ctrl_tx_one(nn, r_vec, skb, false);
1947 }
1948
1949 bool nfp_ctrl_tx(struct nfp_net *nn, struct sk_buff *skb)
1950 {
1951         struct nfp_net_r_vector *r_vec = &nn->r_vecs[0];
1952         bool ret;
1953
1954         spin_lock_bh(&r_vec->lock);
1955         ret = nfp_ctrl_tx_one(nn, r_vec, skb, false);
1956         spin_unlock_bh(&r_vec->lock);
1957
1958         return ret;
1959 }
1960
1961 static void __nfp_ctrl_tx_queued(struct nfp_net_r_vector *r_vec)
1962 {
1963         struct sk_buff *skb;
1964
1965         while ((skb = __skb_dequeue(&r_vec->queue)))
1966                 if (nfp_ctrl_tx_one(r_vec->nfp_net, r_vec, skb, true))
1967                         return;
1968 }
1969
1970 static bool
1971 nfp_ctrl_meta_ok(struct nfp_net *nn, void *data, unsigned int meta_len)
1972 {
1973         u32 meta_type, meta_tag;
1974
1975         if (!nfp_app_ctrl_has_meta(nn->app))
1976                 return !meta_len;
1977
1978         if (meta_len != 8)
1979                 return false;
1980
1981         meta_type = get_unaligned_be32(data);
1982         meta_tag = get_unaligned_be32(data + 4);
1983
1984         return (meta_type == NFP_NET_META_PORTID &&
1985                 meta_tag == NFP_META_PORT_ID_CTRL);
1986 }
1987
1988 static bool
1989 nfp_ctrl_rx_one(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp,
1990                 struct nfp_net_r_vector *r_vec, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
1991 {
1992         unsigned int meta_len, data_len, meta_off, pkt_len, pkt_off;
1993         struct nfp_net_rx_buf *rxbuf;
1994         struct nfp_net_rx_desc *rxd;
1995         dma_addr_t new_dma_addr;
1996         struct sk_buff *skb;
1997         void *new_frag;
1998         int idx;
1999
2000         idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->rd_p);
2001
2002         rxd = &rx_ring->rxds[idx];
2003         if (!(rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_DD))
2004                 return false;
2005
2006         /* Memory barrier to ensure that we won't do other reads
2007          * before the DD bit.
2008          */
2009         dma_rmb();
2010
2011         rx_ring->rd_p++;
2012
2013         rxbuf = &rx_ring->rxbufs[idx];
2014         meta_len = rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_META_LEN_MASK;
2015         data_len = le16_to_cpu(rxd->rxd.data_len);
2016         pkt_len = data_len - meta_len;
2017
2018         pkt_off = NFP_NET_RX_BUF_HEADROOM + dp->rx_dma_off;
2019         if (dp->rx_offset == NFP_NET_CFG_RX_OFFSET_DYNAMIC)
2020                 pkt_off += meta_len;
2021         else
2022                 pkt_off += dp->rx_offset;
2023         meta_off = pkt_off - meta_len;
2024
2025         /* Stats update */
2026         u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
2027         r_vec->rx_pkts++;
2028         r_vec->rx_bytes += pkt_len;
2029         u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);
2030
2031         nfp_net_dma_sync_cpu_rx(dp, rxbuf->dma_addr + meta_off, data_len);
2032
2033         if (unlikely(!nfp_ctrl_meta_ok(nn, rxbuf->frag + meta_off, meta_len))) {
2034                 nn_dp_warn(dp, "incorrect metadata for ctrl packet (%d)\n",
2035                            meta_len);
2036                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
2037                 return true;
2038         }
2039
2040         skb = build_skb(rxbuf->frag, dp->fl_bufsz);
2041         if (unlikely(!skb)) {
2042                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, NULL);
2043                 return true;
2044         }
2045         new_frag = nfp_net_napi_alloc_one(dp, &new_dma_addr);
2046         if (unlikely(!new_frag)) {
2047                 nfp_net_rx_drop(dp, r_vec, rx_ring, rxbuf, skb);
2048                 return true;
2049         }
2050
2051         nfp_net_dma_unmap_rx(dp, rxbuf->dma_addr);
2052
2053         nfp_net_rx_give_one(dp, rx_ring, new_frag, new_dma_addr);
2054
2055         skb_reserve(skb, pkt_off);
2056         skb_put(skb, pkt_len);
2057
2058         nfp_app_ctrl_rx(nn->app, skb);
2059
2060         return true;
2061 }
2062
2063 static bool nfp_ctrl_rx(struct nfp_net_r_vector *r_vec)
2064 {
2065         struct nfp_net_rx_ring *rx_ring = r_vec->rx_ring;
2066         struct nfp_net *nn = r_vec->nfp_net;
2067         struct nfp_net_dp *dp = &nn->dp;
2068         unsigned int budget = 512;
2069
2070         while (nfp_ctrl_rx_one(nn, dp, r_vec, rx_ring) && budget--)
2071                 continue;
2072
2073         return budget;
2074 }
2075
2076 static void nfp_ctrl_poll(unsigned long arg)
2077 {
2078         struct nfp_net_r_vector *r_vec = (void *)arg;
2079
2080         spin_lock(&r_vec->lock);
2081         nfp_net_tx_complete(r_vec->tx_ring, 0);
2082         __nfp_ctrl_tx_queued(r_vec);
2083         spin_unlock(&r_vec->lock);
2084
2085         if (nfp_ctrl_rx(r_vec)) {
2086                 nfp_net_irq_unmask(r_vec->nfp_net, r_vec->irq_entry);
2087         } else {
2088                 tasklet_schedule(&r_vec->tasklet);
2089                 nn_dp_warn(&r_vec->nfp_net->dp,
2090                            "control message budget exceeded!\n");
2091         }
2092 }
2093
2094 /* Setup and Configuration
2095  */
2096
2097 /**
2098  * nfp_net_vecs_init() - Assign IRQs and setup rvecs.
2099  * @nn:         NFP Network structure
2100  */
2101 static void nfp_net_vecs_init(struct nfp_net *nn)
2102 {
2103         struct nfp_net_r_vector *r_vec;
2104         int r;
2105
2106         nn->lsc_handler = nfp_net_irq_lsc;
2107         nn->exn_handler = nfp_net_irq_exn;
2108
2109         for (r = 0; r < nn->max_r_vecs; r++) {
2110                 struct msix_entry *entry;
2111
2112                 entry = &nn->irq_entries[NFP_NET_NON_Q_VECTORS + r];
2113
2114                 r_vec = &nn->r_vecs[r];
2115                 r_vec->nfp_net = nn;
2116                 r_vec->irq_entry = entry->entry;
2117                 r_vec->irq_vector = entry->vector;
2118
2119                 if (nn->dp.netdev) {
2120                         r_vec->handler = nfp_net_irq_rxtx;
2121                 } else {
2122                         r_vec->handler = nfp_ctrl_irq_rxtx;
2123
2124                         __skb_queue_head_init(&r_vec->queue);
2125                         spin_lock_init(&r_vec->lock);
2126                         tasklet_init(&r_vec->tasklet, nfp_ctrl_poll,
2127                                      (unsigned long)r_vec);
2128                         tasklet_disable(&r_vec->tasklet);
2129                 }
2130
2131                 cpumask_set_cpu(r, &r_vec->affinity_mask);
2132         }
2133 }
2134
2135 /**
2136  * nfp_net_tx_ring_free() - Free resources allocated to a TX ring
2137  * @tx_ring:   TX ring to free
2138  */
2139 static void nfp_net_tx_ring_free(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2140 {
2141         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
2142         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
2143
2144         kvfree(tx_ring->txbufs);
2145
2146         if (tx_ring->txds)
2147                 dma_free_coherent(dp->dev, tx_ring->size,
2148                                   tx_ring->txds, tx_ring->dma);
2149
2150         tx_ring->cnt = 0;
2151         tx_ring->txbufs = NULL;
2152         tx_ring->txds = NULL;
2153         tx_ring->dma = 0;
2154         tx_ring->size = 0;
2155 }
2156
2157 /**
2158  * nfp_net_tx_ring_alloc() - Allocate resource for a TX ring
2159  * @dp:        NFP Net data path struct
2160  * @tx_ring:   TX Ring structure to allocate
2161  *
2162  * Return: 0 on success, negative errno otherwise.
2163  */
2164 static int
2165 nfp_net_tx_ring_alloc(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2166 {
2167         struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
2168
2169         tx_ring->cnt = dp->txd_cnt;
2170
2171         tx_ring->size = array_size(tx_ring->cnt, sizeof(*tx_ring->txds));
2172         tx_ring->txds = dma_alloc_coherent(dp->dev, tx_ring->size,
2173                                            &tx_ring->dma,
2174                                            GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
2175         if (!tx_ring->txds) {
2176                 netdev_warn(dp->netdev, "failed to allocate TX descriptor ring memory, requested descriptor count: %d, consider lowering descriptor count\n",
2177                             tx_ring->cnt);
2178                 goto err_alloc;
2179         }
2180
2181         tx_ring->txbufs = kvcalloc(tx_ring->cnt, sizeof(*tx_ring->txbufs),
2182                                    GFP_KERNEL);
2183         if (!tx_ring->txbufs)
2184                 goto err_alloc;
2185
2186         if (!tx_ring->is_xdp && dp->netdev)
2187                 netif_set_xps_queue(dp->netdev, &r_vec->affinity_mask,
2188                                     tx_ring->idx);
2189
2190         return 0;
2191
2192 err_alloc:
2193         nfp_net_tx_ring_free(tx_ring);
2194         return -ENOMEM;
2195 }
2196
2197 static void
2198 nfp_net_tx_ring_bufs_free(struct nfp_net_dp *dp,
2199                           struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2200 {
2201         unsigned int i;
2202
2203         if (!tx_ring->is_xdp)
2204                 return;
2205
2206         for (i = 0; i < tx_ring->cnt; i++) {
2207                 if (!tx_ring->txbufs[i].frag)
2208                         return;
2209
2210                 nfp_net_dma_unmap_rx(dp, tx_ring->txbufs[i].dma_addr);
2211                 __free_page(virt_to_page(tx_ring->txbufs[i].frag));
2212         }
2213 }
2214
2215 static int
2216 nfp_net_tx_ring_bufs_alloc(struct nfp_net_dp *dp,
2217                            struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
2218 {
2219         struct nfp_net_tx_buf *txbufs = tx_ring->txbufs;
2220         unsigned int i;
2221
2222         if (!tx_ring->is_xdp)
2223                 return 0;
2224
2225         for (i = 0; i < tx_ring->cnt; i++) {
2226                 txbufs[i].frag = nfp_net_rx_alloc_one(dp, &txbufs[i].dma_addr);
2227                 if (!txbufs[i].frag) {
2228                         nfp_net_tx_ring_bufs_free(dp, tx_ring);
2229                         return -ENOMEM;
2230                 }
2231         }
2232
2233         return 0;
2234 }
2235
2236 static int nfp_net_tx_rings_prepare(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2237 {
2238         unsigned int r;
2239
2240         dp->tx_rings = kcalloc(dp->num_tx_rings, sizeof(*dp->tx_rings),
2241                                GFP_KERNEL);
2242         if (!dp->tx_rings)
2243                 return -ENOMEM;
2244
2245         for (r = 0; r < dp->num_tx_rings; r++) {
2246                 int bias = 0;
2247
2248                 if (r >= dp->num_stack_tx_rings)
2249                         bias = dp->num_stack_tx_rings;
2250
2251                 nfp_net_tx_ring_init(&dp->tx_rings[r], &nn->r_vecs[r - bias],
2252                                      r, bias);
2253
2254                 if (nfp_net_tx_ring_alloc(dp, &dp->tx_rings[r]))
2255                         goto err_free_prev;
2256
2257                 if (nfp_net_tx_ring_bufs_alloc(dp, &dp->tx_rings[r]))
2258                         goto err_free_ring;
2259         }
2260
2261         return 0;
2262
2263 err_free_prev:
2264         while (r--) {
2265                 nfp_net_tx_ring_bufs_free(dp, &dp->tx_rings[r]);
2266 err_free_ring:
2267                 nfp_net_tx_ring_free(&dp->tx_rings[r]);
2268         }
2269         kfree(dp->tx_rings);
2270         return -ENOMEM;
2271 }
2272
2273 static void nfp_net_tx_rings_free(struct nfp_net_dp *dp)
2274 {
2275         unsigned int r;
2276
2277         for (r = 0; r < dp->num_tx_rings; r++) {
2278                 nfp_net_tx_ring_bufs_free(dp, &dp->tx_rings[r]);
2279                 nfp_net_tx_ring_free(&dp->tx_rings[r]);
2280         }
2281
2282         kfree(dp->tx_rings);
2283 }
2284
2285 /**
2286  * nfp_net_rx_ring_free() - Free resources allocated to a RX ring
2287  * @rx_ring:  RX ring to free
2288  */
2289 static void nfp_net_rx_ring_free(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
2290 {
2291         struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
2292         struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
2293
2294         if (dp->netdev)
2295                 xdp_rxq_info_unreg(&rx_ring->xdp_rxq);
2296         kvfree(rx_ring->rxbufs);
2297
2298         if (rx_ring->rxds)
2299                 dma_free_coherent(dp->dev, rx_ring->size,
2300                                   rx_ring->rxds, rx_ring->dma);
2301
2302         rx_ring->cnt = 0;
2303         rx_ring->rxbufs = NULL;
2304         rx_ring->rxds = NULL;
2305         rx_ring->dma = 0;
2306         rx_ring->size = 0;
2307 }
2308
2309 /**
2310  * nfp_net_rx_ring_alloc() - Allocate resource for a RX ring
2311  * @dp:       NFP Net data path struct
2312  * @rx_ring:  RX ring to allocate
2313  *
2314  * Return: 0 on success, negative errno otherwise.
2315  */
2316 static int
2317 nfp_net_rx_ring_alloc(struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_rx_ring *rx_ring)
2318 {
2319         int err;
2320
2321         if (dp->netdev) {
2322                 err = xdp_rxq_info_reg(&rx_ring->xdp_rxq, dp->netdev,
2323                                        rx_ring->idx);
2324                 if (err < 0)
2325                         return err;
2326         }
2327
2328         rx_ring->cnt = dp->rxd_cnt;
2329         rx_ring->size = array_size(rx_ring->cnt, sizeof(*rx_ring->rxds));
2330         rx_ring->rxds = dma_alloc_coherent(dp->dev, rx_ring->size,
2331                                            &rx_ring->dma,
2332                                            GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
2333         if (!rx_ring->rxds) {
2334                 netdev_warn(dp->netdev, "failed to allocate RX descriptor ring memory, requested descriptor count: %d, consider lowering descriptor count\n",
2335                             rx_ring->cnt);
2336                 goto err_alloc;
2337         }
2338
2339         rx_ring->rxbufs = kvcalloc(rx_ring->cnt, sizeof(*rx_ring->rxbufs),
2340                                    GFP_KERNEL);
2341         if (!rx_ring->rxbufs)
2342                 goto err_alloc;
2343
2344         return 0;
2345
2346 err_alloc:
2347         nfp_net_rx_ring_free(rx_ring);
2348         return -ENOMEM;
2349 }
2350
2351 static int nfp_net_rx_rings_prepare(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2352 {
2353         unsigned int r;
2354
2355         dp->rx_rings = kcalloc(dp->num_rx_rings, sizeof(*dp->rx_rings),
2356                                GFP_KERNEL);
2357         if (!dp->rx_rings)
2358                 return -ENOMEM;
2359
2360         for (r = 0; r < dp->num_rx_rings; r++) {
2361                 nfp_net_rx_ring_init(&dp->rx_rings[r], &nn->r_vecs[r], r);
2362
2363                 if (nfp_net_rx_ring_alloc(dp, &dp->rx_rings[r]))
2364                         goto err_free_prev;
2365
2366                 if (nfp_net_rx_ring_bufs_alloc(dp, &dp->rx_rings[r]))
2367                         goto err_free_ring;
2368         }
2369
2370         return 0;
2371
2372 err_free_prev:
2373         while (r--) {
2374                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(dp, &dp->rx_rings[r]);
2375 err_free_ring:
2376                 nfp_net_rx_ring_free(&dp->rx_rings[r]);
2377         }
2378         kfree(dp->rx_rings);
2379         return -ENOMEM;
2380 }
2381
2382 static void nfp_net_rx_rings_free(struct nfp_net_dp *dp)
2383 {
2384         unsigned int r;
2385
2386         for (r = 0; r < dp->num_rx_rings; r++) {
2387                 nfp_net_rx_ring_bufs_free(dp, &dp->rx_rings[r]);
2388                 nfp_net_rx_ring_free(&dp->rx_rings[r]);
2389         }
2390
2391         kfree(dp->rx_rings);
2392 }
2393
2394 static void
2395 nfp_net_vector_assign_rings(struct nfp_net_dp *dp,
2396                             struct nfp_net_r_vector *r_vec, int idx)
2397 {
2398         r_vec->rx_ring = idx < dp->num_rx_rings ? &dp->rx_rings[idx] : NULL;
2399         r_vec->tx_ring =
2400                 idx < dp->num_stack_tx_rings ? &dp->tx_rings[idx] : NULL;
2401
2402         r_vec->xdp_ring = idx < dp->num_tx_rings - dp->num_stack_tx_rings ?
2403                 &dp->tx_rings[dp->num_stack_tx_rings + idx] : NULL;
2404 }
2405
2406 static int
2407 nfp_net_prepare_vector(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
2408                        int idx)
2409 {
2410         int err;
2411
2412         /* Setup NAPI */
2413         if (nn->dp.netdev)
2414                 netif_napi_add(nn->dp.netdev, &r_vec->napi,
2415                                nfp_net_poll, NAPI_POLL_WEIGHT);
2416         else
2417                 tasklet_enable(&r_vec->tasklet);
2418
2419         snprintf(r_vec->name, sizeof(r_vec->name),
2420                  "%s-rxtx-%d", nfp_net_name(nn), idx);
2421         err = request_irq(r_vec->irq_vector, r_vec->handler, 0, r_vec->name,
2422                           r_vec);
2423         if (err) {
2424                 if (nn->dp.netdev)
2425                         netif_napi_del(&r_vec->napi);
2426                 else
2427                         tasklet_disable(&r_vec->tasklet);
2428
2429                 nn_err(nn, "Error requesting IRQ %d\n", r_vec->irq_vector);
2430                 return err;
2431         }
2432         disable_irq(r_vec->irq_vector);
2433
2434         irq_set_affinity_hint(r_vec->irq_vector, &r_vec->affinity_mask);
2435
2436         nn_dbg(nn, "RV%02d: irq=%03d/%03d\n", idx, r_vec->irq_vector,
2437                r_vec->irq_entry);
2438
2439         return 0;
2440 }
2441
2442 static void
2443 nfp_net_cleanup_vector(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_r_vector *r_vec)
2444 {
2445         irq_set_affinity_hint(r_vec->irq_vector, NULL);
2446         if (nn->dp.netdev)
2447                 netif_napi_del(&r_vec->napi);
2448         else
2449                 tasklet_disable(&r_vec->tasklet);
2450
2451         free_irq(r_vec->irq_vector, r_vec);
2452 }
2453
2454 /**
2455  * nfp_net_rss_write_itbl() - Write RSS indirection table to device
2456  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2457  */
2458 void nfp_net_rss_write_itbl(struct nfp_net *nn)
2459 {
2460         int i;
2461
2462         for (i = 0; i < NFP_NET_CFG_RSS_ITBL_SZ; i += 4)
2463                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_ITBL + i,
2464                           get_unaligned_le32(nn->rss_itbl + i));
2465 }
2466
2467 /**
2468  * nfp_net_rss_write_key() - Write RSS hash key to device
2469  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2470  */
2471 void nfp_net_rss_write_key(struct nfp_net *nn)
2472 {
2473         int i;
2474
2475         for (i = 0; i < nfp_net_rss_key_sz(nn); i += 4)
2476                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_KEY + i,
2477                           get_unaligned_le32(nn->rss_key + i));
2478 }
2479
2480 /**
2481  * nfp_net_coalesce_write_cfg() - Write irq coalescence configuration to HW
2482  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2483  */
2484 void nfp_net_coalesce_write_cfg(struct nfp_net *nn)
2485 {
2486         u8 i;
2487         u32 factor;
2488         u32 value;
2489
2490         /* Compute factor used to convert coalesce '_usecs' parameters to
2491          * ME timestamp ticks.  There are 16 ME clock cycles for each timestamp
2492          * count.
2493          */
2494         factor = nn->tlv_caps.me_freq_mhz / 16;
2495
2496         /* copy RX interrupt coalesce parameters */
2497         value = (nn->rx_coalesce_max_frames << 16) |
2498                 (factor * nn->rx_coalesce_usecs);
2499         for (i = 0; i < nn->dp.num_rx_rings; i++)
2500                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RXR_IRQ_MOD(i), value);
2501
2502         /* copy TX interrupt coalesce parameters */
2503         value = (nn->tx_coalesce_max_frames << 16) |
2504                 (factor * nn->tx_coalesce_usecs);
2505         for (i = 0; i < nn->dp.num_tx_rings; i++)
2506                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_TXR_IRQ_MOD(i), value);
2507 }
2508
2509 /**
2510  * nfp_net_write_mac_addr() - Write mac address to the device control BAR
2511  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2512  * @addr:    MAC address to write
2513  *
2514  * Writes the MAC address from the netdev to the device control BAR.  Does not
2515  * perform the required reconfig.  We do a bit of byte swapping dance because
2516  * firmware is LE.
2517  */
2518 static void nfp_net_write_mac_addr(struct nfp_net *nn, const u8 *addr)
2519 {
2520         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_MACADDR + 0, get_unaligned_be32(addr));
2521         nn_writew(nn, NFP_NET_CFG_MACADDR + 6, get_unaligned_be16(addr + 4));
2522 }
2523
2524 static void nfp_net_vec_clear_ring_data(struct nfp_net *nn, unsigned int idx)
2525 {
2526         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXR_ADDR(idx), 0);
2527         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_SZ(idx), 0);
2528         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_VEC(idx), 0);
2529
2530         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXR_ADDR(idx), 0);
2531         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_SZ(idx), 0);
2532         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_VEC(idx), 0);
2533 }
2534
2535 /**
2536  * nfp_net_clear_config_and_disable() - Clear control BAR and disable NFP
2537  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2538  *
2539  * Warning: must be fully idempotent.
2540  */
2541 static void nfp_net_clear_config_and_disable(struct nfp_net *nn)
2542 {
2543         u32 new_ctrl, update;
2544         unsigned int r;
2545         int err;
2546
2547         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
2548         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE;
2549         update = NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN;
2550         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_MSIX;
2551         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RING;
2552
2553         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG)
2554                 new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG;
2555
2556         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, 0);
2557         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, 0);
2558
2559         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2560         err = nfp_net_reconfig(nn, update);
2561         if (err)
2562                 nn_err(nn, "Could not disable device: %d\n", err);
2563
2564         for (r = 0; r < nn->dp.num_rx_rings; r++)
2565                 nfp_net_rx_ring_reset(&nn->dp.rx_rings[r]);
2566         for (r = 0; r < nn->dp.num_tx_rings; r++)
2567                 nfp_net_tx_ring_reset(&nn->dp, &nn->dp.tx_rings[r]);
2568         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++)
2569                 nfp_net_vec_clear_ring_data(nn, r);
2570
2571         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
2572 }
2573
2574 static void
2575 nfp_net_rx_ring_hw_cfg_write(struct nfp_net *nn,
2576                              struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, unsigned int idx)
2577 {
2578         /* Write the DMA address, size and MSI-X info to the device */
2579         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXR_ADDR(idx), rx_ring->dma);
2580         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_SZ(idx), ilog2(rx_ring->cnt));
2581         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_RXR_VEC(idx), rx_ring->r_vec->irq_entry);
2582 }
2583
2584 static void
2585 nfp_net_tx_ring_hw_cfg_write(struct nfp_net *nn,
2586                              struct nfp_net_tx_ring *tx_ring, unsigned int idx)
2587 {
2588         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXR_ADDR(idx), tx_ring->dma);
2589         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_SZ(idx), ilog2(tx_ring->cnt));
2590         nn_writeb(nn, NFP_NET_CFG_TXR_VEC(idx), tx_ring->r_vec->irq_entry);
2591 }
2592
2593 /**
2594  * nfp_net_set_config_and_enable() - Write control BAR and enable NFP
2595  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2596  */
2597 static int nfp_net_set_config_and_enable(struct nfp_net *nn)
2598 {
2599         u32 bufsz, new_ctrl, update = 0;
2600         unsigned int r;
2601         int err;
2602
2603         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
2604
2605         if (nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS_ANY) {
2606                 nfp_net_rss_write_key(nn);
2607                 nfp_net_rss_write_itbl(nn);
2608                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_RSS_CTRL, nn->rss_cfg);
2609                 update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RSS;
2610         }
2611
2612         if (nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD) {
2613                 nfp_net_coalesce_write_cfg(nn);
2614                 update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_IRQMOD;
2615         }
2616
2617         for (r = 0; r < nn->dp.num_tx_rings; r++)
2618                 nfp_net_tx_ring_hw_cfg_write(nn, &nn->dp.tx_rings[r], r);
2619         for (r = 0; r < nn->dp.num_rx_rings; r++)
2620                 nfp_net_rx_ring_hw_cfg_write(nn, &nn->dp.rx_rings[r], r);
2621
2622         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, nn->dp.num_tx_rings == 64 ?
2623                   0xffffffffffffffffULL : ((u64)1 << nn->dp.num_tx_rings) - 1);
2624
2625         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, nn->dp.num_rx_rings == 64 ?
2626                   0xffffffffffffffffULL : ((u64)1 << nn->dp.num_rx_rings) - 1);
2627
2628         if (nn->dp.netdev)
2629                 nfp_net_write_mac_addr(nn, nn->dp.netdev->dev_addr);
2630
2631         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_MTU, nn->dp.mtu);
2632
2633         bufsz = nn->dp.fl_bufsz - nn->dp.rx_dma_off - NFP_NET_RX_BUF_NON_DATA;
2634         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_FLBUFSZ, bufsz);
2635
2636         /* Enable device */
2637         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_ENABLE;
2638         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN;
2639         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_MSIX;
2640         update |= NFP_NET_CFG_UPDATE_RING;
2641         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG)
2642                 new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RINGCFG;
2643
2644         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2645         err = nfp_net_reconfig(nn, update);
2646         if (err) {
2647                 nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2648                 return err;
2649         }
2650
2651         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
2652
2653         for (r = 0; r < nn->dp.num_rx_rings; r++)
2654                 nfp_net_rx_ring_fill_freelist(&nn->dp, &nn->dp.rx_rings[r]);
2655
2656         /* Since reconfiguration requests while NFP is down are ignored we
2657          * have to wipe the entire VXLAN configuration and reinitialize it.
2658          */
2659         if (nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN) {
2660                 memset(&nn->vxlan_ports, 0, sizeof(nn->vxlan_ports));
2661                 memset(&nn->vxlan_usecnt, 0, sizeof(nn->vxlan_usecnt));
2662                 udp_tunnel_get_rx_info(nn->dp.netdev);
2663         }
2664
2665         return 0;
2666 }
2667
2668 /**
2669  * nfp_net_close_stack() - Quiesce the stack (part of close)
2670  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2671  */
2672 static void nfp_net_close_stack(struct nfp_net *nn)
2673 {
2674         unsigned int r;
2675
2676         disable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2677         netif_carrier_off(nn->dp.netdev);
2678         nn->link_up = false;
2679
2680         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2681                 disable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2682                 napi_disable(&nn->r_vecs[r].napi);
2683         }
2684
2685         netif_tx_disable(nn->dp.netdev);
2686 }
2687
2688 /**
2689  * nfp_net_close_free_all() - Free all runtime resources
2690  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2691  */
2692 static void nfp_net_close_free_all(struct nfp_net *nn)
2693 {
2694         unsigned int r;
2695
2696         nfp_net_tx_rings_free(&nn->dp);
2697         nfp_net_rx_rings_free(&nn->dp);
2698
2699         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++)
2700                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
2701
2702         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_LSC, NFP_NET_IRQ_LSC_IDX);
2703         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_EXN, NFP_NET_IRQ_EXN_IDX);
2704 }
2705
2706 /**
2707  * nfp_net_netdev_close() - Called when the device is downed
2708  * @netdev:      netdev structure
2709  */
2710 static int nfp_net_netdev_close(struct net_device *netdev)
2711 {
2712         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2713
2714         /* Step 1: Disable RX and TX rings from the Linux kernel perspective
2715          */
2716         nfp_net_close_stack(nn);
2717
2718         /* Step 2: Tell NFP
2719          */
2720         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2721         nfp_port_configure(netdev, false);
2722
2723         /* Step 3: Free resources
2724          */
2725         nfp_net_close_free_all(nn);
2726
2727         nn_dbg(nn, "%s down", netdev->name);
2728         return 0;
2729 }
2730
2731 void nfp_ctrl_close(struct nfp_net *nn)
2732 {
2733         int r;
2734
2735         rtnl_lock();
2736
2737         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2738                 disable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2739                 tasklet_disable(&nn->r_vecs[r].tasklet);
2740         }
2741
2742         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
2743
2744         nfp_net_close_free_all(nn);
2745
2746         rtnl_unlock();
2747 }
2748
2749 /**
2750  * nfp_net_open_stack() - Start the device from stack's perspective
2751  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
2752  */
2753 static void nfp_net_open_stack(struct nfp_net *nn)
2754 {
2755         unsigned int r;
2756
2757         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2758                 napi_enable(&nn->r_vecs[r].napi);
2759                 enable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2760         }
2761
2762         netif_tx_wake_all_queues(nn->dp.netdev);
2763
2764         enable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2765         nfp_net_read_link_status(nn);
2766 }
2767
2768 static int nfp_net_open_alloc_all(struct nfp_net *nn)
2769 {
2770         int err, r;
2771
2772         err = nfp_net_aux_irq_request(nn, NFP_NET_CFG_EXN, "%s-exn",
2773                                       nn->exn_name, sizeof(nn->exn_name),
2774                                       NFP_NET_IRQ_EXN_IDX, nn->exn_handler);
2775         if (err)
2776                 return err;
2777         err = nfp_net_aux_irq_request(nn, NFP_NET_CFG_LSC, "%s-lsc",
2778                                       nn->lsc_name, sizeof(nn->lsc_name),
2779                                       NFP_NET_IRQ_LSC_IDX, nn->lsc_handler);
2780         if (err)
2781                 goto err_free_exn;
2782         disable_irq(nn->irq_entries[NFP_NET_IRQ_LSC_IDX].vector);
2783
2784         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++) {
2785                 err = nfp_net_prepare_vector(nn, &nn->r_vecs[r], r);
2786                 if (err)
2787                         goto err_cleanup_vec_p;
2788         }
2789
2790         err = nfp_net_rx_rings_prepare(nn, &nn->dp);
2791         if (err)
2792                 goto err_cleanup_vec;
2793
2794         err = nfp_net_tx_rings_prepare(nn, &nn->dp);
2795         if (err)
2796                 goto err_free_rx_rings;
2797
2798         for (r = 0; r < nn->max_r_vecs; r++)
2799                 nfp_net_vector_assign_rings(&nn->dp, &nn->r_vecs[r], r);
2800
2801         return 0;
2802
2803 err_free_rx_rings:
2804         nfp_net_rx_rings_free(&nn->dp);
2805 err_cleanup_vec:
2806         r = nn->dp.num_r_vecs;
2807 err_cleanup_vec_p:
2808         while (r--)
2809                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
2810         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_LSC, NFP_NET_IRQ_LSC_IDX);
2811 err_free_exn:
2812         nfp_net_aux_irq_free(nn, NFP_NET_CFG_EXN, NFP_NET_IRQ_EXN_IDX);
2813         return err;
2814 }
2815
2816 static int nfp_net_netdev_open(struct net_device *netdev)
2817 {
2818         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2819         int err;
2820
2821         /* Step 1: Allocate resources for rings and the like
2822          * - Request interrupts
2823          * - Allocate RX and TX ring resources
2824          * - Setup initial RSS table
2825          */
2826         err = nfp_net_open_alloc_all(nn);
2827         if (err)
2828                 return err;
2829
2830         err = netif_set_real_num_tx_queues(netdev, nn->dp.num_stack_tx_rings);
2831         if (err)
2832                 goto err_free_all;
2833
2834         err = netif_set_real_num_rx_queues(netdev, nn->dp.num_rx_rings);
2835         if (err)
2836                 goto err_free_all;
2837
2838         /* Step 2: Configure the NFP
2839          * - Ifup the physical interface if it exists
2840          * - Enable rings from 0 to tx_rings/rx_rings - 1.
2841          * - Write MAC address (in case it changed)
2842          * - Set the MTU
2843          * - Set the Freelist buffer size
2844          * - Enable the FW
2845          */
2846         err = nfp_port_configure(netdev, true);
2847         if (err)
2848                 goto err_free_all;
2849
2850         err = nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2851         if (err)
2852                 goto err_port_disable;
2853
2854         /* Step 3: Enable for kernel
2855          * - put some freelist descriptors on each RX ring
2856          * - enable NAPI on each ring
2857          * - enable all TX queues
2858          * - set link state
2859          */
2860         nfp_net_open_stack(nn);
2861
2862         return 0;
2863
2864 err_port_disable:
2865         nfp_port_configure(netdev, false);
2866 err_free_all:
2867         nfp_net_close_free_all(nn);
2868         return err;
2869 }
2870
2871 int nfp_ctrl_open(struct nfp_net *nn)
2872 {
2873         int err, r;
2874
2875         /* ring dumping depends on vNICs being opened/closed under rtnl */
2876         rtnl_lock();
2877
2878         err = nfp_net_open_alloc_all(nn);
2879         if (err)
2880                 goto err_unlock;
2881
2882         err = nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2883         if (err)
2884                 goto err_free_all;
2885
2886         for (r = 0; r < nn->dp.num_r_vecs; r++)
2887                 enable_irq(nn->r_vecs[r].irq_vector);
2888
2889         rtnl_unlock();
2890
2891         return 0;
2892
2893 err_free_all:
2894         nfp_net_close_free_all(nn);
2895 err_unlock:
2896         rtnl_unlock();
2897         return err;
2898 }
2899
2900 static void nfp_net_set_rx_mode(struct net_device *netdev)
2901 {
2902         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
2903         u32 new_ctrl;
2904
2905         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
2906
2907         if (!netdev_mc_empty(netdev) || netdev->flags & IFF_ALLMULTI)
2908                 new_ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC;
2909         else
2910                 new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC;
2911
2912         if (netdev->flags & IFF_PROMISC) {
2913                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC)
2914                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC;
2915                 else
2916                         nn_warn(nn, "FW does not support promiscuous mode\n");
2917         } else {
2918                 new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC;
2919         }
2920
2921         if (new_ctrl == nn->dp.ctrl)
2922                 return;
2923
2924         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
2925         nfp_net_reconfig_post(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
2926
2927         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
2928 }
2929
2930 static void nfp_net_rss_init_itbl(struct nfp_net *nn)
2931 {
2932         int i;
2933
2934         for (i = 0; i < sizeof(nn->rss_itbl); i++)
2935                 nn->rss_itbl[i] =
2936                         ethtool_rxfh_indir_default(i, nn->dp.num_rx_rings);
2937 }
2938
2939 static void nfp_net_dp_swap(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2940 {
2941         struct nfp_net_dp new_dp = *dp;
2942
2943         *dp = nn->dp;
2944         nn->dp = new_dp;
2945
2946         nn->dp.netdev->mtu = new_dp.mtu;
2947
2948         if (!netif_is_rxfh_configured(nn->dp.netdev))
2949                 nfp_net_rss_init_itbl(nn);
2950 }
2951
2952 static int nfp_net_dp_swap_enable(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp)
2953 {
2954         unsigned int r;
2955         int err;
2956
2957         nfp_net_dp_swap(nn, dp);
2958
2959         for (r = 0; r < nn->max_r_vecs; r++)
2960                 nfp_net_vector_assign_rings(&nn->dp, &nn->r_vecs[r], r);
2961
2962         err = netif_set_real_num_rx_queues(nn->dp.netdev, nn->dp.num_rx_rings);
2963         if (err)
2964                 return err;
2965
2966         if (nn->dp.netdev->real_num_tx_queues != nn->dp.num_stack_tx_rings) {
2967                 err = netif_set_real_num_tx_queues(nn->dp.netdev,
2968                                                    nn->dp.num_stack_tx_rings);
2969                 if (err)
2970                         return err;
2971         }
2972
2973         return nfp_net_set_config_and_enable(nn);
2974 }
2975
2976 struct nfp_net_dp *nfp_net_clone_dp(struct nfp_net *nn)
2977 {
2978         struct nfp_net_dp *new;
2979
2980         new = kmalloc(sizeof(*new), GFP_KERNEL);
2981         if (!new)
2982                 return NULL;
2983
2984         *new = nn->dp;
2985
2986         /* Clear things which need to be recomputed */
2987         new->fl_bufsz = 0;
2988         new->tx_rings = NULL;
2989         new->rx_rings = NULL;
2990         new->num_r_vecs = 0;
2991         new->num_stack_tx_rings = 0;
2992
2993         return new;
2994 }
2995
2996 static int
2997 nfp_net_check_config(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp,
2998                      struct netlink_ext_ack *extack)
2999 {
3000         /* XDP-enabled tests */
3001         if (!dp->xdp_prog)
3002                 return 0;
3003         if (dp->fl_bufsz > PAGE_SIZE) {
3004                 NL_SET_ERR_MSG_MOD(extack, "MTU too large w/ XDP enabled");
3005                 return -EINVAL;
3006         }
3007         if (dp->num_tx_rings > nn->max_tx_rings) {
3008                 NL_SET_ERR_MSG_MOD(extack, "Insufficient number of TX rings w/ XDP enabled");
3009                 return -EINVAL;
3010         }
3011
3012         return 0;
3013 }
3014
3015 int nfp_net_ring_reconfig(struct nfp_net *nn, struct nfp_net_dp *dp,
3016                           struct netlink_ext_ack *extack)
3017 {
3018         int r, err;
3019
3020         dp->fl_bufsz = nfp_net_calc_fl_bufsz(dp);
3021
3022         dp->num_stack_tx_rings = dp->num_tx_rings;
3023         if (dp->xdp_prog)
3024                 dp->num_stack_tx_rings -= dp->num_rx_rings;
3025
3026         dp->num_r_vecs = max(dp->num_rx_rings, dp->num_stack_tx_rings);
3027
3028         err = nfp_net_check_config(nn, dp, extack);
3029         if (err)
3030                 goto exit_free_dp;
3031
3032         if (!netif_running(dp->netdev)) {
3033                 nfp_net_dp_swap(nn, dp);
3034                 err = 0;
3035                 goto exit_free_dp;
3036         }
3037
3038         /* Prepare new rings */
3039         for (r = nn->dp.num_r_vecs; r < dp->num_r_vecs; r++) {
3040                 err = nfp_net_prepare_vector(nn, &nn->r_vecs[r], r);
3041                 if (err) {
3042                         dp->num_r_vecs = r;
3043                         goto err_cleanup_vecs;
3044                 }
3045         }
3046
3047         err = nfp_net_rx_rings_prepare(nn, dp);
3048         if (err)
3049                 goto err_cleanup_vecs;
3050
3051         err = nfp_net_tx_rings_prepare(nn, dp);
3052         if (err)
3053                 goto err_free_rx;
3054
3055         /* Stop device, swap in new rings, try to start the firmware */
3056         nfp_net_close_stack(nn);
3057         nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
3058
3059         err = nfp_net_dp_swap_enable(nn, dp);
3060         if (err) {
3061                 int err2;
3062
3063                 nfp_net_clear_config_and_disable(nn);
3064
3065                 /* Try with old configuration and old rings */
3066                 err2 = nfp_net_dp_swap_enable(nn, dp);
3067                 if (err2)
3068                         nn_err(nn, "Can't restore ring config - FW communication failed (%d,%d)\n",
3069                                err, err2);
3070         }
3071         for (r = dp->num_r_vecs - 1; r >= nn->dp.num_r_vecs; r--)
3072                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
3073
3074         nfp_net_rx_rings_free(dp);
3075         nfp_net_tx_rings_free(dp);
3076
3077         nfp_net_open_stack(nn);
3078 exit_free_dp:
3079         kfree(dp);
3080
3081         return err;
3082
3083 err_free_rx:
3084         nfp_net_rx_rings_free(dp);
3085 err_cleanup_vecs:
3086         for (r = dp->num_r_vecs - 1; r >= nn->dp.num_r_vecs; r--)
3087                 nfp_net_cleanup_vector(nn, &nn->r_vecs[r]);
3088         kfree(dp);
3089         return err;
3090 }
3091
3092 static int nfp_net_change_mtu(struct net_device *netdev, int new_mtu)
3093 {
3094         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3095         struct nfp_net_dp *dp;
3096         int err;
3097
3098         err = nfp_app_check_mtu(nn->app, netdev, new_mtu);
3099         if (err)
3100                 return err;
3101
3102         dp = nfp_net_clone_dp(nn);
3103         if (!dp)
3104                 return -ENOMEM;
3105
3106         dp->mtu = new_mtu;
3107
3108         return nfp_net_ring_reconfig(nn, dp, NULL);
3109 }
3110
3111 static int
3112 nfp_net_vlan_rx_add_vid(struct net_device *netdev, __be16 proto, u16 vid)
3113 {
3114         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3115
3116         /* Priority tagged packets with vlan id 0 are processed by the
3117          * NFP as untagged packets
3118          */
3119         if (!vid)
3120                 return 0;
3121
3122         nn_writew(nn, nn->tlv_caps.mbox_off + NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_VID, vid);
3123         nn_writew(nn, nn->tlv_caps.mbox_off + NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_PROTO,
3124                   ETH_P_8021Q);
3125
3126         return nfp_net_reconfig_mbox(nn, NFP_NET_CFG_MBOX_CMD_CTAG_FILTER_ADD);
3127 }
3128
3129 static int
3130 nfp_net_vlan_rx_kill_vid(struct net_device *netdev, __be16 proto, u16 vid)
3131 {
3132         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3133
3134         /* Priority tagged packets with vlan id 0 are processed by the
3135          * NFP as untagged packets
3136          */
3137         if (!vid)
3138                 return 0;
3139
3140         nn_writew(nn, nn->tlv_caps.mbox_off + NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_VID, vid);
3141         nn_writew(nn, nn->tlv_caps.mbox_off + NFP_NET_CFG_VLAN_FILTER_PROTO,
3142                   ETH_P_8021Q);
3143
3144         return nfp_net_reconfig_mbox(nn, NFP_NET_CFG_MBOX_CMD_CTAG_FILTER_KILL);
3145 }
3146
3147 static void nfp_net_stat64(struct net_device *netdev,
3148                            struct rtnl_link_stats64 *stats)
3149 {
3150         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3151         int r;
3152
3153         /* Collect software stats */
3154         for (r = 0; r < nn->max_r_vecs; r++) {
3155                 struct nfp_net_r_vector *r_vec = &nn->r_vecs[r];
3156                 u64 data[3];
3157                 unsigned int start;
3158
3159                 do {
3160                         start = u64_stats_fetch_begin(&r_vec->rx_sync);
3161                         data[0] = r_vec->rx_pkts;
3162                         data[1] = r_vec->rx_bytes;
3163                         data[2] = r_vec->rx_drops;
3164                 } while (u64_stats_fetch_retry(&r_vec->rx_sync, start));
3165                 stats->rx_packets += data[0];
3166                 stats->rx_bytes += data[1];
3167                 stats->rx_dropped += data[2];
3168
3169                 do {
3170                         start = u64_stats_fetch_begin(&r_vec->tx_sync);
3171                         data[0] = r_vec->tx_pkts;
3172                         data[1] = r_vec->tx_bytes;
3173                         data[2] = r_vec->tx_errors;
3174                 } while (u64_stats_fetch_retry(&r_vec->tx_sync, start));
3175                 stats->tx_packets += data[0];
3176                 stats->tx_bytes += data[1];
3177                 stats->tx_errors += data[2];
3178         }
3179
3180         /* Add in device stats */
3181         stats->multicast += nn_readq(nn, NFP_NET_CFG_STATS_RX_MC_FRAMES);
3182         stats->rx_dropped += nn_readq(nn, NFP_NET_CFG_STATS_RX_DISCARDS);
3183         stats->rx_errors += nn_readq(nn, NFP_NET_CFG_STATS_RX_ERRORS);
3184
3185         stats->tx_dropped += nn_readq(nn, NFP_NET_CFG_STATS_TX_DISCARDS);
3186         stats->tx_errors += nn_readq(nn, NFP_NET_CFG_STATS_TX_ERRORS);
3187 }
3188
3189 static int nfp_net_set_features(struct net_device *netdev,
3190                                 netdev_features_t features)
3191 {
3192         netdev_features_t changed = netdev->features ^ features;
3193         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3194         u32 new_ctrl;
3195         int err;
3196
3197         /* Assume this is not called with features we have not advertised */
3198
3199         new_ctrl = nn->dp.ctrl;
3200
3201         if (changed & NETIF_F_RXCSUM) {
3202                 if (features & NETIF_F_RXCSUM)
3203                         new_ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY;
3204                 else
3205                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY;
3206         }
3207
3208         if (changed & (NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM)) {
3209                 if (features & (NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM))
3210                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
3211                 else
3212                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
3213         }
3214
3215         if (changed & (NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6)) {
3216                 if (features & (NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6))
3217                         new_ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2 ?:
3218                                               NFP_NET_CFG_CTRL_LSO;
3219                 else
3220                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_LSO_ANY;
3221         }
3222
3223         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX) {
3224                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX)
3225                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
3226                 else
3227                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
3228         }
3229
3230         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX) {
3231                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)
3232                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
3233                 else
3234                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
3235         }
3236
3237         if (changed & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_FILTER) {
3238                 if (features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_FILTER)
3239                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER;
3240                 else
3241                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER;
3242         }
3243
3244         if (changed & NETIF_F_SG) {
3245                 if (features & NETIF_F_SG)
3246                         new_ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
3247                 else
3248                         new_ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
3249         }
3250
3251         err = nfp_port_set_features(netdev, features);
3252         if (err)
3253                 return err;
3254
3255         nn_dbg(nn, "Feature change 0x%llx -> 0x%llx (changed=0x%llx)\n",
3256                netdev->features, features, changed);
3257
3258         if (new_ctrl == nn->dp.ctrl)
3259                 return 0;
3260
3261         nn_dbg(nn, "NIC ctrl: 0x%x -> 0x%x\n", nn->dp.ctrl, new_ctrl);
3262         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, new_ctrl);
3263         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
3264         if (err)
3265                 return err;
3266
3267         nn->dp.ctrl = new_ctrl;
3268
3269         return 0;
3270 }
3271
3272 static netdev_features_t
3273 nfp_net_features_check(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
3274                        netdev_features_t features)
3275 {
3276         u8 l4_hdr;
3277
3278         /* We can't do TSO over double tagged packets (802.1AD) */
3279         features &= vlan_features_check(skb, features);
3280
3281         if (!skb->encapsulation)
3282                 return features;
3283
3284         /* Ensure that inner L4 header offset fits into TX descriptor field */
3285         if (skb_is_gso(skb)) {
3286                 u32 hdrlen;
3287
3288                 hdrlen = skb_inner_transport_header(skb) - skb->data +
3289                         inner_tcp_hdrlen(skb);
3290
3291                 /* Assume worst case scenario of having longest possible
3292                  * metadata prepend - 8B
3293                  */
3294                 if (unlikely(hdrlen > NFP_NET_LSO_MAX_HDR_SZ - 8))
3295                         features &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
3296         }
3297
3298         /* VXLAN/GRE check */
3299         switch (vlan_get_protocol(skb)) {
3300         case htons(ETH_P_IP):
3301                 l4_hdr = ip_hdr(skb)->protocol;
3302                 break;
3303         case htons(ETH_P_IPV6):
3304                 l4_hdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
3305                 break;
3306         default:
3307                 return features & ~(NETIF_F_CSUM_MASK | NETIF_F_GSO_MASK);
3308         }
3309
3310         if (skb->inner_protocol_type != ENCAP_TYPE_ETHER ||
3311             skb->inner_protocol != htons(ETH_P_TEB) ||
3312             (l4_hdr != IPPROTO_UDP && l4_hdr != IPPROTO_GRE) ||
3313             (l4_hdr == IPPROTO_UDP &&
3314              (skb_inner_mac_header(skb) - skb_transport_header(skb) !=
3315               sizeof(struct udphdr) + sizeof(struct vxlanhdr))))
3316                 return features & ~(NETIF_F_CSUM_MASK | NETIF_F_GSO_MASK);
3317
3318         return features;
3319 }
3320
3321 static int
3322 nfp_net_get_phys_port_name(struct net_device *netdev, char *name, size_t len)
3323 {
3324         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3325         int n;
3326
3327         if (nn->port)
3328                 return nfp_port_get_phys_port_name(netdev, name, len);
3329
3330         if (nn->dp.is_vf || nn->vnic_no_name)
3331                 return -EOPNOTSUPP;
3332
3333         n = snprintf(name, len, "n%d", nn->id);
3334         if (n >= len)
3335                 return -EINVAL;
3336
3337         return 0;
3338 }
3339
3340 /**
3341  * nfp_net_set_vxlan_port() - set vxlan port in SW and reconfigure HW
3342  * @nn:   NFP Net device to reconfigure
3343  * @idx:  Index into the port table where new port should be written
3344  * @port: UDP port to configure (pass zero to remove VXLAN port)
3345  */
3346 static void nfp_net_set_vxlan_port(struct nfp_net *nn, int idx, __be16 port)
3347 {
3348         int i;
3349
3350         nn->vxlan_ports[idx] = port;
3351
3352         if (!(nn->dp.ctrl & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN))
3353                 return;
3354
3355         BUILD_BUG_ON(NFP_NET_N_VXLAN_PORTS & 1);
3356         for (i = 0; i < NFP_NET_N_VXLAN_PORTS; i += 2)
3357                 nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_VXLAN_PORT + i * sizeof(port),
3358                           be16_to_cpu(nn->vxlan_ports[i + 1]) << 16 |
3359                           be16_to_cpu(nn->vxlan_ports[i]));
3360
3361         nfp_net_reconfig_post(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_VXLAN);
3362 }
3363
3364 /**
3365  * nfp_net_find_vxlan_idx() - find table entry of the port or a free one
3366  * @nn:   NFP Network structure
3367  * @port: UDP port to look for
3368  *
3369  * Return: if the port is already in the table -- it's position;
3370  *         if the port is not in the table -- free position to use;
3371  *         if the table is full -- -ENOSPC.
3372  */
3373 static int nfp_net_find_vxlan_idx(struct nfp_net *nn, __be16 port)
3374 {
3375         int i, free_idx = -ENOSPC;
3376
3377         for (i = 0; i < NFP_NET_N_VXLAN_PORTS; i++) {
3378                 if (nn->vxlan_ports[i] == port)
3379                         return i;
3380                 if (!nn->vxlan_usecnt[i])
3381                         free_idx = i;
3382         }
3383
3384         return free_idx;
3385 }
3386
3387 static void nfp_net_add_vxlan_port(struct net_device *netdev,
3388                                    struct udp_tunnel_info *ti)
3389 {
3390         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3391         int idx;
3392
3393         if (ti->type != UDP_TUNNEL_TYPE_VXLAN)
3394                 return;
3395
3396         idx = nfp_net_find_vxlan_idx(nn, ti->port);
3397         if (idx == -ENOSPC)
3398                 return;
3399
3400         if (!nn->vxlan_usecnt[idx]++)
3401                 nfp_net_set_vxlan_port(nn, idx, ti->port);
3402 }
3403
3404 static void nfp_net_del_vxlan_port(struct net_device *netdev,
3405                                    struct udp_tunnel_info *ti)
3406 {
3407         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3408         int idx;
3409
3410         if (ti->type != UDP_TUNNEL_TYPE_VXLAN)
3411                 return;
3412
3413         idx = nfp_net_find_vxlan_idx(nn, ti->port);
3414         if (idx == -ENOSPC || !nn->vxlan_usecnt[idx])
3415                 return;
3416
3417         if (!--nn->vxlan_usecnt[idx])
3418                 nfp_net_set_vxlan_port(nn, idx, 0);
3419 }
3420
3421 static int nfp_net_xdp_setup_drv(struct nfp_net *nn, struct netdev_bpf *bpf)
3422 {
3423         struct bpf_prog *prog = bpf->prog;
3424         struct nfp_net_dp *dp;
3425         int err;
3426
3427         if (!xdp_attachment_flags_ok(&nn->xdp, bpf))
3428                 return -EBUSY;
3429
3430         if (!prog == !nn->dp.xdp_prog) {
3431                 WRITE_ONCE(nn->dp.xdp_prog, prog);
3432                 xdp_attachment_setup(&nn->xdp, bpf);
3433                 return 0;
3434         }
3435
3436         dp = nfp_net_clone_dp(nn);
3437         if (!dp)
3438                 return -ENOMEM;
3439
3440         dp->xdp_prog = prog;
3441         dp->num_tx_rings += prog ? nn->dp.num_rx_rings : -nn->dp.num_rx_rings;
3442         dp->rx_dma_dir = prog ? DMA_BIDIRECTIONAL : DMA_FROM_DEVICE;
3443         dp->rx_dma_off = prog ? XDP_PACKET_HEADROOM - nn->dp.rx_offset : 0;
3444
3445         /* We need RX reconfig to remap the buffers (BIDIR vs FROM_DEV) */
3446         err = nfp_net_ring_reconfig(nn, dp, bpf->extack);
3447         if (err)
3448                 return err;
3449
3450         xdp_attachment_setup(&nn->xdp, bpf);
3451         return 0;
3452 }
3453
3454 static int nfp_net_xdp_setup_hw(struct nfp_net *nn, struct netdev_bpf *bpf)
3455 {
3456         int err;
3457
3458         if (!xdp_attachment_flags_ok(&nn->xdp_hw, bpf))
3459                 return -EBUSY;
3460
3461         err = nfp_app_xdp_offload(nn->app, nn, bpf->prog, bpf->extack);
3462         if (err)
3463                 return err;
3464
3465         xdp_attachment_setup(&nn->xdp_hw, bpf);
3466         return 0;
3467 }
3468
3469 static int nfp_net_xdp(struct net_device *netdev, struct netdev_bpf *xdp)
3470 {
3471         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3472
3473         switch (xdp->command) {
3474         case XDP_SETUP_PROG:
3475                 return nfp_net_xdp_setup_drv(nn, xdp);
3476         case XDP_SETUP_PROG_HW:
3477                 return nfp_net_xdp_setup_hw(nn, xdp);
3478         case XDP_QUERY_PROG:
3479                 return xdp_attachment_query(&nn->xdp, xdp);
3480         case XDP_QUERY_PROG_HW:
3481                 return xdp_attachment_query(&nn->xdp_hw, xdp);
3482         default:
3483                 return nfp_app_bpf(nn->app, nn, xdp);
3484         }
3485 }
3486
3487 static int nfp_net_set_mac_address(struct net_device *netdev, void *addr)
3488 {
3489         struct nfp_net *nn = netdev_priv(netdev);
3490         struct sockaddr *saddr = addr;
3491         int err;
3492
3493         err = eth_prepare_mac_addr_change(netdev, addr);
3494         if (err)
3495                 return err;
3496
3497         nfp_net_write_mac_addr(nn, saddr->sa_data);
3498
3499         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_MACADDR);
3500         if (err)
3501                 return err;
3502
3503         eth_commit_mac_addr_change(netdev, addr);
3504
3505         return 0;
3506 }
3507
3508 const struct net_device_ops nfp_net_netdev_ops = {
3509         .ndo_init               = nfp_app_ndo_init,
3510         .ndo_uninit             = nfp_app_ndo_uninit,
3511         .ndo_open               = nfp_net_netdev_open,
3512         .ndo_stop               = nfp_net_netdev_close,
3513         .ndo_start_xmit         = nfp_net_tx,
3514         .ndo_get_stats64        = nfp_net_stat64,
3515         .ndo_vlan_rx_add_vid    = nfp_net_vlan_rx_add_vid,
3516         .ndo_vlan_rx_kill_vid   = nfp_net_vlan_rx_kill_vid,
3517         .ndo_set_vf_mac         = nfp_app_set_vf_mac,
3518         .ndo_set_vf_vlan        = nfp_app_set_vf_vlan,
3519         .ndo_set_vf_spoofchk    = nfp_app_set_vf_spoofchk,
3520         .ndo_get_vf_config      = nfp_app_get_vf_config,
3521         .ndo_set_vf_link_state  = nfp_app_set_vf_link_state,
3522         .ndo_setup_tc           = nfp_port_setup_tc,
3523         .ndo_tx_timeout         = nfp_net_tx_timeout,
3524         .ndo_set_rx_mode        = nfp_net_set_rx_mode,
3525         .ndo_change_mtu         = nfp_net_change_mtu,
3526         .ndo_set_mac_address    = nfp_net_set_mac_address,
3527         .ndo_set_features       = nfp_net_set_features,
3528         .ndo_features_check     = nfp_net_features_check,
3529         .ndo_get_phys_port_name = nfp_net_get_phys_port_name,
3530         .ndo_udp_tunnel_add     = nfp_net_add_vxlan_port,
3531         .ndo_udp_tunnel_del     = nfp_net_del_vxlan_port,
3532         .ndo_bpf                = nfp_net_xdp,
3533         .ndo_get_port_parent_id = nfp_port_get_port_parent_id,
3534         .ndo_get_devlink        = nfp_devlink_get_devlink,
3535 };
3536
3537 /**
3538  * nfp_net_info() - Print general info about the NIC
3539  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3540  */
3541 void nfp_net_info(struct nfp_net *nn)
3542 {
3543         nn_info(nn, "Netronome NFP-6xxx %sNetdev: TxQs=%d/%d RxQs=%d/%d\n",
3544                 nn->dp.is_vf ? "VF " : "",
3545                 nn->dp.num_tx_rings, nn->max_tx_rings,
3546                 nn->dp.num_rx_rings, nn->max_rx_rings);
3547         nn_info(nn, "VER: %d.%d.%d.%d, Maximum supported MTU: %d\n",
3548                 nn->fw_ver.resv, nn->fw_ver.class,
3549                 nn->fw_ver.major, nn->fw_ver.minor,
3550                 nn->max_mtu);
3551         nn_info(nn, "CAP: %#x %s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s\n",
3552                 nn->cap,
3553                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_PROMISC  ? "PROMISC "  : "",
3554                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC     ? "L2BCFILT " : "",
3555                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2MC     ? "L2MCFILT " : "",
3556                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM   ? "RXCSUM "   : "",
3557                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM   ? "TXCSUM "   : "",
3558                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN   ? "RXVLAN "   : "",
3559                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN   ? "TXVLAN "   : "",
3560                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_SCATTER  ? "SCATTER "  : "",
3561                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER   ? "GATHER "   : "",
3562                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO      ? "TSO1 "     : "",
3563                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2     ? "TSO2 "     : "",
3564                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS      ? "RSS1 "     : "",
3565                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS2     ? "RSS2 "     : "",
3566                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER ? "CTAG_FILTER " : "",
3567                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2SWITCH ? "L2SWITCH " : "",
3568                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_MSIXAUTO ? "AUTOMASK " : "",
3569                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD   ? "IRQMOD "   : "",
3570                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN    ? "VXLAN "    : "",
3571                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE    ? "NVGRE "    : "",
3572                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CSUM_COMPLETE ?
3573                                                       "RXCSUM_COMPLETE " : "",
3574                 nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LIVE_ADDR ? "LIVE_ADDR " : "",
3575                 nfp_app_extra_cap(nn->app, nn));
3576 }
3577
3578 /**
3579  * nfp_net_alloc() - Allocate netdev and related structure
3580  * @pdev:         PCI device
3581  * @ctrl_bar:     PCI IOMEM with vNIC config memory
3582  * @needs_netdev: Whether to allocate a netdev for this vNIC
3583  * @max_tx_rings: Maximum number of TX rings supported by device
3584  * @max_rx_rings: Maximum number of RX rings supported by device
3585  *
3586  * This function allocates a netdev device and fills in the initial
3587  * part of the @struct nfp_net structure.  In case of control device
3588  * nfp_net structure is allocated without the netdev.
3589  *
3590  * Return: NFP Net device structure, or ERR_PTR on error.
3591  */
3592 struct nfp_net *
3593 nfp_net_alloc(struct pci_dev *pdev, void __iomem *ctrl_bar, bool needs_netdev,
3594               unsigned int max_tx_rings, unsigned int max_rx_rings)
3595 {
3596         struct nfp_net *nn;
3597         int err;
3598
3599         if (needs_netdev) {
3600                 struct net_device *netdev;
3601
3602                 netdev = alloc_etherdev_mqs(sizeof(struct nfp_net),
3603                                             max_tx_rings, max_rx_rings);
3604                 if (!netdev)
3605                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
3606
3607                 SET_NETDEV_DEV(netdev, &pdev->dev);
3608                 nn = netdev_priv(netdev);
3609                 nn->dp.netdev = netdev;
3610         } else {
3611                 nn = vzalloc(sizeof(*nn));
3612                 if (!nn)
3613                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
3614         }
3615
3616         nn->dp.dev = &pdev->dev;
3617         nn->dp.ctrl_bar = ctrl_bar;
3618         nn->pdev = pdev;
3619
3620         nn->max_tx_rings = max_tx_rings;
3621         nn->max_rx_rings = max_rx_rings;
3622
3623         nn->dp.num_tx_rings = min_t(unsigned int,
3624                                     max_tx_rings, num_online_cpus());
3625         nn->dp.num_rx_rings = min_t(unsigned int, max_rx_rings,
3626                                  netif_get_num_default_rss_queues());
3627
3628         nn->dp.num_r_vecs = max(nn->dp.num_tx_rings, nn->dp.num_rx_rings);
3629         nn->dp.num_r_vecs = min_t(unsigned int,
3630                                   nn->dp.num_r_vecs, num_online_cpus());
3631
3632         nn->dp.txd_cnt = NFP_NET_TX_DESCS_DEFAULT;
3633         nn->dp.rxd_cnt = NFP_NET_RX_DESCS_DEFAULT;
3634
3635         spin_lock_init(&nn->reconfig_lock);
3636         spin_lock_init(&nn->link_status_lock);
3637
3638         timer_setup(&nn->reconfig_timer, nfp_net_reconfig_timer, 0);
3639
3640         err = nfp_net_tlv_caps_parse(&nn->pdev->dev, nn->dp.ctrl_bar,
3641                                      &nn->tlv_caps);
3642         if (err)
3643                 goto err_free_nn;
3644
3645         return nn;
3646
3647 err_free_nn:
3648         if (nn->dp.netdev)
3649                 free_netdev(nn->dp.netdev);
3650         else
3651                 vfree(nn);
3652         return ERR_PTR(err);
3653 }
3654
3655 /**
3656  * nfp_net_free() - Undo what @nfp_net_alloc() did
3657  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3658  */
3659 void nfp_net_free(struct nfp_net *nn)
3660 {
3661         WARN_ON(timer_pending(&nn->reconfig_timer) || nn->reconfig_posted);
3662         if (nn->dp.netdev)
3663                 free_netdev(nn->dp.netdev);
3664         else
3665                 vfree(nn);
3666 }
3667
3668 /**
3669  * nfp_net_rss_key_sz() - Get current size of the RSS key
3670  * @nn:         NFP Net device instance
3671  *
3672  * Return: size of the RSS key for currently selected hash function.
3673  */
3674 unsigned int nfp_net_rss_key_sz(struct nfp_net *nn)
3675 {
3676         switch (nn->rss_hfunc) {
3677         case ETH_RSS_HASH_TOP:
3678                 return NFP_NET_CFG_RSS_KEY_SZ;
3679         case ETH_RSS_HASH_XOR:
3680                 return 0;
3681         case ETH_RSS_HASH_CRC32:
3682                 return 4;
3683         }
3684
3685         nn_warn(nn, "Unknown hash function: %u\n", nn->rss_hfunc);
3686         return 0;
3687 }
3688
3689 /**
3690  * nfp_net_rss_init() - Set the initial RSS parameters
3691  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3692  */
3693 static void nfp_net_rss_init(struct nfp_net *nn)
3694 {
3695         unsigned long func_bit, rss_cap_hfunc;
3696         u32 reg;
3697
3698         /* Read the RSS function capability and select first supported func */
3699         reg = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_RSS_CAP);
3700         rss_cap_hfunc = FIELD_GET(NFP_NET_CFG_RSS_CAP_HFUNC, reg);
3701         if (!rss_cap_hfunc)
3702                 rss_cap_hfunc = FIELD_GET(NFP_NET_CFG_RSS_CAP_HFUNC,
3703                                           NFP_NET_CFG_RSS_TOEPLITZ);
3704
3705         func_bit = find_first_bit(&rss_cap_hfunc, NFP_NET_CFG_RSS_HFUNCS);
3706         if (func_bit == NFP_NET_CFG_RSS_HFUNCS) {
3707                 dev_warn(nn->dp.dev,
3708                          "Bad RSS config, defaulting to Toeplitz hash\n");
3709                 func_bit = ETH_RSS_HASH_TOP_BIT;
3710         }
3711         nn->rss_hfunc = 1 << func_bit;
3712
3713         netdev_rss_key_fill(nn->rss_key, nfp_net_rss_key_sz(nn));
3714
3715         nfp_net_rss_init_itbl(nn);
3716
3717         /* Enable IPv4/IPv6 TCP by default */
3718         nn->rss_cfg = NFP_NET_CFG_RSS_IPV4_TCP |
3719                       NFP_NET_CFG_RSS_IPV6_TCP |
3720                       FIELD_PREP(NFP_NET_CFG_RSS_HFUNC, nn->rss_hfunc) |
3721                       NFP_NET_CFG_RSS_MASK;
3722 }
3723
3724 /**
3725  * nfp_net_irqmod_init() - Set the initial IRQ moderation parameters
3726  * @nn:      NFP Net device to reconfigure
3727  */
3728 static void nfp_net_irqmod_init(struct nfp_net *nn)
3729 {
3730         nn->rx_coalesce_usecs      = 50;
3731         nn->rx_coalesce_max_frames = 64;
3732         nn->tx_coalesce_usecs      = 50;
3733         nn->tx_coalesce_max_frames = 64;
3734 }
3735
3736 static void nfp_net_netdev_init(struct nfp_net *nn)
3737 {
3738         struct net_device *netdev = nn->dp.netdev;
3739
3740         nfp_net_write_mac_addr(nn, nn->dp.netdev->dev_addr);
3741
3742         netdev->mtu = nn->dp.mtu;
3743
3744         /* Advertise/enable offloads based on capabilities
3745          *
3746          * Note: netdev->features show the currently enabled features
3747          * and netdev->hw_features advertises which features are
3748          * supported.  By default we enable most features.
3749          */
3750         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LIVE_ADDR)
3751                 netdev->priv_flags |= IFF_LIVE_ADDR_CHANGE;
3752
3753         netdev->hw_features = NETIF_F_HIGHDMA;
3754         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY) {
3755                 netdev->hw_features |= NETIF_F_RXCSUM;
3756                 nn->dp.ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXCSUM_ANY;
3757         }
3758         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM) {
3759                 netdev->hw_features |= NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_IPV6_CSUM;
3760                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXCSUM;
3761         }
3762         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER) {
3763                 netdev->hw_features |= NETIF_F_SG;
3764                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_GATHER;
3765         }
3766         if ((nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO && nn->fw_ver.major > 2) ||
3767             nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2) {
3768                 netdev->hw_features |= NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6;
3769                 nn->dp.ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2 ?:
3770                                          NFP_NET_CFG_CTRL_LSO;
3771         }
3772         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS_ANY)
3773                 netdev->hw_features |= NETIF_F_RXHASH;
3774         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN) {
3775                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO)
3776                         netdev->hw_features |= NETIF_F_GSO_UDP_TUNNEL;
3777                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN;
3778         }
3779         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE) {
3780                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO)
3781                         netdev->hw_features |= NETIF_F_GSO_GRE;
3782                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE;
3783         }
3784         if (nn->cap & (NFP_NET_CFG_CTRL_VXLAN | NFP_NET_CFG_CTRL_NVGRE))
3785                 netdev->hw_enc_features = netdev->hw_features;
3786
3787         netdev->vlan_features = netdev->hw_features;
3788
3789         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN) {
3790                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX;
3791                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_RXVLAN;
3792         }
3793         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN) {
3794                 if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_LSO2) {
3795                         nn_warn(nn, "Device advertises both TSO2 and TXVLAN. Refusing to enable TXVLAN.\n");
3796                 } else {
3797                         netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX;
3798                         nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_TXVLAN;
3799                 }
3800         }
3801         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER) {
3802                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_FILTER;
3803                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_CTAG_FILTER;
3804         }
3805
3806         netdev->features = netdev->hw_features;
3807
3808         if (nfp_app_has_tc(nn->app) && nn->port)
3809                 netdev->hw_features |= NETIF_F_HW_TC;
3810
3811         /* Advertise but disable TSO by default. */
3812         netdev->features &= ~(NETIF_F_TSO | NETIF_F_TSO6);
3813         nn->dp.ctrl &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_LSO_ANY;
3814
3815         /* Finalise the netdev setup */
3816         netdev->netdev_ops = &nfp_net_netdev_ops;
3817         netdev->watchdog_timeo = msecs_to_jiffies(5 * 1000);
3818
3819         /* MTU range: 68 - hw-specific max */
3820         netdev->min_mtu = ETH_MIN_MTU;
3821         netdev->max_mtu = nn->max_mtu;
3822
3823         netdev->gso_max_segs = NFP_NET_LSO_MAX_SEGS;
3824
3825         netif_carrier_off(netdev);
3826
3827         nfp_net_set_ethtool_ops(netdev);
3828 }
3829
3830 static int nfp_net_read_caps(struct nfp_net *nn)
3831 {
3832         /* Get some of the read-only fields from the BAR */
3833         nn->cap = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_CAP);
3834         nn->max_mtu = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_MAX_MTU);
3835
3836         /* ABI 4.x and ctrl vNIC always use chained metadata, in other cases
3837          * we allow use of non-chained metadata if RSS(v1) is the only
3838          * advertised capability requiring metadata.
3839          */
3840         nn->dp.chained_metadata_format = nn->fw_ver.major == 4 ||
3841                                          !nn->dp.netdev ||
3842                                          !(nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS) ||
3843                                          nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CHAIN_META;
3844         /* RSS(v1) uses non-chained metadata format, except in ABI 4.x where
3845          * it has the same meaning as RSSv2.
3846          */
3847         if (nn->dp.chained_metadata_format && nn->fw_ver.major != 4)
3848                 nn->cap &= ~NFP_NET_CFG_CTRL_RSS;
3849
3850         /* Determine RX packet/metadata boundary offset */
3851         if (nn->fw_ver.major >= 2) {
3852                 u32 reg;
3853
3854                 reg = nn_readl(nn, NFP_NET_CFG_RX_OFFSET);
3855                 if (reg > NFP_NET_MAX_PREPEND) {
3856                         nn_err(nn, "Invalid rx offset: %d\n", reg);
3857                         return -EINVAL;
3858                 }
3859                 nn->dp.rx_offset = reg;
3860         } else {
3861                 nn->dp.rx_offset = NFP_NET_RX_OFFSET;
3862         }
3863
3864         /* For control vNICs mask out the capabilities app doesn't want. */
3865         if (!nn->dp.netdev)
3866                 nn->cap &= nn->app->type->ctrl_cap_mask;
3867
3868         return 0;
3869 }
3870
3871 /**
3872  * nfp_net_init() - Initialise/finalise the nfp_net structure
3873  * @nn:         NFP Net device structure
3874  *
3875  * Return: 0 on success or negative errno on error.
3876  */
3877 int nfp_net_init(struct nfp_net *nn)
3878 {
3879         int err;
3880
3881         nn->dp.rx_dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
3882
3883         err = nfp_net_read_caps(nn);
3884         if (err)
3885                 return err;
3886
3887         /* Set default MTU and Freelist buffer size */
3888         if (!nfp_net_is_data_vnic(nn) && nn->app->ctrl_mtu) {
3889                 if (nn->app->ctrl_mtu <= nn->max_mtu) {
3890                         nn->dp.mtu = nn->app->ctrl_mtu;
3891                 } else {
3892                         if (nn->app->ctrl_mtu != NFP_APP_CTRL_MTU_MAX)
3893                                 nn_warn(nn, "app requested MTU above max supported %u > %u\n",
3894                                         nn->app->ctrl_mtu, nn->max_mtu);
3895                         nn->dp.mtu = nn->max_mtu;
3896                 }
3897         } else if (nn->max_mtu < NFP_NET_DEFAULT_MTU) {
3898                 nn->dp.mtu = nn->max_mtu;
3899         } else {
3900                 nn->dp.mtu = NFP_NET_DEFAULT_MTU;
3901         }
3902         nn->dp.fl_bufsz = nfp_net_calc_fl_bufsz(&nn->dp);
3903
3904         if (nfp_app_ctrl_uses_data_vnics(nn->app))
3905                 nn->dp.ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_CMSG_DATA;
3906
3907         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS_ANY) {
3908                 nfp_net_rss_init(nn);
3909                 nn->dp.ctrl |= nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_RSS2 ?:
3910                                          NFP_NET_CFG_CTRL_RSS;
3911         }
3912
3913         /* Allow L2 Broadcast and Multicast through by default, if supported */
3914         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC)
3915                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_L2BC;
3916
3917         /* Allow IRQ moderation, if supported */
3918         if (nn->cap & NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD) {
3919                 nfp_net_irqmod_init(nn);
3920                 nn->dp.ctrl |= NFP_NET_CFG_CTRL_IRQMOD;
3921         }
3922
3923         if (nn->dp.netdev)
3924                 nfp_net_netdev_init(nn);
3925
3926         /* Stash the re-configuration queue away.  First odd queue in TX Bar */
3927         nn->qcp_cfg = nn->tx_bar + NFP_QCP_QUEUE_ADDR_SZ;
3928
3929         /* Make sure the FW knows the netdev is supposed to be disabled here */
3930         nn_writel(nn, NFP_NET_CFG_CTRL, 0);
3931         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_TXRS_ENABLE, 0);
3932         nn_writeq(nn, NFP_NET_CFG_RXRS_ENABLE, 0);
3933         err = nfp_net_reconfig(nn, NFP_NET_CFG_UPDATE_RING |
3934                                    NFP_NET_CFG_UPDATE_GEN);
3935         if (err)
3936                 return err;
3937
3938         nfp_net_vecs_init(nn);
3939
3940         if (!nn->dp.netdev)
3941                 return 0;
3942         return register_netdev(nn->dp.netdev);
3943 }
3944
3945 /**
3946  * nfp_net_clean() - Undo what nfp_net_init() did.
3947  * @nn:         NFP Net device structure
3948  */
3949 void nfp_net_clean(struct nfp_net *nn)
3950 {
3951         if (!nn->dp.netdev)
3952                 return;
3953
3954         unregister_netdev(nn->dp.netdev);
3955         nfp_net_reconfig_wait_posted(nn);
3956 }