da0e0720389bb3b0badf023906a23db5a4026c5e
[cascardo/linux.git] / drivers / net / ethernet / mellanox / mlxsw / spectrum.h
1 /*
2  * drivers/net/ethernet/mellanox/mlxsw/spectrum.h
3  * Copyright (c) 2015 Mellanox Technologies. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2015 Jiri Pirko <jiri@mellanox.com>
5  * Copyright (c) 2015 Ido Schimmel <idosch@mellanox.com>
6  * Copyright (c) 2015 Elad Raz <eladr@mellanox.com>
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
10  *
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the names of the copyright holders nor the names of its
17  *    contributors may be used to endorse or promote products derived from
18  *    this software without specific prior written permission.
19  *
20  * Alternatively, this software may be distributed under the terms of the
21  * GNU General Public License ("GPL") version 2 as published by the Free
22  * Software Foundation.
23  *
24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
25  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
27  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
28  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
29  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
30  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
31  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
32  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
33  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
34  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
35  */
36
37 #ifndef _MLXSW_SPECTRUM_H
38 #define _MLXSW_SPECTRUM_H
39
40 #include <linux/types.h>
41 #include <linux/netdevice.h>
42 #include <linux/bitops.h>
43 #include <linux/if_vlan.h>
44 #include <linux/list.h>
45 #include <linux/dcbnl.h>
46 #include <linux/in6.h>
47 #include <net/switchdev.h>
48
49 #include "port.h"
50 #include "core.h"
51
52 #define MLXSW_SP_VFID_BASE VLAN_N_VID
53 #define MLXSW_SP_VFID_PORT_MAX 512      /* Non-bridged VLAN interfaces */
54 #define MLXSW_SP_VFID_BR_MAX 6144       /* Bridged VLAN interfaces */
55 #define MLXSW_SP_VFID_MAX (MLXSW_SP_VFID_PORT_MAX + MLXSW_SP_VFID_BR_MAX)
56
57 #define MLXSW_SP_LAG_MAX 64
58 #define MLXSW_SP_PORT_PER_LAG_MAX 16
59
60 #define MLXSW_SP_MID_MAX 7000
61
62 #define MLXSW_SP_PORTS_PER_CLUSTER_MAX 4
63
64 #define MLXSW_SP_PORT_BASE_SPEED 25000  /* Mb/s */
65
66 #define MLXSW_SP_BYTES_PER_CELL 96
67
68 #define MLXSW_SP_BYTES_TO_CELLS(b) DIV_ROUND_UP(b, MLXSW_SP_BYTES_PER_CELL)
69 #define MLXSW_SP_CELLS_TO_BYTES(c) (c * MLXSW_SP_BYTES_PER_CELL)
70
71 /* Maximum delay buffer needed in case of PAUSE frames, in cells.
72  * Assumes 100m cable and maximum MTU.
73  */
74 #define MLXSW_SP_PAUSE_DELAY 612
75
76 #define MLXSW_SP_CELL_FACTOR 2  /* 2 * cell_size / (IPG + cell_size + 1) */
77
78 #define MLXSW_SP_RIF_MAX 800
79
80 static inline u16 mlxsw_sp_pfc_delay_get(int mtu, u16 delay)
81 {
82         delay = MLXSW_SP_BYTES_TO_CELLS(DIV_ROUND_UP(delay, BITS_PER_BYTE));
83         return MLXSW_SP_CELL_FACTOR * delay + MLXSW_SP_BYTES_TO_CELLS(mtu);
84 }
85
86 struct mlxsw_sp_port;
87
88 struct mlxsw_sp_upper {
89         struct net_device *dev;
90         unsigned int ref_count;
91 };
92
93 struct mlxsw_sp_fid {
94         void (*leave)(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport);
95         struct list_head list;
96         unsigned int ref_count;
97         struct net_device *dev;
98         u16 fid;
99         u16 vid;
100 };
101
102 struct mlxsw_sp_rif {
103         struct net_device *dev;
104         u16 rif;
105 };
106
107 struct mlxsw_sp_mid {
108         struct list_head list;
109         unsigned char addr[ETH_ALEN];
110         u16 vid;
111         u16 mid;
112         unsigned int ref_count;
113 };
114
115 static inline u16 mlxsw_sp_vfid_to_fid(u16 vfid)
116 {
117         return MLXSW_SP_VFID_BASE + vfid;
118 }
119
120 static inline u16 mlxsw_sp_fid_to_vfid(u16 fid)
121 {
122         return fid - MLXSW_SP_VFID_BASE;
123 }
124
125 static inline bool mlxsw_sp_fid_is_vfid(u16 fid)
126 {
127         return fid >= MLXSW_SP_VFID_BASE;
128 }
129
130 struct mlxsw_sp_sb_pr {
131         enum mlxsw_reg_sbpr_mode mode;
132         u32 size;
133 };
134
135 struct mlxsw_cp_sb_occ {
136         u32 cur;
137         u32 max;
138 };
139
140 struct mlxsw_sp_sb_cm {
141         u32 min_buff;
142         u32 max_buff;
143         u8 pool;
144         struct mlxsw_cp_sb_occ occ;
145 };
146
147 struct mlxsw_sp_sb_pm {
148         u32 min_buff;
149         u32 max_buff;
150         struct mlxsw_cp_sb_occ occ;
151 };
152
153 #define MLXSW_SP_SB_POOL_COUNT  4
154 #define MLXSW_SP_SB_TC_COUNT    8
155
156 struct mlxsw_sp_sb {
157         struct mlxsw_sp_sb_pr prs[2][MLXSW_SP_SB_POOL_COUNT];
158         struct {
159                 struct mlxsw_sp_sb_cm cms[2][MLXSW_SP_SB_TC_COUNT];
160                 struct mlxsw_sp_sb_pm pms[2][MLXSW_SP_SB_POOL_COUNT];
161         } ports[MLXSW_PORT_MAX_PORTS];
162 };
163
164 #define MLXSW_SP_PREFIX_COUNT (sizeof(struct in6_addr) * BITS_PER_BYTE)
165
166 struct mlxsw_sp_prefix_usage {
167         DECLARE_BITMAP(b, MLXSW_SP_PREFIX_COUNT);
168 };
169
170 struct mlxsw_sp {
171         struct {
172                 struct list_head list;
173                 DECLARE_BITMAP(mapped, MLXSW_SP_VFID_PORT_MAX);
174         } port_vfids;
175         struct {
176                 struct list_head list;
177                 DECLARE_BITMAP(mapped, MLXSW_SP_VFID_BR_MAX);
178         } br_vfids;
179         struct {
180                 struct list_head list;
181                 DECLARE_BITMAP(mapped, MLXSW_SP_MID_MAX);
182         } br_mids;
183         struct list_head fids;  /* VLAN-aware bridge FIDs */
184         struct mlxsw_sp_rif *rifs[MLXSW_SP_RIF_MAX];
185         struct mlxsw_sp_port **ports;
186         struct mlxsw_core *core;
187         const struct mlxsw_bus_info *bus_info;
188         unsigned char base_mac[ETH_ALEN];
189         struct {
190                 struct delayed_work dw;
191 #define MLXSW_SP_DEFAULT_LEARNING_INTERVAL 100
192                 unsigned int interval; /* ms */
193         } fdb_notify;
194 #define MLXSW_SP_MIN_AGEING_TIME 10
195 #define MLXSW_SP_MAX_AGEING_TIME 1000000
196 #define MLXSW_SP_DEFAULT_AGEING_TIME 300
197         u32 ageing_time;
198         struct mlxsw_sp_upper master_bridge;
199         struct mlxsw_sp_upper lags[MLXSW_SP_LAG_MAX];
200         u8 port_to_module[MLXSW_PORT_MAX_PORTS];
201         struct mlxsw_sp_sb sb;
202 };
203
204 static inline struct mlxsw_sp_upper *
205 mlxsw_sp_lag_get(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, u16 lag_id)
206 {
207         return &mlxsw_sp->lags[lag_id];
208 }
209
210 struct mlxsw_sp_port_pcpu_stats {
211         u64                     rx_packets;
212         u64                     rx_bytes;
213         u64                     tx_packets;
214         u64                     tx_bytes;
215         struct u64_stats_sync   syncp;
216         u32                     tx_dropped;
217 };
218
219 struct mlxsw_sp_port {
220         struct mlxsw_core_port core_port; /* must be first */
221         struct net_device *dev;
222         struct mlxsw_sp_port_pcpu_stats __percpu *pcpu_stats;
223         struct mlxsw_sp *mlxsw_sp;
224         u8 local_port;
225         u8 stp_state;
226         u8 learning:1,
227            learning_sync:1,
228            uc_flood:1,
229            bridged:1,
230            lagged:1,
231            split:1;
232         u16 pvid;
233         u16 lag_id;
234         struct {
235                 struct list_head list;
236                 struct mlxsw_sp_fid *f;
237                 u16 vid;
238         } vport;
239         struct {
240                 u8 tx_pause:1,
241                    rx_pause:1;
242         } link;
243         struct {
244                 struct ieee_ets *ets;
245                 struct ieee_maxrate *maxrate;
246                 struct ieee_pfc *pfc;
247         } dcb;
248         struct {
249                 u8 module;
250                 u8 width;
251                 u8 lane;
252         } mapping;
253         /* 802.1Q bridge VLANs */
254         unsigned long *active_vlans;
255         unsigned long *untagged_vlans;
256         /* VLAN interfaces */
257         struct list_head vports_list;
258 };
259
260 static inline bool
261 mlxsw_sp_port_is_pause_en(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
262 {
263         return mlxsw_sp_port->link.tx_pause || mlxsw_sp_port->link.rx_pause;
264 }
265
266 static inline struct mlxsw_sp_port *
267 mlxsw_sp_port_lagged_get(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, u16 lag_id, u8 port_index)
268 {
269         struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port;
270         u8 local_port;
271
272         local_port = mlxsw_core_lag_mapping_get(mlxsw_sp->core,
273                                                 lag_id, port_index);
274         mlxsw_sp_port = mlxsw_sp->ports[local_port];
275         return mlxsw_sp_port && mlxsw_sp_port->lagged ? mlxsw_sp_port : NULL;
276 }
277
278 static inline u16
279 mlxsw_sp_vport_vid_get(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport)
280 {
281         return mlxsw_sp_vport->vport.vid;
282 }
283
284 static inline bool
285 mlxsw_sp_port_is_vport(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
286 {
287         u16 vid = mlxsw_sp_vport_vid_get(mlxsw_sp_port);
288
289         return vid != 0;
290 }
291
292 static inline void mlxsw_sp_vport_fid_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport,
293                                           struct mlxsw_sp_fid *f)
294 {
295         mlxsw_sp_vport->vport.f = f;
296 }
297
298 static inline struct mlxsw_sp_fid *
299 mlxsw_sp_vport_fid_get(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport)
300 {
301         return mlxsw_sp_vport->vport.f;
302 }
303
304 static inline struct net_device *
305 mlxsw_sp_vport_br_get(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport)
306 {
307         struct mlxsw_sp_fid *f = mlxsw_sp_vport_fid_get(mlxsw_sp_vport);
308
309         return f ? f->dev : NULL;
310 }
311
312 static inline struct mlxsw_sp_port *
313 mlxsw_sp_port_vport_find(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 vid)
314 {
315         struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport;
316
317         list_for_each_entry(mlxsw_sp_vport, &mlxsw_sp_port->vports_list,
318                             vport.list) {
319                 if (mlxsw_sp_vport_vid_get(mlxsw_sp_vport) == vid)
320                         return mlxsw_sp_vport;
321         }
322
323         return NULL;
324 }
325
326 static inline struct mlxsw_sp_port *
327 mlxsw_sp_port_vport_find_by_fid(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
328                                 u16 fid)
329 {
330         struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport;
331
332         list_for_each_entry(mlxsw_sp_vport, &mlxsw_sp_port->vports_list,
333                             vport.list) {
334                 struct mlxsw_sp_fid *f = mlxsw_sp_vport_fid_get(mlxsw_sp_vport);
335
336                 if (f && f->fid == fid)
337                         return mlxsw_sp_vport;
338         }
339
340         return NULL;
341 }
342
343 static inline struct mlxsw_sp_rif *
344 mlxsw_sp_rif_find_by_dev(const struct mlxsw_sp *mlxsw_sp,
345                          const struct net_device *dev)
346 {
347         int i;
348
349         for (i = 0; i < MLXSW_SP_RIF_MAX; i++)
350                 if (mlxsw_sp->rifs[i] && mlxsw_sp->rifs[i]->dev == dev)
351                         return mlxsw_sp->rifs[i];
352
353         return NULL;
354 }
355
356 enum mlxsw_sp_flood_table {
357         MLXSW_SP_FLOOD_TABLE_UC,
358         MLXSW_SP_FLOOD_TABLE_BM,
359 };
360
361 int mlxsw_sp_buffers_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
362 void mlxsw_sp_buffers_fini(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
363 int mlxsw_sp_port_buffers_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
364 int mlxsw_sp_sb_pool_get(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
365                          unsigned int sb_index, u16 pool_index,
366                          struct devlink_sb_pool_info *pool_info);
367 int mlxsw_sp_sb_pool_set(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
368                          unsigned int sb_index, u16 pool_index, u32 size,
369                          enum devlink_sb_threshold_type threshold_type);
370 int mlxsw_sp_sb_port_pool_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
371                               unsigned int sb_index, u16 pool_index,
372                               u32 *p_threshold);
373 int mlxsw_sp_sb_port_pool_set(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
374                               unsigned int sb_index, u16 pool_index,
375                               u32 threshold);
376 int mlxsw_sp_sb_tc_pool_bind_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
377                                  unsigned int sb_index, u16 tc_index,
378                                  enum devlink_sb_pool_type pool_type,
379                                  u16 *p_pool_index, u32 *p_threshold);
380 int mlxsw_sp_sb_tc_pool_bind_set(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
381                                  unsigned int sb_index, u16 tc_index,
382                                  enum devlink_sb_pool_type pool_type,
383                                  u16 pool_index, u32 threshold);
384 int mlxsw_sp_sb_occ_snapshot(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
385                              unsigned int sb_index);
386 int mlxsw_sp_sb_occ_max_clear(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
387                               unsigned int sb_index);
388 int mlxsw_sp_sb_occ_port_pool_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
389                                   unsigned int sb_index, u16 pool_index,
390                                   u32 *p_cur, u32 *p_max);
391 int mlxsw_sp_sb_occ_tc_port_bind_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
392                                      unsigned int sb_index, u16 tc_index,
393                                      enum devlink_sb_pool_type pool_type,
394                                      u32 *p_cur, u32 *p_max);
395
396 int mlxsw_sp_switchdev_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
397 void mlxsw_sp_switchdev_fini(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
398 int mlxsw_sp_port_vlan_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
399 void mlxsw_sp_port_switchdev_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
400 void mlxsw_sp_port_switchdev_fini(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
401 int mlxsw_sp_port_vid_to_fid_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
402                                  enum mlxsw_reg_svfa_mt mt, bool valid, u16 fid,
403                                  u16 vid);
404 int mlxsw_sp_port_vlan_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 vid_begin,
405                            u16 vid_end, bool is_member, bool untagged);
406 int mlxsw_sp_port_add_vid(struct net_device *dev, __be16 __always_unused proto,
407                           u16 vid);
408 int mlxsw_sp_vport_flood_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport, u16 fid,
409                              bool set);
410 void mlxsw_sp_port_active_vlans_del(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
411 int mlxsw_sp_port_pvid_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 vid);
412 int mlxsw_sp_port_fdb_flush(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 fid);
413 int mlxsw_sp_port_ets_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
414                           enum mlxsw_reg_qeec_hr hr, u8 index, u8 next_index,
415                           bool dwrr, u8 dwrr_weight);
416 int mlxsw_sp_port_prio_tc_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
417                               u8 switch_prio, u8 tclass);
418 int __mlxsw_sp_port_headroom_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, int mtu,
419                                  u8 *prio_tc, bool pause_en,
420                                  struct ieee_pfc *my_pfc);
421 int mlxsw_sp_port_ets_maxrate_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
422                                   enum mlxsw_reg_qeec_hr hr, u8 index,
423                                   u8 next_index, u32 maxrate);
424
425 #ifdef CONFIG_MLXSW_SPECTRUM_DCB
426
427 int mlxsw_sp_port_dcb_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
428 void mlxsw_sp_port_dcb_fini(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
429
430 #else
431
432 static inline int mlxsw_sp_port_dcb_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
433 {
434         return 0;
435 }
436
437 static inline void mlxsw_sp_port_dcb_fini(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
438 {}
439
440 #endif
441
442 int mlxsw_sp_router_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
443 void mlxsw_sp_router_fini(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
444
445 #endif