0ac01fa6e63cc8adfb59aad922e7c7b03a696eac
[cascardo/linux.git] / drivers / net / ethernet / sfc / net_driver.h
1 /****************************************************************************
2  * Driver for Solarflare Solarstorm network controllers and boards
3  * Copyright 2005-2006 Fen Systems Ltd.
4  * Copyright 2005-2011 Solarflare Communications Inc.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
8  * by the Free Software Foundation, incorporated herein by reference.
9  */
10
11 /* Common definitions for all Efx net driver code */
12
13 #ifndef EFX_NET_DRIVER_H
14 #define EFX_NET_DRIVER_H
15
16 #include <linux/netdevice.h>
17 #include <linux/etherdevice.h>
18 #include <linux/ethtool.h>
19 #include <linux/if_vlan.h>
20 #include <linux/timer.h>
21 #include <linux/mdio.h>
22 #include <linux/list.h>
23 #include <linux/pci.h>
24 #include <linux/device.h>
25 #include <linux/highmem.h>
26 #include <linux/workqueue.h>
27 #include <linux/mutex.h>
28 #include <linux/vmalloc.h>
29 #include <linux/i2c.h>
30
31 #include "enum.h"
32 #include "bitfield.h"
33
34 /**************************************************************************
35  *
36  * Build definitions
37  *
38  **************************************************************************/
39
40 #define EFX_DRIVER_VERSION      "3.1"
41
42 #ifdef DEBUG
43 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) BUG_ON(x)
44 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) WARN_ON(x)
45 #else
46 #define EFX_BUG_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
47 #define EFX_WARN_ON_PARANOID(x) do {} while (0)
48 #endif
49
50 /**************************************************************************
51  *
52  * Efx data structures
53  *
54  **************************************************************************/
55
56 #define EFX_MAX_CHANNELS 32U
57 #define EFX_MAX_RX_QUEUES EFX_MAX_CHANNELS
58 #define EFX_EXTRA_CHANNEL_IOV   0
59 #define EFX_MAX_EXTRA_CHANNELS  1U
60
61 /* Checksum generation is a per-queue option in hardware, so each
62  * queue visible to the networking core is backed by two hardware TX
63  * queues. */
64 #define EFX_MAX_TX_TC           2
65 #define EFX_MAX_CORE_TX_QUEUES  (EFX_MAX_TX_TC * EFX_MAX_CHANNELS)
66 #define EFX_TXQ_TYPE_OFFLOAD    1       /* flag */
67 #define EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI    2       /* flag */
68 #define EFX_TXQ_TYPES           4
69 #define EFX_MAX_TX_QUEUES       (EFX_TXQ_TYPES * EFX_MAX_CHANNELS)
70
71 struct efx_self_tests;
72
73 /**
74  * struct efx_special_buffer - An Efx special buffer
75  * @addr: CPU base address of the buffer
76  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
77  * @len: Buffer length, in bytes
78  * @index: Buffer index within controller;s buffer table
79  * @entries: Number of buffer table entries
80  *
81  * Special buffers are used for the event queues and the TX and RX
82  * descriptor queues for each channel.  They are *not* used for the
83  * actual transmit and receive buffers.
84  */
85 struct efx_special_buffer {
86         void *addr;
87         dma_addr_t dma_addr;
88         unsigned int len;
89         unsigned int index;
90         unsigned int entries;
91 };
92
93 /**
94  * struct efx_tx_buffer - buffer state for a TX descriptor
95  * @skb: When @flags & %EFX_TX_BUF_SKB, the associated socket buffer to be
96  *      freed when descriptor completes
97  * @tsoh: When @flags & %EFX_TX_BUF_TSOH, the associated TSO header structure.
98  * @dma_addr: DMA address of the fragment.
99  * @flags: Flags for allocation and DMA mapping type
100  * @len: Length of this fragment.
101  *      This field is zero when the queue slot is empty.
102  * @unmap_len: Length of this fragment to unmap
103  */
104 struct efx_tx_buffer {
105         union {
106                 const struct sk_buff *skb;
107                 struct efx_tso_header *tsoh;
108         };
109         dma_addr_t dma_addr;
110         unsigned short flags;
111         unsigned short len;
112         unsigned short unmap_len;
113 };
114 #define EFX_TX_BUF_CONT         1       /* not last descriptor of packet */
115 #define EFX_TX_BUF_SKB          2       /* buffer is last part of skb */
116 #define EFX_TX_BUF_TSOH         4       /* buffer is TSO header */
117 #define EFX_TX_BUF_MAP_SINGLE   8       /* buffer was mapped with dma_map_single() */
118
119 /**
120  * struct efx_tx_queue - An Efx TX queue
121  *
122  * This is a ring buffer of TX fragments.
123  * Since the TX completion path always executes on the same
124  * CPU and the xmit path can operate on different CPUs,
125  * performance is increased by ensuring that the completion
126  * path and the xmit path operate on different cache lines.
127  * This is particularly important if the xmit path is always
128  * executing on one CPU which is different from the completion
129  * path.  There is also a cache line for members which are
130  * read but not written on the fast path.
131  *
132  * @efx: The associated Efx NIC
133  * @queue: DMA queue number
134  * @channel: The associated channel
135  * @core_txq: The networking core TX queue structure
136  * @buffer: The software buffer ring
137  * @txd: The hardware descriptor ring
138  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
139  * @initialised: Has hardware queue been initialised?
140  * @read_count: Current read pointer.
141  *      This is the number of buffers that have been removed from both rings.
142  * @old_write_count: The value of @write_count when last checked.
143  *      This is here for performance reasons.  The xmit path will
144  *      only get the up-to-date value of @write_count if this
145  *      variable indicates that the queue is empty.  This is to
146  *      avoid cache-line ping-pong between the xmit path and the
147  *      completion path.
148  * @insert_count: Current insert pointer
149  *      This is the number of buffers that have been added to the
150  *      software ring.
151  * @write_count: Current write pointer
152  *      This is the number of buffers that have been added to the
153  *      hardware ring.
154  * @old_read_count: The value of read_count when last checked.
155  *      This is here for performance reasons.  The xmit path will
156  *      only get the up-to-date value of read_count if this
157  *      variable indicates that the queue is full.  This is to
158  *      avoid cache-line ping-pong between the xmit path and the
159  *      completion path.
160  * @tso_headers_free: A list of TSO headers allocated for this TX queue
161  *      that are not in use, and so available for new TSO sends. The list
162  *      is protected by the TX queue lock.
163  * @tso_bursts: Number of times TSO xmit invoked by kernel
164  * @tso_long_headers: Number of packets with headers too long for standard
165  *      blocks
166  * @tso_packets: Number of packets via the TSO xmit path
167  * @pushes: Number of times the TX push feature has been used
168  * @empty_read_count: If the completion path has seen the queue as empty
169  *      and the transmission path has not yet checked this, the value of
170  *      @read_count bitwise-added to %EFX_EMPTY_COUNT_VALID; otherwise 0.
171  */
172 struct efx_tx_queue {
173         /* Members which don't change on the fast path */
174         struct efx_nic *efx ____cacheline_aligned_in_smp;
175         unsigned queue;
176         struct efx_channel *channel;
177         struct netdev_queue *core_txq;
178         struct efx_tx_buffer *buffer;
179         struct efx_special_buffer txd;
180         unsigned int ptr_mask;
181         bool initialised;
182
183         /* Members used mainly on the completion path */
184         unsigned int read_count ____cacheline_aligned_in_smp;
185         unsigned int old_write_count;
186
187         /* Members used only on the xmit path */
188         unsigned int insert_count ____cacheline_aligned_in_smp;
189         unsigned int write_count;
190         unsigned int old_read_count;
191         struct efx_tso_header *tso_headers_free;
192         unsigned int tso_bursts;
193         unsigned int tso_long_headers;
194         unsigned int tso_packets;
195         unsigned int pushes;
196
197         /* Members shared between paths and sometimes updated */
198         unsigned int empty_read_count ____cacheline_aligned_in_smp;
199 #define EFX_EMPTY_COUNT_VALID 0x80000000
200 };
201
202 /**
203  * struct efx_rx_buffer - An Efx RX data buffer
204  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
205  * @skb: The associated socket buffer. Valid iff !(@flags & %EFX_RX_BUF_PAGE).
206  *      Will be %NULL if the buffer slot is currently free.
207  * @page: The associated page buffer. Valif iff @flags & %EFX_RX_BUF_PAGE.
208  *      Will be %NULL if the buffer slot is currently free.
209  * @len: Buffer length, in bytes.
210  * @flags: Flags for buffer and packet state.
211  */
212 struct efx_rx_buffer {
213         dma_addr_t dma_addr;
214         union {
215                 struct sk_buff *skb;
216                 struct page *page;
217         } u;
218         unsigned int len;
219         u16 flags;
220 };
221 #define EFX_RX_BUF_PAGE         0x0001
222 #define EFX_RX_PKT_CSUMMED      0x0002
223 #define EFX_RX_PKT_DISCARD      0x0004
224
225 /**
226  * struct efx_rx_page_state - Page-based rx buffer state
227  *
228  * Inserted at the start of every page allocated for receive buffers.
229  * Used to facilitate sharing dma mappings between recycled rx buffers
230  * and those passed up to the kernel.
231  *
232  * @refcnt: Number of struct efx_rx_buffer's referencing this page.
233  *      When refcnt falls to zero, the page is unmapped for dma
234  * @dma_addr: The dma address of this page.
235  */
236 struct efx_rx_page_state {
237         unsigned refcnt;
238         dma_addr_t dma_addr;
239
240         unsigned int __pad[0] ____cacheline_aligned;
241 };
242
243 /**
244  * struct efx_rx_queue - An Efx RX queue
245  * @efx: The associated Efx NIC
246  * @buffer: The software buffer ring
247  * @rxd: The hardware descriptor ring
248  * @ptr_mask: The size of the ring minus 1.
249  * @enabled: Receive queue enabled indicator.
250  * @flush_pending: Set when a RX flush is pending. Has the same lifetime as
251  *      @rxq_flush_pending.
252  * @added_count: Number of buffers added to the receive queue.
253  * @notified_count: Number of buffers given to NIC (<= @added_count).
254  * @removed_count: Number of buffers removed from the receive queue.
255  * @max_fill: RX descriptor maximum fill level (<= ring size)
256  * @fast_fill_trigger: RX descriptor fill level that will trigger a fast fill
257  *      (<= @max_fill)
258  * @min_fill: RX descriptor minimum non-zero fill level.
259  *      This records the minimum fill level observed when a ring
260  *      refill was triggered.
261  * @alloc_page_count: RX allocation strategy counter.
262  * @alloc_skb_count: RX allocation strategy counter.
263  * @slow_fill: Timer used to defer efx_nic_generate_fill_event().
264  */
265 struct efx_rx_queue {
266         struct efx_nic *efx;
267         struct efx_rx_buffer *buffer;
268         struct efx_special_buffer rxd;
269         unsigned int ptr_mask;
270         bool enabled;
271         bool flush_pending;
272
273         int added_count;
274         int notified_count;
275         int removed_count;
276         unsigned int max_fill;
277         unsigned int fast_fill_trigger;
278         unsigned int min_fill;
279         unsigned int min_overfill;
280         unsigned int alloc_page_count;
281         unsigned int alloc_skb_count;
282         struct timer_list slow_fill;
283         unsigned int slow_fill_count;
284 };
285
286 /**
287  * struct efx_buffer - An Efx general-purpose buffer
288  * @addr: host base address of the buffer
289  * @dma_addr: DMA base address of the buffer
290  * @len: Buffer length, in bytes
291  *
292  * The NIC uses these buffers for its interrupt status registers and
293  * MAC stats dumps.
294  */
295 struct efx_buffer {
296         void *addr;
297         dma_addr_t dma_addr;
298         unsigned int len;
299 };
300
301
302 enum efx_rx_alloc_method {
303         RX_ALLOC_METHOD_AUTO = 0,
304         RX_ALLOC_METHOD_SKB = 1,
305         RX_ALLOC_METHOD_PAGE = 2,
306 };
307
308 /**
309  * struct efx_channel - An Efx channel
310  *
311  * A channel comprises an event queue, at least one TX queue, at least
312  * one RX queue, and an associated tasklet for processing the event
313  * queue.
314  *
315  * @efx: Associated Efx NIC
316  * @channel: Channel instance number
317  * @type: Channel type definition
318  * @enabled: Channel enabled indicator
319  * @irq: IRQ number (MSI and MSI-X only)
320  * @irq_moderation: IRQ moderation value (in hardware ticks)
321  * @napi_dev: Net device used with NAPI
322  * @napi_str: NAPI control structure
323  * @work_pending: Is work pending via NAPI?
324  * @eventq: Event queue buffer
325  * @eventq_mask: Event queue pointer mask
326  * @eventq_read_ptr: Event queue read pointer
327  * @event_test_cpu: Last CPU to handle interrupt or test event for this channel
328  * @irq_count: Number of IRQs since last adaptive moderation decision
329  * @irq_mod_score: IRQ moderation score
330  * @rx_alloc_level: Watermark based heuristic counter for pushing descriptors
331  *      and diagnostic counters
332  * @rx_alloc_push_pages: RX allocation method currently in use for pushing
333  *      descriptors
334  * @n_rx_tobe_disc: Count of RX_TOBE_DISC errors
335  * @n_rx_ip_hdr_chksum_err: Count of RX IP header checksum errors
336  * @n_rx_tcp_udp_chksum_err: Count of RX TCP and UDP checksum errors
337  * @n_rx_mcast_mismatch: Count of unmatched multicast frames
338  * @n_rx_frm_trunc: Count of RX_FRM_TRUNC errors
339  * @n_rx_overlength: Count of RX_OVERLENGTH errors
340  * @n_skbuff_leaks: Count of skbuffs leaked due to RX overrun
341  * @rx_queue: RX queue for this channel
342  * @tx_queue: TX queues for this channel
343  */
344 struct efx_channel {
345         struct efx_nic *efx;
346         int channel;
347         const struct efx_channel_type *type;
348         bool enabled;
349         int irq;
350         unsigned int irq_moderation;
351         struct net_device *napi_dev;
352         struct napi_struct napi_str;
353         bool work_pending;
354         struct efx_special_buffer eventq;
355         unsigned int eventq_mask;
356         unsigned int eventq_read_ptr;
357         int event_test_cpu;
358
359         unsigned int irq_count;
360         unsigned int irq_mod_score;
361 #ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
362         unsigned int rfs_filters_added;
363 #endif
364
365         int rx_alloc_level;
366         int rx_alloc_push_pages;
367
368         unsigned n_rx_tobe_disc;
369         unsigned n_rx_ip_hdr_chksum_err;
370         unsigned n_rx_tcp_udp_chksum_err;
371         unsigned n_rx_mcast_mismatch;
372         unsigned n_rx_frm_trunc;
373         unsigned n_rx_overlength;
374         unsigned n_skbuff_leaks;
375
376         /* Used to pipeline received packets in order to optimise memory
377          * access with prefetches.
378          */
379         struct efx_rx_buffer *rx_pkt;
380
381         struct efx_rx_queue rx_queue;
382         struct efx_tx_queue tx_queue[EFX_TXQ_TYPES];
383 };
384
385 /**
386  * struct efx_channel_type - distinguishes traffic and extra channels
387  * @handle_no_channel: Handle failure to allocate an extra channel
388  * @pre_probe: Set up extra state prior to initialisation
389  * @post_remove: Tear down extra state after finalisation, if allocated.
390  *      May be called on channels that have not been probed.
391  * @get_name: Generate the channel's name (used for its IRQ handler)
392  * @copy: Copy the channel state prior to reallocation.  May be %NULL if
393  *      reallocation is not supported.
394  * @keep_eventq: Flag for whether event queue should be kept initialised
395  *      while the device is stopped
396  */
397 struct efx_channel_type {
398         void (*handle_no_channel)(struct efx_nic *);
399         int (*pre_probe)(struct efx_channel *);
400         void (*get_name)(struct efx_channel *, char *buf, size_t len);
401         struct efx_channel *(*copy)(const struct efx_channel *);
402         bool keep_eventq;
403 };
404
405 enum efx_led_mode {
406         EFX_LED_OFF     = 0,
407         EFX_LED_ON      = 1,
408         EFX_LED_DEFAULT = 2
409 };
410
411 #define STRING_TABLE_LOOKUP(val, member) \
412         ((val) < member ## _max) ? member ## _names[val] : "(invalid)"
413
414 extern const char *const efx_loopback_mode_names[];
415 extern const unsigned int efx_loopback_mode_max;
416 #define LOOPBACK_MODE(efx) \
417         STRING_TABLE_LOOKUP((efx)->loopback_mode, efx_loopback_mode)
418
419 extern const char *const efx_reset_type_names[];
420 extern const unsigned int efx_reset_type_max;
421 #define RESET_TYPE(type) \
422         STRING_TABLE_LOOKUP(type, efx_reset_type)
423
424 enum efx_int_mode {
425         /* Be careful if altering to correct macro below */
426         EFX_INT_MODE_MSIX = 0,
427         EFX_INT_MODE_MSI = 1,
428         EFX_INT_MODE_LEGACY = 2,
429         EFX_INT_MODE_MAX        /* Insert any new items before this */
430 };
431 #define EFX_INT_MODE_USE_MSI(x) (((x)->interrupt_mode) <= EFX_INT_MODE_MSI)
432
433 enum nic_state {
434         STATE_INIT = 0,
435         STATE_RUNNING = 1,
436         STATE_FINI = 2,
437         STATE_DISABLED = 3,
438         STATE_MAX,
439 };
440
441 /*
442  * Alignment of page-allocated RX buffers
443  *
444  * Controls the number of bytes inserted at the start of an RX buffer.
445  * This is the equivalent of NET_IP_ALIGN [which controls the alignment
446  * of the skb->head for hardware DMA].
447  */
448 #ifdef CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS
449 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN 0
450 #else
451 #define EFX_PAGE_IP_ALIGN NET_IP_ALIGN
452 #endif
453
454 /*
455  * Alignment of the skb->head which wraps a page-allocated RX buffer
456  *
457  * The skb allocated to wrap an rx_buffer can have this alignment. Since
458  * the data is memcpy'd from the rx_buf, it does not need to be equal to
459  * EFX_PAGE_IP_ALIGN.
460  */
461 #define EFX_PAGE_SKB_ALIGN 2
462
463 /* Forward declaration */
464 struct efx_nic;
465
466 /* Pseudo bit-mask flow control field */
467 #define EFX_FC_RX       FLOW_CTRL_RX
468 #define EFX_FC_TX       FLOW_CTRL_TX
469 #define EFX_FC_AUTO     4
470
471 /**
472  * struct efx_link_state - Current state of the link
473  * @up: Link is up
474  * @fd: Link is full-duplex
475  * @fc: Actual flow control flags
476  * @speed: Link speed (Mbps)
477  */
478 struct efx_link_state {
479         bool up;
480         bool fd;
481         u8 fc;
482         unsigned int speed;
483 };
484
485 static inline bool efx_link_state_equal(const struct efx_link_state *left,
486                                         const struct efx_link_state *right)
487 {
488         return left->up == right->up && left->fd == right->fd &&
489                 left->fc == right->fc && left->speed == right->speed;
490 }
491
492 /**
493  * struct efx_phy_operations - Efx PHY operations table
494  * @probe: Probe PHY and initialise efx->mdio.mode_support, efx->mdio.mmds,
495  *      efx->loopback_modes.
496  * @init: Initialise PHY
497  * @fini: Shut down PHY
498  * @reconfigure: Reconfigure PHY (e.g. for new link parameters)
499  * @poll: Update @link_state and report whether it changed.
500  *      Serialised by the mac_lock.
501  * @get_settings: Get ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
502  * @set_settings: Set ethtool settings. Serialised by the mac_lock.
503  * @set_npage_adv: Set abilities advertised in (Extended) Next Page
504  *      (only needed where AN bit is set in mmds)
505  * @test_alive: Test that PHY is 'alive' (online)
506  * @test_name: Get the name of a PHY-specific test/result
507  * @run_tests: Run tests and record results as appropriate (offline).
508  *      Flags are the ethtool tests flags.
509  */
510 struct efx_phy_operations {
511         int (*probe) (struct efx_nic *efx);
512         int (*init) (struct efx_nic *efx);
513         void (*fini) (struct efx_nic *efx);
514         void (*remove) (struct efx_nic *efx);
515         int (*reconfigure) (struct efx_nic *efx);
516         bool (*poll) (struct efx_nic *efx);
517         void (*get_settings) (struct efx_nic *efx,
518                               struct ethtool_cmd *ecmd);
519         int (*set_settings) (struct efx_nic *efx,
520                              struct ethtool_cmd *ecmd);
521         void (*set_npage_adv) (struct efx_nic *efx, u32);
522         int (*test_alive) (struct efx_nic *efx);
523         const char *(*test_name) (struct efx_nic *efx, unsigned int index);
524         int (*run_tests) (struct efx_nic *efx, int *results, unsigned flags);
525         int (*get_module_eeprom) (struct efx_nic *efx,
526                                struct ethtool_eeprom *ee,
527                                u8 *data);
528         int (*get_module_info) (struct efx_nic *efx,
529                                 struct ethtool_modinfo *modinfo);
530 };
531
532 /**
533  * enum efx_phy_mode - PHY operating mode flags
534  * @PHY_MODE_NORMAL: on and should pass traffic
535  * @PHY_MODE_TX_DISABLED: on with TX disabled
536  * @PHY_MODE_LOW_POWER: set to low power through MDIO
537  * @PHY_MODE_OFF: switched off through external control
538  * @PHY_MODE_SPECIAL: on but will not pass traffic
539  */
540 enum efx_phy_mode {
541         PHY_MODE_NORMAL         = 0,
542         PHY_MODE_TX_DISABLED    = 1,
543         PHY_MODE_LOW_POWER      = 2,
544         PHY_MODE_OFF            = 4,
545         PHY_MODE_SPECIAL        = 8,
546 };
547
548 static inline bool efx_phy_mode_disabled(enum efx_phy_mode mode)
549 {
550         return !!(mode & ~PHY_MODE_TX_DISABLED);
551 }
552
553 /*
554  * Efx extended statistics
555  *
556  * Not all statistics are provided by all supported MACs.  The purpose
557  * is this structure is to contain the raw statistics provided by each
558  * MAC.
559  */
560 struct efx_mac_stats {
561         u64 tx_bytes;
562         u64 tx_good_bytes;
563         u64 tx_bad_bytes;
564         u64 tx_packets;
565         u64 tx_bad;
566         u64 tx_pause;
567         u64 tx_control;
568         u64 tx_unicast;
569         u64 tx_multicast;
570         u64 tx_broadcast;
571         u64 tx_lt64;
572         u64 tx_64;
573         u64 tx_65_to_127;
574         u64 tx_128_to_255;
575         u64 tx_256_to_511;
576         u64 tx_512_to_1023;
577         u64 tx_1024_to_15xx;
578         u64 tx_15xx_to_jumbo;
579         u64 tx_gtjumbo;
580         u64 tx_collision;
581         u64 tx_single_collision;
582         u64 tx_multiple_collision;
583         u64 tx_excessive_collision;
584         u64 tx_deferred;
585         u64 tx_late_collision;
586         u64 tx_excessive_deferred;
587         u64 tx_non_tcpudp;
588         u64 tx_mac_src_error;
589         u64 tx_ip_src_error;
590         u64 rx_bytes;
591         u64 rx_good_bytes;
592         u64 rx_bad_bytes;
593         u64 rx_packets;
594         u64 rx_good;
595         u64 rx_bad;
596         u64 rx_pause;
597         u64 rx_control;
598         u64 rx_unicast;
599         u64 rx_multicast;
600         u64 rx_broadcast;
601         u64 rx_lt64;
602         u64 rx_64;
603         u64 rx_65_to_127;
604         u64 rx_128_to_255;
605         u64 rx_256_to_511;
606         u64 rx_512_to_1023;
607         u64 rx_1024_to_15xx;
608         u64 rx_15xx_to_jumbo;
609         u64 rx_gtjumbo;
610         u64 rx_bad_lt64;
611         u64 rx_bad_64_to_15xx;
612         u64 rx_bad_15xx_to_jumbo;
613         u64 rx_bad_gtjumbo;
614         u64 rx_overflow;
615         u64 rx_missed;
616         u64 rx_false_carrier;
617         u64 rx_symbol_error;
618         u64 rx_align_error;
619         u64 rx_length_error;
620         u64 rx_internal_error;
621         u64 rx_good_lt64;
622 };
623
624 /* Number of bits used in a multicast filter hash address */
625 #define EFX_MCAST_HASH_BITS 8
626
627 /* Number of (single-bit) entries in a multicast filter hash */
628 #define EFX_MCAST_HASH_ENTRIES (1 << EFX_MCAST_HASH_BITS)
629
630 /* An Efx multicast filter hash */
631 union efx_multicast_hash {
632         u8 byte[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / 8];
633         efx_oword_t oword[EFX_MCAST_HASH_ENTRIES / sizeof(efx_oword_t) / 8];
634 };
635
636 struct efx_filter_state;
637 struct efx_vf;
638 struct vfdi_status;
639
640 /**
641  * struct efx_nic - an Efx NIC
642  * @name: Device name (net device name or bus id before net device registered)
643  * @pci_dev: The PCI device
644  * @type: Controller type attributes
645  * @legacy_irq: IRQ number
646  * @legacy_irq_enabled: Are IRQs enabled on NIC (INT_EN_KER register)?
647  * @workqueue: Workqueue for port reconfigures and the HW monitor.
648  *      Work items do not hold and must not acquire RTNL.
649  * @workqueue_name: Name of workqueue
650  * @reset_work: Scheduled reset workitem
651  * @membase_phys: Memory BAR value as physical address
652  * @membase: Memory BAR value
653  * @interrupt_mode: Interrupt mode
654  * @timer_quantum_ns: Interrupt timer quantum, in nanoseconds
655  * @irq_rx_adaptive: Adaptive IRQ moderation enabled for RX event queues
656  * @irq_rx_moderation: IRQ moderation time for RX event queues
657  * @msg_enable: Log message enable flags
658  * @state: Device state flag. Serialised by the rtnl_lock.
659  * @reset_pending: Bitmask for pending resets
660  * @tx_queue: TX DMA queues
661  * @rx_queue: RX DMA queues
662  * @channel: Channels
663  * @channel_name: Names for channels and their IRQs
664  * @extra_channel_types: Types of extra (non-traffic) channels that
665  *      should be allocated for this NIC
666  * @rxq_entries: Size of receive queues requested by user.
667  * @txq_entries: Size of transmit queues requested by user.
668  * @tx_dc_base: Base qword address in SRAM of TX queue descriptor caches
669  * @rx_dc_base: Base qword address in SRAM of RX queue descriptor caches
670  * @sram_lim_qw: Qword address limit of SRAM
671  * @next_buffer_table: First available buffer table id
672  * @n_channels: Number of channels in use
673  * @n_rx_channels: Number of channels used for RX (= number of RX queues)
674  * @n_tx_channels: Number of channels used for TX
675  * @rx_buffer_len: RX buffer length
676  * @rx_buffer_order: Order (log2) of number of pages for each RX buffer
677  * @rx_hash_key: Toeplitz hash key for RSS
678  * @rx_indir_table: Indirection table for RSS
679  * @int_error_count: Number of internal errors seen recently
680  * @int_error_expire: Time at which error count will be expired
681  * @irq_status: Interrupt status buffer
682  * @irq_zero_count: Number of legacy IRQs seen with queue flags == 0
683  * @irq_level: IRQ level/index for IRQs not triggered by an event queue
684  * @selftest_work: Work item for asynchronous self-test
685  * @mtd_list: List of MTDs attached to the NIC
686  * @nic_data: Hardware dependent state
687  * @mac_lock: MAC access lock. Protects @port_enabled, @phy_mode,
688  *      efx_monitor() and efx_reconfigure_port()
689  * @port_enabled: Port enabled indicator.
690  *      Serialises efx_stop_all(), efx_start_all(), efx_monitor() and
691  *      efx_mac_work() with kernel interfaces. Safe to read under any
692  *      one of the rtnl_lock, mac_lock, or netif_tx_lock, but all three must
693  *      be held to modify it.
694  * @port_initialized: Port initialized?
695  * @net_dev: Operating system network device. Consider holding the rtnl lock
696  * @stats_buffer: DMA buffer for statistics
697  * @phy_type: PHY type
698  * @phy_op: PHY interface
699  * @phy_data: PHY private data (including PHY-specific stats)
700  * @mdio: PHY MDIO interface
701  * @mdio_bus: PHY MDIO bus ID (only used by Siena)
702  * @phy_mode: PHY operating mode. Serialised by @mac_lock.
703  * @link_advertising: Autonegotiation advertising flags
704  * @link_state: Current state of the link
705  * @n_link_state_changes: Number of times the link has changed state
706  * @promiscuous: Promiscuous flag. Protected by netif_tx_lock.
707  * @multicast_hash: Multicast hash table
708  * @wanted_fc: Wanted flow control flags
709  * @fc_disable: When non-zero flow control is disabled. Typically used to
710  *      ensure that network back pressure doesn't delay dma queue flushes.
711  *      Serialised by the rtnl lock.
712  * @mac_work: Work item for changing MAC promiscuity and multicast hash
713  * @loopback_mode: Loopback status
714  * @loopback_modes: Supported loopback mode bitmask
715  * @loopback_selftest: Offline self-test private state
716  * @drain_pending: Count of RX and TX queues that haven't been flushed and drained.
717  * @rxq_flush_pending: Count of number of receive queues that need to be flushed.
718  *      Decremented when the efx_flush_rx_queue() is called.
719  * @rxq_flush_outstanding: Count of number of RX flushes started but not yet
720  *      completed (either success or failure). Not used when MCDI is used to
721  *      flush receive queues.
722  * @flush_wq: wait queue used by efx_nic_flush_queues() to wait for flush completions.
723  * @vf: Array of &struct efx_vf objects.
724  * @vf_count: Number of VFs intended to be enabled.
725  * @vf_init_count: Number of VFs that have been fully initialised.
726  * @vi_scale: log2 number of vnics per VF.
727  * @vf_buftbl_base: The zeroth buffer table index used to back VF queues.
728  * @vfdi_status: Common VFDI status page to be dmad to VF address space.
729  * @local_addr_list: List of local addresses. Protected by %local_lock.
730  * @local_page_list: List of DMA addressable pages used to broadcast
731  *      %local_addr_list. Protected by %local_lock.
732  * @local_lock: Mutex protecting %local_addr_list and %local_page_list.
733  * @peer_work: Work item to broadcast peer addresses to VMs.
734  * @monitor_work: Hardware monitor workitem
735  * @biu_lock: BIU (bus interface unit) lock
736  * @last_irq_cpu: Last CPU to handle a possible test interrupt.  This
737  *      field is used by efx_test_interrupts() to verify that an
738  *      interrupt has occurred.
739  * @n_rx_nodesc_drop_cnt: RX no descriptor drop count
740  * @mac_stats: MAC statistics. These include all statistics the MACs
741  *      can provide.  Generic code converts these into a standard
742  *      &struct net_device_stats.
743  * @stats_lock: Statistics update lock. Serialises statistics fetches
744  *      and access to @mac_stats.
745  *
746  * This is stored in the private area of the &struct net_device.
747  */
748 struct efx_nic {
749         /* The following fields should be written very rarely */
750
751         char name[IFNAMSIZ];
752         struct pci_dev *pci_dev;
753         const struct efx_nic_type *type;
754         int legacy_irq;
755         bool legacy_irq_enabled;
756         struct workqueue_struct *workqueue;
757         char workqueue_name[16];
758         struct work_struct reset_work;
759         resource_size_t membase_phys;
760         void __iomem *membase;
761
762         enum efx_int_mode interrupt_mode;
763         unsigned int timer_quantum_ns;
764         bool irq_rx_adaptive;
765         unsigned int irq_rx_moderation;
766         u32 msg_enable;
767
768         enum nic_state state;
769         unsigned long reset_pending;
770
771         struct efx_channel *channel[EFX_MAX_CHANNELS];
772         char channel_name[EFX_MAX_CHANNELS][IFNAMSIZ + 6];
773         const struct efx_channel_type *
774         extra_channel_type[EFX_MAX_EXTRA_CHANNELS];
775
776         unsigned rxq_entries;
777         unsigned txq_entries;
778         unsigned tx_dc_base;
779         unsigned rx_dc_base;
780         unsigned sram_lim_qw;
781         unsigned next_buffer_table;
782         unsigned n_channels;
783         unsigned n_rx_channels;
784         unsigned rss_spread;
785         unsigned tx_channel_offset;
786         unsigned n_tx_channels;
787         unsigned int rx_buffer_len;
788         unsigned int rx_buffer_order;
789         u8 rx_hash_key[40];
790         u32 rx_indir_table[128];
791
792         unsigned int_error_count;
793         unsigned long int_error_expire;
794
795         struct efx_buffer irq_status;
796         unsigned irq_zero_count;
797         unsigned irq_level;
798         struct delayed_work selftest_work;
799
800 #ifdef CONFIG_SFC_MTD
801         struct list_head mtd_list;
802 #endif
803
804         void *nic_data;
805
806         struct mutex mac_lock;
807         struct work_struct mac_work;
808         bool port_enabled;
809
810         bool port_initialized;
811         struct net_device *net_dev;
812
813         struct efx_buffer stats_buffer;
814
815         unsigned int phy_type;
816         const struct efx_phy_operations *phy_op;
817         void *phy_data;
818         struct mdio_if_info mdio;
819         unsigned int mdio_bus;
820         enum efx_phy_mode phy_mode;
821
822         u32 link_advertising;
823         struct efx_link_state link_state;
824         unsigned int n_link_state_changes;
825
826         bool promiscuous;
827         union efx_multicast_hash multicast_hash;
828         u8 wanted_fc;
829         unsigned fc_disable;
830
831         atomic_t rx_reset;
832         enum efx_loopback_mode loopback_mode;
833         u64 loopback_modes;
834
835         void *loopback_selftest;
836
837         struct efx_filter_state *filter_state;
838
839         atomic_t drain_pending;
840         atomic_t rxq_flush_pending;
841         atomic_t rxq_flush_outstanding;
842         wait_queue_head_t flush_wq;
843
844 #ifdef CONFIG_SFC_SRIOV
845         struct efx_channel *vfdi_channel;
846         struct efx_vf *vf;
847         unsigned vf_count;
848         unsigned vf_init_count;
849         unsigned vi_scale;
850         unsigned vf_buftbl_base;
851         struct efx_buffer vfdi_status;
852         struct list_head local_addr_list;
853         struct list_head local_page_list;
854         struct mutex local_lock;
855         struct work_struct peer_work;
856 #endif
857
858         /* The following fields may be written more often */
859
860         struct delayed_work monitor_work ____cacheline_aligned_in_smp;
861         spinlock_t biu_lock;
862         int last_irq_cpu;
863         unsigned n_rx_nodesc_drop_cnt;
864         struct efx_mac_stats mac_stats;
865         spinlock_t stats_lock;
866 };
867
868 static inline int efx_dev_registered(struct efx_nic *efx)
869 {
870         return efx->net_dev->reg_state == NETREG_REGISTERED;
871 }
872
873 static inline unsigned int efx_port_num(struct efx_nic *efx)
874 {
875         return efx->net_dev->dev_id;
876 }
877
878 /**
879  * struct efx_nic_type - Efx device type definition
880  * @probe: Probe the controller
881  * @remove: Free resources allocated by probe()
882  * @init: Initialise the controller
883  * @dimension_resources: Dimension controller resources (buffer table,
884  *      and VIs once the available interrupt resources are clear)
885  * @fini: Shut down the controller
886  * @monitor: Periodic function for polling link state and hardware monitor
887  * @map_reset_reason: Map ethtool reset reason to a reset method
888  * @map_reset_flags: Map ethtool reset flags to a reset method, if possible
889  * @reset: Reset the controller hardware and possibly the PHY.  This will
890  *      be called while the controller is uninitialised.
891  * @probe_port: Probe the MAC and PHY
892  * @remove_port: Free resources allocated by probe_port()
893  * @handle_global_event: Handle a "global" event (may be %NULL)
894  * @prepare_flush: Prepare the hardware for flushing the DMA queues
895  * @update_stats: Update statistics not provided by event handling
896  * @start_stats: Start the regular fetching of statistics
897  * @stop_stats: Stop the regular fetching of statistics
898  * @set_id_led: Set state of identifying LED or revert to automatic function
899  * @push_irq_moderation: Apply interrupt moderation value
900  * @reconfigure_port: Push loopback/power/txdis changes to the MAC and PHY
901  * @reconfigure_mac: Push MAC address, MTU, flow control and filter settings
902  *      to the hardware.  Serialised by the mac_lock.
903  * @check_mac_fault: Check MAC fault state. True if fault present.
904  * @get_wol: Get WoL configuration from driver state
905  * @set_wol: Push WoL configuration to the NIC
906  * @resume_wol: Synchronise WoL state between driver and MC (e.g. after resume)
907  * @test_chip: Test registers.  Should use efx_nic_test_registers(), and is
908  *      expected to reset the NIC.
909  * @test_nvram: Test validity of NVRAM contents
910  * @revision: Hardware architecture revision
911  * @mem_map_size: Memory BAR mapped size
912  * @txd_ptr_tbl_base: TX descriptor ring base address
913  * @rxd_ptr_tbl_base: RX descriptor ring base address
914  * @buf_tbl_base: Buffer table base address
915  * @evq_ptr_tbl_base: Event queue pointer table base address
916  * @evq_rptr_tbl_base: Event queue read-pointer table base address
917  * @max_dma_mask: Maximum possible DMA mask
918  * @rx_buffer_hash_size: Size of hash at start of RX buffer
919  * @rx_buffer_padding: Size of padding at end of RX buffer
920  * @max_interrupt_mode: Highest capability interrupt mode supported
921  *      from &enum efx_init_mode.
922  * @phys_addr_channels: Number of channels with physically addressed
923  *      descriptors
924  * @timer_period_max: Maximum period of interrupt timer (in ticks)
925  * @offload_features: net_device feature flags for protocol offload
926  *      features implemented in hardware
927  */
928 struct efx_nic_type {
929         int (*probe)(struct efx_nic *efx);
930         void (*remove)(struct efx_nic *efx);
931         int (*init)(struct efx_nic *efx);
932         void (*dimension_resources)(struct efx_nic *efx);
933         void (*fini)(struct efx_nic *efx);
934         void (*monitor)(struct efx_nic *efx);
935         enum reset_type (*map_reset_reason)(enum reset_type reason);
936         int (*map_reset_flags)(u32 *flags);
937         int (*reset)(struct efx_nic *efx, enum reset_type method);
938         int (*probe_port)(struct efx_nic *efx);
939         void (*remove_port)(struct efx_nic *efx);
940         bool (*handle_global_event)(struct efx_channel *channel, efx_qword_t *);
941         void (*prepare_flush)(struct efx_nic *efx);
942         void (*update_stats)(struct efx_nic *efx);
943         void (*start_stats)(struct efx_nic *efx);
944         void (*stop_stats)(struct efx_nic *efx);
945         void (*set_id_led)(struct efx_nic *efx, enum efx_led_mode mode);
946         void (*push_irq_moderation)(struct efx_channel *channel);
947         int (*reconfigure_port)(struct efx_nic *efx);
948         int (*reconfigure_mac)(struct efx_nic *efx);
949         bool (*check_mac_fault)(struct efx_nic *efx);
950         void (*get_wol)(struct efx_nic *efx, struct ethtool_wolinfo *wol);
951         int (*set_wol)(struct efx_nic *efx, u32 type);
952         void (*resume_wol)(struct efx_nic *efx);
953         int (*test_chip)(struct efx_nic *efx, struct efx_self_tests *tests);
954         int (*test_nvram)(struct efx_nic *efx);
955
956         int revision;
957         unsigned int mem_map_size;
958         unsigned int txd_ptr_tbl_base;
959         unsigned int rxd_ptr_tbl_base;
960         unsigned int buf_tbl_base;
961         unsigned int evq_ptr_tbl_base;
962         unsigned int evq_rptr_tbl_base;
963         u64 max_dma_mask;
964         unsigned int rx_buffer_hash_size;
965         unsigned int rx_buffer_padding;
966         unsigned int max_interrupt_mode;
967         unsigned int phys_addr_channels;
968         unsigned int timer_period_max;
969         netdev_features_t offload_features;
970 };
971
972 /**************************************************************************
973  *
974  * Prototypes and inline functions
975  *
976  *************************************************************************/
977
978 static inline struct efx_channel *
979 efx_get_channel(struct efx_nic *efx, unsigned index)
980 {
981         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_channels);
982         return efx->channel[index];
983 }
984
985 /* Iterate over all used channels */
986 #define efx_for_each_channel(_channel, _efx)                            \
987         for (_channel = (_efx)->channel[0];                             \
988              _channel;                                                  \
989              _channel = (_channel->channel + 1 < (_efx)->n_channels) ?  \
990                      (_efx)->channel[_channel->channel + 1] : NULL)
991
992 /* Iterate over all used channels in reverse */
993 #define efx_for_each_channel_rev(_channel, _efx)                        \
994         for (_channel = (_efx)->channel[(_efx)->n_channels - 1];        \
995              _channel;                                                  \
996              _channel = _channel->channel ?                             \
997                      (_efx)->channel[_channel->channel - 1] : NULL)
998
999 static inline struct efx_tx_queue *
1000 efx_get_tx_queue(struct efx_nic *efx, unsigned index, unsigned type)
1001 {
1002         EFX_BUG_ON_PARANOID(index >= efx->n_tx_channels ||
1003                             type >= EFX_TXQ_TYPES);
1004         return &efx->channel[efx->tx_channel_offset + index]->tx_queue[type];
1005 }
1006
1007 static inline bool efx_channel_has_tx_queues(struct efx_channel *channel)
1008 {
1009         return channel->channel - channel->efx->tx_channel_offset <
1010                 channel->efx->n_tx_channels;
1011 }
1012
1013 static inline struct efx_tx_queue *
1014 efx_channel_get_tx_queue(struct efx_channel *channel, unsigned type)
1015 {
1016         EFX_BUG_ON_PARANOID(!efx_channel_has_tx_queues(channel) ||
1017                             type >= EFX_TXQ_TYPES);
1018         return &channel->tx_queue[type];
1019 }
1020
1021 static inline bool efx_tx_queue_used(struct efx_tx_queue *tx_queue)
1022 {
1023         return !(tx_queue->efx->net_dev->num_tc < 2 &&
1024                  tx_queue->queue & EFX_TXQ_TYPE_HIGHPRI);
1025 }
1026
1027 /* Iterate over all TX queues belonging to a channel */
1028 #define efx_for_each_channel_tx_queue(_tx_queue, _channel)              \
1029         if (!efx_channel_has_tx_queues(_channel))                       \
1030                 ;                                                       \
1031         else                                                            \
1032                 for (_tx_queue = (_channel)->tx_queue;                  \
1033                      _tx_queue < (_channel)->tx_queue + EFX_TXQ_TYPES && \
1034                              efx_tx_queue_used(_tx_queue);              \
1035                      _tx_queue++)
1036
1037 /* Iterate over all possible TX queues belonging to a channel */
1038 #define efx_for_each_possible_channel_tx_queue(_tx_queue, _channel)     \
1039         if (!efx_channel_has_tx_queues(_channel))                       \
1040                 ;                                                       \
1041         else                                                            \
1042                 for (_tx_queue = (_channel)->tx_queue;                  \
1043                      _tx_queue < (_channel)->tx_queue + EFX_TXQ_TYPES;  \
1044                      _tx_queue++)
1045
1046 static inline bool efx_channel_has_rx_queue(struct efx_channel *channel)
1047 {
1048         return channel->channel < channel->efx->n_rx_channels;
1049 }
1050
1051 static inline struct efx_rx_queue *
1052 efx_channel_get_rx_queue(struct efx_channel *channel)
1053 {
1054         EFX_BUG_ON_PARANOID(!efx_channel_has_rx_queue(channel));
1055         return &channel->rx_queue;
1056 }
1057
1058 /* Iterate over all RX queues belonging to a channel */
1059 #define efx_for_each_channel_rx_queue(_rx_queue, _channel)              \
1060         if (!efx_channel_has_rx_queue(_channel))                        \
1061                 ;                                                       \
1062         else                                                            \
1063                 for (_rx_queue = &(_channel)->rx_queue;                 \
1064                      _rx_queue;                                         \
1065                      _rx_queue = NULL)
1066
1067 static inline struct efx_channel *
1068 efx_rx_queue_channel(struct efx_rx_queue *rx_queue)
1069 {
1070         return container_of(rx_queue, struct efx_channel, rx_queue);
1071 }
1072
1073 static inline int efx_rx_queue_index(struct efx_rx_queue *rx_queue)
1074 {
1075         return efx_rx_queue_channel(rx_queue)->channel;
1076 }
1077
1078 /* Returns a pointer to the specified receive buffer in the RX
1079  * descriptor queue.
1080  */
1081 static inline struct efx_rx_buffer *efx_rx_buffer(struct efx_rx_queue *rx_queue,
1082                                                   unsigned int index)
1083 {
1084         return &rx_queue->buffer[index];
1085 }
1086
1087 /* Set bit in a little-endian bitfield */
1088 static inline void set_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
1089 {
1090         addr[nr / 8] |= (1 << (nr % 8));
1091 }
1092
1093 /* Clear bit in a little-endian bitfield */
1094 static inline void clear_bit_le(unsigned nr, unsigned char *addr)
1095 {
1096         addr[nr / 8] &= ~(1 << (nr % 8));
1097 }
1098
1099
1100 /**
1101  * EFX_MAX_FRAME_LEN - calculate maximum frame length
1102  *
1103  * This calculates the maximum frame length that will be used for a
1104  * given MTU.  The frame length will be equal to the MTU plus a
1105  * constant amount of header space and padding.  This is the quantity
1106  * that the net driver will program into the MAC as the maximum frame
1107  * length.
1108  *
1109  * The 10G MAC requires 8-byte alignment on the frame
1110  * length, so we round up to the nearest 8.
1111  *
1112  * Re-clocking by the XGXS on RX can reduce an IPG to 32 bits (half an
1113  * XGMII cycle).  If the frame length reaches the maximum value in the
1114  * same cycle, the XMAC can miss the IPG altogether.  We work around
1115  * this by adding a further 16 bytes.
1116  */
1117 #define EFX_MAX_FRAME_LEN(mtu) \
1118         ((((mtu) + ETH_HLEN + VLAN_HLEN + 4/* FCS */ + 7) & ~7) + 16)
1119
1120
1121 #endif /* EFX_NET_DRIVER_H */