Merge tag 'iio-for-3.16a' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jic23...
[cascardo/linux.git] / drivers / net / wireless / iwlwifi / mvm / sta.h
1 /******************************************************************************
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21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110,
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26  *
27  * Contact Information:
28  *  Intel Linux Wireless <ilw@linux.intel.com>
29  * Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
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31  * BSD LICENSE
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33  * Copyright(c) 2012 - 2014 Intel Corporation. All rights reserved.
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61  *
62  *****************************************************************************/
63
64 #ifndef __sta_h__
65 #define __sta_h__
66
67 #include <linux/spinlock.h>
68 #include <net/mac80211.h>
69 #include <linux/wait.h>
70
71 #include "iwl-trans.h" /* for IWL_MAX_TID_COUNT */
72 #include "fw-api.h" /* IWL_MVM_STATION_COUNT */
73 #include "rs.h"
74
75 struct iwl_mvm;
76
77 /**
78  * DOC: station table - introduction
79  *
80  * The station table is a list of data structure that reprensent the stations.
81  * In STA/P2P client mode, the driver will hold one station for the AP/ GO.
82  * In GO/AP mode, the driver will have as many stations as associated clients.
83  * All these stations are reflected in the fw's station table. The driver
84  * keeps the fw's station table up to date with the ADD_STA command. Stations
85  * can be removed by the REMOVE_STA command.
86  *
87  * All the data related to a station is held in the structure %iwl_mvm_sta
88  * which is embed in the mac80211's %ieee80211_sta (in the drv_priv) area.
89  * This data includes the index of the station in the fw, per tid information
90  * (sequence numbers, Block-ack state machine, etc...). The stations are
91  * created and deleted by the %sta_state callback from %ieee80211_ops.
92  *
93  * The driver holds a map: %fw_id_to_mac_id that allows to fetch a
94  * %ieee80211_sta (and the %iwl_mvm_sta embedded into it) based on a fw
95  * station index. That way, the driver is able to get the tid related data in
96  * O(1) in time sensitive paths (Tx / Tx response / BA notification). These
97  * paths are triggered by the fw, and the driver needs to get a pointer to the
98  * %ieee80211 structure. This map helps to get that pointer quickly.
99  */
100
101 /**
102  * DOC: station table - locking
103  *
104  * As stated before, the station is created / deleted by mac80211's %sta_state
105  * callback from %ieee80211_ops which can sleep. The next paragraph explains
106  * the locking of a single stations, the next ones relates to the station
107  * table.
108  *
109  * The station holds the sequence number per tid. So this data needs to be
110  * accessed in the Tx path (which is softIRQ). It also holds the Block-Ack
111  * information (the state machine / and the logic that checks if the queues
112  * were drained), so it also needs to be accessible from the Tx response flow.
113  * In short, the station needs to be access from sleepable context as well as
114  * from tasklets, so the station itself needs a spinlock.
115  *
116  * The writers of %fw_id_to_mac_id map are serialized by the global mutex of
117  * the mvm op_mode. This is possible since %sta_state can sleep.
118  * The pointers in this map are RCU protected, hence we won't replace the
119  * station while we have Tx / Tx response / BA notification running.
120  *
121  * If a station is deleted while it still has packets in its A-MPDU queues,
122  * then the reclaim flow will notice that there is no station in the map for
123  * sta_id and it will dump the responses.
124  */
125
126 /**
127  * DOC: station table - internal stations
128  *
129  * The FW needs a few internal stations that are not reflected in
130  * mac80211, such as broadcast station in AP / GO mode, or AUX sta for
131  * scanning and P2P device (during the GO negotiation).
132  * For these kind of stations we have %iwl_mvm_int_sta struct which holds the
133  * data relevant for them from both %iwl_mvm_sta and %ieee80211_sta.
134  * Usually the data for these stations is static, so no locking is required,
135  * and no TID data as this is also not needed.
136  * One thing to note, is that these stations have an ID in the fw, but not
137  * in mac80211. In order to "reserve" them a sta_id in %fw_id_to_mac_id
138  * we fill ERR_PTR(EINVAL) in this mapping and all other dereferencing of
139  * pointers from this mapping need to check that the value is not error
140  * or NULL.
141  *
142  * Currently there is only one auxiliary station for scanning, initialized
143  * on init.
144  */
145
146 /**
147  * DOC: station table - AP Station in STA mode
148  *
149  * %iwl_mvm_vif includes the index of the AP station in the fw's STA table:
150  * %ap_sta_id. To get the point to the coresponsding %ieee80211_sta,
151  * &fw_id_to_mac_id can be used. Due to the way the fw works, we must not remove
152  * the AP station from the fw before setting the MAC context as unassociated.
153  * Hence, %fw_id_to_mac_id[%ap_sta_id] will be NULLed when the AP station is
154  * removed by mac80211, but the station won't be removed in the fw until the
155  * VIF is set as unassociated. Then, %ap_sta_id will be invalidated.
156  */
157
158 /**
159  * DOC: station table - Drain vs. Flush
160  *
161  * Flush means that all the frames in the SCD queue are dumped regardless the
162  * station to which they were sent. We do that when we disassociate and before
163  * we remove the STA of the AP. The flush can be done synchronously against the
164  * fw.
165  * Drain means that the fw will drop all the frames sent to a specific station.
166  * This is useful when a client (if we are IBSS / GO or AP) disassociates. In
167  * that case, we need to drain all the frames for that client from the AC queues
168  * that are shared with the other clients. Only then, we can remove the STA in
169  * the fw. In order to do so, we track the non-AMPDU packets for each station.
170  * If mac80211 removes a STA and if it still has non-AMPDU packets pending in
171  * the queues, we mark this station as %EBUSY in %fw_id_to_mac_id, and drop all
172  * the frames for this STA (%iwl_mvm_rm_sta). When the last frame is dropped
173  * (we know about it with its Tx response), we remove the station in fw and set
174  * it as %NULL in %fw_id_to_mac_id: this is the purpose of
175  * %iwl_mvm_sta_drained_wk.
176  */
177
178 /**
179  * DOC: station table - fw restart
180  *
181  * When the fw asserts, or we have any other issue that requires to reset the
182  * driver, we require mac80211 to reconfigure the driver. Since the private
183  * data of the stations is embed in mac80211's %ieee80211_sta, that data will
184  * not be zeroed and needs to be reinitialized manually.
185  * %IWL_MVM_STATUS_IN_HW_RESTART is set during restart and that will hint us
186  * that we must not allocate a new sta_id but reuse the previous one. This
187  * means that the stations being re-added after the reset will have the same
188  * place in the fw as before the reset. We do need to zero the %fw_id_to_mac_id
189  * map, since the stations aren't in the fw any more. Internal stations that
190  * are not added by mac80211 will be re-added in the init flow that is called
191  * after the restart: mac80211 call's %iwl_mvm_mac_start which calls to
192  * %iwl_mvm_up.
193  */
194
195 /**
196  * DOC: AP mode - PS
197  *
198  * When a station is asleep, the fw will set it as "asleep". All frames on
199  * shared queues (i.e. non-aggregation queues) to that station will be dropped
200  * by the fw (%TX_STATUS_FAIL_DEST_PS failure code).
201  *
202  * AMPDUs are in a separate queue that is stopped by the fw. We just need to
203  * let mac80211 know when there are frames in these queues so that it can
204  * properly handle trigger frames.
205  *
206  * When a trigger frame is received, mac80211 tells the driver to send frames
207  * from the AMPDU queues or sends frames to non-aggregation queues itself,
208  * depending on which ACs are delivery-enabled and what TID has frames to
209  * transmit. Note that mac80211 has all the knowledege since all the non-agg
210  * frames are buffered / filtered, and the driver tells mac80211 about agg
211  * frames). The driver needs to tell the fw to let frames out even if the
212  * station is asleep. This is done by %iwl_mvm_sta_modify_sleep_tx_count.
213  *
214  * When we receive a frame from that station with PM bit unset, the driver
215  * needs to let the fw know that this station isn't asleep any more. This is
216  * done by %iwl_mvm_sta_modify_ps_wake in response to mac80211 signalling the
217  * station's wakeup.
218  *
219  * For a GO, the Service Period might be cut short due to an absence period
220  * of the GO. In this (and all other cases) the firmware notifies us with the
221  * EOSP_NOTIFICATION, and we notify mac80211 of that. Further frames that we
222  * already sent to the device will be rejected again.
223  *
224  * See also "AP support for powersaving clients" in mac80211.h.
225  */
226
227 /**
228  * enum iwl_mvm_agg_state
229  *
230  * The state machine of the BA agreement establishment / tear down.
231  * These states relate to a specific RA / TID.
232  *
233  * @IWL_AGG_OFF: aggregation is not used
234  * @IWL_AGG_STARTING: aggregation are starting (between start and oper)
235  * @IWL_AGG_ON: aggregation session is up
236  * @IWL_EMPTYING_HW_QUEUE_ADDBA: establishing a BA session - waiting for the
237  *      HW queue to be empty from packets for this RA /TID.
238  * @IWL_EMPTYING_HW_QUEUE_DELBA: tearing down a BA session - waiting for the
239  *      HW queue to be empty from packets for this RA /TID.
240  */
241 enum iwl_mvm_agg_state {
242         IWL_AGG_OFF = 0,
243         IWL_AGG_STARTING,
244         IWL_AGG_ON,
245         IWL_EMPTYING_HW_QUEUE_ADDBA,
246         IWL_EMPTYING_HW_QUEUE_DELBA,
247 };
248
249 /**
250  * struct iwl_mvm_tid_data - holds the states for each RA / TID
251  * @seq_number: the next WiFi sequence number to use
252  * @next_reclaimed: the WiFi sequence number of the next packet to be acked.
253  *      This is basically (last acked packet++).
254  * @rate_n_flags: Rate at which Tx was attempted. Holds the data between the
255  *      Tx response (TX_CMD), and the block ack notification (COMPRESSED_BA).
256  * @state: state of the BA agreement establishment / tear down.
257  * @txq_id: Tx queue used by the BA session
258  * @ssn: the first packet to be sent in AGG HW queue in Tx AGG start flow, or
259  *      the first packet to be sent in legacy HW queue in Tx AGG stop flow.
260  *      Basically when next_reclaimed reaches ssn, we can tell mac80211 that
261  *      we are ready to finish the Tx AGG stop / start flow.
262  */
263 struct iwl_mvm_tid_data {
264         u16 seq_number;
265         u16 next_reclaimed;
266         /* The rest is Tx AGG related */
267         u32 rate_n_flags;
268         enum iwl_mvm_agg_state state;
269         u16 txq_id;
270         u16 ssn;
271 };
272
273 static inline u16 iwl_mvm_tid_queued(struct iwl_mvm_tid_data *tid_data)
274 {
275         return ieee80211_sn_sub(IEEE80211_SEQ_TO_SN(tid_data->seq_number),
276                                 tid_data->next_reclaimed);
277 }
278
279 /**
280  * struct iwl_mvm_sta - representation of a station in the driver
281  * @sta_id: the index of the station in the fw (will be replaced by id_n_color)
282  * @tfd_queue_msk: the tfd queues used by the station
283  * @mac_id_n_color: the MAC context this station is linked to
284  * @tid_disable_agg: bitmap: if bit(tid) is set, the fw won't send ampdus for
285  *      tid.
286  * @max_agg_bufsize: the maximal size of the AGG buffer for this station
287  * @bt_reduced_txpower_dbg: debug mode in which %bt_reduced_txpower is forced
288  *      by debugfs.
289  * @bt_reduced_txpower: is reduced tx power enabled for this station
290  * @next_status_eosp: the next reclaimed packet is a PS-Poll response and
291  *      we need to signal the EOSP
292  * @lock: lock to protect the whole struct. Since %tid_data is access from Tx
293  * and from Tx response flow, it needs a spinlock.
294  * @tid_data: per tid data. Look at %iwl_mvm_tid_data.
295  * @tx_protection: reference counter for controlling the Tx protection.
296  * @tt_tx_protection: is thermal throttling enable Tx protection?
297  *
298  * When mac80211 creates a station it reserves some space (hw->sta_data_size)
299  * in the structure for use by driver. This structure is placed in that
300  * space.
301  *
302  */
303 struct iwl_mvm_sta {
304         u32 sta_id;
305         u32 tfd_queue_msk;
306         u32 mac_id_n_color;
307         u16 tid_disable_agg;
308         u8 max_agg_bufsize;
309         bool bt_reduced_txpower_dbg;
310         bool bt_reduced_txpower;
311         bool next_status_eosp;
312         spinlock_t lock;
313         struct iwl_mvm_tid_data tid_data[IWL_MAX_TID_COUNT];
314         struct iwl_lq_sta lq_sta;
315         struct ieee80211_vif *vif;
316
317         /* Temporary, until the new TLC will control the Tx protection */
318         s8 tx_protection;
319         bool tt_tx_protection;
320 };
321
322 static inline struct iwl_mvm_sta *
323 iwl_mvm_sta_from_mac80211(struct ieee80211_sta *sta)
324 {
325         return (void *)sta->drv_priv;
326 }
327
328 /**
329  * struct iwl_mvm_int_sta - representation of an internal station (auxiliary or
330  * broadcast)
331  * @sta_id: the index of the station in the fw (will be replaced by id_n_color)
332  * @tfd_queue_msk: the tfd queues used by the station
333  */
334 struct iwl_mvm_int_sta {
335         u32 sta_id;
336         u32 tfd_queue_msk;
337 };
338
339 int iwl_mvm_sta_send_to_fw(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_sta *sta,
340                            bool update);
341 int iwl_mvm_add_sta(struct iwl_mvm *mvm,
342                     struct ieee80211_vif *vif,
343                     struct ieee80211_sta *sta);
344 int iwl_mvm_update_sta(struct iwl_mvm *mvm,
345                        struct ieee80211_vif *vif,
346                        struct ieee80211_sta *sta);
347 int iwl_mvm_rm_sta(struct iwl_mvm *mvm,
348                    struct ieee80211_vif *vif,
349                    struct ieee80211_sta *sta);
350 int iwl_mvm_rm_sta_id(struct iwl_mvm *mvm,
351                       struct ieee80211_vif *vif,
352                       u8 sta_id);
353 int iwl_mvm_set_sta_key(struct iwl_mvm *mvm,
354                         struct ieee80211_vif *vif,
355                         struct ieee80211_sta *sta,
356                         struct ieee80211_key_conf *key,
357                         bool have_key_offset);
358 int iwl_mvm_remove_sta_key(struct iwl_mvm *mvm,
359                            struct ieee80211_vif *vif,
360                            struct ieee80211_sta *sta,
361                            struct ieee80211_key_conf *keyconf);
362
363 void iwl_mvm_update_tkip_key(struct iwl_mvm *mvm,
364                              struct ieee80211_vif *vif,
365                              struct ieee80211_key_conf *keyconf,
366                              struct ieee80211_sta *sta, u32 iv32,
367                              u16 *phase1key);
368
369 int iwl_mvm_rx_eosp_notif(struct iwl_mvm *mvm,
370                           struct iwl_rx_cmd_buffer *rxb,
371                           struct iwl_device_cmd *cmd);
372
373 /* AMPDU */
374 int iwl_mvm_sta_rx_agg(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_sta *sta,
375                        int tid, u16 ssn, bool start);
376 int iwl_mvm_sta_tx_agg_start(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_vif *vif,
377                         struct ieee80211_sta *sta, u16 tid, u16 *ssn);
378 int iwl_mvm_sta_tx_agg_oper(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_vif *vif,
379                         struct ieee80211_sta *sta, u16 tid, u8 buf_size);
380 int iwl_mvm_sta_tx_agg_stop(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_vif *vif,
381                             struct ieee80211_sta *sta, u16 tid);
382 int iwl_mvm_sta_tx_agg_flush(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_vif *vif,
383                             struct ieee80211_sta *sta, u16 tid);
384
385 int iwl_mvm_add_aux_sta(struct iwl_mvm *mvm);
386 int iwl_mvm_allocate_int_sta(struct iwl_mvm *mvm, struct iwl_mvm_int_sta *sta,
387                              u32 qmask, enum nl80211_iftype iftype);
388 void iwl_mvm_dealloc_int_sta(struct iwl_mvm *mvm,
389                              struct iwl_mvm_int_sta *sta);
390 int iwl_mvm_send_bcast_sta(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_vif *vif,
391                            struct iwl_mvm_int_sta *bsta);
392 int iwl_mvm_send_rm_bcast_sta(struct iwl_mvm *mvm,
393                               struct iwl_mvm_int_sta *bsta);
394 int iwl_mvm_add_bcast_sta(struct iwl_mvm *mvm, struct ieee80211_vif *vif,
395                           struct iwl_mvm_int_sta *bsta);
396 int iwl_mvm_rm_bcast_sta(struct iwl_mvm *mvm, struct iwl_mvm_int_sta *bsta);
397 void iwl_mvm_sta_drained_wk(struct work_struct *wk);
398 void iwl_mvm_sta_modify_ps_wake(struct iwl_mvm *mvm,
399                                 struct ieee80211_sta *sta);
400 void iwl_mvm_sta_modify_sleep_tx_count(struct iwl_mvm *mvm,
401                                        struct ieee80211_sta *sta,
402                                        enum ieee80211_frame_release_type reason,
403                                        u16 cnt, u16 tids, bool more_data,
404                                        bool agg);
405 int iwl_mvm_drain_sta(struct iwl_mvm *mvm, struct iwl_mvm_sta *mvmsta,
406                       bool drain);
407
408 #endif /* __sta_h__ */