drivers/net/wireless/mwifiex/11n_aggr.c

   1 /*
   2  * Marvell Wireless LAN device driver: 802.11n Aggregation
   3  *
   4  * Copyright (C) 2011, Marvell International Ltd.
   5  *
   6  * This software file (the "File") is distributed by Marvell International
   7  * Ltd. under the terms of the GNU General Public License Version 2, June 1991
   8  * (the "License").  You may use, redistribute and/or modify this File in
   9  * accordance with the terms and conditions of the License, a copy of which
  10  * is available by writing to the Free Software Foundation, Inc.,
  11  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA or on the
  12  * worldwide web at http://www.gnu.org/licenses/old-licenses/gpl-2.0.txt.
  13  *
  14  * THE FILE IS DISTRIBUTED AS-IS, WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, AND THE
  15  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  16  * ARE EXPRESSLY DISCLAIMED.  The License provides additional details about
  17  * this warranty disclaimer.
  18  */
  19
  20 #include "decl.h"
  21 #include "ioctl.h"
  22 #include "util.h"
  23 #include "fw.h"
  24 #include "main.h"
  25 #include "wmm.h"
  26 #include "11n.h"
  27 #include "11n_aggr.h"
  28
  29 /*
  30  * Creates an AMSDU subframe for aggregation into one AMSDU packet.
  31  *
  32  * The resultant AMSDU subframe format is -
  33  *
  34  * +---- ~ -----+---- ~ ------+---- ~ -----+----- ~ -----+---- ~ -----+
  35  * |     DA     |     SA      |   Length   | SNAP header |   MSDU     |
  36  * | data[0..5] | data[6..11] |            |             | data[14..] |
  37  * +---- ~ -----+---- ~ ------+---- ~ -----+----- ~ -----+---- ~ -----+
  38  * <--6-bytes--> <--6-bytes--> <--2-bytes--><--8-bytes--> <--n-bytes-->
  39  *
  40  * This function also computes the amount of padding required to make the
  41  * buffer length multiple of 4 bytes.
  42  *
  43  * Data => |DA|SA|SNAP-TYPE|........    .|
  44  * MSDU => |DA|SA|Length|SNAP|......   ..|
  45  */
  46 static int
  47 mwifiex_11n_form_amsdu_pkt(struct mwifiex_adapter *adapter,
  48                            struct sk_buff *skb_aggr,
  49                            struct sk_buff *skb_src, int *pad)
  50
  51 {
  52         int dt_offset;
  53         struct rfc_1042_hdr snap = {
  54                 0xaa,           /* LLC DSAP */
  55                 0xaa,           /* LLC SSAP */
  56                 0x03,           /* LLC CTRL */
  57                 {0x00, 0x00, 0x00},     /* SNAP OUI */
  58                 0x0000          /* SNAP type */
  59                         /*
  60                          * This field will be overwritten
  61                          * later with ethertype
  62                          */
  63         };
  64         struct tx_packet_hdr *tx_header = NULL;
  65
  66         skb_put(skb_aggr, sizeof(*tx_header));
  67
  68         tx_header = (struct tx_packet_hdr *) skb_aggr->data;
  69
  70         /* Copy DA and SA */
  71         dt_offset = 2 * ETH_ALEN;
  72         memcpy(&tx_header->eth803_hdr, skb_src->data, dt_offset);
  73
  74         /* Copy SNAP header */
  75         snap.snap_type = *(u16 *) ((u8 *)skb_src->data + dt_offset);
  76         dt_offset += sizeof(u16);
  77
  78         memcpy(&tx_header->rfc1042_hdr, &snap, sizeof(struct rfc_1042_hdr));
  79
  80         skb_pull(skb_src, dt_offset);
  81
  82         /* Update Length field */
  83         tx_header->eth803_hdr.h_proto = htons(skb_src->len + LLC_SNAP_LEN);
  84
  85         /* Add payload */
  86         skb_put(skb_aggr, skb_src->len);
  87         memcpy(skb_aggr->data + sizeof(*tx_header), skb_src->data,
  88                                                         skb_src->len);
  89         *pad = (((skb_src->len + LLC_SNAP_LEN) & 3)) ? (4 - (((skb_src->len +
  90                                                       LLC_SNAP_LEN)) & 3)) : 0;
  91         skb_put(skb_aggr, *pad);
  92
  93         return skb_aggr->len + *pad;
  94 }
  95
  96 /*
  97  * Adds TxPD to AMSDU header.
  98  *
  99  * Each AMSDU packet will contain one TxPD at the beginning,
 100  * followed by multiple AMSDU subframes.
 101  */
 102 static void
 103 mwifiex_11n_form_amsdu_txpd(struct mwifiex_private *priv,
 104                             struct sk_buff *skb)
 105 {
 106         struct txpd *local_tx_pd;
 107
 108         skb_push(skb, sizeof(*local_tx_pd));
 109
 110         local_tx_pd = (struct txpd *) skb->data;
 111         memset(local_tx_pd, 0, sizeof(struct txpd));
 112
 113         /* Original priority has been overwritten */
 114         local_tx_pd->priority = (u8) skb->priority;
 115         local_tx_pd->pkt_delay_2ms =
 116                 mwifiex_wmm_compute_drv_pkt_delay(priv, skb);
 117         local_tx_pd->bss_num = priv->bss_num;
 118         local_tx_pd->bss_type = priv->bss_type;
 119         /* Always zero as the data is followed by struct txpd */
 120         local_tx_pd->tx_pkt_offset = cpu_to_le16(sizeof(struct txpd));
 121         local_tx_pd->tx_pkt_type = cpu_to_le16(PKT_TYPE_AMSDU);
 122         local_tx_pd->tx_pkt_length = cpu_to_le16(skb->len -
 123                         sizeof(*local_tx_pd));
 124
 125         if (local_tx_pd->tx_control == 0)
 126                 /* TxCtrl set by user or default */
 127                 local_tx_pd->tx_control = cpu_to_le32(priv->pkt_tx_ctrl);
 128
 129         if ((GET_BSS_ROLE(priv) == MWIFIEX_BSS_ROLE_STA) &&
 130                 (priv->adapter->pps_uapsd_mode)) {
 131                 if (true == mwifiex_check_last_packet_indication(priv)) {
 132                         priv->adapter->tx_lock_flag = true;
 133                         local_tx_pd->flags =
 134                                 MWIFIEX_TxPD_POWER_MGMT_LAST_PACKET;
 135                 }
 136         }
 137 }
 138
 139 /*
 140  * Counts the number of subframes in an aggregate packet.
 141  *
 142  * This function parses an aggregate packet buffer, looking for
 143  * subframes and counting the number of such subframe found. The
 144  * function automatically skips the DA/SA fields at the beginning
 145  * of each subframe and padding at the end.
 146  */
 147 static int
 148 mwifiex_11n_get_num_aggr_pkts(u8 *data, int total_pkt_len)
 149 {
 150         int pkt_count = 0, pkt_len, pad;
 151
 152         while (total_pkt_len > 0) {
 153                 /* Length will be in network format, change it to host */
 154                 pkt_len = ntohs((*(__be16 *)(data + 2 * ETH_ALEN)));
 155                 pad = (((pkt_len + sizeof(struct ethhdr)) & 3)) ?
 156                         (4 - ((pkt_len + sizeof(struct ethhdr)) & 3)) : 0;
 157                 data += pkt_len + pad + sizeof(struct ethhdr);
 158                 total_pkt_len -= pkt_len + pad + sizeof(struct ethhdr);
 159                 ++pkt_count;
 160         }
 161
 162         return pkt_count;
 163 }
 164
 165 /*
 166  * De-aggregate received packets.
 167  *
 168  * This function parses the received aggregate buffer, extracts each subframe,
 169  * strips off the SNAP header from them and sends the data portion for further
 170  * processing.
 171  *
 172  * Each subframe body is copied onto a separate buffer, which are freed by
 173  * upper layer after processing. The function also performs sanity tests on
 174  * the received buffer.
 175  */
 176 int mwifiex_11n_deaggregate_pkt(struct mwifiex_private *priv,
 177                                 struct sk_buff *skb)
 178 {
 179         u16 pkt_len;
 180         int total_pkt_len;
 181         u8 *data;
 182         int pad;
 183         struct mwifiex_rxinfo *rx_info = MWIFIEX_SKB_RXCB(skb);
 184         struct rxpd *local_rx_pd = (struct rxpd *) skb->data;
 185         struct sk_buff *skb_daggr;
 186         struct mwifiex_rxinfo *rx_info_daggr = NULL;
 187         int ret = -1;
 188         struct rx_packet_hdr *rx_pkt_hdr;
 189         struct mwifiex_adapter *adapter = priv->adapter;
 190         u8 rfc1042_eth_hdr[ETH_ALEN] = { 0xaa, 0xaa, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00};
 191
 192         data = (u8 *) (local_rx_pd + local_rx_pd->rx_pkt_offset);
 193         total_pkt_len = local_rx_pd->rx_pkt_length;
 194
 195         /* Sanity test */
 196         if (total_pkt_len > MWIFIEX_RX_DATA_BUF_SIZE) {
 197                 dev_err(adapter->dev, "total pkt len greater than buffer"
 198                        " size %d\n", total_pkt_len);
 199                 return -1;
 200         }
 201
 202         rx_info->use_count = mwifiex_11n_get_num_aggr_pkts(data, total_pkt_len);
 203
 204         while (total_pkt_len > 0) {
 205                 rx_pkt_hdr = (struct rx_packet_hdr *) data;
 206                 /* Length will be in network format, change it to host */
 207                 pkt_len = ntohs((*(__be16 *) (data + 2 * ETH_ALEN)));
 208                 if (pkt_len > total_pkt_len) {
 209                         dev_err(adapter->dev, "pkt_len %d > total_pkt_len %d\n",
 210                                total_pkt_len, pkt_len);
 211                         break;
 212                 }
 213
 214                 pad = (((pkt_len + sizeof(struct ethhdr)) & 3)) ?
 215                         (4 - ((pkt_len + sizeof(struct ethhdr)) & 3)) : 0;
 216
 217                 total_pkt_len -= pkt_len + pad + sizeof(struct ethhdr);
 218
 219                 if (memcmp(&rx_pkt_hdr->rfc1042_hdr,
 220                            rfc1042_eth_hdr, sizeof(rfc1042_eth_hdr)) == 0) {
 221                         memmove(data + LLC_SNAP_LEN, data, 2 * ETH_ALEN);
 222                         data += LLC_SNAP_LEN;
 223                         pkt_len += sizeof(struct ethhdr) - LLC_SNAP_LEN;
 224                 } else {
 225                         *(u16 *) (data + 2 * ETH_ALEN) = (u16) 0;
 226                         pkt_len += sizeof(struct ethhdr);
 227                 }
 228
 229                 skb_daggr = dev_alloc_skb(pkt_len);
 230                 if (!skb_daggr) {
 231                         dev_err(adapter->dev, "%s: failed to alloc skb_daggr\n",
 232                                __func__);
 233                         return -1;
 234                 }
 235                 rx_info_daggr = MWIFIEX_SKB_RXCB(skb_daggr);
 236
 237                 rx_info_daggr->bss_index = rx_info->bss_index;
 238                 skb_daggr->tstamp = skb->tstamp;
 239                 rx_info_daggr->parent = skb;
 240                 skb_daggr->priority = skb->priority;
 241                 skb_put(skb_daggr, pkt_len);
 242                 memcpy(skb_daggr->data, data, pkt_len);
 243
 244                 ret = mwifiex_recv_packet(adapter, skb_daggr);
 245
 246                 switch (ret) {
 247                 case -EINPROGRESS:
 248                         break;
 249                 case -1:
 250                         dev_err(adapter->dev, "deaggr: host_to_card failed\n");
 251                 case 0:
 252                         mwifiex_recv_packet_complete(adapter, skb_daggr, ret);
 253                         break;
 254                 default:
 255                         break;
 256                 }
 257
 258                 data += pkt_len + pad;
 259         }
 260
 261         return ret;
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Create aggregated packet.
 266  *
 267  * This function creates an aggregated MSDU packet, by combining buffers
 268  * from the RA list. Each individual buffer is encapsulated as an AMSDU
 269  * subframe and all such subframes are concatenated together to form the
 270  * AMSDU packet.
 271  *
 272  * A TxPD is also added to the front of the resultant AMSDU packets for
 273  * transmission. The resultant packets format is -
 274  *
 275  * +---- ~ ----+------ ~ ------+------ ~ ------+-..-+------ ~ ------+
 276  * |    TxPD   |AMSDU sub-frame|AMSDU sub-frame| .. |AMSDU sub-frame|
 277  * |           |       1       |       2       | .. |       n       |
 278  * +---- ~ ----+------ ~ ------+------ ~ ------+ .. +------ ~ ------+
 279  */
 280 int
 281 mwifiex_11n_aggregate_pkt(struct mwifiex_private *priv,
 282                           struct mwifiex_ra_list_tbl *pra_list, int headroom,
 283                           int ptrindex, unsigned long ra_list_flags)
 284                           __releases(&priv->wmm.ra_list_spinlock)
 285 {
 286         struct mwifiex_adapter *adapter = priv->adapter;
 287         struct sk_buff *skb_aggr, *skb_src;
 288         struct mwifiex_txinfo *tx_info_aggr, *tx_info_src;
 289         int pad = 0;
 290         int ret = 0;
 291         struct mwifiex_tx_param tx_param;
 292         struct txpd *ptx_pd = NULL;
 293
 294         if (skb_queue_empty(&pra_list->skb_head)) {
 295                 spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock,
 296                                        ra_list_flags);
 297                 return 0;
 298         }
 299         skb_src = skb_peek(&pra_list->skb_head);
 300         tx_info_src = MWIFIEX_SKB_TXCB(skb_src);
 301         skb_aggr = dev_alloc_skb(adapter->tx_buf_size);
 302         if (!skb_aggr) {
 303                 dev_err(adapter->dev, "%s: alloc skb_aggr\n", __func__);
 304                 spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock,
 305                                        ra_list_flags);
 306                 return -1;
 307         }
 308         skb_reserve(skb_aggr, headroom + sizeof(struct txpd));
 309         tx_info_aggr =  MWIFIEX_SKB_TXCB(skb_aggr);
 310
 311         tx_info_aggr->bss_index = tx_info_src->bss_index;
 312         skb_aggr->priority = skb_src->priority;
 313
 314         while (skb_src && ((skb_headroom(skb_aggr) + skb_src->len
 315                                         + LLC_SNAP_LEN)
 316                                 <= adapter->tx_buf_size)) {
 317
 318                 if (!skb_queue_empty(&pra_list->skb_head))
 319                         skb_src = skb_dequeue(&pra_list->skb_head);
 320                 else
 321                         skb_src = NULL;
 322
 323                 pra_list->total_pkts_size -= skb_src->len;
 324
 325                 spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock,
 326                                        ra_list_flags);
 327                 mwifiex_11n_form_amsdu_pkt(adapter, skb_aggr, skb_src, &pad);
 328
 329                 mwifiex_write_data_complete(adapter, skb_src, 0);
 330
 331                 spin_lock_irqsave(&priv->wmm.ra_list_spinlock, ra_list_flags);
 332
 333                 if (!mwifiex_is_ralist_valid(priv, pra_list, ptrindex)) {
 334                         spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock,
 335                                                ra_list_flags);
 336                         return -1;
 337                 }
 338
 339                 if (!skb_queue_empty(&pra_list->skb_head))
 340                         skb_src = skb_peek(&pra_list->skb_head);
 341                 else
 342                         skb_src = NULL;
 343         }
 344
 345         spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock, ra_list_flags);
 346
 347         /* Last AMSDU packet does not need padding */
 348         skb_trim(skb_aggr, skb_aggr->len - pad);
 349
 350         /* Form AMSDU */
 351         mwifiex_11n_form_amsdu_txpd(priv, skb_aggr);
 352         if (GET_BSS_ROLE(priv) == MWIFIEX_BSS_ROLE_STA)
 353                 ptx_pd = (struct txpd *)skb_aggr->data;
 354
 355         skb_push(skb_aggr, headroom);
 356
 357         tx_param.next_pkt_len = ((pra_list->total_pkts_size) ?
 358                                  (((pra_list->total_pkts_size) >
 359                                    adapter->tx_buf_size) ? adapter->
 360                                   tx_buf_size : pra_list->total_pkts_size +
 361                                   LLC_SNAP_LEN + sizeof(struct txpd)) : 0);
 362         ret = adapter->if_ops.host_to_card(adapter, MWIFIEX_TYPE_DATA,
 363                                              skb_aggr->data,
 364                                              skb_aggr->len, &tx_param);
 365         switch (ret) {
 366         case -EBUSY:
 367                 spin_lock_irqsave(&priv->wmm.ra_list_spinlock, ra_list_flags);
 368                 if (!mwifiex_is_ralist_valid(priv, pra_list, ptrindex)) {
 369                         spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock,
 370                                                ra_list_flags);
 371                         mwifiex_write_data_complete(adapter, skb_aggr, -1);
 372                         return -1;
 373                 }
 374                 if ((GET_BSS_ROLE(priv) == MWIFIEX_BSS_ROLE_STA) &&
 375                         (adapter->pps_uapsd_mode) &&
 376                         (adapter->tx_lock_flag)) {
 377                                 priv->adapter->tx_lock_flag = false;
 378                                 ptx_pd->flags = 0;
 379                 }
 380
 381                 skb_queue_tail(&pra_list->skb_head, skb_aggr);
 382
 383                 pra_list->total_pkts_size += skb_aggr->len;
 384
 385                 tx_info_aggr->flags |= MWIFIEX_BUF_FLAG_REQUEUED_PKT;
 386                 spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock,
 387                                        ra_list_flags);
 388                 dev_dbg(adapter->dev, "data: -EBUSY is returned\n");
 389                 break;
 390         case -1:
 391                 adapter->data_sent = false;
 392                 dev_err(adapter->dev, "%s: host_to_card failed: %#x\n",
 393                                                 __func__, ret);
 394                 adapter->dbg.num_tx_host_to_card_failure++;
 395                 mwifiex_write_data_complete(adapter, skb_aggr, ret);
 396                 return 0;
 397         case -EINPROGRESS:
 398                 adapter->data_sent = false;
 399                 break;
 400         case 0:
 401                 mwifiex_write_data_complete(adapter, skb_aggr, ret);
 402                 break;
 403         default:
 404                 break;
 405         }
 406         if (ret != -EBUSY) {
 407                 spin_lock_irqsave(&priv->wmm.ra_list_spinlock, ra_list_flags);
 408                 if (mwifiex_is_ralist_valid(priv, pra_list, ptrindex)) {
 409                         priv->wmm.packets_out[ptrindex]++;
 410                         priv->wmm.tid_tbl_ptr[ptrindex].ra_list_curr = pra_list;
 411                 }
 412                 /* Now bss_prio_cur pointer points to next node */
 413                 adapter->bss_prio_tbl[priv->bss_priority].bss_prio_cur =
 414                         list_first_entry(
 415                                 &adapter->bss_prio_tbl[priv->bss_priority]
 416                                 .bss_prio_cur->list,
 417                                 struct mwifiex_bss_prio_node, list);
 418                 spin_unlock_irqrestore(&priv->wmm.ra_list_spinlock,
 419                                        ra_list_flags);
 420         }
 421
 422         return 0;
 423 }