mlx4_en: Consider inline packets on completion
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / net / mlx4 / mlx4_en.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2007 Mellanox Technologies. All rights reserved.
3  *
4  * This software is available to you under a choice of one of two
5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
8  * OpenIB.org BSD license below:
9  *
10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
11  *     without modification, are permitted provided that the following
12  *     conditions are met:
13  *
14  *      - Redistributions of source code must retain the above
15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
16  *        disclaimer.
17  *
18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
21  *        provided with the distribution.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
30  * SOFTWARE.
31  *
32  */
33
34 #ifndef _MLX4_EN_H_
35 #define _MLX4_EN_H_
36
37 #include <linux/compiler.h>
38 #include <linux/list.h>
39 #include <linux/mutex.h>
40 #include <linux/netdevice.h>
41 #include <linux/inet_lro.h>
42
43 #include <linux/mlx4/device.h>
44 #include <linux/mlx4/qp.h>
45 #include <linux/mlx4/cq.h>
46 #include <linux/mlx4/srq.h>
47 #include <linux/mlx4/doorbell.h>
48
49 #include "en_port.h"
50
51 #define DRV_NAME        "mlx4_en"
52 #define DRV_VERSION     "1.4.0"
53 #define DRV_RELDATE     "Sep 2008"
54
55
56 #define MLX4_EN_MSG_LEVEL       (NETIF_MSG_LINK | NETIF_MSG_IFDOWN)
57
58 #define mlx4_dbg(mlevel, priv, format, arg...)  \
59         if (NETIF_MSG_##mlevel & priv->msg_enable) \
60         printk(KERN_DEBUG "%s %s: " format , DRV_NAME ,\
61                 (dev_name(&priv->mdev->pdev->dev)) , ## arg)
62
63 #define mlx4_err(mdev, format, arg...) \
64         printk(KERN_ERR "%s %s: " format , DRV_NAME ,\
65                 (dev_name(&mdev->pdev->dev)) , ## arg)
66 #define mlx4_info(mdev, format, arg...) \
67         printk(KERN_INFO "%s %s: " format , DRV_NAME ,\
68                 (dev_name(&mdev->pdev->dev)) , ## arg)
69 #define mlx4_warn(mdev, format, arg...) \
70         printk(KERN_WARNING "%s %s: " format , DRV_NAME ,\
71                 (dev_name(&mdev->pdev->dev)) , ## arg)
72
73 /*
74  * Device constants
75  */
76
77
78 #define MLX4_EN_PAGE_SHIFT      12
79 #define MLX4_EN_PAGE_SIZE       (1 << MLX4_EN_PAGE_SHIFT)
80 #define MAX_TX_RINGS            16
81 #define MAX_RX_RINGS            16
82 #define MAX_RSS_MAP_SIZE        64
83 #define RSS_FACTOR              2
84 #define TXBB_SIZE               64
85 #define HEADROOM                (2048 / TXBB_SIZE + 1)
86 #define MAX_LSO_HDR_SIZE        92
87 #define STAMP_STRIDE            64
88 #define STAMP_DWORDS            (STAMP_STRIDE / 4)
89 #define STAMP_SHIFT             31
90 #define STAMP_VAL               0x7fffffff
91 #define STATS_DELAY             (HZ / 4)
92
93 /* Typical TSO descriptor with 16 gather entries is 352 bytes... */
94 #define MAX_DESC_SIZE           512
95 #define MAX_DESC_TXBBS          (MAX_DESC_SIZE / TXBB_SIZE)
96
97 /*
98  * OS related constants and tunables
99  */
100
101 #define MLX4_EN_WATCHDOG_TIMEOUT        (15 * HZ)
102
103 #define MLX4_EN_ALLOC_ORDER     2
104 #define MLX4_EN_ALLOC_SIZE      (PAGE_SIZE << MLX4_EN_ALLOC_ORDER)
105
106 #define MLX4_EN_MAX_LRO_DESCRIPTORS     32
107
108 /* Receive fragment sizes; we use at most 4 fragments (for 9600 byte MTU
109  * and 4K allocations) */
110 enum {
111         FRAG_SZ0 = 512 - NET_IP_ALIGN,
112         FRAG_SZ1 = 1024,
113         FRAG_SZ2 = 4096,
114         FRAG_SZ3 = MLX4_EN_ALLOC_SIZE
115 };
116 #define MLX4_EN_MAX_RX_FRAGS    4
117
118 /* Minimum ring size for our page-allocation sceme to work */
119 #define MLX4_EN_MIN_RX_SIZE     (MLX4_EN_ALLOC_SIZE / SMP_CACHE_BYTES)
120 #define MLX4_EN_MIN_TX_SIZE     (4096 / TXBB_SIZE)
121
122 #define MLX4_EN_TX_RING_NUM             9
123 #define MLX4_EN_DEF_TX_RING_SIZE        1024
124 #define MLX4_EN_DEF_RX_RING_SIZE        1024
125
126 /* Target number of bytes to coalesce with interrupt moderation */
127 #define MLX4_EN_RX_COAL_TARGET  0x20000
128 #define MLX4_EN_RX_COAL_TIME    0x10
129
130 #define MLX4_EN_TX_COAL_PKTS    5
131 #define MLX4_EN_TX_COAL_TIME    0x80
132
133 #define MLX4_EN_RX_RATE_LOW             400000
134 #define MLX4_EN_RX_COAL_TIME_LOW        0
135 #define MLX4_EN_RX_RATE_HIGH            450000
136 #define MLX4_EN_RX_COAL_TIME_HIGH       128
137 #define MLX4_EN_RX_SIZE_THRESH          1024
138 #define MLX4_EN_RX_RATE_THRESH          (1000000 / MLX4_EN_RX_COAL_TIME_HIGH)
139 #define MLX4_EN_SAMPLE_INTERVAL         0
140
141 #define MLX4_EN_AUTO_CONF       0xffff
142
143 #define MLX4_EN_DEF_RX_PAUSE    1
144 #define MLX4_EN_DEF_TX_PAUSE    1
145
146 /* Interval between sucessive polls in the Tx routine when polling is used
147    instead of interrupts (in per-core Tx rings) - should be power of 2 */
148 #define MLX4_EN_TX_POLL_MODER   16
149 #define MLX4_EN_TX_POLL_TIMEOUT (HZ / 4)
150
151 #define ETH_LLC_SNAP_SIZE       8
152
153 #define SMALL_PACKET_SIZE      (256 - NET_IP_ALIGN)
154 #define HEADER_COPY_SIZE       (128 - NET_IP_ALIGN)
155
156 #define MLX4_EN_MIN_MTU         46
157 #define ETH_BCAST               0xffffffffffffULL
158
159 #ifdef MLX4_EN_PERF_STAT
160 /* Number of samples to 'average' */
161 #define AVG_SIZE                        128
162 #define AVG_FACTOR                      1024
163 #define NUM_PERF_STATS                  NUM_PERF_COUNTERS
164
165 #define INC_PERF_COUNTER(cnt)           (++(cnt))
166 #define ADD_PERF_COUNTER(cnt, add)      ((cnt) += (add))
167 #define AVG_PERF_COUNTER(cnt, sample) \
168         ((cnt) = ((cnt) * (AVG_SIZE - 1) + (sample) * AVG_FACTOR) / AVG_SIZE)
169 #define GET_PERF_COUNTER(cnt)           (cnt)
170 #define GET_AVG_PERF_COUNTER(cnt)       ((cnt) / AVG_FACTOR)
171
172 #else
173
174 #define NUM_PERF_STATS                  0
175 #define INC_PERF_COUNTER(cnt)           do {} while (0)
176 #define ADD_PERF_COUNTER(cnt, add)      do {} while (0)
177 #define AVG_PERF_COUNTER(cnt, sample)   do {} while (0)
178 #define GET_PERF_COUNTER(cnt)           (0)
179 #define GET_AVG_PERF_COUNTER(cnt)       (0)
180 #endif /* MLX4_EN_PERF_STAT */
181
182 /*
183  * Configurables
184  */
185
186 enum cq_type {
187         RX = 0,
188         TX = 1,
189 };
190
191
192 /*
193  * Useful macros
194  */
195 #define ROUNDUP_LOG2(x)         ilog2(roundup_pow_of_two(x))
196 #define XNOR(x, y)              (!(x) == !(y))
197 #define ILLEGAL_MAC(addr)       (addr == 0xffffffffffffULL || addr == 0x0)
198
199
200 struct mlx4_en_tx_info {
201         struct sk_buff *skb;
202         u32 nr_txbb;
203         u8 linear;
204         u8 data_offset;
205         u8 inl;
206 };
207
208
209 #define MLX4_EN_BIT_DESC_OWN    0x80000000
210 #define CTRL_SIZE       sizeof(struct mlx4_wqe_ctrl_seg)
211 #define MLX4_EN_MEMTYPE_PAD     0x100
212 #define DS_SIZE         sizeof(struct mlx4_wqe_data_seg)
213
214
215 struct mlx4_en_tx_desc {
216         struct mlx4_wqe_ctrl_seg ctrl;
217         union {
218                 struct mlx4_wqe_data_seg data; /* at least one data segment */
219                 struct mlx4_wqe_lso_seg lso;
220                 struct mlx4_wqe_inline_seg inl;
221         };
222 };
223
224 #define MLX4_EN_USE_SRQ         0x01000000
225
226 struct mlx4_en_rx_alloc {
227         struct page *page;
228         u16 offset;
229 };
230
231 struct mlx4_en_tx_ring {
232         struct mlx4_hwq_resources wqres;
233         u32 size ; /* number of TXBBs */
234         u32 size_mask;
235         u16 stride;
236         u16 cqn;        /* index of port CQ associated with this ring */
237         u32 prod;
238         u32 cons;
239         u32 buf_size;
240         u32 doorbell_qpn;
241         void *buf;
242         u16 poll_cnt;
243         int blocked;
244         struct mlx4_en_tx_info *tx_info;
245         u8 *bounce_buf;
246         u32 last_nr_txbb;
247         struct mlx4_qp qp;
248         struct mlx4_qp_context context;
249         int qpn;
250         enum mlx4_qp_state qp_state;
251         struct mlx4_srq dummy;
252         unsigned long bytes;
253         unsigned long packets;
254         spinlock_t comp_lock;
255 };
256
257 struct mlx4_en_rx_desc {
258         struct mlx4_wqe_srq_next_seg next;
259         /* actual number of entries depends on rx ring stride */
260         struct mlx4_wqe_data_seg data[0];
261 };
262
263 struct mlx4_en_rx_ring {
264         struct mlx4_srq srq;
265         struct mlx4_hwq_resources wqres;
266         struct mlx4_en_rx_alloc page_alloc[MLX4_EN_MAX_RX_FRAGS];
267         struct net_lro_mgr lro;
268         u32 size ;      /* number of Rx descs*/
269         u32 actual_size;
270         u32 size_mask;
271         u16 stride;
272         u16 log_stride;
273         u16 cqn;        /* index of port CQ associated with this ring */
274         u32 prod;
275         u32 cons;
276         u32 buf_size;
277         int need_refill;
278         int full;
279         void *buf;
280         void *rx_info;
281         unsigned long bytes;
282         unsigned long packets;
283 };
284
285
286 static inline int mlx4_en_can_lro(__be16 status)
287 {
288         return (status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_IPV4       |
289                                      MLX4_CQE_STATUS_IPV4F      |
290                                      MLX4_CQE_STATUS_IPV6       |
291                                      MLX4_CQE_STATUS_IPV4OPT    |
292                                      MLX4_CQE_STATUS_TCP        |
293                                      MLX4_CQE_STATUS_UDP        |
294                                      MLX4_CQE_STATUS_IPOK)) ==
295                 cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_IPV4 |
296                             MLX4_CQE_STATUS_IPOK |
297                             MLX4_CQE_STATUS_TCP);
298 }
299
300 struct mlx4_en_cq {
301         struct mlx4_cq          mcq;
302         struct mlx4_hwq_resources wqres;
303         int                     ring;
304         spinlock_t              lock;
305         struct net_device      *dev;
306         struct napi_struct      napi;
307         /* Per-core Tx cq processing support */
308         struct timer_list timer;
309         int size;
310         int buf_size;
311         unsigned vector;
312         enum cq_type is_tx;
313         u16 moder_time;
314         u16 moder_cnt;
315         struct mlx4_cqe *buf;
316 #define MLX4_EN_OPCODE_ERROR    0x1e
317 };
318
319 struct mlx4_en_port_profile {
320         u32 flags;
321         u32 tx_ring_num;
322         u32 rx_ring_num;
323         u32 tx_ring_size;
324         u32 rx_ring_size;
325         u8 rx_pause;
326         u8 rx_ppp;
327         u8 tx_pause;
328         u8 tx_ppp;
329 };
330
331 struct mlx4_en_profile {
332         int rss_xor;
333         int num_lro;
334         u8 rss_mask;
335         u32 active_ports;
336         u32 small_pkt_int;
337         u8 no_reset;
338         struct mlx4_en_port_profile prof[MLX4_MAX_PORTS + 1];
339 };
340
341 struct mlx4_en_dev {
342         struct mlx4_dev         *dev;
343         struct pci_dev          *pdev;
344         struct mutex            state_lock;
345         struct net_device       *pndev[MLX4_MAX_PORTS + 1];
346         u32                     port_cnt;
347         bool                    device_up;
348         struct mlx4_en_profile  profile;
349         u32                     LSO_support;
350         struct workqueue_struct *workqueue;
351         struct device           *dma_device;
352         void __iomem            *uar_map;
353         struct mlx4_uar         priv_uar;
354         struct mlx4_mr          mr;
355         u32                     priv_pdn;
356         spinlock_t              uar_lock;
357 };
358
359
360 struct mlx4_en_rss_map {
361         int size;
362         int base_qpn;
363         u16 map[MAX_RSS_MAP_SIZE];
364         struct mlx4_qp qps[MAX_RSS_MAP_SIZE];
365         enum mlx4_qp_state state[MAX_RSS_MAP_SIZE];
366         struct mlx4_qp indir_qp;
367         enum mlx4_qp_state indir_state;
368 };
369
370 struct mlx4_en_rss_context {
371         __be32 base_qpn;
372         __be32 default_qpn;
373         u16 reserved;
374         u8 hash_fn;
375         u8 flags;
376         __be32 rss_key[10];
377 };
378
379 struct mlx4_en_pkt_stats {
380         unsigned long broadcast;
381         unsigned long rx_prio[8];
382         unsigned long tx_prio[8];
383 #define NUM_PKT_STATS           17
384 };
385
386 struct mlx4_en_port_stats {
387         unsigned long lro_aggregated;
388         unsigned long lro_flushed;
389         unsigned long lro_no_desc;
390         unsigned long tso_packets;
391         unsigned long queue_stopped;
392         unsigned long wake_queue;
393         unsigned long tx_timeout;
394         unsigned long rx_alloc_failed;
395         unsigned long rx_chksum_good;
396         unsigned long rx_chksum_none;
397         unsigned long tx_chksum_offload;
398 #define NUM_PORT_STATS          11
399 };
400
401 struct mlx4_en_perf_stats {
402         u32 tx_poll;
403         u64 tx_pktsz_avg;
404         u32 inflight_avg;
405         u16 tx_coal_avg;
406         u16 rx_coal_avg;
407         u32 napi_quota;
408 #define NUM_PERF_COUNTERS               6
409 };
410
411 struct mlx4_en_frag_info {
412         u16 frag_size;
413         u16 frag_prefix_size;
414         u16 frag_stride;
415         u16 frag_align;
416         u16 last_offset;
417
418 };
419
420 struct mlx4_en_priv {
421         struct mlx4_en_dev *mdev;
422         struct mlx4_en_port_profile *prof;
423         struct net_device *dev;
424         struct vlan_group *vlgrp;
425         struct net_device_stats stats;
426         struct net_device_stats ret_stats;
427         spinlock_t stats_lock;
428
429         unsigned long last_moder_packets;
430         unsigned long last_moder_tx_packets;
431         unsigned long last_moder_bytes;
432         unsigned long last_moder_jiffies;
433         int last_moder_time;
434         u16 rx_usecs;
435         u16 rx_frames;
436         u16 tx_usecs;
437         u16 tx_frames;
438         u32 pkt_rate_low;
439         u16 rx_usecs_low;
440         u32 pkt_rate_high;
441         u16 rx_usecs_high;
442         u16 sample_interval;
443         u16 adaptive_rx_coal;
444         u32 msg_enable;
445
446         struct mlx4_hwq_resources res;
447         int link_state;
448         int last_link_state;
449         bool port_up;
450         int port;
451         int registered;
452         int allocated;
453         int stride;
454         int rx_csum;
455         u64 mac;
456         int mac_index;
457         unsigned max_mtu;
458         int base_qpn;
459
460         struct mlx4_en_rss_map rss_map;
461         u16 tx_prio_map[8];
462         u32 flags;
463 #define MLX4_EN_FLAG_PROMISC    0x1
464         u32 tx_ring_num;
465         u32 rx_ring_num;
466         u32 rx_skb_size;
467         struct mlx4_en_frag_info frag_info[MLX4_EN_MAX_RX_FRAGS];
468         u16 num_frags;
469         u16 log_rx_info;
470
471         struct mlx4_en_tx_ring tx_ring[MAX_TX_RINGS];
472         struct mlx4_en_rx_ring rx_ring[MAX_RX_RINGS];
473         struct mlx4_en_cq tx_cq[MAX_TX_RINGS];
474         struct mlx4_en_cq rx_cq[MAX_RX_RINGS];
475         struct work_struct mcast_task;
476         struct work_struct mac_task;
477         struct delayed_work refill_task;
478         struct work_struct watchdog_task;
479         struct work_struct linkstate_task;
480         struct delayed_work stats_task;
481         struct mlx4_en_perf_stats pstats;
482         struct mlx4_en_pkt_stats pkstats;
483         struct mlx4_en_port_stats port_stats;
484         struct dev_mc_list *mc_list;
485         struct mlx4_en_stat_out_mbox hw_stats;
486 };
487
488
489 void mlx4_en_destroy_netdev(struct net_device *dev);
490 int mlx4_en_init_netdev(struct mlx4_en_dev *mdev, int port,
491                         struct mlx4_en_port_profile *prof);
492
493 int mlx4_en_start_port(struct net_device *dev);
494 void mlx4_en_stop_port(struct net_device *dev);
495
496 void mlx4_en_free_resources(struct mlx4_en_priv *priv);
497 int mlx4_en_alloc_resources(struct mlx4_en_priv *priv);
498
499 int mlx4_en_get_profile(struct mlx4_en_dev *mdev);
500
501 int mlx4_en_create_cq(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_cq *cq,
502                       int entries, int ring, enum cq_type mode);
503 void mlx4_en_destroy_cq(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_cq *cq);
504 int mlx4_en_activate_cq(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_cq *cq);
505 void mlx4_en_deactivate_cq(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_cq *cq);
506 int mlx4_en_set_cq_moder(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_cq *cq);
507 int mlx4_en_arm_cq(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_cq *cq);
508
509 void mlx4_en_poll_tx_cq(unsigned long data);
510 void mlx4_en_tx_irq(struct mlx4_cq *mcq);
511 int mlx4_en_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev);
512
513 int mlx4_en_create_tx_ring(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_tx_ring *ring,
514                            u32 size, u16 stride);
515 void mlx4_en_destroy_tx_ring(struct mlx4_en_priv *priv, struct mlx4_en_tx_ring *ring);
516 int mlx4_en_activate_tx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
517                              struct mlx4_en_tx_ring *ring,
518                              int cq, int srqn);
519 void mlx4_en_deactivate_tx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
520                                 struct mlx4_en_tx_ring *ring);
521
522 int mlx4_en_create_rx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
523                            struct mlx4_en_rx_ring *ring,
524                            u32 size, u16 stride);
525 void mlx4_en_destroy_rx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
526                              struct mlx4_en_rx_ring *ring);
527 int mlx4_en_activate_rx_rings(struct mlx4_en_priv *priv);
528 void mlx4_en_deactivate_rx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
529                                 struct mlx4_en_rx_ring *ring);
530 int mlx4_en_process_rx_cq(struct net_device *dev,
531                           struct mlx4_en_cq *cq,
532                           int budget);
533 int mlx4_en_poll_rx_cq(struct napi_struct *napi, int budget);
534 void mlx4_en_fill_qp_context(struct mlx4_en_priv *priv, int size, int stride,
535                              int is_tx, int rss, int qpn, int cqn, int srqn,
536                              struct mlx4_qp_context *context);
537 int mlx4_en_map_buffer(struct mlx4_buf *buf);
538 void mlx4_en_unmap_buffer(struct mlx4_buf *buf);
539
540 void mlx4_en_calc_rx_buf(struct net_device *dev);
541 void mlx4_en_set_default_rss_map(struct mlx4_en_priv *priv,
542                                  struct mlx4_en_rss_map *rss_map,
543                                  int num_entries, int num_rings);
544 void mlx4_en_set_prio_map(struct mlx4_en_priv *priv, u16 *prio_map, u32 ring_num);
545 int mlx4_en_config_rss_steer(struct mlx4_en_priv *priv);
546 void mlx4_en_release_rss_steer(struct mlx4_en_priv *priv);
547 int mlx4_en_free_tx_buf(struct net_device *dev, struct mlx4_en_tx_ring *ring);
548 void mlx4_en_rx_refill(struct work_struct *work);
549 void mlx4_en_rx_irq(struct mlx4_cq *mcq);
550
551 int mlx4_SET_MCAST_FLTR(struct mlx4_dev *dev, u8 port, u64 mac, u64 clear, u8 mode);
552 int mlx4_SET_VLAN_FLTR(struct mlx4_dev *dev, u8 port, struct vlan_group *grp);
553 int mlx4_SET_PORT_general(struct mlx4_dev *dev, u8 port, int mtu,
554                           u8 pptx, u8 pfctx, u8 pprx, u8 pfcrx);
555 int mlx4_SET_PORT_qpn_calc(struct mlx4_dev *dev, u8 port, u32 base_qpn,
556                            u8 promisc);
557
558 int mlx4_en_DUMP_ETH_STATS(struct mlx4_en_dev *mdev, u8 port, u8 reset);
559
560 /*
561  * Globals
562  */
563 extern const struct ethtool_ops mlx4_en_ethtool_ops;
564 #endif