drivers/net/ethernet/intel/i40e/i40e_txrx.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /* Copyright(c) 2013 - 2018 Intel Corporation. */
   3
   4 #include <linux/prefetch.h>
   5 #include <linux/bpf_trace.h>
   6 #include <net/mpls.h>
   7 #include <net/xdp.h>
   8 #include "i40e.h"
   9 #include "i40e_trace.h"
  10 #include "i40e_prototype.h"
  11 #include "i40e_txrx_common.h"
  12 #include "i40e_xsk.h"
  13
  14 #define I40E_TXD_CMD (I40E_TX_DESC_CMD_EOP | I40E_TX_DESC_CMD_RS)
  15 /**
  16  * i40e_fdir - Generate a Flow Director descriptor based on fdata
  17  * @tx_ring: Tx ring to send buffer on
  18  * @fdata: Flow director filter data
  19  * @add: Indicate if we are adding a rule or deleting one
  20  *
  21  **/
  22 static void i40e_fdir(struct i40e_ring *tx_ring,
  23                       struct i40e_fdir_filter *fdata, bool add)
  24 {
  25         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
  26         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
  27         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
  28         u16 i;
  29
  30         /* grab the next descriptor */
  31         i = tx_ring->next_to_use;
  32         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
  33
  34         i++;
  35         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
  36
  37         flex_ptype = I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK &
  38                      (fdata->q_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT);
  39
  40         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_MASK &
  41                       (fdata->flex_off << I40E_TXD_FLTR_QW0_FLEXOFF_SHIFT);
  42
  43         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_MASK &
  44                       (fdata->pctype << I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
  45
  46         /* Use LAN VSI Id if not programmed by user */
  47         flex_ptype |= I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_MASK &
  48                       ((u32)(fdata->dest_vsi ? : pf->vsi[pf->lan_vsi]->id) <<
  49                        I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT);
  50
  51         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
  52
  53         dtype_cmd |= add ?
  54                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
  55                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT :
  56                      I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
  57                      I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT;
  58
  59         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_MASK &
  60                      (fdata->dest_ctl << I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT);
  61
  62         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_MASK &
  63                      (fdata->fd_status << I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT);
  64
  65         if (fdata->cnt_index) {
  66                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
  67                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK &
  68                              ((u32)fdata->cnt_index <<
  69                               I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT);
  70         }
  71
  72         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
  73         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
  74         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
  75         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(fdata->fd_id);
  76 }
  77
  78 #define I40E_FD_CLEAN_DELAY 10
  79 /**
  80  * i40e_program_fdir_filter - Program a Flow Director filter
  81  * @fdir_data: Packet data that will be filter parameters
  82  * @raw_packet: the pre-allocated packet buffer for FDir
  83  * @pf: The PF pointer
  84  * @add: True for add/update, False for remove
  85  **/
  86 static int i40e_program_fdir_filter(struct i40e_fdir_filter *fdir_data,
  87                                     u8 *raw_packet, struct i40e_pf *pf,
  88                                     bool add)
  89 {
  90         struct i40e_tx_buffer *tx_buf, *first;
  91         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
  92         struct i40e_ring *tx_ring;
  93         struct i40e_vsi *vsi;
  94         struct device *dev;
  95         dma_addr_t dma;
  96         u32 td_cmd = 0;
  97         u16 i;
  98
  99         /* find existing FDIR VSI */
 100         vsi = i40e_find_vsi_by_type(pf, I40E_VSI_FDIR);
 101         if (!vsi)
 102                 return -ENOENT;
 103
 104         tx_ring = vsi->tx_rings[0];
 105         dev = tx_ring->dev;
 106
 107         /* we need two descriptors to add/del a filter and we can wait */
 108         for (i = I40E_FD_CLEAN_DELAY; I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < 2; i--) {
 109                 if (!i)
 110                         return -EAGAIN;
 111                 msleep_interruptible(1);
 112         }
 113
 114         dma = dma_map_single(dev, raw_packet,
 115                              I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
 116         if (dma_mapping_error(dev, dma))
 117                 goto dma_fail;
 118
 119         /* grab the next descriptor */
 120         i = tx_ring->next_to_use;
 121         first = &tx_ring->tx_bi[i];
 122         i40e_fdir(tx_ring, fdir_data, add);
 123
 124         /* Now program a dummy descriptor */
 125         i = tx_ring->next_to_use;
 126         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
 127         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
 128
 129         tx_ring->next_to_use = ((i + 1) < tx_ring->count) ? i + 1 : 0;
 130
 131         memset(tx_buf, 0, sizeof(struct i40e_tx_buffer));
 132
 133         /* record length, and DMA address */
 134         dma_unmap_len_set(tx_buf, len, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE);
 135         dma_unmap_addr_set(tx_buf, dma, dma);
 136
 137         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
 138         td_cmd = I40E_TXD_CMD | I40E_TX_DESC_CMD_DUMMY;
 139
 140         tx_buf->tx_flags = I40E_TX_FLAGS_FD_SB;
 141         tx_buf->raw_buf = (void *)raw_packet;
 142
 143         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
 144                 build_ctob(td_cmd, 0, I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, 0);
 145
 146         /* Force memory writes to complete before letting h/w
 147          * know there are new descriptors to fetch.
 148          */
 149         wmb();
 150
 151         /* Mark the data descriptor to be watched */
 152         first->next_to_watch = tx_desc;
 153
 154         writel(tx_ring->next_to_use, tx_ring->tail);
 155         return 0;
 156
 157 dma_fail:
 158         return -1;
 159 }
 160
 161 /**
 162  * i40e_create_dummy_packet - Constructs dummy packet for HW
 163  * @dummy_packet: preallocated space for dummy packet
 164  * @ipv4: is layer 3 packet of version 4 or 6
 165  * @l4proto: next level protocol used in data portion of l3
 166  * @data: filter data
 167  *
 168  * Returns address of layer 4 protocol dummy packet.
 169  **/
 170 static char *i40e_create_dummy_packet(u8 *dummy_packet, bool ipv4, u8 l4proto,
 171                                       struct i40e_fdir_filter *data)
 172 {
 173         bool is_vlan = !!data->vlan_tag;
 174         struct vlan_hdr vlan;
 175         struct ipv6hdr ipv6;
 176         struct ethhdr eth;
 177         struct iphdr ip;
 178         u8 *tmp;
 179
 180         if (ipv4) {
 181                 eth.h_proto = cpu_to_be16(ETH_P_IP);
 182                 ip.protocol = l4proto;
 183                 ip.version = 0x4;
 184                 ip.ihl = 0x5;
 185
 186                 ip.daddr = data->dst_ip;
 187                 ip.saddr = data->src_ip;
 188         } else {
 189                 eth.h_proto = cpu_to_be16(ETH_P_IPV6);
 190                 ipv6.nexthdr = l4proto;
 191                 ipv6.version = 0x6;
 192
 193                 memcpy(&ipv6.saddr.in6_u.u6_addr32, data->src_ip6,
 194                        sizeof(__be32) * 4);
 195                 memcpy(&ipv6.daddr.in6_u.u6_addr32, data->dst_ip6,
 196                        sizeof(__be32) * 4);
 197         }
 198
 199         if (is_vlan) {
 200                 vlan.h_vlan_TCI = data->vlan_tag;
 201                 vlan.h_vlan_encapsulated_proto = eth.h_proto;
 202                 eth.h_proto = data->vlan_etype;
 203         }
 204
 205         tmp = dummy_packet;
 206         memcpy(tmp, &eth, sizeof(eth));
 207         tmp += sizeof(eth);
 208
 209         if (is_vlan) {
 210                 memcpy(tmp, &vlan, sizeof(vlan));
 211                 tmp += sizeof(vlan);
 212         }
 213
 214         if (ipv4) {
 215                 memcpy(tmp, &ip, sizeof(ip));
 216                 tmp += sizeof(ip);
 217         } else {
 218                 memcpy(tmp, &ipv6, sizeof(ipv6));
 219                 tmp += sizeof(ipv6);
 220         }
 221
 222         return tmp;
 223 }
 224
 225 /**
 226  * i40e_create_dummy_udp_packet - helper function to create UDP packet
 227  * @raw_packet: preallocated space for dummy packet
 228  * @ipv4: is layer 3 packet of version 4 or 6
 229  * @l4proto: next level protocol used in data portion of l3
 230  * @data: filter data
 231  *
 232  * Helper function to populate udp fields.
 233  **/
 234 static void i40e_create_dummy_udp_packet(u8 *raw_packet, bool ipv4, u8 l4proto,
 235                                          struct i40e_fdir_filter *data)
 236 {
 237         struct udphdr *udp;
 238         u8 *tmp;
 239
 240         tmp = i40e_create_dummy_packet(raw_packet, ipv4, IPPROTO_UDP, data);
 241         udp = (struct udphdr *)(tmp);
 242         udp->dest = data->dst_port;
 243         udp->source = data->src_port;
 244 }
 245
 246 /**
 247  * i40e_create_dummy_tcp_packet - helper function to create TCP packet
 248  * @raw_packet: preallocated space for dummy packet
 249  * @ipv4: is layer 3 packet of version 4 or 6
 250  * @l4proto: next level protocol used in data portion of l3
 251  * @data: filter data
 252  *
 253  * Helper function to populate tcp fields.
 254  **/
 255 static void i40e_create_dummy_tcp_packet(u8 *raw_packet, bool ipv4, u8 l4proto,
 256                                          struct i40e_fdir_filter *data)
 257 {
 258         struct tcphdr *tcp;
 259         u8 *tmp;
 260         /* Dummy tcp packet */
 261         static const char tcp_packet[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 262                 0x50, 0x11, 0x0, 0x72, 0, 0, 0, 0};
 263
 264         tmp = i40e_create_dummy_packet(raw_packet, ipv4, IPPROTO_TCP, data);
 265
 266         tcp = (struct tcphdr *)tmp;
 267         memcpy(tcp, tcp_packet, sizeof(tcp_packet));
 268         tcp->dest = data->dst_port;
 269         tcp->source = data->src_port;
 270 }
 271
 272 /**
 273  * i40e_create_dummy_sctp_packet - helper function to create SCTP packet
 274  * @raw_packet: preallocated space for dummy packet
 275  * @ipv4: is layer 3 packet of version 4 or 6
 276  * @l4proto: next level protocol used in data portion of l3
 277  * @data: filter data
 278  *
 279  * Helper function to populate sctp fields.
 280  **/
 281 static void i40e_create_dummy_sctp_packet(u8 *raw_packet, bool ipv4,
 282                                           u8 l4proto,
 283                                           struct i40e_fdir_filter *data)
 284 {
 285         struct sctphdr *sctp;
 286         u8 *tmp;
 287
 288         tmp = i40e_create_dummy_packet(raw_packet, ipv4, IPPROTO_SCTP, data);
 289
 290         sctp = (struct sctphdr *)tmp;
 291         sctp->dest = data->dst_port;
 292         sctp->source = data->src_port;
 293 }
 294
 295 /**
 296  * i40e_prepare_fdir_filter - Prepare and program fdir filter
 297  * @pf: physical function to attach filter to
 298  * @fd_data: filter data
 299  * @add: add or delete filter
 300  * @packet_addr: address of dummy packet, used in filtering
 301  * @payload_offset: offset from dummy packet address to user defined data
 302  * @pctype: Packet type for which filter is used
 303  *
 304  * Helper function to offset data of dummy packet, program it and
 305  * handle errors.
 306  **/
 307 static int i40e_prepare_fdir_filter(struct i40e_pf *pf,
 308                                     struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 309                                     bool add, char *packet_addr,
 310                                     int payload_offset, u8 pctype)
 311 {
 312         int ret;
 313
 314         if (fd_data->flex_filter) {
 315                 u8 *payload;
 316                 __be16 pattern = fd_data->flex_word;
 317                 u16 off = fd_data->flex_offset;
 318
 319                 payload = packet_addr + payload_offset;
 320
 321                 /* If user provided vlan, offset payload by vlan header length */
 322                 if (!!fd_data->vlan_tag)
 323                         payload += VLAN_HLEN;
 324
 325                 *((__force __be16 *)(payload + off)) = pattern;
 326         }
 327
 328         fd_data->pctype = pctype;
 329         ret = i40e_program_fdir_filter(fd_data, packet_addr, pf, add);
 330         if (ret) {
 331                 dev_info(&pf->pdev->dev,
 332                          "PCTYPE:%d, Filter command send failed for fd_id:%d (ret = %d)\n",
 333                          fd_data->pctype, fd_data->fd_id, ret);
 334                 /* Free the packet buffer since it wasn't added to the ring */
 335                 return -EOPNOTSUPP;
 336         } else if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask) {
 337                 if (add)
 338                         dev_info(&pf->pdev->dev,
 339                                  "Filter OK for PCTYPE %d loc = %d\n",
 340                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 341                 else
 342                         dev_info(&pf->pdev->dev,
 343                                  "Filter deleted for PCTYPE %d loc = %d\n",
 344                                  fd_data->pctype, fd_data->fd_id);
 345         }
 346
 347         return ret;
 348 }
 349
 350 /**
 351  * i40e_change_filter_num - Prepare and program fdir filter
 352  * @ipv4: is layer 3 packet of version 4 or 6
 353  * @add: add or delete filter
 354  * @ipv4_filter_num: field to update
 355  * @ipv6_filter_num: field to update
 356  *
 357  * Update filter number field for pf.
 358  **/
 359 static void i40e_change_filter_num(bool ipv4, bool add, u16 *ipv4_filter_num,
 360                                    u16 *ipv6_filter_num)
 361 {
 362         if (add) {
 363                 if (ipv4)
 364                         (*ipv4_filter_num)++;
 365                 else
 366                         (*ipv6_filter_num)++;
 367         } else {
 368                 if (ipv4)
 369                         (*ipv4_filter_num)--;
 370                 else
 371                         (*ipv6_filter_num)--;
 372         }
 373 }
 374
 375 #define I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN     42
 376 #define I40E_UDPIP6_DUMMY_PACKET_LEN    62
 377 /**
 378  * i40e_add_del_fdir_udp - Add/Remove UDP filters
 379  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 380  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 381  * @add: true adds a filter, false removes it
 382  * @ipv4: true is v4, false is v6
 383  *
 384  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 385  **/
 386 static int i40e_add_del_fdir_udp(struct i40e_vsi *vsi,
 387                                  struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 388                                  bool add,
 389                                  bool ipv4)
 390 {
 391         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 392         u8 *raw_packet;
 393         int ret;
 394
 395         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
 396         if (!raw_packet)
 397                 return -ENOMEM;
 398
 399         i40e_create_dummy_udp_packet(raw_packet, ipv4, IPPROTO_UDP, fd_data);
 400
 401         if (ipv4)
 402                 ret = i40e_prepare_fdir_filter
 403                         (pf, fd_data, add, raw_packet,
 404                          I40E_UDPIP_DUMMY_PACKET_LEN,
 405                          I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_UDP);
 406         else
 407                 ret = i40e_prepare_fdir_filter
 408                         (pf, fd_data, add, raw_packet,
 409                          I40E_UDPIP6_DUMMY_PACKET_LEN,
 410                          I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_UDP);
 411
 412         if (ret) {
 413                 kfree(raw_packet);
 414                 return ret;
 415         }
 416
 417         i40e_change_filter_num(ipv4, add, &pf->fd_udp4_filter_cnt,
 418                                &pf->fd_udp6_filter_cnt);
 419
 420         return 0;
 421 }
 422
 423 #define I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN     54
 424 #define I40E_TCPIP6_DUMMY_PACKET_LEN    74
 425 /**
 426  * i40e_add_del_fdir_tcp - Add/Remove TCPv4 filters
 427  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 428  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 429  * @add: true adds a filter, false removes it
 430  * @ipv4: true is v4, false is v6
 431  *
 432  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 433  **/
 434 static int i40e_add_del_fdir_tcp(struct i40e_vsi *vsi,
 435                                  struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 436                                  bool add,
 437                                  bool ipv4)
 438 {
 439         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 440         u8 *raw_packet;
 441         int ret;
 442
 443         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
 444         if (!raw_packet)
 445                 return -ENOMEM;
 446
 447         i40e_create_dummy_tcp_packet(raw_packet, ipv4, IPPROTO_TCP, fd_data);
 448         if (ipv4)
 449                 ret = i40e_prepare_fdir_filter
 450                         (pf, fd_data, add, raw_packet,
 451                          I40E_TCPIP_DUMMY_PACKET_LEN,
 452                          I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP);
 453         else
 454                 ret = i40e_prepare_fdir_filter
 455                         (pf, fd_data, add, raw_packet,
 456                          I40E_TCPIP6_DUMMY_PACKET_LEN,
 457                          I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP);
 458
 459         if (ret) {
 460                 kfree(raw_packet);
 461                 return ret;
 462         }
 463
 464         i40e_change_filter_num(ipv4, add, &pf->fd_tcp4_filter_cnt,
 465                                &pf->fd_tcp6_filter_cnt);
 466
 467         if (add) {
 468                 if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED) &&
 469                     I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
 470                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Forcing ATR off, sideband rules for TCP/IPv4 flow being applied\n");
 471                 set_bit(__I40E_FD_ATR_AUTO_DISABLED, pf->state);
 472         }
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 #define I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN    46
 477 #define I40E_SCTPIP6_DUMMY_PACKET_LEN   66
 478 /**
 479  * i40e_add_del_fdir_sctp - Add/Remove SCTPv4 Flow Director filters for
 480  * a specific flow spec
 481  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 482  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 483  * @add: true adds a filter, false removes it
 484  * @ipv4: true is v4, false is v6
 485  *
 486  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 487  **/
 488 static int i40e_add_del_fdir_sctp(struct i40e_vsi *vsi,
 489                                   struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 490                                   bool add,
 491                                   bool ipv4)
 492 {
 493         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 494         u8 *raw_packet;
 495         int ret;
 496
 497         raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
 498         if (!raw_packet)
 499                 return -ENOMEM;
 500
 501         i40e_create_dummy_sctp_packet(raw_packet, ipv4, IPPROTO_SCTP, fd_data);
 502
 503         if (ipv4)
 504                 ret = i40e_prepare_fdir_filter
 505                         (pf, fd_data, add, raw_packet,
 506                          I40E_SCTPIP_DUMMY_PACKET_LEN,
 507                          I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_SCTP);
 508         else
 509                 ret = i40e_prepare_fdir_filter
 510                         (pf, fd_data, add, raw_packet,
 511                          I40E_SCTPIP6_DUMMY_PACKET_LEN,
 512                          I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_SCTP);
 513
 514         if (ret) {
 515                 kfree(raw_packet);
 516                 return ret;
 517         }
 518
 519         i40e_change_filter_num(ipv4, add, &pf->fd_sctp4_filter_cnt,
 520                                &pf->fd_sctp6_filter_cnt);
 521
 522         return 0;
 523 }
 524
 525 #define I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN        34
 526 #define I40E_IP6_DUMMY_PACKET_LEN       54
 527 /**
 528  * i40e_add_del_fdir_ip - Add/Remove IPv4 Flow Director filters for
 529  * a specific flow spec
 530  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 531  * @fd_data: the flow director data required for the FDir descriptor
 532  * @add: true adds a filter, false removes it
 533  * @ipv4: true is v4, false is v6
 534  *
 535  * Returns 0 if the filters were successfully added or removed
 536  **/
 537 static int i40e_add_del_fdir_ip(struct i40e_vsi *vsi,
 538                                 struct i40e_fdir_filter *fd_data,
 539                                 bool add,
 540                                 bool ipv4)
 541 {
 542         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 543         int payload_offset;
 544         u8 *raw_packet;
 545         int iter_start;
 546         int iter_end;
 547         int ret;
 548         int i;
 549
 550         if (ipv4) {
 551                 iter_start = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_OTHER;
 552                 iter_end = I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV4;
 553         } else {
 554                 iter_start = I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_OTHER;
 555                 iter_end = I40E_FILTER_PCTYPE_FRAG_IPV6;
 556         }
 557
 558         for (i = iter_start; i <= iter_end; i++) {
 559                 raw_packet = kzalloc(I40E_FDIR_MAX_RAW_PACKET_SIZE, GFP_KERNEL);
 560                 if (!raw_packet)
 561                         return -ENOMEM;
 562
 563                 /* IPv6 no header option differs from IPv4 */
 564                 (void)i40e_create_dummy_packet
 565                         (raw_packet, ipv4, (ipv4) ? IPPROTO_IP : IPPROTO_NONE,
 566                          fd_data);
 567
 568                 payload_offset = (ipv4) ? I40E_IP_DUMMY_PACKET_LEN :
 569                         I40E_IP6_DUMMY_PACKET_LEN;
 570                 ret = i40e_prepare_fdir_filter(pf, fd_data, add, raw_packet,
 571                                                payload_offset, i);
 572                 if (ret)
 573                         goto err;
 574         }
 575
 576         i40e_change_filter_num(ipv4, add, &pf->fd_ip4_filter_cnt,
 577                                &pf->fd_ip6_filter_cnt);
 578
 579         return 0;
 580 err:
 581         kfree(raw_packet);
 582         return ret;
 583 }
 584
 585 /**
 586  * i40e_add_del_fdir - Build raw packets to add/del fdir filter
 587  * @vsi: pointer to the targeted VSI
 588  * @input: filter to add or delete
 589  * @add: true adds a filter, false removes it
 590  *
 591  **/
 592 int i40e_add_del_fdir(struct i40e_vsi *vsi,
 593                       struct i40e_fdir_filter *input, bool add)
 594 {
 595         enum ip_ver { ipv6 = 0, ipv4 = 1 };
 596         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
 597         int ret;
 598
 599         switch (input->flow_type & ~FLOW_EXT) {
 600         case TCP_V4_FLOW:
 601                 ret = i40e_add_del_fdir_tcp(vsi, input, add, ipv4);
 602                 break;
 603         case UDP_V4_FLOW:
 604                 ret = i40e_add_del_fdir_udp(vsi, input, add, ipv4);
 605                 break;
 606         case SCTP_V4_FLOW:
 607                 ret = i40e_add_del_fdir_sctp(vsi, input, add, ipv4);
 608                 break;
 609         case TCP_V6_FLOW:
 610                 ret = i40e_add_del_fdir_tcp(vsi, input, add, ipv6);
 611                 break;
 612         case UDP_V6_FLOW:
 613                 ret = i40e_add_del_fdir_udp(vsi, input, add, ipv6);
 614                 break;
 615         case SCTP_V6_FLOW:
 616                 ret = i40e_add_del_fdir_sctp(vsi, input, add, ipv6);
 617                 break;
 618         case IP_USER_FLOW:
 619                 switch (input->ipl4_proto) {
 620                 case IPPROTO_TCP:
 621                         ret = i40e_add_del_fdir_tcp(vsi, input, add, ipv4);
 622                         break;
 623                 case IPPROTO_UDP:
 624                         ret = i40e_add_del_fdir_udp(vsi, input, add, ipv4);
 625                         break;
 626                 case IPPROTO_SCTP:
 627                         ret = i40e_add_del_fdir_sctp(vsi, input, add, ipv4);
 628                         break;
 629                 case IPPROTO_IP:
 630                         ret = i40e_add_del_fdir_ip(vsi, input, add, ipv4);
 631                         break;
 632                 default:
 633                         /* We cannot support masking based on protocol */
 634                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Unsupported IPv4 protocol 0x%02x\n",
 635                                  input->ipl4_proto);
 636                         return -EINVAL;
 637                 }
 638                 break;
 639         case IPV6_USER_FLOW:
 640                 switch (input->ipl4_proto) {
 641                 case IPPROTO_TCP:
 642                         ret = i40e_add_del_fdir_tcp(vsi, input, add, ipv6);
 643                         break;
 644                 case IPPROTO_UDP:
 645                         ret = i40e_add_del_fdir_udp(vsi, input, add, ipv6);
 646                         break;
 647                 case IPPROTO_SCTP:
 648                         ret = i40e_add_del_fdir_sctp(vsi, input, add, ipv6);
 649                         break;
 650                 case IPPROTO_IP:
 651                         ret = i40e_add_del_fdir_ip(vsi, input, add, ipv6);
 652                         break;
 653                 default:
 654                         /* We cannot support masking based on protocol */
 655                         dev_info(&pf->pdev->dev, "Unsupported IPv6 protocol 0x%02x\n",
 656                                  input->ipl4_proto);
 657                         return -EINVAL;
 658                 }
 659                 break;
 660         default:
 661                 dev_info(&pf->pdev->dev, "Unsupported flow type 0x%02x\n",
 662                          input->flow_type);
 663                 return -EINVAL;
 664         }
 665
 666         /* The buffer allocated here will be normally be freed by
 667          * i40e_clean_fdir_tx_irq() as it reclaims resources after transmit
 668          * completion. In the event of an error adding the buffer to the FDIR
 669          * ring, it will immediately be freed. It may also be freed by
 670          * i40e_clean_tx_ring() when closing the VSI.
 671          */
 672         return ret;
 673 }
 674
 675 /**
 676  * i40e_fd_handle_status - check the Programming Status for FD
 677  * @rx_ring: the Rx ring for this descriptor
 678  * @qword0_raw: qword0
 679  * @qword1: qword1 after le_to_cpu
 680  * @prog_id: the id originally used for programming
 681  *
 682  * This is used to verify if the FD programming or invalidation
 683  * requested by SW to the HW is successful or not and take actions accordingly.
 684  **/
 685 static void i40e_fd_handle_status(struct i40e_ring *rx_ring, u64 qword0_raw,
 686                                   u64 qword1, u8 prog_id)
 687 {
 688         struct i40e_pf *pf = rx_ring->vsi->back;
 689         struct pci_dev *pdev = pf->pdev;
 690         struct i40e_16b_rx_wb_qw0 *qw0;
 691         u32 fcnt_prog, fcnt_avail;
 692         u32 error;
 693
 694         qw0 = (struct i40e_16b_rx_wb_qw0 *)&qword0_raw;
 695         error = (qword1 & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_MASK) >>
 696                 I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_ERROR_SHIFT;
 697
 698         if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_TBL_FULL_SHIFT)) {
 699                 pf->fd_inv = le32_to_cpu(qw0->hi_dword.fd_id);
 700                 if (qw0->hi_dword.fd_id != 0 ||
 701                     (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask))
 702                         dev_warn(&pdev->dev, "ntuple filter loc = %d, could not be added\n",
 703                                  pf->fd_inv);
 704
 705                 /* Check if the programming error is for ATR.
 706                  * If so, auto disable ATR and set a state for
 707                  * flush in progress. Next time we come here if flush is in
 708                  * progress do nothing, once flush is complete the state will
 709                  * be cleared.
 710                  */
 711                 if (test_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, pf->state))
 712                         return;
 713
 714                 pf->fd_add_err++;
 715                 /* store the current atr filter count */
 716                 pf->fd_atr_cnt = i40e_get_current_atr_cnt(pf);
 717
 718                 if (qw0->hi_dword.fd_id == 0 &&
 719                     test_bit(__I40E_FD_SB_AUTO_DISABLED, pf->state)) {
 720                         /* These set_bit() calls aren't atomic with the
 721                          * test_bit() here, but worse case we potentially
 722                          * disable ATR and queue a flush right after SB
 723                          * support is re-enabled. That shouldn't cause an
 724                          * issue in practice
 725                          */
 726                         set_bit(__I40E_FD_ATR_AUTO_DISABLED, pf->state);
 727                         set_bit(__I40E_FD_FLUSH_REQUESTED, pf->state);
 728                 }
 729
 730                 /* filter programming failed most likely due to table full */
 731                 fcnt_prog = i40e_get_global_fd_count(pf);
 732                 fcnt_avail = pf->fdir_pf_filter_count;
 733                 /* If ATR is running fcnt_prog can quickly change,
 734                  * if we are very close to full, it makes sense to disable
 735                  * FD ATR/SB and then re-enable it when there is room.
 736                  */
 737                 if (fcnt_prog >= (fcnt_avail - I40E_FDIR_BUFFER_FULL_MARGIN)) {
 738                         if ((pf->flags & I40E_FLAG_FD_SB_ENABLED) &&
 739                             !test_and_set_bit(__I40E_FD_SB_AUTO_DISABLED,
 740                                               pf->state))
 741                                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
 742                                         dev_warn(&pdev->dev, "FD filter space full, new ntuple rules will not be added\n");
 743                 }
 744         } else if (error == BIT(I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_NO_FD_ENTRY_SHIFT)) {
 745                 if (I40E_DEBUG_FD & pf->hw.debug_mask)
 746                         dev_info(&pdev->dev, "ntuple filter fd_id = %d, could not be removed\n",
 747                                  qw0->hi_dword.fd_id);
 748         }
 749 }
 750
 751 /**
 752  * i40e_unmap_and_free_tx_resource - Release a Tx buffer
 753  * @ring:      the ring that owns the buffer
 754  * @tx_buffer: the buffer to free
 755  **/
 756 static void i40e_unmap_and_free_tx_resource(struct i40e_ring *ring,
 757                                             struct i40e_tx_buffer *tx_buffer)
 758 {
 759         if (tx_buffer->skb) {
 760                 if (tx_buffer->tx_flags & I40E_TX_FLAGS_FD_SB)
 761                         kfree(tx_buffer->raw_buf);
 762                 else if (ring_is_xdp(ring))
 763                         xdp_return_frame(tx_buffer->xdpf);
 764                 else
 765                         dev_kfree_skb_any(tx_buffer->skb);
 766                 if (dma_unmap_len(tx_buffer, len))
 767                         dma_unmap_single(ring->dev,
 768                                          dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
 769                                          dma_unmap_len(tx_buffer, len),
 770                                          DMA_TO_DEVICE);
 771         } else if (dma_unmap_len(tx_buffer, len)) {
 772                 dma_unmap_page(ring->dev,
 773                                dma_unmap_addr(tx_buffer, dma),
 774                                dma_unmap_len(tx_buffer, len),
 775                                DMA_TO_DEVICE);
 776         }
 777
 778         tx_buffer->next_to_watch = NULL;
 779         tx_buffer->skb = NULL;
 780         dma_unmap_len_set(tx_buffer, len, 0);
 781         /* tx_buffer must be completely set up in the transmit path */
 782 }
 783
 784 /**
 785  * i40e_clean_tx_ring - Free any empty Tx buffers
 786  * @tx_ring: ring to be cleaned
 787  **/
 788 void i40e_clean_tx_ring(struct i40e_ring *tx_ring)
 789 {
 790         unsigned long bi_size;
 791         u16 i;
 792
 793         if (ring_is_xdp(tx_ring) && tx_ring->xsk_pool) {
 794                 i40e_xsk_clean_tx_ring(tx_ring);
 795         } else {
 796                 /* ring already cleared, nothing to do */
 797                 if (!tx_ring->tx_bi)
 798                         return;
 799
 800                 /* Free all the Tx ring sk_buffs */
 801                 for (i = 0; i < tx_ring->count; i++)
 802                         i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring,
 803                                                         &tx_ring->tx_bi[i]);
 804         }
 805
 806         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
 807         memset(tx_ring->tx_bi, 0, bi_size);
 808
 809         /* Zero out the descriptor ring */
 810         memset(tx_ring->desc, 0, tx_ring->size);
 811
 812         tx_ring->next_to_use = 0;
 813         tx_ring->next_to_clean = 0;
 814
 815         if (!tx_ring->netdev)
 816                 return;
 817
 818         /* cleanup Tx queue statistics */
 819         netdev_tx_reset_queue(txring_txq(tx_ring));
 820 }
 821
 822 /**
 823  * i40e_free_tx_resources - Free Tx resources per queue
 824  * @tx_ring: Tx descriptor ring for a specific queue
 825  *
 826  * Free all transmit software resources
 827  **/
 828 void i40e_free_tx_resources(struct i40e_ring *tx_ring)
 829 {
 830         i40e_clean_tx_ring(tx_ring);
 831         kfree(tx_ring->tx_bi);
 832         tx_ring->tx_bi = NULL;
 833
 834         if (tx_ring->desc) {
 835                 dma_free_coherent(tx_ring->dev, tx_ring->size,
 836                                   tx_ring->desc, tx_ring->dma);
 837                 tx_ring->desc = NULL;
 838         }
 839 }
 840
 841 /**
 842  * i40e_get_tx_pending - how many tx descriptors not processed
 843  * @ring: the ring of descriptors
 844  * @in_sw: use SW variables
 845  *
 846  * Since there is no access to the ring head register
 847  * in XL710, we need to use our local copies
 848  **/
 849 u32 i40e_get_tx_pending(struct i40e_ring *ring, bool in_sw)
 850 {
 851         u32 head, tail;
 852
 853         if (!in_sw) {
 854                 head = i40e_get_head(ring);
 855                 tail = readl(ring->tail);
 856         } else {
 857                 head = ring->next_to_clean;
 858                 tail = ring->next_to_use;
 859         }
 860
 861         if (head != tail)
 862                 return (head < tail) ?
 863                         tail - head : (tail + ring->count - head);
 864
 865         return 0;
 866 }
 867
 868 /**
 869  * i40e_detect_recover_hung - Function to detect and recover hung_queues
 870  * @vsi:  pointer to vsi struct with tx queues
 871  *
 872  * VSI has netdev and netdev has TX queues. This function is to check each of
 873  * those TX queues if they are hung, trigger recovery by issuing SW interrupt.
 874  **/
 875 void i40e_detect_recover_hung(struct i40e_vsi *vsi)
 876 {
 877         struct i40e_ring *tx_ring = NULL;
 878         struct net_device *netdev;
 879         unsigned int i;
 880         int packets;
 881
 882         if (!vsi)
 883                 return;
 884
 885         if (test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state))
 886                 return;
 887
 888         netdev = vsi->netdev;
 889         if (!netdev)
 890                 return;
 891
 892         if (!netif_carrier_ok(netdev))
 893                 return;
 894
 895         for (i = 0; i < vsi->num_queue_pairs; i++) {
 896                 tx_ring = vsi->tx_rings[i];
 897                 if (tx_ring && tx_ring->desc) {
 898                         /* If packet counter has not changed the queue is
 899                          * likely stalled, so force an interrupt for this
 900                          * queue.
 901                          *
 902                          * prev_pkt_ctr would be negative if there was no
 903                          * pending work.
 904                          */
 905                         packets = tx_ring->stats.packets & INT_MAX;
 906                         if (tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr == packets) {
 907                                 i40e_force_wb(vsi, tx_ring->q_vector);
 908                                 continue;
 909                         }
 910
 911                         /* Memory barrier between read of packet count and call
 912                          * to i40e_get_tx_pending()
 913                          */
 914                         smp_rmb();
 915                         tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr =
 916                             i40e_get_tx_pending(tx_ring, true) ? packets : -1;
 917                 }
 918         }
 919 }
 920
 921 /**
 922  * i40e_clean_tx_irq - Reclaim resources after transmit completes
 923  * @vsi: the VSI we care about
 924  * @tx_ring: Tx ring to clean
 925  * @napi_budget: Used to determine if we are in netpoll
 926  *
 927  * Returns true if there's any budget left (e.g. the clean is finished)
 928  **/
 929 static bool i40e_clean_tx_irq(struct i40e_vsi *vsi,
 930                               struct i40e_ring *tx_ring, int napi_budget)
 931 {
 932         int i = tx_ring->next_to_clean;
 933         struct i40e_tx_buffer *tx_buf;
 934         struct i40e_tx_desc *tx_head;
 935         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
 936         unsigned int total_bytes = 0, total_packets = 0;
 937         unsigned int budget = vsi->work_limit;
 938
 939         tx_buf = &tx_ring->tx_bi[i];
 940         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
 941         i -= tx_ring->count;
 942
 943         tx_head = I40E_TX_DESC(tx_ring, i40e_get_head(tx_ring));
 944
 945         do {
 946                 struct i40e_tx_desc *eop_desc = tx_buf->next_to_watch;
 947
 948                 /* if next_to_watch is not set then there is no work pending */
 949                 if (!eop_desc)
 950                         break;
 951
 952                 /* prevent any other reads prior to eop_desc */
 953                 smp_rmb();
 954
 955                 i40e_trace(clean_tx_irq, tx_ring, tx_desc, tx_buf);
 956                 /* we have caught up to head, no work left to do */
 957                 if (tx_head == tx_desc)
 958                         break;
 959
 960                 /* clear next_to_watch to prevent false hangs */
 961                 tx_buf->next_to_watch = NULL;
 962
 963                 /* update the statistics for this packet */
 964                 total_bytes += tx_buf->bytecount;
 965                 total_packets += tx_buf->gso_segs;
 966
 967                 /* free the skb/XDP data */
 968                 if (ring_is_xdp(tx_ring))
 969                         xdp_return_frame(tx_buf->xdpf);
 970                 else
 971                         napi_consume_skb(tx_buf->skb, napi_budget);
 972
 973                 /* unmap skb header data */
 974                 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
 975                                  dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
 976                                  dma_unmap_len(tx_buf, len),
 977                                  DMA_TO_DEVICE);
 978
 979                 /* clear tx_buffer data */
 980                 tx_buf->skb = NULL;
 981                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
 982
 983                 /* unmap remaining buffers */
 984                 while (tx_desc != eop_desc) {
 985                         i40e_trace(clean_tx_irq_unmap,
 986                                    tx_ring, tx_desc, tx_buf);
 987
 988                         tx_buf++;
 989                         tx_desc++;
 990                         i++;
 991                         if (unlikely(!i)) {
 992                                 i -= tx_ring->count;
 993                                 tx_buf = tx_ring->tx_bi;
 994                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
 995                         }
 996
 997                         /* unmap any remaining paged data */
 998                         if (dma_unmap_len(tx_buf, len)) {
 999                                 dma_unmap_page(tx_ring->dev,
1000                                                dma_unmap_addr(tx_buf, dma),
1001                                                dma_unmap_len(tx_buf, len),
1002                                                DMA_TO_DEVICE);
1003                                 dma_unmap_len_set(tx_buf, len, 0);
1004                         }
1005                 }
1006
1007                 /* move us one more past the eop_desc for start of next pkt */
1008                 tx_buf++;
1009                 tx_desc++;
1010                 i++;
1011                 if (unlikely(!i)) {
1012                         i -= tx_ring->count;
1013                         tx_buf = tx_ring->tx_bi;
1014                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
1015                 }
1016
1017                 prefetch(tx_desc);
1018
1019                 /* update budget accounting */
1020                 budget--;
1021         } while (likely(budget));
1022
1023         i += tx_ring->count;
1024         tx_ring->next_to_clean = i;
1025         i40e_update_tx_stats(tx_ring, total_packets, total_bytes);
1026         i40e_arm_wb(tx_ring, vsi, budget);
1027
1028         if (ring_is_xdp(tx_ring))
1029                 return !!budget;
1030
1031         /* notify netdev of completed buffers */
1032         netdev_tx_completed_queue(txring_txq(tx_ring),
1033                                   total_packets, total_bytes);
1034
1035 #define TX_WAKE_THRESHOLD ((s16)(DESC_NEEDED * 2))
1036         if (unlikely(total_packets && netif_carrier_ok(tx_ring->netdev) &&
1037                      (I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) >= TX_WAKE_THRESHOLD))) {
1038                 /* Make sure that anybody stopping the queue after this
1039                  * sees the new next_to_clean.
1040                  */
1041                 smp_mb();
1042                 if (__netif_subqueue_stopped(tx_ring->netdev,
1043                                              tx_ring->queue_index) &&
1044                    !test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state)) {
1045                         netif_wake_subqueue(tx_ring->netdev,
1046                                             tx_ring->queue_index);
1047                         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
1048                 }
1049         }
1050
1051         return !!budget;
1052 }
1053
1054 /**
1055  * i40e_enable_wb_on_itr - Arm hardware to do a wb, interrupts are not enabled
1056  * @vsi: the VSI we care about
1057  * @q_vector: the vector on which to enable writeback
1058  *
1059  **/
1060 static void i40e_enable_wb_on_itr(struct i40e_vsi *vsi,
1061                                   struct i40e_q_vector *q_vector)
1062 {
1063         u16 flags = q_vector->tx.ring[0].flags;
1064         u32 val;
1065
1066         if (!(flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR))
1067                 return;
1068
1069         if (q_vector->arm_wb_state)
1070                 return;
1071
1072         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
1073                 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_WB_ON_ITR_MASK |
1074                       I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
1075
1076                 wr32(&vsi->back->hw,
1077                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->reg_idx),
1078                      val);
1079         } else {
1080                 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_WB_ON_ITR_MASK |
1081                       I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK; /* set noitr */
1082
1083                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
1084         }
1085         q_vector->arm_wb_state = true;
1086 }
1087
1088 /**
1089  * i40e_force_wb - Issue SW Interrupt so HW does a wb
1090  * @vsi: the VSI we care about
1091  * @q_vector: the vector  on which to force writeback
1092  *
1093  **/
1094 void i40e_force_wb(struct i40e_vsi *vsi, struct i40e_q_vector *q_vector)
1095 {
1096         if (vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED) {
1097                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
1098                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
1099                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SWINT_TRIG_MASK |
1100                           I40E_PFINT_DYN_CTLN_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
1101                           /* allow 00 to be written to the index */
1102
1103                 wr32(&vsi->back->hw,
1104                      I40E_PFINT_DYN_CTLN(q_vector->reg_idx), val);
1105         } else {
1106                 u32 val = I40E_PFINT_DYN_CTL0_INTENA_MASK |
1107                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_ITR_INDX_MASK | /* set noitr */
1108                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SWINT_TRIG_MASK |
1109                           I40E_PFINT_DYN_CTL0_SW_ITR_INDX_ENA_MASK;
1110                         /* allow 00 to be written to the index */
1111
1112                 wr32(&vsi->back->hw, I40E_PFINT_DYN_CTL0, val);
1113         }
1114 }
1115
1116 static inline bool i40e_container_is_rx(struct i40e_q_vector *q_vector,
1117                                         struct i40e_ring_container *rc)
1118 {
1119         return &q_vector->rx == rc;
1120 }
1121
1122 static inline unsigned int i40e_itr_divisor(struct i40e_q_vector *q_vector)
1123 {
1124         unsigned int divisor;
1125
1126         switch (q_vector->vsi->back->hw.phy.link_info.link_speed) {
1127         case I40E_LINK_SPEED_40GB:
1128                 divisor = I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 1024;
1129                 break;
1130         case I40E_LINK_SPEED_25GB:
1131         case I40E_LINK_SPEED_20GB:
1132                 divisor = I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 512;
1133                 break;
1134         default:
1135         case I40E_LINK_SPEED_10GB:
1136                 divisor = I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 256;
1137                 break;
1138         case I40E_LINK_SPEED_1GB:
1139         case I40E_LINK_SPEED_100MB:
1140                 divisor = I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC * 32;
1141                 break;
1142         }
1143
1144         return divisor;
1145 }
1146
1147 /**
1148  * i40e_update_itr - update the dynamic ITR value based on statistics
1149  * @q_vector: structure containing interrupt and ring information
1150  * @rc: structure containing ring performance data
1151  *
1152  * Stores a new ITR value based on packets and byte
1153  * counts during the last interrupt.  The advantage of per interrupt
1154  * computation is faster updates and more accurate ITR for the current
1155  * traffic pattern.  Constants in this function were computed
1156  * based on theoretical maximum wire speed and thresholds were set based
1157  * on testing data as well as attempting to minimize response time
1158  * while increasing bulk throughput.
1159  **/
1160 static void i40e_update_itr(struct i40e_q_vector *q_vector,
1161                             struct i40e_ring_container *rc)
1162 {
1163         unsigned int avg_wire_size, packets, bytes, itr;
1164         unsigned long next_update = jiffies;
1165
1166         /* If we don't have any rings just leave ourselves set for maximum
1167          * possible latency so we take ourselves out of the equation.
1168          */
1169         if (!rc->ring || !ITR_IS_DYNAMIC(rc->ring->itr_setting))
1170                 return;
1171
1172         /* For Rx we want to push the delay up and default to low latency.
1173          * for Tx we want to pull the delay down and default to high latency.
1174          */
1175         itr = i40e_container_is_rx(q_vector, rc) ?
1176               I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS | I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY :
1177               I40E_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS | I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1178
1179         /* If we didn't update within up to 1 - 2 jiffies we can assume
1180          * that either packets are coming in so slow there hasn't been
1181          * any work, or that there is so much work that NAPI is dealing
1182          * with interrupt moderation and we don't need to do anything.
1183          */
1184         if (time_after(next_update, rc->next_update))
1185                 goto clear_counts;
1186
1187         /* If itr_countdown is set it means we programmed an ITR within
1188          * the last 4 interrupt cycles. This has a side effect of us
1189          * potentially firing an early interrupt. In order to work around
1190          * this we need to throw out any data received for a few
1191          * interrupts following the update.
1192          */
1193         if (q_vector->itr_countdown) {
1194                 itr = rc->target_itr;
1195                 goto clear_counts;
1196         }
1197
1198         packets = rc->total_packets;
1199         bytes = rc->total_bytes;
1200
1201         if (i40e_container_is_rx(q_vector, rc)) {
1202                 /* If Rx there are 1 to 4 packets and bytes are less than
1203                  * 9000 assume insufficient data to use bulk rate limiting
1204                  * approach unless Tx is already in bulk rate limiting. We
1205                  * are likely latency driven.
1206                  */
1207                 if (packets && packets < 4 && bytes < 9000 &&
1208                     (q_vector->tx.target_itr & I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY)) {
1209                         itr = I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1210                         goto adjust_by_size;
1211                 }
1212         } else if (packets < 4) {
1213                 /* If we have Tx and Rx ITR maxed and Tx ITR is running in
1214                  * bulk mode and we are receiving 4 or fewer packets just
1215                  * reset the ITR_ADAPTIVE_LATENCY bit for latency mode so
1216                  * that the Rx can relax.
1217                  */
1218                 if (rc->target_itr == I40E_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS &&
1219                     (q_vector->rx.target_itr & I40E_ITR_MASK) ==
1220                      I40E_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS)
1221                         goto clear_counts;
1222         } else if (packets > 32) {
1223                 /* If we have processed over 32 packets in a single interrupt
1224                  * for Tx assume we need to switch over to "bulk" mode.
1225                  */
1226                 rc->target_itr &= ~I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1227         }
1228
1229         /* We have no packets to actually measure against. This means
1230          * either one of the other queues on this vector is active or
1231          * we are a Tx queue doing TSO with too high of an interrupt rate.
1232          *
1233          * Between 4 and 56 we can assume that our current interrupt delay
1234          * is only slightly too low. As such we should increase it by a small
1235          * fixed amount.
1236          */
1237         if (packets < 56) {
1238                 itr = rc->target_itr + I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC;
1239                 if ((itr & I40E_ITR_MASK) > I40E_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
1240                         itr &= I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1241                         itr += I40E_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
1242                 }
1243                 goto clear_counts;
1244         }
1245
1246         if (packets <= 256) {
1247                 itr = min(q_vector->tx.current_itr, q_vector->rx.current_itr);
1248                 itr &= I40E_ITR_MASK;
1249
1250                 /* Between 56 and 112 is our "goldilocks" zone where we are
1251                  * working out "just right". Just report that our current
1252                  * ITR is good for us.
1253                  */
1254                 if (packets <= 112)
1255                         goto clear_counts;
1256
1257                 /* If packet count is 128 or greater we are likely looking
1258                  * at a slight overrun of the delay we want. Try halving
1259                  * our delay to see if that will cut the number of packets
1260                  * in half per interrupt.
1261                  */
1262                 itr /= 2;
1263                 itr &= I40E_ITR_MASK;
1264                 if (itr < I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS)
1265                         itr = I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_USECS;
1266
1267                 goto clear_counts;
1268         }
1269
1270         /* The paths below assume we are dealing with a bulk ITR since
1271          * number of packets is greater than 256. We are just going to have
1272          * to compute a value and try to bring the count under control,
1273          * though for smaller packet sizes there isn't much we can do as
1274          * NAPI polling will likely be kicking in sooner rather than later.
1275          */
1276         itr = I40E_ITR_ADAPTIVE_BULK;
1277
1278 adjust_by_size:
1279         /* If packet counts are 256 or greater we can assume we have a gross
1280          * overestimation of what the rate should be. Instead of trying to fine
1281          * tune it just use the formula below to try and dial in an exact value
1282          * give the current packet size of the frame.
1283          */
1284         avg_wire_size = bytes / packets;
1285
1286         /* The following is a crude approximation of:
1287          *  wmem_default / (size + overhead) = desired_pkts_per_int
1288          *  rate / bits_per_byte / (size + ethernet overhead) = pkt_rate
1289          *  (desired_pkt_rate / pkt_rate) * usecs_per_sec = ITR value
1290          *
1291          * Assuming wmem_default is 212992 and overhead is 640 bytes per
1292          * packet, (256 skb, 64 headroom, 320 shared info), we can reduce the
1293          * formula down to
1294          *
1295          *  (170 * (size + 24)) / (size + 640) = ITR
1296          *
1297          * We first do some math on the packet size and then finally bitshift
1298          * by 8 after rounding up. We also have to account for PCIe link speed
1299          * difference as ITR scales based on this.
1300          */
1301         if (avg_wire_size <= 60) {
1302                 /* Start at 250k ints/sec */
1303                 avg_wire_size = 4096;
1304         } else if (avg_wire_size <= 380) {
1305                 /* 250K ints/sec to 60K ints/sec */
1306                 avg_wire_size *= 40;
1307                 avg_wire_size += 1696;
1308         } else if (avg_wire_size <= 1084) {
1309                 /* 60K ints/sec to 36K ints/sec */
1310                 avg_wire_size *= 15;
1311                 avg_wire_size += 11452;
1312         } else if (avg_wire_size <= 1980) {
1313                 /* 36K ints/sec to 30K ints/sec */
1314                 avg_wire_size *= 5;
1315                 avg_wire_size += 22420;
1316         } else {
1317                 /* plateau at a limit of 30K ints/sec */
1318                 avg_wire_size = 32256;
1319         }
1320
1321         /* If we are in low latency mode halve our delay which doubles the
1322          * rate to somewhere between 100K to 16K ints/sec
1323          */
1324         if (itr & I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY)
1325                 avg_wire_size /= 2;
1326
1327         /* Resultant value is 256 times larger than it needs to be. This
1328          * gives us room to adjust the value as needed to either increase
1329          * or decrease the value based on link speeds of 10G, 2.5G, 1G, etc.
1330          *
1331          * Use addition as we have already recorded the new latency flag
1332          * for the ITR value.
1333          */
1334         itr += DIV_ROUND_UP(avg_wire_size, i40e_itr_divisor(q_vector)) *
1335                I40E_ITR_ADAPTIVE_MIN_INC;
1336
1337         if ((itr & I40E_ITR_MASK) > I40E_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS) {
1338                 itr &= I40E_ITR_ADAPTIVE_LATENCY;
1339                 itr += I40E_ITR_ADAPTIVE_MAX_USECS;
1340         }
1341
1342 clear_counts:
1343         /* write back value */
1344         rc->target_itr = itr;
1345
1346         /* next update should occur within next jiffy */
1347         rc->next_update = next_update + 1;
1348
1349         rc->total_bytes = 0;
1350         rc->total_packets = 0;
1351 }
1352
1353 static struct i40e_rx_buffer *i40e_rx_bi(struct i40e_ring *rx_ring, u32 idx)
1354 {
1355         return &rx_ring->rx_bi[idx];
1356 }
1357
1358 /**
1359  * i40e_reuse_rx_page - page flip buffer and store it back on the ring
1360  * @rx_ring: rx descriptor ring to store buffers on
1361  * @old_buff: donor buffer to have page reused
1362  *
1363  * Synchronizes page for reuse by the adapter
1364  **/
1365 static void i40e_reuse_rx_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1366                                struct i40e_rx_buffer *old_buff)
1367 {
1368         struct i40e_rx_buffer *new_buff;
1369         u16 nta = rx_ring->next_to_alloc;
1370
1371         new_buff = i40e_rx_bi(rx_ring, nta);
1372
1373         /* update, and store next to alloc */
1374         nta++;
1375         rx_ring->next_to_alloc = (nta < rx_ring->count) ? nta : 0;
1376
1377         /* transfer page from old buffer to new buffer */
1378         new_buff->dma           = old_buff->dma;
1379         new_buff->page          = old_buff->page;
1380         new_buff->page_offset   = old_buff->page_offset;
1381         new_buff->pagecnt_bias  = old_buff->pagecnt_bias;
1382
1383         /* clear contents of buffer_info */
1384         old_buff->page = NULL;
1385 }
1386
1387 /**
1388  * i40e_clean_programming_status - clean the programming status descriptor
1389  * @rx_ring: the rx ring that has this descriptor
1390  * @qword0_raw: qword0
1391  * @qword1: qword1 representing status_error_len in CPU ordering
1392  *
1393  * Flow director should handle FD_FILTER_STATUS to check its filter programming
1394  * status being successful or not and take actions accordingly. FCoE should
1395  * handle its context/filter programming/invalidation status and take actions.
1396  *
1397  * Returns an i40e_rx_buffer to reuse if the cleanup occurred, otherwise NULL.
1398  **/
1399 void i40e_clean_programming_status(struct i40e_ring *rx_ring, u64 qword0_raw,
1400                                    u64 qword1)
1401 {
1402         u8 id;
1403
1404         id = (qword1 & I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_MASK) >>
1405                   I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_QW1_PROGID_SHIFT;
1406
1407         if (id == I40E_RX_PROG_STATUS_DESC_FD_FILTER_STATUS)
1408                 i40e_fd_handle_status(rx_ring, qword0_raw, qword1, id);
1409 }
1410
1411 /**
1412  * i40e_setup_tx_descriptors - Allocate the Tx descriptors
1413  * @tx_ring: the tx ring to set up
1414  *
1415  * Return 0 on success, negative on error
1416  **/
1417 int i40e_setup_tx_descriptors(struct i40e_ring *tx_ring)
1418 {
1419         struct device *dev = tx_ring->dev;
1420         int bi_size;
1421
1422         if (!dev)
1423                 return -ENOMEM;
1424
1425         /* warn if we are about to overwrite the pointer */
1426         WARN_ON(tx_ring->tx_bi);
1427         bi_size = sizeof(struct i40e_tx_buffer) * tx_ring->count;
1428         tx_ring->tx_bi = kzalloc(bi_size, GFP_KERNEL);
1429         if (!tx_ring->tx_bi)
1430                 goto err;
1431
1432         u64_stats_init(&tx_ring->syncp);
1433
1434         /* round up to nearest 4K */
1435         tx_ring->size = tx_ring->count * sizeof(struct i40e_tx_desc);
1436         /* add u32 for head writeback, align after this takes care of
1437          * guaranteeing this is at least one cache line in size
1438          */
1439         tx_ring->size += sizeof(u32);
1440         tx_ring->size = ALIGN(tx_ring->size, 4096);
1441         tx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, tx_ring->size,
1442                                            &tx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1443         if (!tx_ring->desc) {
1444                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Tx descriptor ring, size=%d\n",
1445                          tx_ring->size);
1446                 goto err;
1447         }
1448
1449         tx_ring->next_to_use = 0;
1450         tx_ring->next_to_clean = 0;
1451         tx_ring->tx_stats.prev_pkt_ctr = -1;
1452         return 0;
1453
1454 err:
1455         kfree(tx_ring->tx_bi);
1456         tx_ring->tx_bi = NULL;
1457         return -ENOMEM;
1458 }
1459
1460 int i40e_alloc_rx_bi(struct i40e_ring *rx_ring)
1461 {
1462         unsigned long sz = sizeof(*rx_ring->rx_bi) * rx_ring->count;
1463
1464         rx_ring->rx_bi = kzalloc(sz, GFP_KERNEL);
1465         return rx_ring->rx_bi ? 0 : -ENOMEM;
1466 }
1467
1468 static void i40e_clear_rx_bi(struct i40e_ring *rx_ring)
1469 {
1470         memset(rx_ring->rx_bi, 0, sizeof(*rx_ring->rx_bi) * rx_ring->count);
1471 }
1472
1473 /**
1474  * i40e_clean_rx_ring - Free Rx buffers
1475  * @rx_ring: ring to be cleaned
1476  **/
1477 void i40e_clean_rx_ring(struct i40e_ring *rx_ring)
1478 {
1479         u16 i;
1480
1481         /* ring already cleared, nothing to do */
1482         if (!rx_ring->rx_bi)
1483                 return;
1484
1485         dev_kfree_skb(rx_ring->skb);
1486         rx_ring->skb = NULL;
1487
1488         if (rx_ring->xsk_pool) {
1489                 i40e_xsk_clean_rx_ring(rx_ring);
1490                 goto skip_free;
1491         }
1492
1493         /* Free all the Rx ring sk_buffs */
1494         for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
1495                 struct i40e_rx_buffer *rx_bi = i40e_rx_bi(rx_ring, i);
1496
1497                 if (!rx_bi->page)
1498                         continue;
1499
1500                 /* Invalidate cache lines that may have been written to by
1501                  * device so that we avoid corrupting memory.
1502                  */
1503                 dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
1504                                               rx_bi->dma,
1505                                               rx_bi->page_offset,
1506                                               rx_ring->rx_buf_len,
1507                                               DMA_FROM_DEVICE);
1508
1509                 /* free resources associated with mapping */
1510                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_bi->dma,
1511                                      i40e_rx_pg_size(rx_ring),
1512                                      DMA_FROM_DEVICE,
1513                                      I40E_RX_DMA_ATTR);
1514
1515                 __page_frag_cache_drain(rx_bi->page, rx_bi->pagecnt_bias);
1516
1517                 rx_bi->page = NULL;
1518                 rx_bi->page_offset = 0;
1519         }
1520
1521 skip_free:
1522         if (rx_ring->xsk_pool)
1523                 i40e_clear_rx_bi_zc(rx_ring);
1524         else
1525                 i40e_clear_rx_bi(rx_ring);
1526
1527         /* Zero out the descriptor ring */
1528         memset(rx_ring->desc, 0, rx_ring->size);
1529
1530         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1531         rx_ring->next_to_clean = 0;
1532         rx_ring->next_to_use = 0;
1533 }
1534
1535 /**
1536  * i40e_free_rx_resources - Free Rx resources
1537  * @rx_ring: ring to clean the resources from
1538  *
1539  * Free all receive software resources
1540  **/
1541 void i40e_free_rx_resources(struct i40e_ring *rx_ring)
1542 {
1543         i40e_clean_rx_ring(rx_ring);
1544         if (rx_ring->vsi->type == I40E_VSI_MAIN)
1545                 xdp_rxq_info_unreg(&rx_ring->xdp_rxq);
1546         rx_ring->xdp_prog = NULL;
1547         kfree(rx_ring->rx_bi);
1548         rx_ring->rx_bi = NULL;
1549
1550         if (rx_ring->desc) {
1551                 dma_free_coherent(rx_ring->dev, rx_ring->size,
1552                                   rx_ring->desc, rx_ring->dma);
1553                 rx_ring->desc = NULL;
1554         }
1555 }
1556
1557 /**
1558  * i40e_setup_rx_descriptors - Allocate Rx descriptors
1559  * @rx_ring: Rx descriptor ring (for a specific queue) to setup
1560  *
1561  * Returns 0 on success, negative on failure
1562  **/
1563 int i40e_setup_rx_descriptors(struct i40e_ring *rx_ring)
1564 {
1565         struct device *dev = rx_ring->dev;
1566         int err;
1567
1568         u64_stats_init(&rx_ring->syncp);
1569
1570         /* Round up to nearest 4K */
1571         rx_ring->size = rx_ring->count * sizeof(union i40e_rx_desc);
1572         rx_ring->size = ALIGN(rx_ring->size, 4096);
1573         rx_ring->desc = dma_alloc_coherent(dev, rx_ring->size,
1574                                            &rx_ring->dma, GFP_KERNEL);
1575
1576         if (!rx_ring->desc) {
1577                 dev_info(dev, "Unable to allocate memory for the Rx descriptor ring, size=%d\n",
1578                          rx_ring->size);
1579                 return -ENOMEM;
1580         }
1581
1582         rx_ring->next_to_alloc = 0;
1583         rx_ring->next_to_clean = 0;
1584         rx_ring->next_to_use = 0;
1585
1586         /* XDP RX-queue info only needed for RX rings exposed to XDP */
1587         if (rx_ring->vsi->type == I40E_VSI_MAIN) {
1588                 err = xdp_rxq_info_reg(&rx_ring->xdp_rxq, rx_ring->netdev,
1589                                        rx_ring->queue_index, rx_ring->q_vector->napi.napi_id);
1590                 if (err < 0)
1591                         return err;
1592         }
1593
1594         rx_ring->xdp_prog = rx_ring->vsi->xdp_prog;
1595
1596         return 0;
1597 }
1598
1599 /**
1600  * i40e_release_rx_desc - Store the new tail and head values
1601  * @rx_ring: ring to bump
1602  * @val: new head index
1603  **/
1604 void i40e_release_rx_desc(struct i40e_ring *rx_ring, u32 val)
1605 {
1606         rx_ring->next_to_use = val;
1607
1608         /* update next to alloc since we have filled the ring */
1609         rx_ring->next_to_alloc = val;
1610
1611         /* Force memory writes to complete before letting h/w
1612          * know there are new descriptors to fetch.  (Only
1613          * applicable for weak-ordered memory model archs,
1614          * such as IA-64).
1615          */
1616         wmb();
1617         writel(val, rx_ring->tail);
1618 }
1619
1620 static unsigned int i40e_rx_frame_truesize(struct i40e_ring *rx_ring,
1621                                            unsigned int size)
1622 {
1623         unsigned int truesize;
1624
1625 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1626         truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2; /* Must be power-of-2 */
1627 #else
1628         truesize = rx_ring->rx_offset ?
1629                 SKB_DATA_ALIGN(size + rx_ring->rx_offset) +
1630                 SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)) :
1631                 SKB_DATA_ALIGN(size);
1632 #endif
1633         return truesize;
1634 }
1635
1636 /**
1637  * i40e_alloc_mapped_page - recycle or make a new page
1638  * @rx_ring: ring to use
1639  * @bi: rx_buffer struct to modify
1640  *
1641  * Returns true if the page was successfully allocated or
1642  * reused.
1643  **/
1644 static bool i40e_alloc_mapped_page(struct i40e_ring *rx_ring,
1645                                    struct i40e_rx_buffer *bi)
1646 {
1647         struct page *page = bi->page;
1648         dma_addr_t dma;
1649
1650         /* since we are recycling buffers we should seldom need to alloc */
1651         if (likely(page)) {
1652                 rx_ring->rx_stats.page_reuse_count++;
1653                 return true;
1654         }
1655
1656         /* alloc new page for storage */
1657         page = dev_alloc_pages(i40e_rx_pg_order(rx_ring));
1658         if (unlikely(!page)) {
1659                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1660                 return false;
1661         }
1662
1663         rx_ring->rx_stats.page_alloc_count++;
1664
1665         /* map page for use */
1666         dma = dma_map_page_attrs(rx_ring->dev, page, 0,
1667                                  i40e_rx_pg_size(rx_ring),
1668                                  DMA_FROM_DEVICE,
1669                                  I40E_RX_DMA_ATTR);
1670
1671         /* if mapping failed free memory back to system since
1672          * there isn't much point in holding memory we can't use
1673          */
1674         if (dma_mapping_error(rx_ring->dev, dma)) {
1675                 __free_pages(page, i40e_rx_pg_order(rx_ring));
1676                 rx_ring->rx_stats.alloc_page_failed++;
1677                 return false;
1678         }
1679
1680         bi->dma = dma;
1681         bi->page = page;
1682         bi->page_offset = rx_ring->rx_offset;
1683         page_ref_add(page, USHRT_MAX - 1);
1684         bi->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
1685
1686         return true;
1687 }
1688
1689 /**
1690  * i40e_alloc_rx_buffers - Replace used receive buffers
1691  * @rx_ring: ring to place buffers on
1692  * @cleaned_count: number of buffers to replace
1693  *
1694  * Returns false if all allocations were successful, true if any fail
1695  **/
1696 bool i40e_alloc_rx_buffers(struct i40e_ring *rx_ring, u16 cleaned_count)
1697 {
1698         u16 ntu = rx_ring->next_to_use;
1699         union i40e_rx_desc *rx_desc;
1700         struct i40e_rx_buffer *bi;
1701
1702         /* do nothing if no valid netdev defined */
1703         if (!rx_ring->netdev || !cleaned_count)
1704                 return false;
1705
1706         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, ntu);
1707         bi = i40e_rx_bi(rx_ring, ntu);
1708
1709         do {
1710                 if (!i40e_alloc_mapped_page(rx_ring, bi))
1711                         goto no_buffers;
1712
1713                 /* sync the buffer for use by the device */
1714                 dma_sync_single_range_for_device(rx_ring->dev, bi->dma,
1715                                                  bi->page_offset,
1716                                                  rx_ring->rx_buf_len,
1717                                                  DMA_FROM_DEVICE);
1718
1719                 /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
1720                  * because each write-back erases this info.
1721                  */
1722                 rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(bi->dma + bi->page_offset);
1723
1724                 rx_desc++;
1725                 bi++;
1726                 ntu++;
1727                 if (unlikely(ntu == rx_ring->count)) {
1728                         rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, 0);
1729                         bi = i40e_rx_bi(rx_ring, 0);
1730                         ntu = 0;
1731                 }
1732
1733                 /* clear the status bits for the next_to_use descriptor */
1734                 rx_desc->wb.qword1.status_error_len = 0;
1735
1736                 cleaned_count--;
1737         } while (cleaned_count);
1738
1739         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1740                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1741
1742         return false;
1743
1744 no_buffers:
1745         if (rx_ring->next_to_use != ntu)
1746                 i40e_release_rx_desc(rx_ring, ntu);
1747
1748         /* make sure to come back via polling to try again after
1749          * allocation failure
1750          */
1751         return true;
1752 }
1753
1754 /**
1755  * i40e_rx_checksum - Indicate in skb if hw indicated a good cksum
1756  * @vsi: the VSI we care about
1757  * @skb: skb currently being received and modified
1758  * @rx_desc: the receive descriptor
1759  **/
1760 static inline void i40e_rx_checksum(struct i40e_vsi *vsi,
1761                                     struct sk_buff *skb,
1762                                     union i40e_rx_desc *rx_desc)
1763 {
1764         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded;
1765         u32 rx_error, rx_status;
1766         bool ipv4, ipv6;
1767         u8 ptype;
1768         u64 qword;
1769
1770         qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1771         ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >> I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1772         rx_error = (qword & I40E_RXD_QW1_ERROR_MASK) >>
1773                    I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT;
1774         rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1775                     I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1776         decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1777
1778         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1779
1780         skb_checksum_none_assert(skb);
1781
1782         /* Rx csum enabled and ip headers found? */
1783         if (!(vsi->netdev->features & NETIF_F_RXCSUM))
1784                 return;
1785
1786         /* did the hardware decode the packet and checksum? */
1787         if (!(rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L3L4P_SHIFT)))
1788                 return;
1789
1790         /* both known and outer_ip must be set for the below code to work */
1791         if (!(decoded.known && decoded.outer_ip))
1792                 return;
1793
1794         ipv4 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1795                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV4);
1796         ipv6 = (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP) &&
1797                (decoded.outer_ip_ver == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IPV6);
1798
1799         if (ipv4 &&
1800             (rx_error & (BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_IPE_SHIFT) |
1801                          BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_EIPE_SHIFT))))
1802                 goto checksum_fail;
1803
1804         /* likely incorrect csum if alternate IP extension headers found */
1805         if (ipv6 &&
1806             rx_status & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_IPV6EXADD_SHIFT))
1807                 /* don't increment checksum err here, non-fatal err */
1808                 return;
1809
1810         /* there was some L4 error, count error and punt packet to the stack */
1811         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_L4E_SHIFT))
1812                 goto checksum_fail;
1813
1814         /* handle packets that were not able to be checksummed due
1815          * to arrival speed, in this case the stack can compute
1816          * the csum.
1817          */
1818         if (rx_error & BIT(I40E_RX_DESC_ERROR_PPRS_SHIFT))
1819                 return;
1820
1821         /* If there is an outer header present that might contain a checksum
1822          * we need to bump the checksum level by 1 to reflect the fact that
1823          * we are indicating we validated the inner checksum.
1824          */
1825         if (decoded.tunnel_type >= I40E_RX_PTYPE_TUNNEL_IP_GRENAT)
1826                 skb->csum_level = 1;
1827
1828         /* Only report checksum unnecessary for TCP, UDP, or SCTP */
1829         switch (decoded.inner_prot) {
1830         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_TCP:
1831         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_UDP:
1832         case I40E_RX_PTYPE_INNER_PROT_SCTP:
1833                 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1834                 fallthrough;
1835         default:
1836                 break;
1837         }
1838
1839         return;
1840
1841 checksum_fail:
1842         vsi->back->hw_csum_rx_error++;
1843 }
1844
1845 /**
1846  * i40e_ptype_to_htype - get a hash type
1847  * @ptype: the ptype value from the descriptor
1848  *
1849  * Returns a hash type to be used by skb_set_hash
1850  **/
1851 static inline int i40e_ptype_to_htype(u8 ptype)
1852 {
1853         struct i40e_rx_ptype_decoded decoded = decode_rx_desc_ptype(ptype);
1854
1855         if (!decoded.known)
1856                 return PKT_HASH_TYPE_NONE;
1857
1858         if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1859             decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY4)
1860                 return PKT_HASH_TYPE_L4;
1861         else if (decoded.outer_ip == I40E_RX_PTYPE_OUTER_IP &&
1862                  decoded.payload_layer == I40E_RX_PTYPE_PAYLOAD_LAYER_PAY3)
1863                 return PKT_HASH_TYPE_L3;
1864         else
1865                 return PKT_HASH_TYPE_L2;
1866 }
1867
1868 /**
1869  * i40e_rx_hash - set the hash value in the skb
1870  * @ring: descriptor ring
1871  * @rx_desc: specific descriptor
1872  * @skb: skb currently being received and modified
1873  * @rx_ptype: Rx packet type
1874  **/
1875 static inline void i40e_rx_hash(struct i40e_ring *ring,
1876                                 union i40e_rx_desc *rx_desc,
1877                                 struct sk_buff *skb,
1878                                 u8 rx_ptype)
1879 {
1880         u32 hash;
1881         const __le64 rss_mask =
1882                 cpu_to_le64((u64)I40E_RX_DESC_FLTSTAT_RSS_HASH <<
1883                             I40E_RX_DESC_STATUS_FLTSTAT_SHIFT);
1884
1885         if (!(ring->netdev->features & NETIF_F_RXHASH))
1886                 return;
1887
1888         if ((rx_desc->wb.qword1.status_error_len & rss_mask) == rss_mask) {
1889                 hash = le32_to_cpu(rx_desc->wb.qword0.hi_dword.rss);
1890                 skb_set_hash(skb, hash, i40e_ptype_to_htype(rx_ptype));
1891         }
1892 }
1893
1894 /**
1895  * i40e_process_skb_fields - Populate skb header fields from Rx descriptor
1896  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1897  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1898  * @skb: pointer to current skb being populated
1899  *
1900  * This function checks the ring, descriptor, and packet information in
1901  * order to populate the hash, checksum, VLAN, protocol, and
1902  * other fields within the skb.
1903  **/
1904 void i40e_process_skb_fields(struct i40e_ring *rx_ring,
1905                              union i40e_rx_desc *rx_desc, struct sk_buff *skb)
1906 {
1907         u64 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
1908         u32 rx_status = (qword & I40E_RXD_QW1_STATUS_MASK) >>
1909                         I40E_RXD_QW1_STATUS_SHIFT;
1910         u32 tsynvalid = rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNVALID_MASK;
1911         u32 tsyn = (rx_status & I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_MASK) >>
1912                    I40E_RXD_QW1_STATUS_TSYNINDX_SHIFT;
1913         u8 rx_ptype = (qword & I40E_RXD_QW1_PTYPE_MASK) >>
1914                       I40E_RXD_QW1_PTYPE_SHIFT;
1915
1916         if (unlikely(tsynvalid))
1917                 i40e_ptp_rx_hwtstamp(rx_ring->vsi->back, skb, tsyn);
1918
1919         i40e_rx_hash(rx_ring, rx_desc, skb, rx_ptype);
1920
1921         i40e_rx_checksum(rx_ring->vsi, skb, rx_desc);
1922
1923         skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->queue_index);
1924
1925         if (qword & BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_L2TAG1P_SHIFT)) {
1926                 __le16 vlan_tag = rx_desc->wb.qword0.lo_dword.l2tag1;
1927
1928                 __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q),
1929                                        le16_to_cpu(vlan_tag));
1930         }
1931
1932         /* modifies the skb - consumes the enet header */
1933         skb->protocol = eth_type_trans(skb, rx_ring->netdev);
1934 }
1935
1936 /**
1937  * i40e_cleanup_headers - Correct empty headers
1938  * @rx_ring: rx descriptor ring packet is being transacted on
1939  * @skb: pointer to current skb being fixed
1940  * @rx_desc: pointer to the EOP Rx descriptor
1941  *
1942  * In addition if skb is not at least 60 bytes we need to pad it so that
1943  * it is large enough to qualify as a valid Ethernet frame.
1944  *
1945  * Returns true if an error was encountered and skb was freed.
1946  **/
1947 static bool i40e_cleanup_headers(struct i40e_ring *rx_ring, struct sk_buff *skb,
1948                                  union i40e_rx_desc *rx_desc)
1949
1950 {
1951         /* ERR_MASK will only have valid bits if EOP set, and
1952          * what we are doing here is actually checking
1953          * I40E_RX_DESC_ERROR_RXE_SHIFT, since it is the zeroth bit in
1954          * the error field
1955          */
1956         if (unlikely(i40e_test_staterr(rx_desc,
1957                                        BIT(I40E_RXD_QW1_ERROR_SHIFT)))) {
1958                 dev_kfree_skb_any(skb);
1959                 return true;
1960         }
1961
1962         /* if eth_skb_pad returns an error the skb was freed */
1963         if (eth_skb_pad(skb))
1964                 return true;
1965
1966         return false;
1967 }
1968
1969 /**
1970  * i40e_can_reuse_rx_page - Determine if page can be reused for another Rx
1971  * @rx_buffer: buffer containing the page
1972  * @rx_stats: rx stats structure for the rx ring
1973  * @rx_buffer_pgcnt: buffer page refcount pre xdp_do_redirect() call
1974  *
1975  * If page is reusable, we have a green light for calling i40e_reuse_rx_page,
1976  * which will assign the current buffer to the buffer that next_to_alloc is
1977  * pointing to; otherwise, the DMA mapping needs to be destroyed and
1978  * page freed.
1979  *
1980  * rx_stats will be updated to indicate whether the page was waived
1981  * or busy if it could not be reused.
1982  */
1983 static bool i40e_can_reuse_rx_page(struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
1984                                    struct i40e_rx_queue_stats *rx_stats,
1985                                    int rx_buffer_pgcnt)
1986 {
1987         unsigned int pagecnt_bias = rx_buffer->pagecnt_bias;
1988         struct page *page = rx_buffer->page;
1989
1990         /* Is any reuse possible? */
1991         if (!dev_page_is_reusable(page)) {
1992                 rx_stats->page_waive_count++;
1993                 return false;
1994         }
1995
1996 #if (PAGE_SIZE < 8192)
1997         /* if we are only owner of page we can reuse it */
1998         if (unlikely((rx_buffer_pgcnt - pagecnt_bias) > 1)) {
1999                 rx_stats->page_busy_count++;
2000                 return false;
2001         }
2002 #else
2003 #define I40E_LAST_OFFSET \
2004         (SKB_WITH_OVERHEAD(PAGE_SIZE) - I40E_RXBUFFER_2048)
2005         if (rx_buffer->page_offset > I40E_LAST_OFFSET) {
2006                 rx_stats->page_busy_count++;
2007                 return false;
2008         }
2009 #endif
2010
2011         /* If we have drained the page fragment pool we need to update
2012          * the pagecnt_bias and page count so that we fully restock the
2013          * number of references the driver holds.
2014          */
2015         if (unlikely(pagecnt_bias == 1)) {
2016                 page_ref_add(page, USHRT_MAX - 1);
2017                 rx_buffer->pagecnt_bias = USHRT_MAX;
2018         }
2019
2020         return true;
2021 }
2022
2023 /**
2024  * i40e_add_rx_frag - Add contents of Rx buffer to sk_buff
2025  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
2026  * @rx_buffer: buffer containing page to add
2027  * @skb: sk_buff to place the data into
2028  * @size: packet length from rx_desc
2029  *
2030  * This function will add the data contained in rx_buffer->page to the skb.
2031  * It will just attach the page as a frag to the skb.
2032  *
2033  * The function will then update the page offset.
2034  **/
2035 static void i40e_add_rx_frag(struct i40e_ring *rx_ring,
2036                              struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
2037                              struct sk_buff *skb,
2038                              unsigned int size)
2039 {
2040 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2041         unsigned int truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
2042 #else
2043         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size + rx_ring->rx_offset);
2044 #endif
2045
2046         skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags, rx_buffer->page,
2047                         rx_buffer->page_offset, size, truesize);
2048
2049         /* page is being used so we must update the page offset */
2050 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2051         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
2052 #else
2053         rx_buffer->page_offset += truesize;
2054 #endif
2055 }
2056
2057 /**
2058  * i40e_get_rx_buffer - Fetch Rx buffer and synchronize data for use
2059  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
2060  * @size: size of buffer to add to skb
2061  * @rx_buffer_pgcnt: buffer page refcount
2062  *
2063  * This function will pull an Rx buffer from the ring and synchronize it
2064  * for use by the CPU.
2065  */
2066 static struct i40e_rx_buffer *i40e_get_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
2067                                                  const unsigned int size,
2068                                                  int *rx_buffer_pgcnt)
2069 {
2070         struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
2071
2072         rx_buffer = i40e_rx_bi(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
2073         *rx_buffer_pgcnt =
2074 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2075                 page_count(rx_buffer->page);
2076 #else
2077                 0;
2078 #endif
2079         prefetch_page_address(rx_buffer->page);
2080
2081         /* we are reusing so sync this buffer for CPU use */
2082         dma_sync_single_range_for_cpu(rx_ring->dev,
2083                                       rx_buffer->dma,
2084                                       rx_buffer->page_offset,
2085                                       size,
2086                                       DMA_FROM_DEVICE);
2087
2088         /* We have pulled a buffer for use, so decrement pagecnt_bias */
2089         rx_buffer->pagecnt_bias--;
2090
2091         return rx_buffer;
2092 }
2093
2094 /**
2095  * i40e_construct_skb - Allocate skb and populate it
2096  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
2097  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
2098  * @xdp: xdp_buff pointing to the data
2099  *
2100  * This function allocates an skb.  It then populates it with the page
2101  * data from the current receive descriptor, taking care to set up the
2102  * skb correctly.
2103  */
2104 static struct sk_buff *i40e_construct_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
2105                                           struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
2106                                           struct xdp_buff *xdp)
2107 {
2108         unsigned int size = xdp->data_end - xdp->data;
2109 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2110         unsigned int truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
2111 #else
2112         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(size);
2113 #endif
2114         unsigned int headlen;
2115         struct sk_buff *skb;
2116
2117         /* prefetch first cache line of first page */
2118         net_prefetch(xdp->data);
2119
2120         /* Note, we get here by enabling legacy-rx via:
2121          *
2122          *    ethtool --set-priv-flags <dev> legacy-rx on
2123          *
2124          * In this mode, we currently get 0 extra XDP headroom as
2125          * opposed to having legacy-rx off, where we process XDP
2126          * packets going to stack via i40e_build_skb(). The latter
2127          * provides us currently with 192 bytes of headroom.
2128          *
2129          * For i40e_construct_skb() mode it means that the
2130          * xdp->data_meta will always point to xdp->data, since
2131          * the helper cannot expand the head. Should this ever
2132          * change in future for legacy-rx mode on, then lets also
2133          * add xdp->data_meta handling here.
2134          */
2135
2136         /* allocate a skb to store the frags */
2137         skb = __napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi,
2138                                I40E_RX_HDR_SIZE,
2139                                GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
2140         if (unlikely(!skb))
2141                 return NULL;
2142
2143         /* Determine available headroom for copy */
2144         headlen = size;
2145         if (headlen > I40E_RX_HDR_SIZE)
2146                 headlen = eth_get_headlen(skb->dev, xdp->data,
2147                                           I40E_RX_HDR_SIZE);
2148
2149         /* align pull length to size of long to optimize memcpy performance */
2150         memcpy(__skb_put(skb, headlen), xdp->data,
2151                ALIGN(headlen, sizeof(long)));
2152
2153         /* update all of the pointers */
2154         size -= headlen;
2155         if (size) {
2156                 skb_add_rx_frag(skb, 0, rx_buffer->page,
2157                                 rx_buffer->page_offset + headlen,
2158                                 size, truesize);
2159
2160                 /* buffer is used by skb, update page_offset */
2161 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2162                 rx_buffer->page_offset ^= truesize;
2163 #else
2164                 rx_buffer->page_offset += truesize;
2165 #endif
2166         } else {
2167                 /* buffer is unused, reset bias back to rx_buffer */
2168                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
2169         }
2170
2171         return skb;
2172 }
2173
2174 /**
2175  * i40e_build_skb - Build skb around an existing buffer
2176  * @rx_ring: Rx descriptor ring to transact packets on
2177  * @rx_buffer: Rx buffer to pull data from
2178  * @xdp: xdp_buff pointing to the data
2179  *
2180  * This function builds an skb around an existing Rx buffer, taking care
2181  * to set up the skb correctly and avoid any memcpy overhead.
2182  */
2183 static struct sk_buff *i40e_build_skb(struct i40e_ring *rx_ring,
2184                                       struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
2185                                       struct xdp_buff *xdp)
2186 {
2187         unsigned int metasize = xdp->data - xdp->data_meta;
2188 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2189         unsigned int truesize = i40e_rx_pg_size(rx_ring) / 2;
2190 #else
2191         unsigned int truesize = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)) +
2192                                 SKB_DATA_ALIGN(xdp->data_end -
2193                                                xdp->data_hard_start);
2194 #endif
2195         struct sk_buff *skb;
2196
2197         /* Prefetch first cache line of first page. If xdp->data_meta
2198          * is unused, this points exactly as xdp->data, otherwise we
2199          * likely have a consumer accessing first few bytes of meta
2200          * data, and then actual data.
2201          */
2202         net_prefetch(xdp->data_meta);
2203
2204         /* build an skb around the page buffer */
2205         skb = napi_build_skb(xdp->data_hard_start, truesize);
2206         if (unlikely(!skb))
2207                 return NULL;
2208
2209         /* update pointers within the skb to store the data */
2210         skb_reserve(skb, xdp->data - xdp->data_hard_start);
2211         __skb_put(skb, xdp->data_end - xdp->data);
2212         if (metasize)
2213                 skb_metadata_set(skb, metasize);
2214
2215         /* buffer is used by skb, update page_offset */
2216 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2217         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
2218 #else
2219         rx_buffer->page_offset += truesize;
2220 #endif
2221
2222         return skb;
2223 }
2224
2225 /**
2226  * i40e_put_rx_buffer - Clean up used buffer and either recycle or free
2227  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
2228  * @rx_buffer: rx buffer to pull data from
2229  * @rx_buffer_pgcnt: rx buffer page refcount pre xdp_do_redirect() call
2230  *
2231  * This function will clean up the contents of the rx_buffer.  It will
2232  * either recycle the buffer or unmap it and free the associated resources.
2233  */
2234 static void i40e_put_rx_buffer(struct i40e_ring *rx_ring,
2235                                struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
2236                                int rx_buffer_pgcnt)
2237 {
2238         if (i40e_can_reuse_rx_page(rx_buffer, &rx_ring->rx_stats, rx_buffer_pgcnt)) {
2239                 /* hand second half of page back to the ring */
2240                 i40e_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
2241         } else {
2242                 /* we are not reusing the buffer so unmap it */
2243                 dma_unmap_page_attrs(rx_ring->dev, rx_buffer->dma,
2244                                      i40e_rx_pg_size(rx_ring),
2245                                      DMA_FROM_DEVICE, I40E_RX_DMA_ATTR);
2246                 __page_frag_cache_drain(rx_buffer->page,
2247                                         rx_buffer->pagecnt_bias);
2248                 /* clear contents of buffer_info */
2249                 rx_buffer->page = NULL;
2250         }
2251 }
2252
2253 /**
2254  * i40e_is_non_eop - process handling of non-EOP buffers
2255  * @rx_ring: Rx ring being processed
2256  * @rx_desc: Rx descriptor for current buffer
2257  *
2258  * If the buffer is an EOP buffer, this function exits returning false,
2259  * otherwise return true indicating that this is in fact a non-EOP buffer.
2260  */
2261 static bool i40e_is_non_eop(struct i40e_ring *rx_ring,
2262                             union i40e_rx_desc *rx_desc)
2263 {
2264         /* if we are the last buffer then there is nothing else to do */
2265 #define I40E_RXD_EOF BIT(I40E_RX_DESC_STATUS_EOF_SHIFT)
2266         if (likely(i40e_test_staterr(rx_desc, I40E_RXD_EOF)))
2267                 return false;
2268
2269         rx_ring->rx_stats.non_eop_descs++;
2270
2271         return true;
2272 }
2273
2274 static int i40e_xmit_xdp_ring(struct xdp_frame *xdpf,
2275                               struct i40e_ring *xdp_ring);
2276
2277 int i40e_xmit_xdp_tx_ring(struct xdp_buff *xdp, struct i40e_ring *xdp_ring)
2278 {
2279         struct xdp_frame *xdpf = xdp_convert_buff_to_frame(xdp);
2280
2281         if (unlikely(!xdpf))
2282                 return I40E_XDP_CONSUMED;
2283
2284         return i40e_xmit_xdp_ring(xdpf, xdp_ring);
2285 }
2286
2287 /**
2288  * i40e_run_xdp - run an XDP program
2289  * @rx_ring: Rx ring being processed
2290  * @xdp: XDP buffer containing the frame
2291  * @xdp_prog: XDP program to run
2292  **/
2293 static int i40e_run_xdp(struct i40e_ring *rx_ring, struct xdp_buff *xdp, struct bpf_prog *xdp_prog)
2294 {
2295         int err, result = I40E_XDP_PASS;
2296         struct i40e_ring *xdp_ring;
2297         u32 act;
2298
2299         if (!xdp_prog)
2300                 goto xdp_out;
2301
2302         prefetchw(xdp->data_hard_start); /* xdp_frame write */
2303
2304         act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, xdp);
2305         switch (act) {
2306         case XDP_PASS:
2307                 break;
2308         case XDP_TX:
2309                 xdp_ring = rx_ring->vsi->xdp_rings[rx_ring->queue_index];
2310                 result = i40e_xmit_xdp_tx_ring(xdp, xdp_ring);
2311                 if (result == I40E_XDP_CONSUMED)
2312                         goto out_failure;
2313                 break;
2314         case XDP_REDIRECT:
2315                 err = xdp_do_redirect(rx_ring->netdev, xdp, xdp_prog);
2316                 if (err)
2317                         goto out_failure;
2318                 result = I40E_XDP_REDIR;
2319                 break;
2320         default:
2321                 bpf_warn_invalid_xdp_action(rx_ring->netdev, xdp_prog, act);
2322                 fallthrough;
2323         case XDP_ABORTED:
2324 out_failure:
2325                 trace_xdp_exception(rx_ring->netdev, xdp_prog, act);
2326                 fallthrough; /* handle aborts by dropping packet */
2327         case XDP_DROP:
2328                 result = I40E_XDP_CONSUMED;
2329                 break;
2330         }
2331 xdp_out:
2332         return result;
2333 }
2334
2335 /**
2336  * i40e_rx_buffer_flip - adjusted rx_buffer to point to an unused region
2337  * @rx_ring: Rx ring
2338  * @rx_buffer: Rx buffer to adjust
2339  * @size: Size of adjustment
2340  **/
2341 static void i40e_rx_buffer_flip(struct i40e_ring *rx_ring,
2342                                 struct i40e_rx_buffer *rx_buffer,
2343                                 unsigned int size)
2344 {
2345         unsigned int truesize = i40e_rx_frame_truesize(rx_ring, size);
2346
2347 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2348         rx_buffer->page_offset ^= truesize;
2349 #else
2350         rx_buffer->page_offset += truesize;
2351 #endif
2352 }
2353
2354 /**
2355  * i40e_xdp_ring_update_tail - Updates the XDP Tx ring tail register
2356  * @xdp_ring: XDP Tx ring
2357  *
2358  * This function updates the XDP Tx ring tail register.
2359  **/
2360 void i40e_xdp_ring_update_tail(struct i40e_ring *xdp_ring)
2361 {
2362         /* Force memory writes to complete before letting h/w
2363          * know there are new descriptors to fetch.
2364          */
2365         wmb();
2366         writel_relaxed(xdp_ring->next_to_use, xdp_ring->tail);
2367 }
2368
2369 /**
2370  * i40e_update_rx_stats - Update Rx ring statistics
2371  * @rx_ring: rx descriptor ring
2372  * @total_rx_bytes: number of bytes received
2373  * @total_rx_packets: number of packets received
2374  *
2375  * This function updates the Rx ring statistics.
2376  **/
2377 void i40e_update_rx_stats(struct i40e_ring *rx_ring,
2378                           unsigned int total_rx_bytes,
2379                           unsigned int total_rx_packets)
2380 {
2381         u64_stats_update_begin(&rx_ring->syncp);
2382         rx_ring->stats.packets += total_rx_packets;
2383         rx_ring->stats.bytes += total_rx_bytes;
2384         u64_stats_update_end(&rx_ring->syncp);
2385         rx_ring->q_vector->rx.total_packets += total_rx_packets;
2386         rx_ring->q_vector->rx.total_bytes += total_rx_bytes;
2387 }
2388
2389 /**
2390  * i40e_finalize_xdp_rx - Bump XDP Tx tail and/or flush redirect map
2391  * @rx_ring: Rx ring
2392  * @xdp_res: Result of the receive batch
2393  *
2394  * This function bumps XDP Tx tail and/or flush redirect map, and
2395  * should be called when a batch of packets has been processed in the
2396  * napi loop.
2397  **/
2398 void i40e_finalize_xdp_rx(struct i40e_ring *rx_ring, unsigned int xdp_res)
2399 {
2400         if (xdp_res & I40E_XDP_REDIR)
2401                 xdp_do_flush_map();
2402
2403         if (xdp_res & I40E_XDP_TX) {
2404                 struct i40e_ring *xdp_ring =
2405                         rx_ring->vsi->xdp_rings[rx_ring->queue_index];
2406
2407                 i40e_xdp_ring_update_tail(xdp_ring);
2408         }
2409 }
2410
2411 /**
2412  * i40e_inc_ntc: Advance the next_to_clean index
2413  * @rx_ring: Rx ring
2414  **/
2415 static void i40e_inc_ntc(struct i40e_ring *rx_ring)
2416 {
2417         u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;
2418
2419         ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
2420         rx_ring->next_to_clean = ntc;
2421         prefetch(I40E_RX_DESC(rx_ring, ntc));
2422 }
2423
2424 /**
2425  * i40e_clean_rx_irq - Clean completed descriptors from Rx ring - bounce buf
2426  * @rx_ring: rx descriptor ring to transact packets on
2427  * @budget: Total limit on number of packets to process
2428  *
2429  * This function provides a "bounce buffer" approach to Rx interrupt
2430  * processing.  The advantage to this is that on systems that have
2431  * expensive overhead for IOMMU access this provides a means of avoiding
2432  * it by maintaining the mapping of the page to the system.
2433  *
2434  * Returns amount of work completed
2435  **/
2436 static int i40e_clean_rx_irq(struct i40e_ring *rx_ring, int budget)
2437 {
2438         unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0, frame_sz = 0;
2439         u16 cleaned_count = I40E_DESC_UNUSED(rx_ring);
2440         unsigned int offset = rx_ring->rx_offset;
2441         struct sk_buff *skb = rx_ring->skb;
2442         unsigned int xdp_xmit = 0;
2443         struct bpf_prog *xdp_prog;
2444         bool failure = false;
2445         struct xdp_buff xdp;
2446         int xdp_res = 0;
2447
2448 #if (PAGE_SIZE < 8192)
2449         frame_sz = i40e_rx_frame_truesize(rx_ring, 0);
2450 #endif
2451         xdp_init_buff(&xdp, frame_sz, &rx_ring->xdp_rxq);
2452
2453         xdp_prog = READ_ONCE(rx_ring->xdp_prog);
2454
2455         while (likely(total_rx_packets < (unsigned int)budget)) {
2456                 struct i40e_rx_buffer *rx_buffer;
2457                 union i40e_rx_desc *rx_desc;
2458                 int rx_buffer_pgcnt;
2459                 unsigned int size;
2460                 u64 qword;
2461
2462                 /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
2463                 if (cleaned_count >= I40E_RX_BUFFER_WRITE) {
2464                         failure = failure ||
2465                                   i40e_alloc_rx_buffers(rx_ring, cleaned_count);
2466                         cleaned_count = 0;
2467                 }
2468
2469                 rx_desc = I40E_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
2470
2471                 /* status_error_len will always be zero for unused descriptors
2472                  * because it's cleared in cleanup, and overlaps with hdr_addr
2473                  * which is always zero because packet split isn't used, if the
2474                  * hardware wrote DD then the length will be non-zero
2475                  */
2476                 qword = le64_to_cpu(rx_desc->wb.qword1.status_error_len);
2477
2478                 /* This memory barrier is needed to keep us from reading
2479                  * any other fields out of the rx_desc until we have
2480                  * verified the descriptor has been written back.
2481                  */
2482                 dma_rmb();
2483
2484                 if (i40e_rx_is_programming_status(qword)) {
2485                         i40e_clean_programming_status(rx_ring,
2486                                                       rx_desc->raw.qword[0],
2487                                                       qword);
2488                         rx_buffer = i40e_rx_bi(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
2489                         i40e_inc_ntc(rx_ring);
2490                         i40e_reuse_rx_page(rx_ring, rx_buffer);
2491                         cleaned_count++;
2492                         continue;
2493                 }
2494
2495                 size = (qword & I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_MASK) >>
2496                        I40E_RXD_QW1_LENGTH_PBUF_SHIFT;
2497                 if (!size)
2498                         break;
2499
2500                 i40e_trace(clean_rx_irq, rx_ring, rx_desc, skb);
2501                 rx_buffer = i40e_get_rx_buffer(rx_ring, size, &rx_buffer_pgcnt);
2502
2503                 /* retrieve a buffer from the ring */
2504                 if (!skb) {
2505                         unsigned char *hard_start;
2506
2507                         hard_start = page_address(rx_buffer->page) +
2508                                      rx_buffer->page_offset - offset;
2509                         xdp_prepare_buff(&xdp, hard_start, offset, size, true);
2510                         xdp_buff_clear_frags_flag(&xdp);
2511 #if (PAGE_SIZE > 4096)
2512                         /* At larger PAGE_SIZE, frame_sz depend on len size */
2513                         xdp.frame_sz = i40e_rx_frame_truesize(rx_ring, size);
2514 #endif
2515                         xdp_res = i40e_run_xdp(rx_ring, &xdp, xdp_prog);
2516                 }
2517
2518                 if (xdp_res) {
2519                         if (xdp_res & (I40E_XDP_TX | I40E_XDP_REDIR)) {
2520                                 xdp_xmit |= xdp_res;
2521                                 i40e_rx_buffer_flip(rx_ring, rx_buffer, size);
2522                         } else {
2523                                 rx_buffer->pagecnt_bias++;
2524                         }
2525                         total_rx_bytes += size;
2526                         total_rx_packets++;
2527                 } else if (skb) {
2528                         i40e_add_rx_frag(rx_ring, rx_buffer, skb, size);
2529                 } else if (ring_uses_build_skb(rx_ring)) {
2530                         skb = i40e_build_skb(rx_ring, rx_buffer, &xdp);
2531                 } else {
2532                         skb = i40e_construct_skb(rx_ring, rx_buffer, &xdp);
2533                 }
2534
2535                 /* exit if we failed to retrieve a buffer */
2536                 if (!xdp_res && !skb) {
2537                         rx_ring->rx_stats.alloc_buff_failed++;
2538                         rx_buffer->pagecnt_bias++;
2539                         break;
2540                 }
2541
2542                 i40e_put_rx_buffer(rx_ring, rx_buffer, rx_buffer_pgcnt);
2543                 cleaned_count++;
2544
2545                 i40e_inc_ntc(rx_ring);
2546                 if (i40e_is_non_eop(rx_ring, rx_desc))
2547                         continue;
2548
2549                 if (xdp_res || i40e_cleanup_headers(rx_ring, skb, rx_desc)) {
2550                         skb = NULL;
2551                         continue;
2552                 }
2553
2554                 /* probably a little skewed due to removing CRC */
2555                 total_rx_bytes += skb->len;
2556
2557                 /* populate checksum, VLAN, and protocol */
2558                 i40e_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb);
2559
2560                 i40e_trace(clean_rx_irq_rx, rx_ring, rx_desc, skb);
2561                 napi_gro_receive(&rx_ring->q_vector->napi, skb);
2562                 skb = NULL;
2563
2564                 /* update budget accounting */
2565                 total_rx_packets++;
2566         }
2567
2568         i40e_finalize_xdp_rx(rx_ring, xdp_xmit);
2569         rx_ring->skb = skb;
2570
2571         i40e_update_rx_stats(rx_ring, total_rx_bytes, total_rx_packets);
2572
2573         /* guarantee a trip back through this routine if there was a failure */
2574         return failure ? budget : (int)total_rx_packets;
2575 }
2576
2577 static inline u32 i40e_buildreg_itr(const int type, u16 itr)
2578 {
2579         u32 val;
2580
2581         /* We don't bother with setting the CLEARPBA bit as the data sheet
2582          * points out doing so is "meaningless since it was already
2583          * auto-cleared". The auto-clearing happens when the interrupt is
2584          * asserted.
2585          *
2586          * Hardware errata 28 for also indicates that writing to a
2587          * xxINT_DYN_CTLx CSR with INTENA_MSK (bit 31) set to 0 will clear
2588          * an event in the PBA anyway so we need to rely on the automask
2589          * to hold pending events for us until the interrupt is re-enabled
2590          *
2591          * The itr value is reported in microseconds, and the register
2592          * value is recorded in 2 microsecond units. For this reason we
2593          * only need to shift by the interval shift - 1 instead of the
2594          * full value.
2595          */
2596         itr &= I40E_ITR_MASK;
2597
2598         val = I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTENA_MASK |
2599               (type << I40E_PFINT_DYN_CTLN_ITR_INDX_SHIFT) |
2600               (itr << (I40E_PFINT_DYN_CTLN_INTERVAL_SHIFT - 1));
2601
2602         return val;
2603 }
2604
2605 /* a small macro to shorten up some long lines */
2606 #define INTREG I40E_PFINT_DYN_CTLN
2607
2608 /* The act of updating the ITR will cause it to immediately trigger. In order
2609  * to prevent this from throwing off adaptive update statistics we defer the
2610  * update so that it can only happen so often. So after either Tx or Rx are
2611  * updated we make the adaptive scheme wait until either the ITR completely
2612  * expires via the next_update expiration or we have been through at least
2613  * 3 interrupts.
2614  */
2615 #define ITR_COUNTDOWN_START 3
2616
2617 /**
2618  * i40e_update_enable_itr - Update itr and re-enable MSIX interrupt
2619  * @vsi: the VSI we care about
2620  * @q_vector: q_vector for which itr is being updated and interrupt enabled
2621  *
2622  **/
2623 static inline void i40e_update_enable_itr(struct i40e_vsi *vsi,
2624                                           struct i40e_q_vector *q_vector)
2625 {
2626         struct i40e_hw *hw = &vsi->back->hw;
2627         u32 intval;
2628
2629         /* If we don't have MSIX, then we only need to re-enable icr0 */
2630         if (!(vsi->back->flags & I40E_FLAG_MSIX_ENABLED)) {
2631                 i40e_irq_dynamic_enable_icr0(vsi->back);
2632                 return;
2633         }
2634
2635         /* These will do nothing if dynamic updates are not enabled */
2636         i40e_update_itr(q_vector, &q_vector->tx);
2637         i40e_update_itr(q_vector, &q_vector->rx);
2638
2639         /* This block of logic allows us to get away with only updating
2640          * one ITR value with each interrupt. The idea is to perform a
2641          * pseudo-lazy update with the following criteria.
2642          *
2643          * 1. Rx is given higher priority than Tx if both are in same state
2644          * 2. If we must reduce an ITR that is given highest priority.
2645          * 3. We then give priority to increasing ITR based on amount.
2646          */
2647         if (q_vector->rx.target_itr < q_vector->rx.current_itr) {
2648                 /* Rx ITR needs to be reduced, this is highest priority */
2649                 intval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR,
2650                                            q_vector->rx.target_itr);
2651                 q_vector->rx.current_itr = q_vector->rx.target_itr;
2652                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
2653         } else if ((q_vector->tx.target_itr < q_vector->tx.current_itr) ||
2654                    ((q_vector->rx.target_itr - q_vector->rx.current_itr) <
2655                     (q_vector->tx.target_itr - q_vector->tx.current_itr))) {
2656                 /* Tx ITR needs to be reduced, this is second priority
2657                  * Tx ITR needs to be increased more than Rx, fourth priority
2658                  */
2659                 intval = i40e_buildreg_itr(I40E_TX_ITR,
2660                                            q_vector->tx.target_itr);
2661                 q_vector->tx.current_itr = q_vector->tx.target_itr;
2662                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
2663         } else if (q_vector->rx.current_itr != q_vector->rx.target_itr) {
2664                 /* Rx ITR needs to be increased, third priority */
2665                 intval = i40e_buildreg_itr(I40E_RX_ITR,
2666                                            q_vector->rx.target_itr);
2667                 q_vector->rx.current_itr = q_vector->rx.target_itr;
2668                 q_vector->itr_countdown = ITR_COUNTDOWN_START;
2669         } else {
2670                 /* No ITR update, lowest priority */
2671                 intval = i40e_buildreg_itr(I40E_ITR_NONE, 0);
2672                 if (q_vector->itr_countdown)
2673                         q_vector->itr_countdown--;
2674         }
2675
2676         if (!test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state))
2677                 wr32(hw, INTREG(q_vector->reg_idx), intval);
2678 }
2679
2680 /**
2681  * i40e_napi_poll - NAPI polling Rx/Tx cleanup routine
2682  * @napi: napi struct with our devices info in it
2683  * @budget: amount of work driver is allowed to do this pass, in packets
2684  *
2685  * This function will clean all queues associated with a q_vector.
2686  *
2687  * Returns the amount of work done
2688  **/
2689 int i40e_napi_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
2690 {
2691         struct i40e_q_vector *q_vector =
2692                                container_of(napi, struct i40e_q_vector, napi);
2693         struct i40e_vsi *vsi = q_vector->vsi;
2694         struct i40e_ring *ring;
2695         bool clean_complete = true;
2696         bool arm_wb = false;
2697         int budget_per_ring;
2698         int work_done = 0;
2699
2700         if (test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state)) {
2701                 napi_complete(napi);
2702                 return 0;
2703         }
2704
2705         /* Since the actual Tx work is minimal, we can give the Tx a larger
2706          * budget and be more aggressive about cleaning up the Tx descriptors.
2707          */
2708         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->tx) {
2709                 bool wd = ring->xsk_pool ?
2710                           i40e_clean_xdp_tx_irq(vsi, ring) :
2711                           i40e_clean_tx_irq(vsi, ring, budget);
2712
2713                 if (!wd) {
2714                         clean_complete = false;
2715                         continue;
2716                 }
2717                 arm_wb |= ring->arm_wb;
2718                 ring->arm_wb = false;
2719         }
2720
2721         /* Handle case where we are called by netpoll with a budget of 0 */
2722         if (budget <= 0)
2723                 goto tx_only;
2724
2725         /* normally we have 1 Rx ring per q_vector */
2726         if (unlikely(q_vector->num_ringpairs > 1))
2727                 /* We attempt to distribute budget to each Rx queue fairly, but
2728                  * don't allow the budget to go below 1 because that would exit
2729                  * polling early.
2730                  */
2731                 budget_per_ring = max_t(int, budget / q_vector->num_ringpairs, 1);
2732         else
2733                 /* Max of 1 Rx ring in this q_vector so give it the budget */
2734                 budget_per_ring = budget;
2735
2736         i40e_for_each_ring(ring, q_vector->rx) {
2737                 int cleaned = ring->xsk_pool ?
2738                               i40e_clean_rx_irq_zc(ring, budget_per_ring) :
2739                               i40e_clean_rx_irq(ring, budget_per_ring);
2740
2741                 work_done += cleaned;
2742                 /* if we clean as many as budgeted, we must not be done */
2743                 if (cleaned >= budget_per_ring)
2744                         clean_complete = false;
2745         }
2746
2747         /* If work not completed, return budget and polling will return */
2748         if (!clean_complete) {
2749                 int cpu_id = smp_processor_id();
2750
2751                 /* It is possible that the interrupt affinity has changed but,
2752                  * if the cpu is pegged at 100%, polling will never exit while
2753                  * traffic continues and the interrupt will be stuck on this
2754                  * cpu.  We check to make sure affinity is correct before we
2755                  * continue to poll, otherwise we must stop polling so the
2756                  * interrupt can move to the correct cpu.
2757                  */
2758                 if (!cpumask_test_cpu(cpu_id, &q_vector->affinity_mask)) {
2759                         /* Tell napi that we are done polling */
2760                         napi_complete_done(napi, work_done);
2761
2762                         /* Force an interrupt */
2763                         i40e_force_wb(vsi, q_vector);
2764
2765                         /* Return budget-1 so that polling stops */
2766                         return budget - 1;
2767                 }
2768 tx_only:
2769                 if (arm_wb) {
2770                         q_vector->tx.ring[0].tx_stats.tx_force_wb++;
2771                         i40e_enable_wb_on_itr(vsi, q_vector);
2772                 }
2773                 return budget;
2774         }
2775
2776         if (vsi->back->flags & I40E_TXR_FLAGS_WB_ON_ITR)
2777                 q_vector->arm_wb_state = false;
2778
2779         /* Exit the polling mode, but don't re-enable interrupts if stack might
2780          * poll us due to busy-polling
2781          */
2782         if (likely(napi_complete_done(napi, work_done)))
2783                 i40e_update_enable_itr(vsi, q_vector);
2784
2785         return min(work_done, budget - 1);
2786 }
2787
2788 /**
2789  * i40e_atr - Add a Flow Director ATR filter
2790  * @tx_ring:  ring to add programming descriptor to
2791  * @skb:      send buffer
2792  * @tx_flags: send tx flags
2793  **/
2794 static void i40e_atr(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
2795                      u32 tx_flags)
2796 {
2797         struct i40e_filter_program_desc *fdir_desc;
2798         struct i40e_pf *pf = tx_ring->vsi->back;
2799         union {
2800                 unsigned char *network;
2801                 struct iphdr *ipv4;
2802                 struct ipv6hdr *ipv6;
2803         } hdr;
2804         struct tcphdr *th;
2805         unsigned int hlen;
2806         u32 flex_ptype, dtype_cmd;
2807         int l4_proto;
2808         u16 i;
2809
2810         /* make sure ATR is enabled */
2811         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_FD_ATR_ENABLED))
2812                 return;
2813
2814         if (test_bit(__I40E_FD_ATR_AUTO_DISABLED, pf->state))
2815                 return;
2816
2817         /* if sampling is disabled do nothing */
2818         if (!tx_ring->atr_sample_rate)
2819                 return;
2820
2821         /* Currently only IPv4/IPv6 with TCP is supported */
2822         if (!(tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6)))
2823                 return;
2824
2825         /* snag network header to get L4 type and address */
2826         hdr.network = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL) ?
2827                       skb_inner_network_header(skb) : skb_network_header(skb);
2828
2829         /* Note: tx_flags gets modified to reflect inner protocols in
2830          * tx_enable_csum function if encap is enabled.
2831          */
2832         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
2833                 /* access ihl as u8 to avoid unaligned access on ia64 */
2834                 hlen = (hdr.network[0] & 0x0F) << 2;
2835                 l4_proto = hdr.ipv4->protocol;
2836         } else {
2837                 /* find the start of the innermost ipv6 header */
2838                 unsigned int inner_hlen = hdr.network - skb->data;
2839                 unsigned int h_offset = inner_hlen;
2840
2841                 /* this function updates h_offset to the end of the header */
2842                 l4_proto =
2843                   ipv6_find_hdr(skb, &h_offset, IPPROTO_TCP, NULL, NULL);
2844                 /* hlen will contain our best estimate of the tcp header */
2845                 hlen = h_offset - inner_hlen;
2846         }
2847
2848         if (l4_proto != IPPROTO_TCP)
2849                 return;
2850
2851         th = (struct tcphdr *)(hdr.network + hlen);
2852
2853         /* Due to lack of space, no more new filters can be programmed */
2854         if (th->syn && test_bit(__I40E_FD_ATR_AUTO_DISABLED, pf->state))
2855                 return;
2856         if (pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_ENABLED) {
2857                 /* HW ATR eviction will take care of removing filters on FIN
2858                  * and RST packets.
2859                  */
2860                 if (th->fin || th->rst)
2861                         return;
2862         }
2863
2864         tx_ring->atr_count++;
2865
2866         /* sample on all syn/fin/rst packets or once every atr sample rate */
2867         if (!th->fin &&
2868             !th->syn &&
2869             !th->rst &&
2870             (tx_ring->atr_count < tx_ring->atr_sample_rate))
2871                 return;
2872
2873         tx_ring->atr_count = 0;
2874
2875         /* grab the next descriptor */
2876         i = tx_ring->next_to_use;
2877         fdir_desc = I40E_TX_FDIRDESC(tx_ring, i);
2878
2879         i++;
2880         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
2881
2882         flex_ptype = (tx_ring->queue_index << I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_SHIFT) &
2883                       I40E_TXD_FLTR_QW0_QINDEX_MASK;
2884         flex_ptype |= (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) ?
2885                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV4_TCP <<
2886                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT) :
2887                       (I40E_FILTER_PCTYPE_NONF_IPV6_TCP <<
2888                        I40E_TXD_FLTR_QW0_PCTYPE_SHIFT);
2889
2890         flex_ptype |= tx_ring->vsi->id << I40E_TXD_FLTR_QW0_DEST_VSI_SHIFT;
2891
2892         dtype_cmd = I40E_TX_DESC_DTYPE_FILTER_PROG;
2893
2894         dtype_cmd |= (th->fin || th->rst) ?
2895                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_REMOVE <<
2896                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT) :
2897                      (I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_PCMD_ADD_UPDATE <<
2898                       I40E_TXD_FLTR_QW1_PCMD_SHIFT);
2899
2900         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_DEST_DIRECT_PACKET_QINDEX <<
2901                      I40E_TXD_FLTR_QW1_DEST_SHIFT;
2902
2903         dtype_cmd |= I40E_FILTER_PROGRAM_DESC_FD_STATUS_FD_ID <<
2904                      I40E_TXD_FLTR_QW1_FD_STATUS_SHIFT;
2905
2906         dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_CNT_ENA_MASK;
2907         if (!(tx_flags & I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL))
2908                 dtype_cmd |=
2909                         ((u32)I40E_FD_ATR_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2910                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2911                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2912         else
2913                 dtype_cmd |=
2914                         ((u32)I40E_FD_ATR_TUNNEL_STAT_IDX(pf->hw.pf_id) <<
2915                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_SHIFT) &
2916                         I40E_TXD_FLTR_QW1_CNTINDEX_MASK;
2917
2918         if (pf->flags & I40E_FLAG_HW_ATR_EVICT_ENABLED)
2919                 dtype_cmd |= I40E_TXD_FLTR_QW1_ATR_MASK;
2920
2921         fdir_desc->qindex_flex_ptype_vsi = cpu_to_le32(flex_ptype);
2922         fdir_desc->rsvd = cpu_to_le32(0);
2923         fdir_desc->dtype_cmd_cntindex = cpu_to_le32(dtype_cmd);
2924         fdir_desc->fd_id = cpu_to_le32(0);
2925 }
2926
2927 /**
2928  * i40e_tx_prepare_vlan_flags - prepare generic TX VLAN tagging flags for HW
2929  * @skb:     send buffer
2930  * @tx_ring: ring to send buffer on
2931  * @flags:   the tx flags to be set
2932  *
2933  * Checks the skb and set up correspondingly several generic transmit flags
2934  * related to VLAN tagging for the HW, such as VLAN, DCB, etc.
2935  *
2936  * Returns error code indicate the frame should be dropped upon error and the
2937  * otherwise  returns 0 to indicate the flags has been set properly.
2938  **/
2939 static inline int i40e_tx_prepare_vlan_flags(struct sk_buff *skb,
2940                                              struct i40e_ring *tx_ring,
2941                                              u32 *flags)
2942 {
2943         __be16 protocol = skb->protocol;
2944         u32  tx_flags = 0;
2945
2946         if (protocol == htons(ETH_P_8021Q) &&
2947             !(tx_ring->netdev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_TX)) {
2948                 /* When HW VLAN acceleration is turned off by the user the
2949                  * stack sets the protocol to 8021q so that the driver
2950                  * can take any steps required to support the SW only
2951                  * VLAN handling.  In our case the driver doesn't need
2952                  * to take any further steps so just set the protocol
2953                  * to the encapsulated ethertype.
2954                  */
2955                 skb->protocol = vlan_get_protocol(skb);
2956                 goto out;
2957         }
2958
2959         /* if we have a HW VLAN tag being added, default to the HW one */
2960         if (skb_vlan_tag_present(skb)) {
2961                 tx_flags |= skb_vlan_tag_get(skb) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2962                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2963         /* else if it is a SW VLAN, check the next protocol and store the tag */
2964         } else if (protocol == htons(ETH_P_8021Q)) {
2965                 struct vlan_hdr *vhdr, _vhdr;
2966
2967                 vhdr = skb_header_pointer(skb, ETH_HLEN, sizeof(_vhdr), &_vhdr);
2968                 if (!vhdr)
2969                         return -EINVAL;
2970
2971                 protocol = vhdr->h_vlan_encapsulated_proto;
2972                 tx_flags |= ntohs(vhdr->h_vlan_TCI) << I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
2973                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN;
2974         }
2975
2976         if (!(tx_ring->vsi->back->flags & I40E_FLAG_DCB_ENABLED))
2977                 goto out;
2978
2979         /* Insert 802.1p priority into VLAN header */
2980         if ((tx_flags & (I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN | I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN)) ||
2981             (skb->priority != TC_PRIO_CONTROL)) {
2982                 tx_flags &= ~I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_MASK;
2983                 tx_flags |= (skb->priority & 0x7) <<
2984                                 I40E_TX_FLAGS_VLAN_PRIO_SHIFT;
2985                 if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_SW_VLAN) {
2986                         struct vlan_ethhdr *vhdr;
2987                         int rc;
2988
2989                         rc = skb_cow_head(skb, 0);
2990                         if (rc < 0)
2991                                 return rc;
2992                         vhdr = (struct vlan_ethhdr *)skb->data;
2993                         vhdr->h_vlan_TCI = htons(tx_flags >>
2994                                                  I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT);
2995                 } else {
2996                         tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN;
2997                 }
2998         }
2999
3000 out:
3001         *flags = tx_flags;
3002         return 0;
3003 }
3004
3005 /**
3006  * i40e_tso - set up the tso context descriptor
3007  * @first:    pointer to first Tx buffer for xmit
3008  * @hdr_len:  ptr to the size of the packet header
3009  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
3010  *
3011  * Returns 0 if no TSO can happen, 1 if tso is going, or error
3012  **/
3013 static int i40e_tso(struct i40e_tx_buffer *first, u8 *hdr_len,
3014                     u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
3015 {
3016         struct sk_buff *skb = first->skb;
3017         u64 cd_cmd, cd_tso_len, cd_mss;
3018         __be16 protocol;
3019         union {
3020                 struct iphdr *v4;
3021                 struct ipv6hdr *v6;
3022                 unsigned char *hdr;
3023         } ip;
3024         union {
3025                 struct tcphdr *tcp;
3026                 struct udphdr *udp;
3027                 unsigned char *hdr;
3028         } l4;
3029         u32 paylen, l4_offset;
3030         u16 gso_size;
3031         int err;
3032
3033         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
3034                 return 0;
3035
3036         if (!skb_is_gso(skb))
3037                 return 0;
3038
3039         err = skb_cow_head(skb, 0);
3040         if (err < 0)
3041                 return err;
3042
3043         protocol = vlan_get_protocol(skb);
3044
3045         if (eth_p_mpls(protocol))
3046                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
3047         else
3048                 ip.hdr = skb_network_header(skb);
3049         l4.hdr = skb_checksum_start(skb);
3050
3051         /* initialize outer IP header fields */
3052         if (ip.v4->version == 4) {
3053                 ip.v4->tot_len = 0;
3054                 ip.v4->check = 0;
3055
3056                 first->tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSO;
3057         } else {
3058                 ip.v6->payload_len = 0;
3059                 first->tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSO;
3060         }
3061
3062         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & (SKB_GSO_GRE |
3063                                          SKB_GSO_GRE_CSUM |
3064                                          SKB_GSO_IPXIP4 |
3065                                          SKB_GSO_IPXIP6 |
3066                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL |
3067                                          SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
3068                 if (!(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
3069                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM)) {
3070                         l4.udp->len = 0;
3071
3072                         /* determine offset of outer transport header */
3073                         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
3074
3075                         /* remove payload length from outer checksum */
3076                         paylen = skb->len - l4_offset;
3077                         csum_replace_by_diff(&l4.udp->check,
3078                                              (__force __wsum)htonl(paylen));
3079                 }
3080
3081                 /* reset pointers to inner headers */
3082                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
3083                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
3084
3085                 /* initialize inner IP header fields */
3086                 if (ip.v4->version == 4) {
3087                         ip.v4->tot_len = 0;
3088                         ip.v4->check = 0;
3089                 } else {
3090                         ip.v6->payload_len = 0;
3091                 }
3092         }
3093
3094         /* determine offset of inner transport header */
3095         l4_offset = l4.hdr - skb->data;
3096
3097         /* remove payload length from inner checksum */
3098         paylen = skb->len - l4_offset;
3099
3100         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_L4) {
3101                 csum_replace_by_diff(&l4.udp->check, (__force __wsum)htonl(paylen));
3102                 /* compute length of segmentation header */
3103                 *hdr_len = sizeof(*l4.udp) + l4_offset;
3104         } else {
3105                 csum_replace_by_diff(&l4.tcp->check, (__force __wsum)htonl(paylen));
3106                 /* compute length of segmentation header */
3107                 *hdr_len = (l4.tcp->doff * 4) + l4_offset;
3108         }
3109
3110         /* pull values out of skb_shinfo */
3111         gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
3112
3113         /* update GSO size and bytecount with header size */
3114         first->gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
3115         first->bytecount += (first->gso_segs - 1) * *hdr_len;
3116
3117         /* find the field values */
3118         cd_cmd = I40E_TX_CTX_DESC_TSO;
3119         cd_tso_len = skb->len - *hdr_len;
3120         cd_mss = gso_size;
3121         *cd_type_cmd_tso_mss |= (cd_cmd << I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT) |
3122                                 (cd_tso_len << I40E_TXD_CTX_QW1_TSO_LEN_SHIFT) |
3123                                 (cd_mss << I40E_TXD_CTX_QW1_MSS_SHIFT);
3124         return 1;
3125 }
3126
3127 /**
3128  * i40e_tsyn - set up the tsyn context descriptor
3129  * @tx_ring:  ptr to the ring to send
3130  * @skb:      ptr to the skb we're sending
3131  * @tx_flags: the collected send information
3132  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
3133  *
3134  * Returns 0 if no Tx timestamp can happen and 1 if the timestamp will happen
3135  **/
3136 static int i40e_tsyn(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
3137                      u32 tx_flags, u64 *cd_type_cmd_tso_mss)
3138 {
3139         struct i40e_pf *pf;
3140
3141         if (likely(!(skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_HW_TSTAMP)))
3142                 return 0;
3143
3144         /* Tx timestamps cannot be sampled when doing TSO */
3145         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
3146                 return 0;
3147
3148         /* only timestamp the outbound packet if the user has requested it and
3149          * we are not already transmitting a packet to be timestamped
3150          */
3151         pf = i40e_netdev_to_pf(tx_ring->netdev);
3152         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP))
3153                 return 0;
3154
3155         if (pf->ptp_tx &&
3156             !test_and_set_bit_lock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state)) {
3157                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_IN_PROGRESS;
3158                 pf->ptp_tx_start = jiffies;
3159                 pf->ptp_tx_skb = skb_get(skb);
3160         } else {
3161                 pf->tx_hwtstamp_skipped++;
3162                 return 0;
3163         }
3164
3165         *cd_type_cmd_tso_mss |= (u64)I40E_TX_CTX_DESC_TSYN <<
3166                                 I40E_TXD_CTX_QW1_CMD_SHIFT;
3167
3168         return 1;
3169 }
3170
3171 /**
3172  * i40e_tx_enable_csum - Enable Tx checksum offloads
3173  * @skb: send buffer
3174  * @tx_flags: pointer to Tx flags currently set
3175  * @td_cmd: Tx descriptor command bits to set
3176  * @td_offset: Tx descriptor header offsets to set
3177  * @tx_ring: Tx descriptor ring
3178  * @cd_tunneling: ptr to context desc bits
3179  **/
3180 static int i40e_tx_enable_csum(struct sk_buff *skb, u32 *tx_flags,
3181                                u32 *td_cmd, u32 *td_offset,
3182                                struct i40e_ring *tx_ring,
3183                                u32 *cd_tunneling)
3184 {
3185         union {
3186                 struct iphdr *v4;
3187                 struct ipv6hdr *v6;
3188                 unsigned char *hdr;
3189         } ip;
3190         union {
3191                 struct tcphdr *tcp;
3192                 struct udphdr *udp;
3193                 unsigned char *hdr;
3194         } l4;
3195         unsigned char *exthdr;
3196         u32 offset, cmd = 0;
3197         __be16 frag_off;
3198         __be16 protocol;
3199         u8 l4_proto = 0;
3200
3201         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
3202                 return 0;
3203
3204         protocol = vlan_get_protocol(skb);
3205
3206         if (eth_p_mpls(protocol)) {
3207                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
3208                 l4.hdr = skb_checksum_start(skb);
3209         } else {
3210                 ip.hdr = skb_network_header(skb);
3211                 l4.hdr = skb_transport_header(skb);
3212         }
3213
3214         /* set the tx_flags to indicate the IP protocol type. this is
3215          * required so that checksum header computation below is accurate.
3216          */
3217         if (ip.v4->version == 4)
3218                 *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
3219         else
3220                 *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
3221
3222         /* compute outer L2 header size */
3223         offset = ((ip.hdr - skb->data) / 2) << I40E_TX_DESC_LENGTH_MACLEN_SHIFT;
3224
3225         if (skb->encapsulation) {
3226                 u32 tunnel = 0;
3227                 /* define outer network header type */
3228                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
3229                         tunnel |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
3230                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4 :
3231                                   I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV4_NO_CSUM;
3232
3233                         l4_proto = ip.v4->protocol;
3234                 } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
3235                         int ret;
3236
3237                         tunnel |= I40E_TX_CTX_EXT_IP_IPV6;
3238
3239                         exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
3240                         l4_proto = ip.v6->nexthdr;
3241                         ret = ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
3242                                                &l4_proto, &frag_off);
3243                         if (ret < 0)
3244                                 return -1;
3245                 }
3246
3247                 /* define outer transport */
3248                 switch (l4_proto) {
3249                 case IPPROTO_UDP:
3250                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_UDP_TUNNELING;
3251                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
3252                         break;
3253                 case IPPROTO_GRE:
3254                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_GRE_TUNNELING;
3255                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
3256                         break;
3257                 case IPPROTO_IPIP:
3258                 case IPPROTO_IPV6:
3259                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_UDP_TUNNEL;
3260                         l4.hdr = skb_inner_network_header(skb);
3261                         break;
3262                 default:
3263                         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
3264                                 return -1;
3265
3266                         skb_checksum_help(skb);
3267                         return 0;
3268                 }
3269
3270                 /* compute outer L3 header size */
3271                 tunnel |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) <<
3272                           I40E_TXD_CTX_QW0_EXT_IPLEN_SHIFT;
3273
3274                 /* switch IP header pointer from outer to inner header */
3275                 ip.hdr = skb_inner_network_header(skb);
3276
3277                 /* compute tunnel header size */
3278                 tunnel |= ((ip.hdr - l4.hdr) / 2) <<
3279                           I40E_TXD_CTX_QW0_NATLEN_SHIFT;
3280
3281                 /* indicate if we need to offload outer UDP header */
3282                 if ((*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) &&
3283                     !(skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_PARTIAL) &&
3284                     (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_UDP_TUNNEL_CSUM))
3285                         tunnel |= I40E_TXD_CTX_QW0_L4T_CS_MASK;
3286
3287                 /* record tunnel offload values */
3288                 *cd_tunneling |= tunnel;
3289
3290                 /* switch L4 header pointer from outer to inner */
3291                 l4.hdr = skb_inner_transport_header(skb);
3292                 l4_proto = 0;
3293
3294                 /* reset type as we transition from outer to inner headers */
3295                 *tx_flags &= ~(I40E_TX_FLAGS_IPV4 | I40E_TX_FLAGS_IPV6);
3296                 if (ip.v4->version == 4)
3297                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV4;
3298                 if (ip.v6->version == 6)
3299                         *tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_IPV6;
3300         }
3301
3302         /* Enable IP checksum offloads */
3303         if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV4) {
3304                 l4_proto = ip.v4->protocol;
3305                 /* the stack computes the IP header already, the only time we
3306                  * need the hardware to recompute it is in the case of TSO.
3307                  */
3308                 cmd |= (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO) ?
3309                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4_CSUM :
3310                        I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV4;
3311         } else if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_IPV6) {
3312                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IIPT_IPV6;
3313
3314                 exthdr = ip.hdr + sizeof(*ip.v6);
3315                 l4_proto = ip.v6->nexthdr;
3316                 if (l4.hdr != exthdr)
3317                         ipv6_skip_exthdr(skb, exthdr - skb->data,
3318                                          &l4_proto, &frag_off);
3319         }
3320
3321         /* compute inner L3 header size */
3322         offset |= ((l4.hdr - ip.hdr) / 4) << I40E_TX_DESC_LENGTH_IPLEN_SHIFT;
3323
3324         /* Enable L4 checksum offloads */
3325         switch (l4_proto) {
3326         case IPPROTO_TCP:
3327                 /* enable checksum offloads */
3328                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_TCP;
3329                 offset |= l4.tcp->doff << I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
3330                 break;
3331         case IPPROTO_SCTP:
3332                 /* enable SCTP checksum offload */
3333                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_SCTP;
3334                 offset |= (sizeof(struct sctphdr) >> 2) <<
3335                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
3336                 break;
3337         case IPPROTO_UDP:
3338                 /* enable UDP checksum offload */
3339                 cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_L4T_EOFT_UDP;
3340                 offset |= (sizeof(struct udphdr) >> 2) <<
3341                           I40E_TX_DESC_LENGTH_L4_FC_LEN_SHIFT;
3342                 break;
3343         default:
3344                 if (*tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSO)
3345                         return -1;
3346                 skb_checksum_help(skb);
3347                 return 0;
3348         }
3349
3350         *td_cmd |= cmd;
3351         *td_offset |= offset;
3352
3353         return 1;
3354 }
3355
3356 /**
3357  * i40e_create_tx_ctx - Build the Tx context descriptor
3358  * @tx_ring:  ring to create the descriptor on
3359  * @cd_type_cmd_tso_mss: Quad Word 1
3360  * @cd_tunneling: Quad Word 0 - bits 0-31
3361  * @cd_l2tag2: Quad Word 0 - bits 32-63
3362  **/
3363 static void i40e_create_tx_ctx(struct i40e_ring *tx_ring,
3364                                const u64 cd_type_cmd_tso_mss,
3365                                const u32 cd_tunneling, const u32 cd_l2tag2)
3366 {
3367         struct i40e_tx_context_desc *context_desc;
3368         int i = tx_ring->next_to_use;
3369
3370         if ((cd_type_cmd_tso_mss == I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT) &&
3371             !cd_tunneling && !cd_l2tag2)
3372                 return;
3373
3374         /* grab the next descriptor */
3375         context_desc = I40E_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
3376
3377         i++;
3378         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
3379
3380         /* cpu_to_le32 and assign to struct fields */
3381         context_desc->tunneling_params = cpu_to_le32(cd_tunneling);
3382         context_desc->l2tag2 = cpu_to_le16(cd_l2tag2);
3383         context_desc->rsvd = cpu_to_le16(0);
3384         context_desc->type_cmd_tso_mss = cpu_to_le64(cd_type_cmd_tso_mss);
3385 }
3386
3387 /**
3388  * __i40e_maybe_stop_tx - 2nd level check for tx stop conditions
3389  * @tx_ring: the ring to be checked
3390  * @size:    the size buffer we want to assure is available
3391  *
3392  * Returns -EBUSY if a stop is needed, else 0
3393  **/
3394 int __i40e_maybe_stop_tx(struct i40e_ring *tx_ring, int size)
3395 {
3396         netif_stop_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
3397         /* Memory barrier before checking head and tail */
3398         smp_mb();
3399
3400         ++tx_ring->tx_stats.tx_stopped;
3401
3402         /* Check again in a case another CPU has just made room available. */
3403         if (likely(I40E_DESC_UNUSED(tx_ring) < size))
3404                 return -EBUSY;
3405
3406         /* A reprieve! - use start_queue because it doesn't call schedule */
3407         netif_start_subqueue(tx_ring->netdev, tx_ring->queue_index);
3408         ++tx_ring->tx_stats.restart_queue;
3409         return 0;
3410 }
3411
3412 /**
3413  * __i40e_chk_linearize - Check if there are more than 8 buffers per packet
3414  * @skb:      send buffer
3415  *
3416  * Note: Our HW can't DMA more than 8 buffers to build a packet on the wire
3417  * and so we need to figure out the cases where we need to linearize the skb.
3418  *
3419  * For TSO we need to count the TSO header and segment payload separately.
3420  * As such we need to check cases where we have 7 fragments or more as we
3421  * can potentially require 9 DMA transactions, 1 for the TSO header, 1 for
3422  * the segment payload in the first descriptor, and another 7 for the
3423  * fragments.
3424  **/
3425 bool __i40e_chk_linearize(struct sk_buff *skb)
3426 {
3427         const skb_frag_t *frag, *stale;
3428         int nr_frags, sum;
3429
3430         /* no need to check if number of frags is less than 7 */
3431         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
3432         if (nr_frags < (I40E_MAX_BUFFER_TXD - 1))
3433                 return false;
3434
3435         /* We need to walk through the list and validate that each group
3436          * of 6 fragments totals at least gso_size.
3437          */
3438         nr_frags -= I40E_MAX_BUFFER_TXD - 2;
3439         frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
3440
3441         /* Initialize size to the negative value of gso_size minus 1.  We
3442          * use this as the worst case scenerio in which the frag ahead
3443          * of us only provides one byte which is why we are limited to 6
3444          * descriptors for a single transmit as the header and previous
3445          * fragment are already consuming 2 descriptors.
3446          */
3447         sum = 1 - skb_shinfo(skb)->gso_size;
3448
3449         /* Add size of frags 0 through 4 to create our initial sum */
3450         sum += skb_frag_size(frag++);
3451         sum += skb_frag_size(frag++);
3452         sum += skb_frag_size(frag++);
3453         sum += skb_frag_size(frag++);
3454         sum += skb_frag_size(frag++);
3455
3456         /* Walk through fragments adding latest fragment, testing it, and
3457          * then removing stale fragments from the sum.
3458          */
3459         for (stale = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; stale++) {
3460                 int stale_size = skb_frag_size(stale);
3461
3462                 sum += skb_frag_size(frag++);
3463
3464                 /* The stale fragment may present us with a smaller
3465                  * descriptor than the actual fragment size. To account
3466                  * for that we need to remove all the data on the front and
3467                  * figure out what the remainder would be in the last
3468                  * descriptor associated with the fragment.
3469                  */
3470                 if (stale_size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD) {
3471                         int align_pad = -(skb_frag_off(stale)) &
3472                                         (I40E_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
3473
3474                         sum -= align_pad;
3475                         stale_size -= align_pad;
3476
3477                         do {
3478                                 sum -= I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
3479                                 stale_size -= I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
3480                         } while (stale_size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD);
3481                 }
3482
3483                 /* if sum is negative we failed to make sufficient progress */
3484                 if (sum < 0)
3485                         return true;
3486
3487                 if (!nr_frags--)
3488                         break;
3489
3490                 sum -= stale_size;
3491         }
3492
3493         return false;
3494 }
3495
3496 /**
3497  * i40e_tx_map - Build the Tx descriptor
3498  * @tx_ring:  ring to send buffer on
3499  * @skb:      send buffer
3500  * @first:    first buffer info buffer to use
3501  * @tx_flags: collected send information
3502  * @hdr_len:  size of the packet header
3503  * @td_cmd:   the command field in the descriptor
3504  * @td_offset: offset for checksum or crc
3505  *
3506  * Returns 0 on success, -1 on failure to DMA
3507  **/
3508 static inline int i40e_tx_map(struct i40e_ring *tx_ring, struct sk_buff *skb,
3509                               struct i40e_tx_buffer *first, u32 tx_flags,
3510                               const u8 hdr_len, u32 td_cmd, u32 td_offset)
3511 {
3512         unsigned int data_len = skb->data_len;
3513         unsigned int size = skb_headlen(skb);
3514         skb_frag_t *frag;
3515         struct i40e_tx_buffer *tx_bi;
3516         struct i40e_tx_desc *tx_desc;
3517         u16 i = tx_ring->next_to_use;
3518         u32 td_tag = 0;
3519         dma_addr_t dma;
3520         u16 desc_count = 1;
3521
3522         if (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_HW_VLAN) {
3523                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_IL2TAG1;
3524                 td_tag = (tx_flags & I40E_TX_FLAGS_VLAN_MASK) >>
3525                          I40E_TX_FLAGS_VLAN_SHIFT;
3526         }
3527
3528         first->tx_flags = tx_flags;
3529
3530         dma = dma_map_single(tx_ring->dev, skb->data, size, DMA_TO_DEVICE);
3531
3532         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, i);
3533         tx_bi = first;
3534
3535         for (frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];; frag++) {
3536                 unsigned int max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
3537
3538                 if (dma_mapping_error(tx_ring->dev, dma))
3539                         goto dma_error;
3540
3541                 /* record length, and DMA address */
3542                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
3543                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
3544
3545                 /* align size to end of page */
3546                 max_data += -dma & (I40E_MAX_READ_REQ_SIZE - 1);
3547                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
3548
3549                 while (unlikely(size > I40E_MAX_DATA_PER_TXD)) {
3550                         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
3551                                 build_ctob(td_cmd, td_offset,
3552                                            max_data, td_tag);
3553
3554                         tx_desc++;
3555                         i++;
3556                         desc_count++;
3557
3558                         if (i == tx_ring->count) {
3559                                 tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
3560                                 i = 0;
3561                         }
3562
3563                         dma += max_data;
3564                         size -= max_data;
3565
3566                         max_data = I40E_MAX_DATA_PER_TXD_ALIGNED;
3567                         tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
3568                 }
3569
3570                 if (likely(!data_len))
3571                         break;
3572
3573                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz = build_ctob(td_cmd, td_offset,
3574                                                           size, td_tag);
3575
3576                 tx_desc++;
3577                 i++;
3578                 desc_count++;
3579
3580                 if (i == tx_ring->count) {
3581                         tx_desc = I40E_TX_DESC(tx_ring, 0);
3582                         i = 0;
3583                 }
3584
3585                 size = skb_frag_size(frag);
3586                 data_len -= size;
3587
3588                 dma = skb_frag_dma_map(tx_ring->dev, frag, 0, size,
3589                                        DMA_TO_DEVICE);
3590
3591                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
3592         }
3593
3594         netdev_tx_sent_queue(txring_txq(tx_ring), first->bytecount);
3595
3596         i++;
3597         if (i == tx_ring->count)
3598                 i = 0;
3599
3600         tx_ring->next_to_use = i;
3601
3602         i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, DESC_NEEDED);
3603
3604         /* write last descriptor with EOP bit */
3605         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_EOP;
3606
3607         /* We OR these values together to check both against 4 (WB_STRIDE)
3608          * below. This is safe since we don't re-use desc_count afterwards.
3609          */
3610         desc_count |= ++tx_ring->packet_stride;
3611
3612         if (desc_count >= WB_STRIDE) {
3613                 /* write last descriptor with RS bit set */
3614                 td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_RS;
3615                 tx_ring->packet_stride = 0;
3616         }
3617
3618         tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
3619                         build_ctob(td_cmd, td_offset, size, td_tag);
3620
3621         skb_tx_timestamp(skb);
3622
3623         /* Force memory writes to complete before letting h/w know there
3624          * are new descriptors to fetch.
3625          *
3626          * We also use this memory barrier to make certain all of the
3627          * status bits have been updated before next_to_watch is written.
3628          */
3629         wmb();
3630
3631         /* set next_to_watch value indicating a packet is present */
3632         first->next_to_watch = tx_desc;
3633
3634         /* notify HW of packet */
3635         if (netif_xmit_stopped(txring_txq(tx_ring)) || !netdev_xmit_more()) {
3636                 writel(i, tx_ring->tail);
3637         }
3638
3639         return 0;
3640
3641 dma_error:
3642         dev_info(tx_ring->dev, "TX DMA map failed\n");
3643
3644         /* clear dma mappings for failed tx_bi map */
3645         for (;;) {
3646                 tx_bi = &tx_ring->tx_bi[i];
3647                 i40e_unmap_and_free_tx_resource(tx_ring, tx_bi);
3648                 if (tx_bi == first)
3649                         break;
3650                 if (i == 0)
3651                         i = tx_ring->count;
3652                 i--;
3653         }
3654
3655         tx_ring->next_to_use = i;
3656
3657         return -1;
3658 }
3659
3660 static u16 i40e_swdcb_skb_tx_hash(struct net_device *dev,
3661                                   const struct sk_buff *skb,
3662                                   u16 num_tx_queues)
3663 {
3664         u32 jhash_initval_salt = 0xd631614b;
3665         u32 hash;
3666
3667         if (skb->sk && skb->sk->sk_hash)
3668                 hash = skb->sk->sk_hash;
3669         else
3670                 hash = (__force u16)skb->protocol ^ skb->hash;
3671
3672         hash = jhash_1word(hash, jhash_initval_salt);
3673
3674         return (u16)(((u64)hash * num_tx_queues) >> 32);
3675 }
3676
3677 u16 i40e_lan_select_queue(struct net_device *netdev,
3678                           struct sk_buff *skb,
3679                           struct net_device __always_unused *sb_dev)
3680 {
3681         struct i40e_netdev_priv *np = netdev_priv(netdev);
3682         struct i40e_vsi *vsi = np->vsi;
3683         struct i40e_hw *hw;
3684         u16 qoffset;
3685         u16 qcount;
3686         u8 tclass;
3687         u16 hash;
3688         u8 prio;
3689
3690         /* is DCB enabled at all? */
3691         if (vsi->tc_config.numtc == 1)
3692                 return netdev_pick_tx(netdev, skb, sb_dev);
3693
3694         prio = skb->priority;
3695         hw = &vsi->back->hw;
3696         tclass = hw->local_dcbx_config.etscfg.prioritytable[prio];
3697         /* sanity check */
3698         if (unlikely(!(vsi->tc_config.enabled_tc & BIT(tclass))))
3699                 tclass = 0;
3700
3701         /* select a queue assigned for the given TC */
3702         qcount = vsi->tc_config.tc_info[tclass].qcount;
3703         hash = i40e_swdcb_skb_tx_hash(netdev, skb, qcount);
3704
3705         qoffset = vsi->tc_config.tc_info[tclass].qoffset;
3706         return qoffset + hash;
3707 }
3708
3709 /**
3710  * i40e_xmit_xdp_ring - transmits an XDP buffer to an XDP Tx ring
3711  * @xdpf: data to transmit
3712  * @xdp_ring: XDP Tx ring
3713  **/
3714 static int i40e_xmit_xdp_ring(struct xdp_frame *xdpf,
3715                               struct i40e_ring *xdp_ring)
3716 {
3717         struct skb_shared_info *sinfo = xdp_get_shared_info_from_frame(xdpf);
3718         u8 nr_frags = unlikely(xdp_frame_has_frags(xdpf)) ? sinfo->nr_frags : 0;
3719         u16 i = 0, index = xdp_ring->next_to_use;
3720         struct i40e_tx_buffer *tx_head = &xdp_ring->tx_bi[index];
3721         struct i40e_tx_buffer *tx_bi = tx_head;
3722         struct i40e_tx_desc *tx_desc = I40E_TX_DESC(xdp_ring, index);
3723         void *data = xdpf->data;
3724         u32 size = xdpf->len;
3725
3726         if (unlikely(I40E_DESC_UNUSED(xdp_ring) < 1 + nr_frags)) {
3727                 xdp_ring->tx_stats.tx_busy++;
3728                 return I40E_XDP_CONSUMED;
3729         }
3730
3731         tx_head->bytecount = xdp_get_frame_len(xdpf);
3732         tx_head->gso_segs = 1;
3733         tx_head->xdpf = xdpf;
3734
3735         for (;;) {
3736                 dma_addr_t dma;
3737
3738                 dma = dma_map_single(xdp_ring->dev, data, size, DMA_TO_DEVICE);
3739                 if (dma_mapping_error(xdp_ring->dev, dma))
3740                         goto unmap;
3741
3742                 /* record length, and DMA address */
3743                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, size);
3744                 dma_unmap_addr_set(tx_bi, dma, dma);
3745
3746                 tx_desc->buffer_addr = cpu_to_le64(dma);
3747                 tx_desc->cmd_type_offset_bsz =
3748                         build_ctob(I40E_TX_DESC_CMD_ICRC, 0, size, 0);
3749
3750                 if (++index == xdp_ring->count)
3751                         index = 0;
3752
3753                 if (i == nr_frags)
3754                         break;
3755
3756                 tx_bi = &xdp_ring->tx_bi[index];
3757                 tx_desc = I40E_TX_DESC(xdp_ring, index);
3758
3759                 data = skb_frag_address(&sinfo->frags[i]);
3760                 size = skb_frag_size(&sinfo->frags[i]);
3761                 i++;
3762         }
3763
3764         tx_desc->cmd_type_offset_bsz |=
3765                 cpu_to_le64(I40E_TXD_CMD << I40E_TXD_QW1_CMD_SHIFT);
3766
3767         /* Make certain all of the status bits have been updated
3768          * before next_to_watch is written.
3769          */
3770         smp_wmb();
3771
3772         xdp_ring->xdp_tx_active++;
3773
3774         tx_head->next_to_watch = tx_desc;
3775         xdp_ring->next_to_use = index;
3776
3777         return I40E_XDP_TX;
3778
3779 unmap:
3780         for (;;) {
3781                 tx_bi = &xdp_ring->tx_bi[index];
3782                 if (dma_unmap_len(tx_bi, len))
3783                         dma_unmap_page(xdp_ring->dev,
3784                                        dma_unmap_addr(tx_bi, dma),
3785                                        dma_unmap_len(tx_bi, len),
3786                                        DMA_TO_DEVICE);
3787                 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, 0);
3788                 if (tx_bi == tx_head)
3789                         break;
3790
3791                 if (!index)
3792                         index += xdp_ring->count;
3793                 index--;
3794         }
3795
3796         return I40E_XDP_CONSUMED;
3797 }
3798
3799 /**
3800  * i40e_xmit_frame_ring - Sends buffer on Tx ring
3801  * @skb:     send buffer
3802  * @tx_ring: ring to send buffer on
3803  *
3804  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3805  **/
3806 static netdev_tx_t i40e_xmit_frame_ring(struct sk_buff *skb,
3807                                         struct i40e_ring *tx_ring)
3808 {
3809         u64 cd_type_cmd_tso_mss = I40E_TX_DESC_DTYPE_CONTEXT;
3810         u32 cd_tunneling = 0, cd_l2tag2 = 0;
3811         struct i40e_tx_buffer *first;
3812         u32 td_offset = 0;
3813         u32 tx_flags = 0;
3814         u32 td_cmd = 0;
3815         u8 hdr_len = 0;
3816         int tso, count;
3817         int tsyn;
3818
3819         /* prefetch the data, we'll need it later */
3820         prefetch(skb->data);
3821
3822         i40e_trace(xmit_frame_ring, skb, tx_ring);
3823
3824         count = i40e_xmit_descriptor_count(skb);
3825         if (i40e_chk_linearize(skb, count)) {
3826                 if (__skb_linearize(skb)) {
3827                         dev_kfree_skb_any(skb);
3828                         return NETDEV_TX_OK;
3829                 }
3830                 count = i40e_txd_use_count(skb->len);
3831                 tx_ring->tx_stats.tx_linearize++;
3832         }
3833
3834         /* need: 1 descriptor per page * PAGE_SIZE/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3835          *       + 1 desc for skb_head_len/I40E_MAX_DATA_PER_TXD,
3836          *       + 4 desc gap to avoid the cache line where head is,
3837          *       + 1 desc for context descriptor,
3838          * otherwise try next time
3839          */
3840         if (i40e_maybe_stop_tx(tx_ring, count + 4 + 1)) {
3841                 tx_ring->tx_stats.tx_busy++;
3842                 return NETDEV_TX_BUSY;
3843         }
3844
3845         /* record the location of the first descriptor for this packet */
3846         first = &tx_ring->tx_bi[tx_ring->next_to_use];
3847         first->skb = skb;
3848         first->bytecount = skb->len;
3849         first->gso_segs = 1;
3850
3851         /* prepare the xmit flags */
3852         if (i40e_tx_prepare_vlan_flags(skb, tx_ring, &tx_flags))
3853                 goto out_drop;
3854
3855         tso = i40e_tso(first, &hdr_len, &cd_type_cmd_tso_mss);
3856
3857         if (tso < 0)
3858                 goto out_drop;
3859         else if (tso)
3860                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSO;
3861
3862         /* Always offload the checksum, since it's in the data descriptor */
3863         tso = i40e_tx_enable_csum(skb, &tx_flags, &td_cmd, &td_offset,
3864                                   tx_ring, &cd_tunneling);
3865         if (tso < 0)
3866                 goto out_drop;
3867
3868         tsyn = i40e_tsyn(tx_ring, skb, tx_flags, &cd_type_cmd_tso_mss);
3869
3870         if (tsyn)
3871                 tx_flags |= I40E_TX_FLAGS_TSYN;
3872
3873         /* always enable CRC insertion offload */
3874         td_cmd |= I40E_TX_DESC_CMD_ICRC;
3875
3876         i40e_create_tx_ctx(tx_ring, cd_type_cmd_tso_mss,
3877                            cd_tunneling, cd_l2tag2);
3878
3879         /* Add Flow Director ATR if it's enabled.
3880          *
3881          * NOTE: this must always be directly before the data descriptor.
3882          */
3883         i40e_atr(tx_ring, skb, tx_flags);
3884
3885         if (i40e_tx_map(tx_ring, skb, first, tx_flags, hdr_len,
3886                         td_cmd, td_offset))
3887                 goto cleanup_tx_tstamp;
3888
3889         return NETDEV_TX_OK;
3890
3891 out_drop:
3892         i40e_trace(xmit_frame_ring_drop, first->skb, tx_ring);
3893         dev_kfree_skb_any(first->skb);
3894         first->skb = NULL;
3895 cleanup_tx_tstamp:
3896         if (unlikely(tx_flags & I40E_TX_FLAGS_TSYN)) {
3897                 struct i40e_pf *pf = i40e_netdev_to_pf(tx_ring->netdev);
3898
3899                 dev_kfree_skb_any(pf->ptp_tx_skb);
3900                 pf->ptp_tx_skb = NULL;
3901                 clear_bit_unlock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state);
3902         }
3903
3904         return NETDEV_TX_OK;
3905 }
3906
3907 /**
3908  * i40e_lan_xmit_frame - Selects the correct VSI and Tx queue to send buffer
3909  * @skb:    send buffer
3910  * @netdev: network interface device structure
3911  *
3912  * Returns NETDEV_TX_OK if sent, else an error code
3913  **/
3914 netdev_tx_t i40e_lan_xmit_frame(struct sk_buff *skb, struct net_device *netdev)
3915 {
3916         struct i40e_netdev_priv *np = netdev_priv(netdev);
3917         struct i40e_vsi *vsi = np->vsi;
3918         struct i40e_ring *tx_ring = vsi->tx_rings[skb->queue_mapping];
3919
3920         /* hardware can't handle really short frames, hardware padding works
3921          * beyond this point
3922          */
3923         if (skb_put_padto(skb, I40E_MIN_TX_LEN))
3924                 return NETDEV_TX_OK;
3925
3926         return i40e_xmit_frame_ring(skb, tx_ring);
3927 }
3928
3929 /**
3930  * i40e_xdp_xmit - Implements ndo_xdp_xmit
3931  * @dev: netdev
3932  * @n: number of frames
3933  * @frames: array of XDP buffer pointers
3934  * @flags: XDP extra info
3935  *
3936  * Returns number of frames successfully sent. Failed frames
3937  * will be free'ed by XDP core.
3938  *
3939  * For error cases, a negative errno code is returned and no-frames
3940  * are transmitted (caller must handle freeing frames).
3941  **/
3942 int i40e_xdp_xmit(struct net_device *dev, int n, struct xdp_frame **frames,
3943                   u32 flags)
3944 {
3945         struct i40e_netdev_priv *np = netdev_priv(dev);
3946         unsigned int queue_index = smp_processor_id();
3947         struct i40e_vsi *vsi = np->vsi;
3948         struct i40e_pf *pf = vsi->back;
3949         struct i40e_ring *xdp_ring;
3950         int nxmit = 0;
3951         int i;
3952
3953         if (test_bit(__I40E_VSI_DOWN, vsi->state))
3954                 return -ENETDOWN;
3955
3956         if (!i40e_enabled_xdp_vsi(vsi) || queue_index >= vsi->num_queue_pairs ||
3957             test_bit(__I40E_CONFIG_BUSY, pf->state))
3958                 return -ENXIO;
3959
3960         if (unlikely(flags & ~XDP_XMIT_FLAGS_MASK))
3961                 return -EINVAL;
3962
3963         xdp_ring = vsi->xdp_rings[queue_index];
3964
3965         for (i = 0; i < n; i++) {
3966                 struct xdp_frame *xdpf = frames[i];
3967                 int err;
3968
3969                 err = i40e_xmit_xdp_ring(xdpf, xdp_ring);
3970                 if (err != I40E_XDP_TX)
3971                         break;
3972                 nxmit++;
3973         }
3974
3975         if (unlikely(flags & XDP_XMIT_FLUSH))
3976                 i40e_xdp_ring_update_tail(xdp_ring);
3977
3978         return nxmit;
3979 }