sys/dev/cxgb/cxgb_adapter.h

   1 /**************************************************************************
   2
   3 Copyright (c) 2007-2009, Chelsio Inc.
   4 All rights reserved.
   5
   6 Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7 modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   8
   9  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
  10     this list of conditions and the following disclaimer.
  11
  12  2. Neither the name of the Chelsio Corporation nor the names of its
  13     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  14     this software without specific prior written permission.
  15
  16 THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  17 AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18 IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19 ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  20 LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  21 CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  22 SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  23 INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  24 CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  25 ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  26 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27
  28 $FreeBSD$
  29
  30 ***************************************************************************/
  31
  32
  33 #ifndef _CXGB_ADAPTER_H_
  34 #define _CXGB_ADAPTER_H_
  35
  36 #include <sys/lock.h>
  37 #include <sys/mutex.h>
  38 #include <sys/rman.h>
  39 #include <sys/mbuf.h>
  40 #include <sys/socket.h>
  41 #include <sys/sockio.h>
  42 #include <sys/condvar.h>
  43 #include <sys/buf_ring.h>
  44 #include <sys/taskqueue.h>
  45
  46 #include <net/ethernet.h>
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_var.h>
  49 #include <net/if_media.h>
  50 #include <net/if_dl.h>
  51 #include <netinet/in.h>
  52 #include <netinet/tcp_lro.h>
  53
  54 #include <machine/bus.h>
  55 #include <machine/resource.h>
  56
  57 #include <sys/bus_dma.h>
  58 #include <dev/pci/pcireg.h>
  59 #include <dev/pci/pcivar.h>
  60
  61 #include <cxgb_osdep.h>
  62
  63 struct adapter;
  64 struct sge_qset;
  65 extern int cxgb_debug;
  66
  67 #ifdef DEBUG_LOCKING
  68 #define MTX_INIT(lock, lockname, class, flags) \
  69         do { \
  70                 printf("initializing %s at %s:%d\n", lockname, __FILE__, __LINE__); \
  71                 mtx_init((lock), lockname, class, flags);               \
  72         } while (0)
  73
  74 #define MTX_DESTROY(lock) \
  75         do { \
  76                 printf("destroying %s at %s:%d\n", (lock)->lock_object.lo_name, __FILE__, __LINE__); \
  77                 mtx_destroy((lock));                                    \
  78         } while (0)
  79
  80 #else
  81 #define MTX_INIT mtx_init
  82 #define MTX_DESTROY mtx_destroy
  83 #endif
  84
  85 enum {
  86         LF_NO = 0,
  87         LF_MAYBE,
  88         LF_YES
  89 };
  90
  91 struct port_info {
  92         struct adapter  *adapter;
  93         struct ifnet    *ifp;
  94         int             if_flags;
  95         int             flags;
  96         const struct port_type_info *port_type;
  97         struct cphy     phy;
  98         struct cmac     mac;
  99         struct timeval  last_refreshed;
 100         struct link_config link_config;
 101         struct ifmedia  media;
 102         struct mtx      lock;
 103         uint32_t        port_id;
 104         uint32_t        tx_chan;
 105         uint32_t        txpkt_intf;
 106         uint32_t        first_qset;
 107         uint32_t        nqsets;
 108         int             link_fault;
 109
 110         uint8_t         hw_addr[ETHER_ADDR_LEN];
 111         struct callout  link_check_ch;
 112         struct task     link_check_task;
 113         struct task     timer_reclaim_task;
 114         struct cdev     *port_cdev;
 115
 116 #define PORT_LOCK_NAME_LEN 32
 117 #define PORT_NAME_LEN 32
 118         char            lockbuf[PORT_LOCK_NAME_LEN];
 119         char            namebuf[PORT_NAME_LEN];
 120 } __aligned(L1_CACHE_BYTES);
 121
 122 enum {
 123         /* adapter flags */
 124         FULL_INIT_DONE  = (1 << 0),
 125         USING_MSI       = (1 << 1),
 126         USING_MSIX      = (1 << 2),
 127         QUEUES_BOUND    = (1 << 3),
 128         FW_UPTODATE     = (1 << 4),
 129         TPS_UPTODATE    = (1 << 5),
 130         CXGB_SHUTDOWN   = (1 << 6),
 131         CXGB_OFLD_INIT  = (1 << 7),
 132         TP_PARITY_INIT  = (1 << 8),
 133         CXGB_BUSY       = (1 << 9),
 134         TOM_INIT_DONE   = (1 << 10),
 135
 136         /* port flags */
 137         DOOMED          = (1 << 0),
 138 };
 139 #define IS_DOOMED(p)    (p->flags & DOOMED)
 140 #define SET_DOOMED(p)   do {p->flags |= DOOMED;} while (0)
 141 #define IS_BUSY(sc)     (sc->flags & CXGB_BUSY)
 142 #define SET_BUSY(sc)    do {sc->flags |= CXGB_BUSY;} while (0)
 143 #define CLR_BUSY(sc)    do {sc->flags &= ~CXGB_BUSY;} while (0)
 144
 145 #define FL_Q_SIZE       4096
 146 #define JUMBO_Q_SIZE    1024
 147 #define RSPQ_Q_SIZE     2048
 148 #define TX_ETH_Q_SIZE   1024
 149 #define TX_OFLD_Q_SIZE  1024
 150 #define TX_CTRL_Q_SIZE  256
 151
 152 enum { TXQ_ETH = 0,
 153        TXQ_OFLD = 1,
 154        TXQ_CTRL = 2, };
 155
 156
 157 /*
 158  * work request size in bytes
 159  */
 160 #define WR_LEN (WR_FLITS * 8)
 161 #define PIO_LEN (WR_LEN - sizeof(struct cpl_tx_pkt_lso))
 162
 163 struct lro_state {
 164         unsigned short enabled;
 165         struct lro_ctrl ctrl;
 166 };
 167
 168 #define RX_BUNDLE_SIZE 8
 169
 170 struct rsp_desc;
 171
 172 struct sge_rspq {
 173         uint32_t        credits;
 174         uint32_t        size;
 175         uint32_t        cidx;
 176         uint32_t        gen;
 177         uint32_t        polling;
 178         uint32_t        holdoff_tmr;
 179         uint32_t        next_holdoff;
 180         uint32_t        imm_data;
 181         uint32_t        async_notif;
 182         uint32_t        cntxt_id;
 183         uint32_t        offload_pkts;
 184         uint32_t        pure_rsps;
 185         uint32_t        unhandled_irqs;
 186         uint32_t        starved;
 187
 188         bus_addr_t      phys_addr;
 189         bus_dma_tag_t   desc_tag;
 190         bus_dmamap_t    desc_map;
 191
 192         struct t3_mbuf_hdr rspq_mh;
 193         struct rsp_desc *desc;
 194         struct mtx      lock;
 195 #define RSPQ_NAME_LEN  32
 196         char            lockbuf[RSPQ_NAME_LEN];
 197         uint32_t        rspq_dump_start;
 198         uint32_t        rspq_dump_count;
 199 };
 200
 201 struct rx_desc;
 202 struct rx_sw_desc;
 203
 204 struct sge_fl {
 205         uint32_t        buf_size;
 206         uint32_t        credits;
 207         uint32_t        size;
 208         uint32_t        cidx;
 209         uint32_t        pidx;
 210         uint32_t        gen;
 211         uint32_t        db_pending;
 212         bus_addr_t      phys_addr;
 213         uint32_t        cntxt_id;
 214         uint32_t        empty;
 215         bus_dma_tag_t   desc_tag;
 216         bus_dmamap_t    desc_map;
 217         bus_dma_tag_t   entry_tag;
 218         uma_zone_t      zone;
 219         struct rx_desc  *desc;
 220         struct rx_sw_desc *sdesc;
 221         int             type;
 222 };
 223
 224 struct tx_desc;
 225 struct tx_sw_desc;
 226
 227 #define TXQ_TRANSMITTING    0x1
 228
 229 struct sge_txq {
 230         uint64_t        flags;
 231         uint32_t        in_use;
 232         uint32_t        size;
 233         uint32_t        processed;
 234         uint32_t        cleaned;
 235         uint32_t        stop_thres;
 236         uint32_t        cidx;
 237         uint32_t        pidx;
 238         uint32_t        gen;
 239         uint32_t        unacked;
 240         uint32_t        db_pending;
 241         struct tx_desc  *desc;
 242         struct tx_sw_desc *sdesc;
 243         uint32_t        token;
 244         bus_addr_t      phys_addr;
 245         struct task     qresume_task;
 246         struct task     qreclaim_task;
 247         uint32_t        cntxt_id;
 248         uint64_t        stops;
 249         uint64_t        restarts;
 250         bus_dma_tag_t   desc_tag;
 251         bus_dmamap_t    desc_map;
 252         bus_dma_tag_t   entry_tag;
 253         struct mbufq    sendq;
 254
 255         struct buf_ring *txq_mr;
 256         struct ifaltq   *txq_ifq;
 257         struct callout  txq_timer;
 258         struct callout  txq_watchdog;
 259         uint64_t        txq_coalesced;
 260         uint32_t        txq_skipped;
 261         uint32_t        txq_enqueued;
 262         uint32_t        txq_dump_start;
 263         uint32_t        txq_dump_count;
 264         uint64_t        txq_direct_packets;
 265         uint64_t        txq_direct_bytes;
 266         uint64_t        txq_frees;
 267         struct sg_ent  txq_sgl[TX_MAX_SEGS / 2 + 1];
 268 };
 269
 270 #define SGE_PSTAT_MAX (SGE_PSTAT_VLANINS+1)
 271
 272 #define QS_EXITING              0x1
 273 #define QS_RUNNING              0x2
 274 #define QS_BOUND                0x4
 275 #define QS_FLUSHING             0x8
 276 #define QS_TIMEOUT              0x10
 277
 278 struct sge_qset {
 279         struct sge_rspq         rspq;
 280         struct sge_fl           fl[SGE_RXQ_PER_SET];
 281         struct lro_state        lro;
 282         struct sge_txq          txq[SGE_TXQ_PER_SET];
 283         uint32_t                txq_stopped;       /* which Tx queues are stopped */
 284         struct port_info        *port;
 285         struct adapter          *adap;
 286         int                     idx; /* qset # */
 287         int                     qs_flags;
 288         int                     coalescing;
 289         struct cv               qs_cv;
 290         struct mtx              lock;
 291 #define QS_NAME_LEN 32
 292         char                    namebuf[QS_NAME_LEN];
 293 };
 294
 295 struct sge {
 296         struct sge_qset         qs[SGE_QSETS];
 297         struct mtx              reg_lock;
 298 };
 299
 300 struct filter_info;
 301
 302 typedef int (*cpl_handler_t)(struct sge_qset *, struct rsp_desc *,
 303     struct mbuf *);
 304
 305 struct adapter {
 306         SLIST_ENTRY(adapter)    link;
 307         device_t                dev;
 308         int                     flags;
 309
 310         /* PCI register resources */
 311         int                     regs_rid;
 312         struct resource         *regs_res;
 313         int                     udbs_rid;
 314         struct resource         *udbs_res;
 315         bus_space_handle_t      bh;
 316         bus_space_tag_t         bt;
 317         bus_size_t              mmio_len;
 318         uint32_t                link_width;
 319
 320         /* DMA resources */
 321         bus_dma_tag_t           parent_dmat;
 322         bus_dma_tag_t           rx_dmat;
 323         bus_dma_tag_t           rx_jumbo_dmat;
 324         bus_dma_tag_t           tx_dmat;
 325
 326         /* Interrupt resources */
 327         struct resource         *irq_res;
 328         int                     irq_rid;
 329         void                    *intr_tag;
 330
 331         uint32_t                msix_regs_rid;
 332         struct resource         *msix_regs_res;
 333
 334         struct resource         *msix_irq_res[SGE_QSETS];
 335         int                     msix_irq_rid[SGE_QSETS];
 336         void                    *msix_intr_tag[SGE_QSETS];
 337         uint8_t                 rxpkt_map[8]; /* maps RX_PKT interface values to port ids */
 338         uint8_t                 rrss_map[SGE_QSETS]; /* revers RSS map table */
 339         uint16_t                rspq_map[RSS_TABLE_SIZE];     /* maps 7-bit cookie to qidx */
 340         union {
 341                 uint8_t                 fill[SGE_QSETS];
 342                 uint64_t                coalesce;
 343         } u;
 344
 345 #define tunq_fill u.fill
 346 #define tunq_coalesce u.coalesce
 347
 348         struct filter_info      *filters;
 349
 350         /* Tasks */
 351         struct task             slow_intr_task;
 352         struct task             tick_task;
 353         struct taskqueue        *tq;
 354         struct callout          cxgb_tick_ch;
 355         struct callout          sge_timer_ch;
 356
 357         /* Register lock for use by the hardware layer */
 358         struct mtx              mdio_lock;
 359         struct mtx              elmer_lock;
 360
 361         /* Bookkeeping for the hardware layer */
 362         struct adapter_params  params;
 363         unsigned int slow_intr_mask;
 364         unsigned long irq_stats[IRQ_NUM_STATS];
 365
 366         struct sge              sge;
 367         struct mc7              pmrx;
 368         struct mc7              pmtx;
 369         struct mc7              cm;
 370         struct mc5              mc5;
 371
 372         struct port_info        port[MAX_NPORTS];
 373         device_t                portdev[MAX_NPORTS];
 374 #ifdef TCP_OFFLOAD
 375         void                    *tom_softc;
 376         void                    *iwarp_softc;
 377 #endif
 378         char                    fw_version[64];
 379         char                    port_types[MAX_NPORTS + 1];
 380         uint32_t                open_device_map;
 381 #ifdef TCP_OFFLOAD
 382         int                     offload_map;
 383 #endif
 384         struct mtx              lock;
 385         driver_intr_t           *cxgb_intr;
 386         int                     msi_count;
 387
 388 #define ADAPTER_LOCK_NAME_LEN   32
 389         char                    lockbuf[ADAPTER_LOCK_NAME_LEN];
 390         char                    reglockbuf[ADAPTER_LOCK_NAME_LEN];
 391         char                    mdiolockbuf[ADAPTER_LOCK_NAME_LEN];
 392         char                    elmerlockbuf[ADAPTER_LOCK_NAME_LEN];
 393
 394         int                     timestamp;
 395
 396 #ifdef TCP_OFFLOAD
 397 #define NUM_CPL_HANDLERS        0xa7
 398         cpl_handler_t cpl_handler[NUM_CPL_HANDLERS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 399 #endif
 400 };
 401
 402 struct t3_rx_mode {
 403
 404         uint32_t                idx;
 405         struct port_info        *port;
 406 };
 407
 408 #define MDIO_LOCK(adapter)      mtx_lock(&(adapter)->mdio_lock)
 409 #define MDIO_UNLOCK(adapter)    mtx_unlock(&(adapter)->mdio_lock)
 410 #define ELMR_LOCK(adapter)      mtx_lock(&(adapter)->elmer_lock)
 411 #define ELMR_UNLOCK(adapter)    mtx_unlock(&(adapter)->elmer_lock)
 412
 413
 414 #define PORT_LOCK(port)              mtx_lock(&(port)->lock);
 415 #define PORT_UNLOCK(port)            mtx_unlock(&(port)->lock);
 416 #define PORT_LOCK_INIT(port, name)   mtx_init(&(port)->lock, name, 0, MTX_DEF)
 417 #define PORT_LOCK_DEINIT(port)       mtx_destroy(&(port)->lock)
 418 #define PORT_LOCK_ASSERT_NOTOWNED(port) mtx_assert(&(port)->lock, MA_NOTOWNED)
 419 #define PORT_LOCK_ASSERT_OWNED(port) mtx_assert(&(port)->lock, MA_OWNED)
 420
 421 #define ADAPTER_LOCK(adap)      mtx_lock(&(adap)->lock);
 422 #define ADAPTER_UNLOCK(adap)    mtx_unlock(&(adap)->lock);
 423 #define ADAPTER_LOCK_INIT(adap, name) mtx_init(&(adap)->lock, name, 0, MTX_DEF)
 424 #define ADAPTER_LOCK_DEINIT(adap) mtx_destroy(&(adap)->lock)
 425 #define ADAPTER_LOCK_ASSERT_NOTOWNED(adap) mtx_assert(&(adap)->lock, MA_NOTOWNED)
 426 #define ADAPTER_LOCK_ASSERT_OWNED(adap) mtx_assert(&(adap)->lock, MA_OWNED)
 427
 428
 429 static __inline uint32_t
 430 t3_read_reg(adapter_t *adapter, uint32_t reg_addr)
 431 {
 432         return (bus_space_read_4(adapter->bt, adapter->bh, reg_addr));
 433 }
 434
 435 static __inline void
 436 t3_write_reg(adapter_t *adapter, uint32_t reg_addr, uint32_t val)
 437 {
 438         bus_space_write_4(adapter->bt, adapter->bh, reg_addr, val);
 439 }
 440
 441 static __inline void
 442 t3_os_pci_read_config_4(adapter_t *adapter, int reg, uint32_t *val)
 443 {
 444         *val = pci_read_config(adapter->dev, reg, 4);
 445 }
 446
 447 static __inline void
 448 t3_os_pci_write_config_4(adapter_t *adapter, int reg, uint32_t val)
 449 {
 450         pci_write_config(adapter->dev, reg, val, 4);
 451 }
 452
 453 static __inline void
 454 t3_os_pci_read_config_2(adapter_t *adapter, int reg, uint16_t *val)
 455 {
 456         *val = pci_read_config(adapter->dev, reg, 2);
 457 }
 458
 459 static __inline void
 460 t3_os_pci_write_config_2(adapter_t *adapter, int reg, uint16_t val)
 461 {
 462         pci_write_config(adapter->dev, reg, val, 2);
 463 }
 464
 465 static __inline uint8_t *
 466 t3_get_next_mcaddr(struct t3_rx_mode *rm)
 467 {
 468         uint8_t *macaddr = NULL;
 469         struct ifnet *ifp = rm->port->ifp;
 470         struct ifmultiaddr *ifma;
 471         int i = 0;
 472
 473         if_maddr_rlock(ifp);
 474         TAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
 475                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_LINK)
 476                         continue;
 477                 if (i == rm->idx) {
 478                         macaddr = LLADDR((struct sockaddr_dl *)ifma->ifma_addr);
 479                         break;
 480                 }
 481                 i++;
 482         }
 483         if_maddr_runlock(ifp);
 484
 485         rm->idx++;
 486         return (macaddr);
 487 }
 488
 489 static __inline void
 490 t3_init_rx_mode(struct t3_rx_mode *rm, struct port_info *port)
 491 {
 492         rm->idx = 0;
 493         rm->port = port;
 494 }
 495
 496 static __inline struct port_info *
 497 adap2pinfo(struct adapter *adap, int idx)
 498 {
 499         return &adap->port[idx];
 500 }
 501
 502 int t3_os_find_pci_capability(adapter_t *adapter, int cap);
 503 int t3_os_pci_save_state(struct adapter *adapter);
 504 int t3_os_pci_restore_state(struct adapter *adapter);
 505 void t3_os_link_intr(struct port_info *);
 506 void t3_os_link_changed(adapter_t *adapter, int port_id, int link_status,
 507                         int speed, int duplex, int fc, int mac_was_reset);
 508 void t3_os_phymod_changed(struct adapter *adap, int port_id);
 509 void t3_sge_err_intr_handler(adapter_t *adapter);
 510 #ifdef TCP_OFFLOAD
 511 int t3_offload_tx(struct adapter *, struct mbuf *);
 512 #endif
 513 void t3_os_set_hw_addr(adapter_t *adapter, int port_idx, u8 hw_addr[]);
 514 int t3_mgmt_tx(adapter_t *adap, struct mbuf *m);
 515 int t3_register_cpl_handler(struct adapter *, int, cpl_handler_t);
 516
 517 int t3_sge_alloc(struct adapter *);
 518 int t3_sge_free(struct adapter *);
 519 int t3_sge_alloc_qset(adapter_t *, uint32_t, int, int, const struct qset_params *,
 520     int, struct port_info *);
 521 void t3_free_sge_resources(adapter_t *, int);
 522 void t3_sge_start(adapter_t *);
 523 void t3_sge_stop(adapter_t *);
 524 void t3b_intr(void *data);
 525 void t3_intr_msi(void *data);
 526 void t3_intr_msix(void *data);
 527
 528 int t3_sge_init_adapter(adapter_t *);
 529 int t3_sge_reset_adapter(adapter_t *);
 530 int t3_sge_init_port(struct port_info *);
 531 void t3_free_tx_desc(struct sge_qset *qs, int n, int qid);
 532
 533 void t3_rx_eth(struct adapter *adap, struct mbuf *m, int ethpad);
 534
 535 void t3_add_attach_sysctls(adapter_t *sc);
 536 void t3_add_configured_sysctls(adapter_t *sc);
 537 int t3_get_desc(const struct sge_qset *qs, unsigned int qnum, unsigned int idx,
 538     unsigned char *data);
 539 void t3_update_qset_coalesce(struct sge_qset *qs, const struct qset_params *p);
 540
 541 /*
 542  * XXX figure out how we can return this to being private to sge
 543  */
 544 #define desc_reclaimable(q) ((int)((q)->processed - (q)->cleaned - TX_MAX_DESC))
 545
 546 #define container_of(p, stype, field) ((stype *)(((uint8_t *)(p)) - offsetof(stype, field)))
 547
 548 static __inline struct sge_qset *
 549 fl_to_qset(struct sge_fl *q, int qidx)
 550 {
 551         return container_of(q, struct sge_qset, fl[qidx]);
 552 }
 553
 554 static __inline struct sge_qset *
 555 rspq_to_qset(struct sge_rspq *q)
 556 {
 557         return container_of(q, struct sge_qset, rspq);
 558 }
 559
 560 static __inline struct sge_qset *
 561 txq_to_qset(struct sge_txq *q, int qidx)
 562 {
 563         return container_of(q, struct sge_qset, txq[qidx]);
 564 }
 565
 566 #undef container_of
 567
 568 #define OFFLOAD_DEVMAP_BIT (1 << MAX_NPORTS)
 569 static inline int offload_running(adapter_t *adapter)
 570 {
 571         return isset(&adapter->open_device_map, OFFLOAD_DEVMAP_BIT);
 572 }
 573
 574 void cxgb_tx_watchdog(void *arg);
 575 int cxgb_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
 576 void cxgb_qflush(struct ifnet *ifp);
 577 void t3_iterate(void (*)(struct adapter *, void *), void *);
 578 void cxgb_refresh_stats(struct port_info *);
 579 #endif