Merge tag 'v3.5-rc7' into late/soc
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / net / ethernet / intel / ixgbe / ixgbe_lib.c
1 /*******************************************************************************
2
3   Intel 10 Gigabit PCI Express Linux driver
4   Copyright(c) 1999 - 2012 Intel Corporation.
5
6   This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7   under the terms and conditions of the GNU General Public License,
8   version 2, as published by the Free Software Foundation.
9
10   This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
11   ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12   FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13   more details.
14
15   You should have received a copy of the GNU General Public License along with
16   this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
17   51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
18
19   The full GNU General Public License is included in this distribution in
20   the file called "COPYING".
21
22   Contact Information:
23   e1000-devel Mailing List <e1000-devel@lists.sourceforge.net>
24   Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
25
26 *******************************************************************************/
27
28 #include "ixgbe.h"
29 #include "ixgbe_sriov.h"
30
31 /**
32  * ixgbe_cache_ring_rss - Descriptor ring to register mapping for RSS
33  * @adapter: board private structure to initialize
34  *
35  * Cache the descriptor ring offsets for RSS to the assigned rings.
36  *
37  **/
38 static inline bool ixgbe_cache_ring_rss(struct ixgbe_adapter *adapter)
39 {
40         int i;
41
42         if (!(adapter->flags & IXGBE_FLAG_RSS_ENABLED))
43                 return false;
44
45         for (i = 0; i < adapter->num_rx_queues; i++)
46                 adapter->rx_ring[i]->reg_idx = i;
47         for (i = 0; i < adapter->num_tx_queues; i++)
48                 adapter->tx_ring[i]->reg_idx = i;
49
50         return true;
51 }
52 #ifdef CONFIG_IXGBE_DCB
53
54 /* ixgbe_get_first_reg_idx - Return first register index associated with ring */
55 static void ixgbe_get_first_reg_idx(struct ixgbe_adapter *adapter, u8 tc,
56                                     unsigned int *tx, unsigned int *rx)
57 {
58         struct net_device *dev = adapter->netdev;
59         struct ixgbe_hw *hw = &adapter->hw;
60         u8 num_tcs = netdev_get_num_tc(dev);
61
62         *tx = 0;
63         *rx = 0;
64
65         switch (hw->mac.type) {
66         case ixgbe_mac_82598EB:
67                 *tx = tc << 2;
68                 *rx = tc << 3;
69                 break;
70         case ixgbe_mac_82599EB:
71         case ixgbe_mac_X540:
72                 if (num_tcs > 4) {
73                         if (tc < 3) {
74                                 *tx = tc << 5;
75                                 *rx = tc << 4;
76                         } else if (tc <  5) {
77                                 *tx = ((tc + 2) << 4);
78                                 *rx = tc << 4;
79                         } else if (tc < num_tcs) {
80                                 *tx = ((tc + 8) << 3);
81                                 *rx = tc << 4;
82                         }
83                 } else {
84                         *rx =  tc << 5;
85                         switch (tc) {
86                         case 0:
87                                 *tx =  0;
88                                 break;
89                         case 1:
90                                 *tx = 64;
91                                 break;
92                         case 2:
93                                 *tx = 96;
94                                 break;
95                         case 3:
96                                 *tx = 112;
97                                 break;
98                         default:
99                                 break;
100                         }
101                 }
102                 break;
103         default:
104                 break;
105         }
106 }
107
108 /**
109  * ixgbe_cache_ring_dcb - Descriptor ring to register mapping for DCB
110  * @adapter: board private structure to initialize
111  *
112  * Cache the descriptor ring offsets for DCB to the assigned rings.
113  *
114  **/
115 static inline bool ixgbe_cache_ring_dcb(struct ixgbe_adapter *adapter)
116 {
117         struct net_device *dev = adapter->netdev;
118         int i, j, k;
119         u8 num_tcs = netdev_get_num_tc(dev);
120
121         if (!num_tcs)
122                 return false;
123
124         for (i = 0, k = 0; i < num_tcs; i++) {
125                 unsigned int tx_s, rx_s;
126                 u16 count = dev->tc_to_txq[i].count;
127
128                 ixgbe_get_first_reg_idx(adapter, i, &tx_s, &rx_s);
129                 for (j = 0; j < count; j++, k++) {
130                         adapter->tx_ring[k]->reg_idx = tx_s + j;
131                         adapter->rx_ring[k]->reg_idx = rx_s + j;
132                         adapter->tx_ring[k]->dcb_tc = i;
133                         adapter->rx_ring[k]->dcb_tc = i;
134                 }
135         }
136
137         return true;
138 }
139 #endif
140
141 /**
142  * ixgbe_cache_ring_fdir - Descriptor ring to register mapping for Flow Director
143  * @adapter: board private structure to initialize
144  *
145  * Cache the descriptor ring offsets for Flow Director to the assigned rings.
146  *
147  **/
148 static inline bool ixgbe_cache_ring_fdir(struct ixgbe_adapter *adapter)
149 {
150         int i;
151         bool ret = false;
152
153         if ((adapter->flags & IXGBE_FLAG_RSS_ENABLED) &&
154             (adapter->flags & IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE)) {
155                 for (i = 0; i < adapter->num_rx_queues; i++)
156                         adapter->rx_ring[i]->reg_idx = i;
157                 for (i = 0; i < adapter->num_tx_queues; i++)
158                         adapter->tx_ring[i]->reg_idx = i;
159                 ret = true;
160         }
161
162         return ret;
163 }
164
165 #ifdef IXGBE_FCOE
166 /**
167  * ixgbe_cache_ring_fcoe - Descriptor ring to register mapping for the FCoE
168  * @adapter: board private structure to initialize
169  *
170  * Cache the descriptor ring offsets for FCoE mode to the assigned rings.
171  *
172  */
173 static inline bool ixgbe_cache_ring_fcoe(struct ixgbe_adapter *adapter)
174 {
175         struct ixgbe_ring_feature *f = &adapter->ring_feature[RING_F_FCOE];
176         int i;
177         u8 fcoe_rx_i = 0, fcoe_tx_i = 0;
178
179         if (!(adapter->flags & IXGBE_FLAG_FCOE_ENABLED))
180                 return false;
181
182         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_RSS_ENABLED) {
183                 if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE)
184                         ixgbe_cache_ring_fdir(adapter);
185                 else
186                         ixgbe_cache_ring_rss(adapter);
187
188                 fcoe_rx_i = f->mask;
189                 fcoe_tx_i = f->mask;
190         }
191         for (i = 0; i < f->indices; i++, fcoe_rx_i++, fcoe_tx_i++) {
192                 adapter->rx_ring[f->mask + i]->reg_idx = fcoe_rx_i;
193                 adapter->tx_ring[f->mask + i]->reg_idx = fcoe_tx_i;
194         }
195         return true;
196 }
197
198 #endif /* IXGBE_FCOE */
199 /**
200  * ixgbe_cache_ring_sriov - Descriptor ring to register mapping for sriov
201  * @adapter: board private structure to initialize
202  *
203  * SR-IOV doesn't use any descriptor rings but changes the default if
204  * no other mapping is used.
205  *
206  */
207 static inline bool ixgbe_cache_ring_sriov(struct ixgbe_adapter *adapter)
208 {
209         adapter->rx_ring[0]->reg_idx = adapter->num_vfs * 2;
210         adapter->tx_ring[0]->reg_idx = adapter->num_vfs * 2;
211         if (adapter->num_vfs)
212                 return true;
213         else
214                 return false;
215 }
216
217 /**
218  * ixgbe_cache_ring_register - Descriptor ring to register mapping
219  * @adapter: board private structure to initialize
220  *
221  * Once we know the feature-set enabled for the device, we'll cache
222  * the register offset the descriptor ring is assigned to.
223  *
224  * Note, the order the various feature calls is important.  It must start with
225  * the "most" features enabled at the same time, then trickle down to the
226  * least amount of features turned on at once.
227  **/
228 static void ixgbe_cache_ring_register(struct ixgbe_adapter *adapter)
229 {
230         /* start with default case */
231         adapter->rx_ring[0]->reg_idx = 0;
232         adapter->tx_ring[0]->reg_idx = 0;
233
234         if (ixgbe_cache_ring_sriov(adapter))
235                 return;
236
237 #ifdef CONFIG_IXGBE_DCB
238         if (ixgbe_cache_ring_dcb(adapter))
239                 return;
240 #endif
241
242 #ifdef IXGBE_FCOE
243         if (ixgbe_cache_ring_fcoe(adapter))
244                 return;
245 #endif /* IXGBE_FCOE */
246
247         if (ixgbe_cache_ring_fdir(adapter))
248                 return;
249
250         if (ixgbe_cache_ring_rss(adapter))
251                 return;
252 }
253
254 /**
255  * ixgbe_set_sriov_queues: Allocate queues for IOV use
256  * @adapter: board private structure to initialize
257  *
258  * IOV doesn't actually use anything, so just NAK the
259  * request for now and let the other queue routines
260  * figure out what to do.
261  */
262 static inline bool ixgbe_set_sriov_queues(struct ixgbe_adapter *adapter)
263 {
264         return false;
265 }
266
267 /**
268  * ixgbe_set_rss_queues: Allocate queues for RSS
269  * @adapter: board private structure to initialize
270  *
271  * This is our "base" multiqueue mode.  RSS (Receive Side Scaling) will try
272  * to allocate one Rx queue per CPU, and if available, one Tx queue per CPU.
273  *
274  **/
275 static inline bool ixgbe_set_rss_queues(struct ixgbe_adapter *adapter)
276 {
277         bool ret = false;
278         struct ixgbe_ring_feature *f = &adapter->ring_feature[RING_F_RSS];
279
280         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_RSS_ENABLED) {
281                 f->mask = 0xF;
282                 adapter->num_rx_queues = f->indices;
283                 adapter->num_tx_queues = f->indices;
284                 ret = true;
285         }
286
287         return ret;
288 }
289
290 /**
291  * ixgbe_set_fdir_queues: Allocate queues for Flow Director
292  * @adapter: board private structure to initialize
293  *
294  * Flow Director is an advanced Rx filter, attempting to get Rx flows back
295  * to the original CPU that initiated the Tx session.  This runs in addition
296  * to RSS, so if a packet doesn't match an FDIR filter, we can still spread the
297  * Rx load across CPUs using RSS.
298  *
299  **/
300 static inline bool ixgbe_set_fdir_queues(struct ixgbe_adapter *adapter)
301 {
302         bool ret = false;
303         struct ixgbe_ring_feature *f_fdir = &adapter->ring_feature[RING_F_FDIR];
304
305         f_fdir->indices = min_t(int, num_online_cpus(), f_fdir->indices);
306         f_fdir->mask = 0;
307
308         /*
309          * Use RSS in addition to Flow Director to ensure the best
310          * distribution of flows across cores, even when an FDIR flow
311          * isn't matched.
312          */
313         if ((adapter->flags & IXGBE_FLAG_RSS_ENABLED) &&
314             (adapter->flags & IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE)) {
315                 adapter->num_tx_queues = f_fdir->indices;
316                 adapter->num_rx_queues = f_fdir->indices;
317                 ret = true;
318         } else {
319                 adapter->flags &= ~IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE;
320         }
321         return ret;
322 }
323
324 #ifdef IXGBE_FCOE
325 /**
326  * ixgbe_set_fcoe_queues: Allocate queues for Fiber Channel over Ethernet (FCoE)
327  * @adapter: board private structure to initialize
328  *
329  * FCoE RX FCRETA can use up to 8 rx queues for up to 8 different exchanges.
330  * The ring feature mask is not used as a mask for FCoE, as it can take any 8
331  * rx queues out of the max number of rx queues, instead, it is used as the
332  * index of the first rx queue used by FCoE.
333  *
334  **/
335 static inline bool ixgbe_set_fcoe_queues(struct ixgbe_adapter *adapter)
336 {
337         struct ixgbe_ring_feature *f = &adapter->ring_feature[RING_F_FCOE];
338
339         if (!(adapter->flags & IXGBE_FLAG_FCOE_ENABLED))
340                 return false;
341
342         f->indices = min_t(int, num_online_cpus(), f->indices);
343
344         adapter->num_rx_queues = 1;
345         adapter->num_tx_queues = 1;
346
347         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_RSS_ENABLED) {
348                 e_info(probe, "FCoE enabled with RSS\n");
349                 if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE)
350                         ixgbe_set_fdir_queues(adapter);
351                 else
352                         ixgbe_set_rss_queues(adapter);
353         }
354
355         /* adding FCoE rx rings to the end */
356         f->mask = adapter->num_rx_queues;
357         adapter->num_rx_queues += f->indices;
358         adapter->num_tx_queues += f->indices;
359
360         return true;
361 }
362 #endif /* IXGBE_FCOE */
363
364 /* Artificial max queue cap per traffic class in DCB mode */
365 #define DCB_QUEUE_CAP 8
366
367 #ifdef CONFIG_IXGBE_DCB
368 static inline bool ixgbe_set_dcb_queues(struct ixgbe_adapter *adapter)
369 {
370         int per_tc_q, q, i, offset = 0;
371         struct net_device *dev = adapter->netdev;
372         int tcs = netdev_get_num_tc(dev);
373
374         if (!tcs)
375                 return false;
376
377         /* Map queue offset and counts onto allocated tx queues */
378         per_tc_q = min_t(unsigned int, dev->num_tx_queues / tcs, DCB_QUEUE_CAP);
379         q = min_t(int, num_online_cpus(), per_tc_q);
380
381         for (i = 0; i < tcs; i++) {
382                 netdev_set_tc_queue(dev, i, q, offset);
383                 offset += q;
384         }
385
386         adapter->num_tx_queues = q * tcs;
387         adapter->num_rx_queues = q * tcs;
388
389 #ifdef IXGBE_FCOE
390         /* FCoE enabled queues require special configuration indexed
391          * by feature specific indices and mask. Here we map FCoE
392          * indices onto the DCB queue pairs allowing FCoE to own
393          * configuration later.
394          */
395         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_FCOE_ENABLED) {
396                 u8 prio_tc[MAX_USER_PRIORITY] = {0};
397                 int tc;
398                 struct ixgbe_ring_feature *f =
399                                         &adapter->ring_feature[RING_F_FCOE];
400
401                 ixgbe_dcb_unpack_map(&adapter->dcb_cfg, DCB_TX_CONFIG, prio_tc);
402                 tc = prio_tc[adapter->fcoe.up];
403                 f->indices = dev->tc_to_txq[tc].count;
404                 f->mask = dev->tc_to_txq[tc].offset;
405         }
406 #endif
407
408         return true;
409 }
410 #endif
411
412 /**
413  * ixgbe_set_num_queues: Allocate queues for device, feature dependent
414  * @adapter: board private structure to initialize
415  *
416  * This is the top level queue allocation routine.  The order here is very
417  * important, starting with the "most" number of features turned on at once,
418  * and ending with the smallest set of features.  This way large combinations
419  * can be allocated if they're turned on, and smaller combinations are the
420  * fallthrough conditions.
421  *
422  **/
423 static int ixgbe_set_num_queues(struct ixgbe_adapter *adapter)
424 {
425         /* Start with base case */
426         adapter->num_rx_queues = 1;
427         adapter->num_tx_queues = 1;
428         adapter->num_rx_pools = adapter->num_rx_queues;
429         adapter->num_rx_queues_per_pool = 1;
430
431         if (ixgbe_set_sriov_queues(adapter))
432                 goto done;
433
434 #ifdef CONFIG_IXGBE_DCB
435         if (ixgbe_set_dcb_queues(adapter))
436                 goto done;
437
438 #endif
439 #ifdef IXGBE_FCOE
440         if (ixgbe_set_fcoe_queues(adapter))
441                 goto done;
442
443 #endif /* IXGBE_FCOE */
444         if (ixgbe_set_fdir_queues(adapter))
445                 goto done;
446
447         if (ixgbe_set_rss_queues(adapter))
448                 goto done;
449
450         /* fallback to base case */
451         adapter->num_rx_queues = 1;
452         adapter->num_tx_queues = 1;
453
454 done:
455         if ((adapter->netdev->reg_state == NETREG_UNREGISTERED) ||
456             (adapter->netdev->reg_state == NETREG_UNREGISTERING))
457                 return 0;
458
459         /* Notify the stack of the (possibly) reduced queue counts. */
460         netif_set_real_num_tx_queues(adapter->netdev, adapter->num_tx_queues);
461         return netif_set_real_num_rx_queues(adapter->netdev,
462                                             adapter->num_rx_queues);
463 }
464
465 static void ixgbe_acquire_msix_vectors(struct ixgbe_adapter *adapter,
466                                        int vectors)
467 {
468         int err, vector_threshold;
469
470         /* We'll want at least 2 (vector_threshold):
471          * 1) TxQ[0] + RxQ[0] handler
472          * 2) Other (Link Status Change, etc.)
473          */
474         vector_threshold = MIN_MSIX_COUNT;
475
476         /*
477          * The more we get, the more we will assign to Tx/Rx Cleanup
478          * for the separate queues...where Rx Cleanup >= Tx Cleanup.
479          * Right now, we simply care about how many we'll get; we'll
480          * set them up later while requesting irq's.
481          */
482         while (vectors >= vector_threshold) {
483                 err = pci_enable_msix(adapter->pdev, adapter->msix_entries,
484                                       vectors);
485                 if (!err) /* Success in acquiring all requested vectors. */
486                         break;
487                 else if (err < 0)
488                         vectors = 0; /* Nasty failure, quit now */
489                 else /* err == number of vectors we should try again with */
490                         vectors = err;
491         }
492
493         if (vectors < vector_threshold) {
494                 /* Can't allocate enough MSI-X interrupts?  Oh well.
495                  * This just means we'll go with either a single MSI
496                  * vector or fall back to legacy interrupts.
497                  */
498                 netif_printk(adapter, hw, KERN_DEBUG, adapter->netdev,
499                              "Unable to allocate MSI-X interrupts\n");
500                 adapter->flags &= ~IXGBE_FLAG_MSIX_ENABLED;
501                 kfree(adapter->msix_entries);
502                 adapter->msix_entries = NULL;
503         } else {
504                 adapter->flags |= IXGBE_FLAG_MSIX_ENABLED; /* Woot! */
505                 /*
506                  * Adjust for only the vectors we'll use, which is minimum
507                  * of max_msix_q_vectors + NON_Q_VECTORS, or the number of
508                  * vectors we were allocated.
509                  */
510                 adapter->num_msix_vectors = min(vectors,
511                                    adapter->max_msix_q_vectors + NON_Q_VECTORS);
512         }
513 }
514
515 static void ixgbe_add_ring(struct ixgbe_ring *ring,
516                            struct ixgbe_ring_container *head)
517 {
518         ring->next = head->ring;
519         head->ring = ring;
520         head->count++;
521 }
522
523 /**
524  * ixgbe_alloc_q_vector - Allocate memory for a single interrupt vector
525  * @adapter: board private structure to initialize
526  * @v_count: q_vectors allocated on adapter, used for ring interleaving
527  * @v_idx: index of vector in adapter struct
528  * @txr_count: total number of Tx rings to allocate
529  * @txr_idx: index of first Tx ring to allocate
530  * @rxr_count: total number of Rx rings to allocate
531  * @rxr_idx: index of first Rx ring to allocate
532  *
533  * We allocate one q_vector.  If allocation fails we return -ENOMEM.
534  **/
535 static int ixgbe_alloc_q_vector(struct ixgbe_adapter *adapter,
536                                 int v_count, int v_idx,
537                                 int txr_count, int txr_idx,
538                                 int rxr_count, int rxr_idx)
539 {
540         struct ixgbe_q_vector *q_vector;
541         struct ixgbe_ring *ring;
542         int node = -1;
543         int cpu = -1;
544         int ring_count, size;
545
546         ring_count = txr_count + rxr_count;
547         size = sizeof(struct ixgbe_q_vector) +
548                (sizeof(struct ixgbe_ring) * ring_count);
549
550         /* customize cpu for Flow Director mapping */
551         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE) {
552                 if (cpu_online(v_idx)) {
553                         cpu = v_idx;
554                         node = cpu_to_node(cpu);
555                 }
556         }
557
558         /* allocate q_vector and rings */
559         q_vector = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, node);
560         if (!q_vector)
561                 q_vector = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
562         if (!q_vector)
563                 return -ENOMEM;
564
565         /* setup affinity mask and node */
566         if (cpu != -1)
567                 cpumask_set_cpu(cpu, &q_vector->affinity_mask);
568         else
569                 cpumask_copy(&q_vector->affinity_mask, cpu_online_mask);
570         q_vector->numa_node = node;
571
572         /* initialize NAPI */
573         netif_napi_add(adapter->netdev, &q_vector->napi,
574                        ixgbe_poll, 64);
575
576         /* tie q_vector and adapter together */
577         adapter->q_vector[v_idx] = q_vector;
578         q_vector->adapter = adapter;
579         q_vector->v_idx = v_idx;
580
581         /* initialize work limits */
582         q_vector->tx.work_limit = adapter->tx_work_limit;
583
584         /* initialize pointer to rings */
585         ring = q_vector->ring;
586
587         while (txr_count) {
588                 /* assign generic ring traits */
589                 ring->dev = &adapter->pdev->dev;
590                 ring->netdev = adapter->netdev;
591
592                 /* configure backlink on ring */
593                 ring->q_vector = q_vector;
594
595                 /* update q_vector Tx values */
596                 ixgbe_add_ring(ring, &q_vector->tx);
597
598                 /* apply Tx specific ring traits */
599                 ring->count = adapter->tx_ring_count;
600                 ring->queue_index = txr_idx;
601
602                 /* assign ring to adapter */
603                 adapter->tx_ring[txr_idx] = ring;
604
605                 /* update count and index */
606                 txr_count--;
607                 txr_idx += v_count;
608
609                 /* push pointer to next ring */
610                 ring++;
611         }
612
613         while (rxr_count) {
614                 /* assign generic ring traits */
615                 ring->dev = &adapter->pdev->dev;
616                 ring->netdev = adapter->netdev;
617
618                 /* configure backlink on ring */
619                 ring->q_vector = q_vector;
620
621                 /* update q_vector Rx values */
622                 ixgbe_add_ring(ring, &q_vector->rx);
623
624                 /*
625                  * 82599 errata, UDP frames with a 0 checksum
626                  * can be marked as checksum errors.
627                  */
628                 if (adapter->hw.mac.type == ixgbe_mac_82599EB)
629                         set_bit(__IXGBE_RX_CSUM_UDP_ZERO_ERR, &ring->state);
630
631 #ifdef IXGBE_FCOE
632                 if (adapter->netdev->features & NETIF_F_FCOE_MTU) {
633                         struct ixgbe_ring_feature *f;
634                         f = &adapter->ring_feature[RING_F_FCOE];
635                         if ((rxr_idx >= f->mask) &&
636                             (rxr_idx < f->mask + f->indices))
637                                 set_bit(__IXGBE_RX_FCOE, &ring->state);
638                 }
639
640 #endif /* IXGBE_FCOE */
641                 /* apply Rx specific ring traits */
642                 ring->count = adapter->rx_ring_count;
643                 ring->queue_index = rxr_idx;
644
645                 /* assign ring to adapter */
646                 adapter->rx_ring[rxr_idx] = ring;
647
648                 /* update count and index */
649                 rxr_count--;
650                 rxr_idx += v_count;
651
652                 /* push pointer to next ring */
653                 ring++;
654         }
655
656         return 0;
657 }
658
659 /**
660  * ixgbe_free_q_vector - Free memory allocated for specific interrupt vector
661  * @adapter: board private structure to initialize
662  * @v_idx: Index of vector to be freed
663  *
664  * This function frees the memory allocated to the q_vector.  In addition if
665  * NAPI is enabled it will delete any references to the NAPI struct prior
666  * to freeing the q_vector.
667  **/
668 static void ixgbe_free_q_vector(struct ixgbe_adapter *adapter, int v_idx)
669 {
670         struct ixgbe_q_vector *q_vector = adapter->q_vector[v_idx];
671         struct ixgbe_ring *ring;
672
673         ixgbe_for_each_ring(ring, q_vector->tx)
674                 adapter->tx_ring[ring->queue_index] = NULL;
675
676         ixgbe_for_each_ring(ring, q_vector->rx)
677                 adapter->rx_ring[ring->queue_index] = NULL;
678
679         adapter->q_vector[v_idx] = NULL;
680         netif_napi_del(&q_vector->napi);
681
682         /*
683          * ixgbe_get_stats64() might access the rings on this vector,
684          * we must wait a grace period before freeing it.
685          */
686         kfree_rcu(q_vector, rcu);
687 }
688
689 /**
690  * ixgbe_alloc_q_vectors - Allocate memory for interrupt vectors
691  * @adapter: board private structure to initialize
692  *
693  * We allocate one q_vector per queue interrupt.  If allocation fails we
694  * return -ENOMEM.
695  **/
696 static int ixgbe_alloc_q_vectors(struct ixgbe_adapter *adapter)
697 {
698         int q_vectors = adapter->num_msix_vectors - NON_Q_VECTORS;
699         int rxr_remaining = adapter->num_rx_queues;
700         int txr_remaining = adapter->num_tx_queues;
701         int rxr_idx = 0, txr_idx = 0, v_idx = 0;
702         int err;
703
704         /* only one q_vector if MSI-X is disabled. */
705         if (!(adapter->flags & IXGBE_FLAG_MSIX_ENABLED))
706                 q_vectors = 1;
707
708         if (q_vectors >= (rxr_remaining + txr_remaining)) {
709                 for (; rxr_remaining; v_idx++) {
710                         err = ixgbe_alloc_q_vector(adapter, q_vectors, v_idx,
711                                                    0, 0, 1, rxr_idx);
712
713                         if (err)
714                                 goto err_out;
715
716                         /* update counts and index */
717                         rxr_remaining--;
718                         rxr_idx++;
719                 }
720         }
721
722         for (; v_idx < q_vectors; v_idx++) {
723                 int rqpv = DIV_ROUND_UP(rxr_remaining, q_vectors - v_idx);
724                 int tqpv = DIV_ROUND_UP(txr_remaining, q_vectors - v_idx);
725                 err = ixgbe_alloc_q_vector(adapter, q_vectors, v_idx,
726                                            tqpv, txr_idx,
727                                            rqpv, rxr_idx);
728
729                 if (err)
730                         goto err_out;
731
732                 /* update counts and index */
733                 rxr_remaining -= rqpv;
734                 txr_remaining -= tqpv;
735                 rxr_idx++;
736                 txr_idx++;
737         }
738
739         return 0;
740
741 err_out:
742         while (v_idx) {
743                 v_idx--;
744                 ixgbe_free_q_vector(adapter, v_idx);
745         }
746
747         return -ENOMEM;
748 }
749
750 /**
751  * ixgbe_free_q_vectors - Free memory allocated for interrupt vectors
752  * @adapter: board private structure to initialize
753  *
754  * This function frees the memory allocated to the q_vectors.  In addition if
755  * NAPI is enabled it will delete any references to the NAPI struct prior
756  * to freeing the q_vector.
757  **/
758 static void ixgbe_free_q_vectors(struct ixgbe_adapter *adapter)
759 {
760         int v_idx, q_vectors;
761
762         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_MSIX_ENABLED)
763                 q_vectors = adapter->num_msix_vectors - NON_Q_VECTORS;
764         else
765                 q_vectors = 1;
766
767         for (v_idx = 0; v_idx < q_vectors; v_idx++)
768                 ixgbe_free_q_vector(adapter, v_idx);
769 }
770
771 static void ixgbe_reset_interrupt_capability(struct ixgbe_adapter *adapter)
772 {
773         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_MSIX_ENABLED) {
774                 adapter->flags &= ~IXGBE_FLAG_MSIX_ENABLED;
775                 pci_disable_msix(adapter->pdev);
776                 kfree(adapter->msix_entries);
777                 adapter->msix_entries = NULL;
778         } else if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_MSI_ENABLED) {
779                 adapter->flags &= ~IXGBE_FLAG_MSI_ENABLED;
780                 pci_disable_msi(adapter->pdev);
781         }
782 }
783
784 /**
785  * ixgbe_set_interrupt_capability - set MSI-X or MSI if supported
786  * @adapter: board private structure to initialize
787  *
788  * Attempt to configure the interrupts using the best available
789  * capabilities of the hardware and the kernel.
790  **/
791 static int ixgbe_set_interrupt_capability(struct ixgbe_adapter *adapter)
792 {
793         struct ixgbe_hw *hw = &adapter->hw;
794         int err = 0;
795         int vector, v_budget;
796
797         /*
798          * It's easy to be greedy for MSI-X vectors, but it really
799          * doesn't do us much good if we have a lot more vectors
800          * than CPU's.  So let's be conservative and only ask for
801          * (roughly) the same number of vectors as there are CPU's.
802          * The default is to use pairs of vectors.
803          */
804         v_budget = max(adapter->num_rx_queues, adapter->num_tx_queues);
805         v_budget = min_t(int, v_budget, num_online_cpus());
806         v_budget += NON_Q_VECTORS;
807
808         /*
809          * At the same time, hardware can only support a maximum of
810          * hw.mac->max_msix_vectors vectors.  With features
811          * such as RSS and VMDq, we can easily surpass the number of Rx and Tx
812          * descriptor queues supported by our device.  Thus, we cap it off in
813          * those rare cases where the cpu count also exceeds our vector limit.
814          */
815         v_budget = min_t(int, v_budget, hw->mac.max_msix_vectors);
816
817         /* A failure in MSI-X entry allocation isn't fatal, but it does
818          * mean we disable MSI-X capabilities of the adapter. */
819         adapter->msix_entries = kcalloc(v_budget,
820                                         sizeof(struct msix_entry), GFP_KERNEL);
821         if (adapter->msix_entries) {
822                 for (vector = 0; vector < v_budget; vector++)
823                         adapter->msix_entries[vector].entry = vector;
824
825                 ixgbe_acquire_msix_vectors(adapter, v_budget);
826
827                 if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_MSIX_ENABLED)
828                         goto out;
829         }
830
831         adapter->flags &= ~IXGBE_FLAG_DCB_ENABLED;
832         adapter->flags &= ~IXGBE_FLAG_RSS_ENABLED;
833         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE) {
834                 e_err(probe,
835                       "ATR is not supported while multiple "
836                       "queues are disabled.  Disabling Flow Director\n");
837         }
838         adapter->flags &= ~IXGBE_FLAG_FDIR_HASH_CAPABLE;
839         adapter->atr_sample_rate = 0;
840         if (adapter->flags & IXGBE_FLAG_SRIOV_ENABLED)
841                 ixgbe_disable_sriov(adapter);
842
843         err = ixgbe_set_num_queues(adapter);
844         if (err)
845                 return err;
846
847         err = pci_enable_msi(adapter->pdev);
848         if (!err) {
849                 adapter->flags |= IXGBE_FLAG_MSI_ENABLED;
850         } else {
851                 netif_printk(adapter, hw, KERN_DEBUG, adapter->netdev,
852                              "Unable to allocate MSI interrupt, "
853                              "falling back to legacy.  Error: %d\n", err);
854                 /* reset err */
855                 err = 0;
856         }
857
858 out:
859         return err;
860 }
861
862 /**
863  * ixgbe_init_interrupt_scheme - Determine proper interrupt scheme
864  * @adapter: board private structure to initialize
865  *
866  * We determine which interrupt scheme to use based on...
867  * - Kernel support (MSI, MSI-X)
868  *   - which can be user-defined (via MODULE_PARAM)
869  * - Hardware queue count (num_*_queues)
870  *   - defined by miscellaneous hardware support/features (RSS, etc.)
871  **/
872 int ixgbe_init_interrupt_scheme(struct ixgbe_adapter *adapter)
873 {
874         int err;
875
876         /* Number of supported queues */
877         err = ixgbe_set_num_queues(adapter);
878         if (err)
879                 return err;
880
881         err = ixgbe_set_interrupt_capability(adapter);
882         if (err) {
883                 e_dev_err("Unable to setup interrupt capabilities\n");
884                 goto err_set_interrupt;
885         }
886
887         err = ixgbe_alloc_q_vectors(adapter);
888         if (err) {
889                 e_dev_err("Unable to allocate memory for queue vectors\n");
890                 goto err_alloc_q_vectors;
891         }
892
893         ixgbe_cache_ring_register(adapter);
894
895         e_dev_info("Multiqueue %s: Rx Queue count = %u, Tx Queue count = %u\n",
896                    (adapter->num_rx_queues > 1) ? "Enabled" : "Disabled",
897                    adapter->num_rx_queues, adapter->num_tx_queues);
898
899         set_bit(__IXGBE_DOWN, &adapter->state);
900
901         return 0;
902
903 err_alloc_q_vectors:
904         ixgbe_reset_interrupt_capability(adapter);
905 err_set_interrupt:
906         return err;
907 }
908
909 /**
910  * ixgbe_clear_interrupt_scheme - Clear the current interrupt scheme settings
911  * @adapter: board private structure to clear interrupt scheme on
912  *
913  * We go through and clear interrupt specific resources and reset the structure
914  * to pre-load conditions
915  **/
916 void ixgbe_clear_interrupt_scheme(struct ixgbe_adapter *adapter)
917 {
918         adapter->num_tx_queues = 0;
919         adapter->num_rx_queues = 0;
920
921         ixgbe_free_q_vectors(adapter);
922         ixgbe_reset_interrupt_capability(adapter);
923 }
924
925 void ixgbe_tx_ctxtdesc(struct ixgbe_ring *tx_ring, u32 vlan_macip_lens,
926                        u32 fcoe_sof_eof, u32 type_tucmd, u32 mss_l4len_idx)
927 {
928         struct ixgbe_adv_tx_context_desc *context_desc;
929         u16 i = tx_ring->next_to_use;
930
931         context_desc = IXGBE_TX_CTXTDESC(tx_ring, i);
932
933         i++;
934         tx_ring->next_to_use = (i < tx_ring->count) ? i : 0;
935
936         /* set bits to identify this as an advanced context descriptor */
937         type_tucmd |= IXGBE_TXD_CMD_DEXT | IXGBE_ADVTXD_DTYP_CTXT;
938
939         context_desc->vlan_macip_lens   = cpu_to_le32(vlan_macip_lens);
940         context_desc->seqnum_seed       = cpu_to_le32(fcoe_sof_eof);
941         context_desc->type_tucmd_mlhl   = cpu_to_le32(type_tucmd);
942         context_desc->mss_l4len_idx     = cpu_to_le32(mss_l4len_idx);
943 }
944