ath9k_common: add new module to share 802.11n driver helpers
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / net / wireless / ath / ath9k / common.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009 Atheros Communications Inc.
3  *
4  * Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
5  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
6  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
7  *
8  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
9  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
10  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
11  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
12  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
13  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
14  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
15  */
16
17 /*
18  * Module for common driver code between ath9k and ath9k_htc
19  */
20
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/module.h>
23
24 #include "common.h"
25
26 MODULE_AUTHOR("Atheros Communications");
27 MODULE_DESCRIPTION("Shared library for Atheros wireless 802.11n LAN cards.");
28 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
29
30 /* Common RX processing */
31
32 /* Assumes you've already done the endian to CPU conversion */
33 static bool ath9k_rx_accept(struct ath_common *common,
34                             struct sk_buff *skb,
35                             struct ieee80211_rx_status *rxs,
36                             struct ath_rx_status *rx_stats,
37                             bool *decrypt_error)
38 {
39         struct ath_hw *ah = common->ah;
40         struct ieee80211_hdr *hdr;
41         __le16 fc;
42
43         hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
44         fc = hdr->frame_control;
45
46         if (!rx_stats->rs_datalen)
47                 return false;
48         /*
49          * rs_status follows rs_datalen so if rs_datalen is too large
50          * we can take a hint that hardware corrupted it, so ignore
51          * those frames.
52          */
53         if (rx_stats->rs_datalen > common->rx_bufsize)
54                 return false;
55
56         if (rx_stats->rs_more) {
57                 /*
58                  * Frame spans multiple descriptors; this cannot happen yet
59                  * as we don't support jumbograms. If not in monitor mode,
60                  * discard the frame. Enable this if you want to see
61                  * error frames in Monitor mode.
62                  */
63                 if (ah->opmode != NL80211_IFTYPE_MONITOR)
64                         return false;
65         } else if (rx_stats->rs_status != 0) {
66                 if (rx_stats->rs_status & ATH9K_RXERR_CRC)
67                         rxs->flag |= RX_FLAG_FAILED_FCS_CRC;
68                 if (rx_stats->rs_status & ATH9K_RXERR_PHY)
69                         return false;
70
71                 if (rx_stats->rs_status & ATH9K_RXERR_DECRYPT) {
72                         *decrypt_error = true;
73                 } else if (rx_stats->rs_status & ATH9K_RXERR_MIC) {
74                         if (ieee80211_is_ctl(fc))
75                                 /*
76                                  * Sometimes, we get invalid
77                                  * MIC failures on valid control frames.
78                                  * Remove these mic errors.
79                                  */
80                                 rx_stats->rs_status &= ~ATH9K_RXERR_MIC;
81                         else
82                                 rxs->flag |= RX_FLAG_MMIC_ERROR;
83                 }
84                 /*
85                  * Reject error frames with the exception of
86                  * decryption and MIC failures. For monitor mode,
87                  * we also ignore the CRC error.
88                  */
89                 if (ah->opmode == NL80211_IFTYPE_MONITOR) {
90                         if (rx_stats->rs_status &
91                             ~(ATH9K_RXERR_DECRYPT | ATH9K_RXERR_MIC |
92                               ATH9K_RXERR_CRC))
93                                 return false;
94                 } else {
95                         if (rx_stats->rs_status &
96                             ~(ATH9K_RXERR_DECRYPT | ATH9K_RXERR_MIC)) {
97                                 return false;
98                         }
99                 }
100         }
101         return true;
102 }
103
104 static u8 ath9k_process_rate(struct ath_common *common,
105                              struct ieee80211_hw *hw,
106                              struct ath_rx_status *rx_stats,
107                              struct ieee80211_rx_status *rxs,
108                              struct sk_buff *skb)
109 {
110         struct ieee80211_supported_band *sband;
111         enum ieee80211_band band;
112         unsigned int i = 0;
113
114         band = hw->conf.channel->band;
115         sband = hw->wiphy->bands[band];
116
117         if (rx_stats->rs_rate & 0x80) {
118                 /* HT rate */
119                 rxs->flag |= RX_FLAG_HT;
120                 if (rx_stats->rs_flags & ATH9K_RX_2040)
121                         rxs->flag |= RX_FLAG_40MHZ;
122                 if (rx_stats->rs_flags & ATH9K_RX_GI)
123                         rxs->flag |= RX_FLAG_SHORT_GI;
124                 return rx_stats->rs_rate & 0x7f;
125         }
126
127         for (i = 0; i < sband->n_bitrates; i++) {
128                 if (sband->bitrates[i].hw_value == rx_stats->rs_rate)
129                         return i;
130                 if (sband->bitrates[i].hw_value_short == rx_stats->rs_rate) {
131                         rxs->flag |= RX_FLAG_SHORTPRE;
132                         return i;
133                 }
134         }
135
136         /* No valid hardware bitrate found -- we should not get here */
137         ath_print(common, ATH_DBG_XMIT, "unsupported hw bitrate detected "
138                   "0x%02x using 1 Mbit\n", rx_stats->rs_rate);
139         if ((common->debug_mask & ATH_DBG_XMIT))
140                 print_hex_dump_bytes("", DUMP_PREFIX_NONE, skb->data, skb->len);
141
142         return 0;
143 }
144
145 /*
146  * Theory for reporting quality:
147  *
148  * At a hardware RSSI of 45 you will be able to use MCS 7  reliably.
149  * At a hardware RSSI of 45 you will be able to use MCS 15 reliably.
150  * At a hardware RSSI of 35 you should be able use 54 Mbps reliably.
151  *
152  * MCS 7  is the highets MCS index usable by a 1-stream device.
153  * MCS 15 is the highest MCS index usable by a 2-stream device.
154  *
155  * All ath9k devices are either 1-stream or 2-stream.
156  *
157  * How many bars you see is derived from the qual reporting.
158  *
159  * A more elaborate scheme can be used here but it requires tables
160  * of SNR/throughput for each possible mode used. For the MCS table
161  * you can refer to the wireless wiki:
162  *
163  * http://wireless.kernel.org/en/developers/Documentation/ieee80211/802.11n
164  *
165  */
166 static int ath9k_compute_qual(struct ieee80211_hw *hw,
167                               struct ath_rx_status *rx_stats)
168 {
169         int qual;
170
171         if (conf_is_ht(&hw->conf))
172                 qual =  rx_stats->rs_rssi * 100 / 45;
173         else
174                 qual =  rx_stats->rs_rssi * 100 / 35;
175
176         /*
177          * rssi can be more than 45 though, anything above that
178          * should be considered at 100%
179          */
180         if (qual > 100)
181                 qual = 100;
182
183         return qual;
184 }
185
186 static void ath9k_process_rssi(struct ath_common *common,
187                                struct ieee80211_hw *hw,
188                                struct sk_buff *skb,
189                                struct ath_rx_status *rx_stats)
190 {
191         struct ath_hw *ah = common->ah;
192         struct ieee80211_sta *sta;
193         struct ieee80211_hdr *hdr;
194         struct ath_node *an;
195         int last_rssi = ATH_RSSI_DUMMY_MARKER;
196         __le16 fc;
197
198         hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
199         fc = hdr->frame_control;
200
201         rcu_read_lock();
202         /*
203          * XXX: use ieee80211_find_sta! This requires quite a bit of work
204          * under the current ath9k virtual wiphy implementation as we have
205          * no way of tying a vif to wiphy. Typically vifs are attached to
206          * at least one sdata of a wiphy on mac80211 but with ath9k virtual
207          * wiphy you'd have to iterate over every wiphy and each sdata.
208          */
209         sta = ieee80211_find_sta_by_hw(hw, hdr->addr2);
210         if (sta) {
211                 an = (struct ath_node *) sta->drv_priv;
212                 if (rx_stats->rs_rssi != ATH9K_RSSI_BAD &&
213                    !rx_stats->rs_moreaggr)
214                         ATH_RSSI_LPF(an->last_rssi, rx_stats->rs_rssi);
215                 last_rssi = an->last_rssi;
216         }
217         rcu_read_unlock();
218
219         if (likely(last_rssi != ATH_RSSI_DUMMY_MARKER))
220                 rx_stats->rs_rssi = ATH_EP_RND(last_rssi,
221                                               ATH_RSSI_EP_MULTIPLIER);
222         if (rx_stats->rs_rssi < 0)
223                 rx_stats->rs_rssi = 0;
224         else if (rx_stats->rs_rssi > 127)
225                 rx_stats->rs_rssi = 127;
226
227         /* Update Beacon RSSI, this is used by ANI. */
228         if (ieee80211_is_beacon(fc))
229                 ah->stats.avgbrssi = rx_stats->rs_rssi;
230 }
231
232 /*
233  * For Decrypt or Demic errors, we only mark packet status here and always push
234  * up the frame up to let mac80211 handle the actual error case, be it no
235  * decryption key or real decryption error. This let us keep statistics there.
236  */
237 int ath9k_cmn_rx_skb_preprocess(struct ath_common *common,
238                                 struct ieee80211_hw *hw,
239                                 struct sk_buff *skb,
240                                 struct ath_rx_status *rx_stats,
241                                 struct ieee80211_rx_status *rx_status,
242                                 bool *decrypt_error)
243 {
244         struct ath_hw *ah = common->ah;
245
246         if (!ath9k_rx_accept(common, skb, rx_status, rx_stats, decrypt_error))
247                 return -EINVAL;
248
249         ath9k_process_rssi(common, hw, skb, rx_stats);
250
251         rx_status->rate_idx = ath9k_process_rate(common, hw,
252                                                  rx_stats, rx_status, skb);
253         rx_status->mactime = ath9k_hw_extend_tsf(ah, rx_stats->rs_tstamp);
254         rx_status->band = hw->conf.channel->band;
255         rx_status->freq = hw->conf.channel->center_freq;
256         rx_status->noise = common->ani.noise_floor;
257         rx_status->signal = ATH_DEFAULT_NOISE_FLOOR + rx_stats->rs_rssi;
258         rx_status->antenna = rx_stats->rs_antenna;
259         rx_status->qual = ath9k_compute_qual(hw, rx_stats);
260         rx_status->flag |= RX_FLAG_TSFT;
261
262         return 0;
263 }
264 EXPORT_SYMBOL(ath9k_cmn_rx_skb_preprocess);
265
266 void ath9k_cmn_rx_skb_postprocess(struct ath_common *common,
267                                   struct sk_buff *skb,
268                                   struct ath_rx_status *rx_stats,
269                                   struct ieee80211_rx_status *rxs,
270                                   bool decrypt_error)
271 {
272         struct ath_hw *ah = common->ah;
273         struct ieee80211_hdr *hdr;
274         int hdrlen, padsize;
275         u8 keyix;
276         __le16 fc;
277
278         /* see if any padding is done by the hw and remove it */
279         hdr = (struct ieee80211_hdr *) skb->data;
280         hdrlen = ieee80211_get_hdrlen_from_skb(skb);
281         fc = hdr->frame_control;
282
283         /* The MAC header is padded to have 32-bit boundary if the
284          * packet payload is non-zero. The general calculation for
285          * padsize would take into account odd header lengths:
286          * padsize = (4 - hdrlen % 4) % 4; However, since only
287          * even-length headers are used, padding can only be 0 or 2
288          * bytes and we can optimize this a bit. In addition, we must
289          * not try to remove padding from short control frames that do
290          * not have payload. */
291         padsize = hdrlen & 3;
292         if (padsize && hdrlen >= 24) {
293                 memmove(skb->data + padsize, skb->data, hdrlen);
294                 skb_pull(skb, padsize);
295         }
296
297         keyix = rx_stats->rs_keyix;
298
299         if (!(keyix == ATH9K_RXKEYIX_INVALID) && !decrypt_error) {
300                 rxs->flag |= RX_FLAG_DECRYPTED;
301         } else if (ieee80211_has_protected(fc)
302                    && !decrypt_error && skb->len >= hdrlen + 4) {
303                 keyix = skb->data[hdrlen + 3] >> 6;
304
305                 if (test_bit(keyix, common->keymap))
306                         rxs->flag |= RX_FLAG_DECRYPTED;
307         }
308         if (ah->sw_mgmt_crypto &&
309             (rxs->flag & RX_FLAG_DECRYPTED) &&
310             ieee80211_is_mgmt(fc))
311                 /* Use software decrypt for management frames. */
312                 rxs->flag &= ~RX_FLAG_DECRYPTED;
313 }
314 EXPORT_SYMBOL(ath9k_cmn_rx_skb_postprocess);
315
316 static int __init ath9k_cmn_init(void)
317 {
318         return 0;
319 }
320 module_init(ath9k_cmn_init);
321
322 static void __exit ath9k_cmn_exit(void)
323 {
324         return;
325 }
326 module_exit(ath9k_cmn_exit);