vserver 2.0 rc7
[linux-2.6.git] / drivers / atm / ambassador.c
1 /*
2   Madge Ambassador ATM Adapter driver.
3   Copyright (C) 1995-1999  Madge Networks Ltd.
4
5   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6   it under the terms of the GNU General Public License as published by
7   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8   (at your option) any later version.
9
10   This program is distributed in the hope that it will be useful,
11   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13   GNU General Public License for more details.
14
15   You should have received a copy of the GNU General Public License
16   along with this program; if not, write to the Free Software
17   Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18
19   The GNU GPL is contained in /usr/doc/copyright/GPL on a Debian
20   system and in the file COPYING in the Linux kernel source.
21 */
22
23 /* * dedicated to the memory of Graham Gordon 1971-1998 * */
24
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/types.h>
27 #include <linux/pci.h>
28 #include <linux/kernel.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/ioport.h>
31 #include <linux/atmdev.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34
35 #include <asm/atomic.h>
36 #include <asm/io.h>
37 #include <asm/byteorder.h>
38
39 #include "ambassador.h"
40
41 #define maintainer_string "Giuliano Procida at Madge Networks <gprocida@madge.com>"
42 #define description_string "Madge ATM Ambassador driver"
43 #define version_string "1.2.4"
44
45 static inline void __init show_version (void) {
46   printk ("%s version %s\n", description_string, version_string);
47 }
48
49 /*
50   
51   Theory of Operation
52   
53   I Hardware, detection, initialisation and shutdown.
54   
55   1. Supported Hardware
56   
57   This driver is for the PCI ATMizer-based Ambassador card (except
58   very early versions). It is not suitable for the similar EISA "TR7"
59   card. Commercially, both cards are known as Collage Server ATM
60   adapters.
61   
62   The loader supports image transfer to the card, image start and few
63   other miscellaneous commands.
64   
65   Only AAL5 is supported with vpi = 0 and vci in the range 0 to 1023.
66   
67   The cards are big-endian.
68   
69   2. Detection
70   
71   Standard PCI stuff, the early cards are detected and rejected.
72   
73   3. Initialisation
74   
75   The cards are reset and the self-test results are checked. The
76   microcode image is then transferred and started. This waits for a
77   pointer to a descriptor containing details of the host-based queues
78   and buffers and various parameters etc. Once they are processed
79   normal operations may begin. The BIA is read using a microcode
80   command.
81   
82   4. Shutdown
83   
84   This may be accomplished either by a card reset or via the microcode
85   shutdown command. Further investigation required.
86   
87   5. Persistent state
88   
89   The card reset does not affect PCI configuration (good) or the
90   contents of several other "shared run-time registers" (bad) which
91   include doorbell and interrupt control as well as EEPROM and PCI
92   control. The driver must be careful when modifying these registers
93   not to touch bits it does not use and to undo any changes at exit.
94   
95   II Driver software
96   
97   0. Generalities
98   
99   The adapter is quite intelligent (fast) and has a simple interface
100   (few features). VPI is always zero, 1024 VCIs are supported. There
101   is limited cell rate support. UBR channels can be capped and ABR
102   (explicit rate, but not EFCI) is supported. There is no CBR or VBR
103   support.
104   
105   1. Driver <-> Adapter Communication
106   
107   Apart from the basic loader commands, the driver communicates
108   through three entities: the command queue (CQ), the transmit queue
109   pair (TXQ) and the receive queue pairs (RXQ). These three entities
110   are set up by the host and passed to the microcode just after it has
111   been started.
112   
113   All queues are host-based circular queues. They are contiguous and
114   (due to hardware limitations) have some restrictions as to their
115   locations in (bus) memory. They are of the "full means the same as
116   empty so don't do that" variety since the adapter uses pointers
117   internally.
118   
119   The queue pairs work as follows: one queue is for supply to the
120   adapter, items in it are pending and are owned by the adapter; the
121   other is the queue for return from the adapter, items in it have
122   been dealt with by the adapter. The host adds items to the supply
123   (TX descriptors and free RX buffer descriptors) and removes items
124   from the return (TX and RX completions). The adapter deals with out
125   of order completions.
126   
127   Interrupts (card to host) and the doorbell (host to card) are used
128   for signalling.
129   
130   1. CQ
131   
132   This is to communicate "open VC", "close VC", "get stats" etc. to
133   the adapter. At most one command is retired every millisecond by the
134   card. There is no out of order completion or notification. The
135   driver needs to check the return code of the command, waiting as
136   appropriate.
137   
138   2. TXQ
139   
140   TX supply items are of variable length (scatter gather support) and
141   so the queue items are (more or less) pointers to the real thing.
142   Each TX supply item contains a unique, host-supplied handle (the skb
143   bus address seems most sensible as this works for Alphas as well,
144   there is no need to do any endian conversions on the handles).
145   
146   TX return items consist of just the handles above.
147   
148   3. RXQ (up to 4 of these with different lengths and buffer sizes)
149   
150   RX supply items consist of a unique, host-supplied handle (the skb
151   bus address again) and a pointer to the buffer data area.
152   
153   RX return items consist of the handle above, the VC, length and a
154   status word. This just screams "oh so easy" doesn't it?
155
156   Note on RX pool sizes:
157    
158   Each pool should have enough buffers to handle a back-to-back stream
159   of minimum sized frames on a single VC. For example:
160   
161     frame spacing = 3us (about right)
162     
163     delay = IRQ lat + RX handling + RX buffer replenish = 20 (us)  (a guess)
164     
165     min number of buffers for one VC = 1 + delay/spacing (buffers)
166
167     delay/spacing = latency = (20+2)/3 = 7 (buffers)  (rounding up)
168     
169   The 20us delay assumes that there is no need to sleep; if we need to
170   sleep to get buffers we are going to drop frames anyway.
171   
172   In fact, each pool should have enough buffers to support the
173   simultaneous reassembly of a separate frame on each VC and cope with
174   the case in which frames complete in round robin cell fashion on
175   each VC.
176   
177   Only one frame can complete at each cell arrival, so if "n" VCs are
178   open, the worst case is to have them all complete frames together
179   followed by all starting new frames together.
180   
181     desired number of buffers = n + delay/spacing
182     
183   These are the extreme requirements, however, they are "n+k" for some
184   "k" so we have only the constant to choose. This is the argument
185   rx_lats which current defaults to 7.
186   
187   Actually, "n ? n+k : 0" is better and this is what is implemented,
188   subject to the limit given by the pool size.
189   
190   4. Driver locking
191   
192   Simple spinlocks are used around the TX and RX queue mechanisms.
193   Anyone with a faster, working method is welcome to implement it.
194   
195   The adapter command queue is protected with a spinlock. We always
196   wait for commands to complete.
197   
198   A more complex form of locking is used around parts of the VC open
199   and close functions. There are three reasons for a lock: 1. we need
200   to do atomic rate reservation and release (not used yet), 2. Opening
201   sometimes involves two adapter commands which must not be separated
202   by another command on the same VC, 3. the changes to RX pool size
203   must be atomic. The lock needs to work over context switches, so we
204   use a semaphore.
205   
206   III Hardware Features and Microcode Bugs
207   
208   1. Byte Ordering
209   
210   *%^"$&%^$*&^"$(%^$#&^%$(&#%$*(&^#%!"!"!*!
211   
212   2. Memory access
213   
214   All structures that are not accessed using DMA must be 4-byte
215   aligned (not a problem) and must not cross 4MB boundaries.
216   
217   There is a DMA memory hole at E0000000-E00000FF (groan).
218   
219   TX fragments (DMA read) must not cross 4MB boundaries (would be 16MB
220   but for a hardware bug).
221   
222   RX buffers (DMA write) must not cross 16MB boundaries and must
223   include spare trailing bytes up to the next 4-byte boundary; they
224   will be written with rubbish.
225   
226   The PLX likes to prefetch; if reading up to 4 u32 past the end of
227   each TX fragment is not a problem, then TX can be made to go a
228   little faster by passing a flag at init that disables a prefetch
229   workaround. We do not pass this flag. (new microcode only)
230   
231   Now we:
232   . Note that alloc_skb rounds up size to a 16byte boundary.  
233   . Ensure all areas do not traverse 4MB boundaries.
234   . Ensure all areas do not start at a E00000xx bus address.
235   (I cannot be certain, but this may always hold with Linux)
236   . Make all failures cause a loud message.
237   . Discard non-conforming SKBs (causes TX failure or RX fill delay).
238   . Discard non-conforming TX fragment descriptors (the TX fails).
239   In the future we could:
240   . Allow RX areas that traverse 4MB (but not 16MB) boundaries.
241   . Segment TX areas into some/more fragments, when necessary.
242   . Relax checks for non-DMA items (ignore hole).
243   . Give scatter-gather (iovec) requirements using ???. (?)
244   
245   3. VC close is broken (only for new microcode)
246   
247   The VC close adapter microcode command fails to do anything if any
248   frames have been received on the VC but none have been transmitted.
249   Frames continue to be reassembled and passed (with IRQ) to the
250   driver.
251   
252   IV To Do List
253   
254   . Fix bugs!
255   
256   . Timer code may be broken.
257   
258   . Deal with buggy VC close (somehow) in microcode 12.
259   
260   . Handle interrupted and/or non-blocking writes - is this a job for
261     the protocol layer?
262   
263   . Add code to break up TX fragments when they span 4MB boundaries.
264   
265   . Add SUNI phy layer (need to know where SUNI lives on card).
266   
267   . Implement a tx_alloc fn to (a) satisfy TX alignment etc. and (b)
268     leave extra headroom space for Ambassador TX descriptors.
269   
270   . Understand these elements of struct atm_vcc: recvq (proto?),
271     sleep, callback, listenq, backlog_quota, reply and user_back.
272   
273   . Adjust TX/RX skb allocation to favour IP with LANE/CLIP (configurable).
274   
275   . Impose a TX-pending limit (2?) on each VC, help avoid TX q overflow.
276   
277   . Decide whether RX buffer recycling is or can be made completely safe;
278     turn it back on. It looks like Werner is going to axe this.
279   
280   . Implement QoS changes on open VCs (involves extracting parts of VC open
281     and close into separate functions and using them to make changes).
282   
283   . Hack on command queue so that someone can issue multiple commands and wait
284     on the last one (OR only "no-op" or "wait" commands are waited for).
285   
286   . Eliminate need for while-schedule around do_command.
287   
288 */
289
290 /********** microcode **********/
291
292 #ifdef AMB_NEW_MICROCODE
293 #define UCODE(x) UCODE2(atmsar12.x)
294 #else
295 #define UCODE(x) UCODE2(atmsar11.x)
296 #endif
297 #define UCODE2(x) #x
298
299 static u32 __devinitdata ucode_start =
300 #include UCODE(start)
301 ;
302
303 static region __devinitdata ucode_regions[] = {
304 #include UCODE(regions)
305   { 0, 0 }
306 };
307
308 static u32 __devinitdata ucode_data[] = {
309 #include UCODE(data)
310   0xdeadbeef
311 };
312
313 static void do_housekeeping (unsigned long arg);
314 /********** globals **********/
315
316 static unsigned short debug = 0;
317 static unsigned int cmds = 8;
318 static unsigned int txs = 32;
319 static unsigned int rxs[NUM_RX_POOLS] = { 64, 64, 64, 64 };
320 static unsigned int rxs_bs[NUM_RX_POOLS] = { 4080, 12240, 36720, 65535 };
321 static unsigned int rx_lats = 7;
322 static unsigned char pci_lat = 0;
323
324 static const unsigned long onegigmask = -1 << 30;
325
326 /********** access to adapter **********/
327
328 static inline void wr_plain (const amb_dev * dev, size_t addr, u32 data) {
329   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "wr: %08zx <- %08x", addr, data);
330 #ifdef AMB_MMIO
331   dev->membase[addr / sizeof(u32)] = data;
332 #else
333   outl (data, dev->iobase + addr);
334 #endif
335 }
336
337 static inline u32 rd_plain (const amb_dev * dev, size_t addr) {
338 #ifdef AMB_MMIO
339   u32 data = dev->membase[addr / sizeof(u32)];
340 #else
341   u32 data = inl (dev->iobase + addr);
342 #endif
343   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "rd: %08zx -> %08x", addr, data);
344   return data;
345 }
346
347 static inline void wr_mem (const amb_dev * dev, size_t addr, u32 data) {
348   __be32 be = cpu_to_be32 (data);
349   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "wr: %08zx <- %08x b[%08x]", addr, data, be);
350 #ifdef AMB_MMIO
351   dev->membase[addr / sizeof(u32)] = be;
352 #else
353   outl (be, dev->iobase + addr);
354 #endif
355 }
356
357 static inline u32 rd_mem (const amb_dev * dev, size_t addr) {
358 #ifdef AMB_MMIO
359   __be32 be = dev->membase[addr / sizeof(u32)];
360 #else
361   __be32 be = inl (dev->iobase + addr);
362 #endif
363   u32 data = be32_to_cpu (be);
364   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_REGS, "rd: %08zx -> %08x b[%08x]", addr, data, be);
365   return data;
366 }
367
368 /********** dump routines **********/
369
370 static inline void dump_registers (const amb_dev * dev) {
371 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
372   if (debug & DBG_REGS) {
373     size_t i;
374     PRINTD (DBG_REGS, "reading PLX control: ");
375     for (i = 0x00; i < 0x30; i += sizeof(u32))
376       rd_mem (dev, i);
377     PRINTD (DBG_REGS, "reading mailboxes: ");
378     for (i = 0x40; i < 0x60; i += sizeof(u32))
379       rd_mem (dev, i);
380     PRINTD (DBG_REGS, "reading doorb irqev irqen reset:");
381     for (i = 0x60; i < 0x70; i += sizeof(u32))
382       rd_mem (dev, i);
383   }
384 #else
385   (void) dev;
386 #endif
387   return;
388 }
389
390 static inline void dump_loader_block (volatile loader_block * lb) {
391 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
392   unsigned int i;
393   PRINTDB (DBG_LOAD, "lb @ %p; res: %d, cmd: %d, pay:",
394            lb, be32_to_cpu (lb->result), be32_to_cpu (lb->command));
395   for (i = 0; i < MAX_COMMAND_DATA; ++i)
396     PRINTDM (DBG_LOAD, " %08x", be32_to_cpu (lb->payload.data[i]));
397   PRINTDE (DBG_LOAD, ", vld: %08x", be32_to_cpu (lb->valid));
398 #else
399   (void) lb;
400 #endif
401   return;
402 }
403
404 static inline void dump_command (command * cmd) {
405 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
406   unsigned int i;
407   PRINTDB (DBG_CMD, "cmd @ %p, req: %08x, pars:",
408            cmd, /*be32_to_cpu*/ (cmd->request));
409   for (i = 0; i < 3; ++i)
410     PRINTDM (DBG_CMD, " %08x", /*be32_to_cpu*/ (cmd->args.par[i]));
411   PRINTDE (DBG_CMD, "");
412 #else
413   (void) cmd;
414 #endif
415   return;
416 }
417
418 static inline void dump_skb (char * prefix, unsigned int vc, struct sk_buff * skb) {
419 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
420   unsigned int i;
421   unsigned char * data = skb->data;
422   PRINTDB (DBG_DATA, "%s(%u) ", prefix, vc);
423   for (i=0; i<skb->len && i < 256;i++)
424     PRINTDM (DBG_DATA, "%02x ", data[i]);
425   PRINTDE (DBG_DATA,"");
426 #else
427   (void) prefix;
428   (void) vc;
429   (void) skb;
430 #endif
431   return;
432 }
433
434 /********** check memory areas for use by Ambassador **********/
435
436 /* see limitations under Hardware Features */
437
438 static inline int check_area (void * start, size_t length) {
439   // assumes length > 0
440   const u32 fourmegmask = -1 << 22;
441   const u32 twofivesixmask = -1 << 8;
442   const u32 starthole = 0xE0000000;
443   u32 startaddress = virt_to_bus (start);
444   u32 lastaddress = startaddress+length-1;
445   if ((startaddress ^ lastaddress) & fourmegmask ||
446       (startaddress & twofivesixmask) == starthole) {
447     PRINTK (KERN_ERR, "check_area failure: [%x,%x] - mail maintainer!",
448             startaddress, lastaddress);
449     return -1;
450   } else {
451     return 0;
452   }
453 }
454
455 /********** free an skb (as per ATM device driver documentation) **********/
456
457 static inline void amb_kfree_skb (struct sk_buff * skb) {
458   if (ATM_SKB(skb)->vcc->pop) {
459     ATM_SKB(skb)->vcc->pop (ATM_SKB(skb)->vcc, skb);
460   } else {
461     dev_kfree_skb_any (skb);
462   }
463 }
464
465 /********** TX completion **********/
466
467 static inline void tx_complete (amb_dev * dev, tx_out * tx) {
468   tx_simple * tx_descr = bus_to_virt (tx->handle);
469   struct sk_buff * skb = tx_descr->skb;
470   
471   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "tx_complete %p %p", dev, tx);
472   
473   // VC layer stats
474   atomic_inc(&ATM_SKB(skb)->vcc->stats->tx);
475   
476   // free the descriptor
477   kfree (tx_descr);
478   
479   // free the skb
480   amb_kfree_skb (skb);
481   
482   dev->stats.tx_ok++;
483   return;
484 }
485
486 /********** RX completion **********/
487
488 static void rx_complete (amb_dev * dev, rx_out * rx) {
489   struct sk_buff * skb = bus_to_virt (rx->handle);
490   u16 vc = be16_to_cpu (rx->vc);
491   // unused: u16 lec_id = be16_to_cpu (rx->lec_id);
492   u16 status = be16_to_cpu (rx->status);
493   u16 rx_len = be16_to_cpu (rx->length);
494   
495   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_RX, "rx_complete %p %p (len=%hu)", dev, rx, rx_len);
496   
497   // XXX move this in and add to VC stats ???
498   if (!status) {
499     struct atm_vcc * atm_vcc = dev->rxer[vc];
500     dev->stats.rx.ok++;
501     
502     if (atm_vcc) {
503       
504       if (rx_len <= atm_vcc->qos.rxtp.max_sdu) {
505         
506         if (atm_charge (atm_vcc, skb->truesize)) {
507           
508           // prepare socket buffer
509           ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
510           skb_put (skb, rx_len);
511           
512           dump_skb ("<<<", vc, skb);
513           
514           // VC layer stats
515           atomic_inc(&atm_vcc->stats->rx);
516           do_gettimeofday(&skb->stamp);
517           // end of our responsability
518           atm_vcc->push (atm_vcc, skb);
519           return;
520           
521         } else {
522           // someone fix this (message), please!
523           PRINTD (DBG_INFO|DBG_RX, "dropped thanks to atm_charge (vc %hu, truesize %u)", vc, skb->truesize);
524           // drop stats incremented in atm_charge
525         }
526         
527       } else {
528         PRINTK (KERN_INFO, "dropped over-size frame");
529         // should we count this?
530         atomic_inc(&atm_vcc->stats->rx_drop);
531       }
532       
533     } else {
534       PRINTD (DBG_WARN|DBG_RX, "got frame but RX closed for channel %hu", vc);
535       // this is an adapter bug, only in new version of microcode
536     }
537     
538   } else {
539     dev->stats.rx.error++;
540     if (status & CRC_ERR)
541       dev->stats.rx.badcrc++;
542     if (status & LEN_ERR)
543       dev->stats.rx.toolong++;
544     if (status & ABORT_ERR)
545       dev->stats.rx.aborted++;
546     if (status & UNUSED_ERR)
547       dev->stats.rx.unused++;
548   }
549   
550   dev_kfree_skb_any (skb);
551   return;
552 }
553
554 /*
555   
556   Note on queue handling.
557   
558   Here "give" and "take" refer to queue entries and a queue (pair)
559   rather than frames to or from the host or adapter. Empty frame
560   buffers are given to the RX queue pair and returned unused or
561   containing RX frames. TX frames (well, pointers to TX fragment
562   lists) are given to the TX queue pair, completions are returned.
563   
564 */
565
566 /********** command queue **********/
567
568 // I really don't like this, but it's the best I can do at the moment
569
570 // also, the callers are responsible for byte order as the microcode
571 // sometimes does 16-bit accesses (yuk yuk yuk)
572
573 static int command_do (amb_dev * dev, command * cmd) {
574   amb_cq * cq = &dev->cq;
575   volatile amb_cq_ptrs * ptrs = &cq->ptrs;
576   command * my_slot;
577   
578   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_CMD, "command_do %p", dev);
579   
580   if (test_bit (dead, &dev->flags))
581     return 0;
582   
583   spin_lock (&cq->lock);
584   
585   // if not full...
586   if (cq->pending < cq->maximum) {
587     // remember my slot for later
588     my_slot = ptrs->in;
589     PRINTD (DBG_CMD, "command in slot %p", my_slot);
590     
591     dump_command (cmd);
592     
593     // copy command in
594     *ptrs->in = *cmd;
595     cq->pending++;
596     ptrs->in = NEXTQ (ptrs->in, ptrs->start, ptrs->limit);
597     
598     // mail the command
599     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.adapter.cmd_address), virt_to_bus (ptrs->in));
600     
601     if (cq->pending > cq->high)
602       cq->high = cq->pending;
603     spin_unlock (&cq->lock);
604     
605     // these comments were in a while-loop before, msleep removes the loop
606     // go to sleep
607     // PRINTD (DBG_CMD, "wait: sleeping %lu for command", timeout);
608     msleep(cq->pending);
609     
610     // wait for my slot to be reached (all waiters are here or above, until...)
611     while (ptrs->out != my_slot) {
612       PRINTD (DBG_CMD, "wait: command slot (now at %p)", ptrs->out);
613       set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
614       schedule();
615     }
616     
617     // wait on my slot (... one gets to its slot, and... )
618     while (ptrs->out->request != cpu_to_be32 (SRB_COMPLETE)) {
619       PRINTD (DBG_CMD, "wait: command slot completion");
620       set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
621       schedule();
622     }
623     
624     PRINTD (DBG_CMD, "command complete");
625     // update queue (... moves the queue along to the next slot)
626     spin_lock (&cq->lock);
627     cq->pending--;
628     // copy command out
629     *cmd = *ptrs->out;
630     ptrs->out = NEXTQ (ptrs->out, ptrs->start, ptrs->limit);
631     spin_unlock (&cq->lock);
632     
633     return 0;
634   } else {
635     cq->filled++;
636     spin_unlock (&cq->lock);
637     return -EAGAIN;
638   }
639   
640 }
641
642 /********** TX queue pair **********/
643
644 static inline int tx_give (amb_dev * dev, tx_in * tx) {
645   amb_txq * txq = &dev->txq;
646   unsigned long flags;
647   
648   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "tx_give %p", dev);
649
650   if (test_bit (dead, &dev->flags))
651     return 0;
652   
653   spin_lock_irqsave (&txq->lock, flags);
654   
655   if (txq->pending < txq->maximum) {
656     PRINTD (DBG_TX, "TX in slot %p", txq->in.ptr);
657
658     *txq->in.ptr = *tx;
659     txq->pending++;
660     txq->in.ptr = NEXTQ (txq->in.ptr, txq->in.start, txq->in.limit);
661     // hand over the TX and ring the bell
662     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.adapter.tx_address), virt_to_bus (txq->in.ptr));
663     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, doorbell), TX_FRAME);
664     
665     if (txq->pending > txq->high)
666       txq->high = txq->pending;
667     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
668     return 0;
669   } else {
670     txq->filled++;
671     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
672     return -EAGAIN;
673   }
674 }
675
676 static inline int tx_take (amb_dev * dev) {
677   amb_txq * txq = &dev->txq;
678   unsigned long flags;
679   
680   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "tx_take %p", dev);
681   
682   spin_lock_irqsave (&txq->lock, flags);
683   
684   if (txq->pending && txq->out.ptr->handle) {
685     // deal with TX completion
686     tx_complete (dev, txq->out.ptr);
687     // mark unused again
688     txq->out.ptr->handle = 0;
689     // remove item
690     txq->pending--;
691     txq->out.ptr = NEXTQ (txq->out.ptr, txq->out.start, txq->out.limit);
692     
693     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
694     return 0;
695   } else {
696     
697     spin_unlock_irqrestore (&txq->lock, flags);
698     return -1;
699   }
700 }
701
702 /********** RX queue pairs **********/
703
704 static inline int rx_give (amb_dev * dev, rx_in * rx, unsigned char pool) {
705   amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
706   unsigned long flags;
707   
708   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_RX, "rx_give %p[%hu]", dev, pool);
709   
710   spin_lock_irqsave (&rxq->lock, flags);
711   
712   if (rxq->pending < rxq->maximum) {
713     PRINTD (DBG_RX, "RX in slot %p", rxq->in.ptr);
714
715     *rxq->in.ptr = *rx;
716     rxq->pending++;
717     rxq->in.ptr = NEXTQ (rxq->in.ptr, rxq->in.start, rxq->in.limit);
718     // hand over the RX buffer
719     wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.adapter.rx_address[pool]), virt_to_bus (rxq->in.ptr));
720     
721     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
722     return 0;
723   } else {
724     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
725     return -1;
726   }
727 }
728
729 static inline int rx_take (amb_dev * dev, unsigned char pool) {
730   amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
731   unsigned long flags;
732   
733   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_RX, "rx_take %p[%hu]", dev, pool);
734   
735   spin_lock_irqsave (&rxq->lock, flags);
736   
737   if (rxq->pending && (rxq->out.ptr->status || rxq->out.ptr->length)) {
738     // deal with RX completion
739     rx_complete (dev, rxq->out.ptr);
740     // mark unused again
741     rxq->out.ptr->status = 0;
742     rxq->out.ptr->length = 0;
743     // remove item
744     rxq->pending--;
745     rxq->out.ptr = NEXTQ (rxq->out.ptr, rxq->out.start, rxq->out.limit);
746     
747     if (rxq->pending < rxq->low)
748       rxq->low = rxq->pending;
749     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
750     return 0;
751   } else {
752     if (!rxq->pending && rxq->buffers_wanted)
753       rxq->emptied++;
754     spin_unlock_irqrestore (&rxq->lock, flags);
755     return -1;
756   }
757 }
758
759 /********** RX Pool handling **********/
760
761 /* pre: buffers_wanted = 0, post: pending = 0 */
762 static inline void drain_rx_pool (amb_dev * dev, unsigned char pool) {
763   amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
764   
765   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "drain_rx_pool %p %hu", dev, pool);
766   
767   if (test_bit (dead, &dev->flags))
768     return;
769   
770   /* we are not quite like the fill pool routines as we cannot just
771      remove one buffer, we have to remove all of them, but we might as
772      well pretend... */
773   if (rxq->pending > rxq->buffers_wanted) {
774     command cmd;
775     cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_FLUSH_BUFFER_Q);
776     cmd.args.flush.flags = cpu_to_be32 (pool << SRB_POOL_SHIFT);
777     while (command_do (dev, &cmd))
778       schedule();
779     /* the pool may also be emptied via the interrupt handler */
780     while (rxq->pending > rxq->buffers_wanted)
781       if (rx_take (dev, pool))
782         schedule();
783   }
784   
785   return;
786 }
787
788 static void drain_rx_pools (amb_dev * dev) {
789   unsigned char pool;
790   
791   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "drain_rx_pools %p", dev);
792   
793   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
794     drain_rx_pool (dev, pool);
795 }
796
797 static inline void fill_rx_pool (amb_dev * dev, unsigned char pool, int priority) {
798   rx_in rx;
799   amb_rxq * rxq;
800   
801   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "fill_rx_pool %p %hu %x", dev, pool, priority);
802   
803   if (test_bit (dead, &dev->flags))
804     return;
805   
806   rxq = &dev->rxq[pool];
807   while (rxq->pending < rxq->maximum && rxq->pending < rxq->buffers_wanted) {
808     
809     struct sk_buff * skb = alloc_skb (rxq->buffer_size, priority);
810     if (!skb) {
811       PRINTD (DBG_SKB|DBG_POOL, "failed to allocate skb for RX pool %hu", pool);
812       return;
813     }
814     if (check_area (skb->data, skb->truesize)) {
815       dev_kfree_skb_any (skb);
816       return;
817     }
818     // cast needed as there is no %? for pointer differences
819     PRINTD (DBG_SKB, "allocated skb at %p, head %p, area %li",
820             skb, skb->head, (long) (skb->end - skb->head));
821     rx.handle = virt_to_bus (skb);
822     rx.host_address = cpu_to_be32 (virt_to_bus (skb->data));
823     if (rx_give (dev, &rx, pool))
824       dev_kfree_skb_any (skb);
825     
826   }
827   
828   return;
829 }
830
831 // top up all RX pools (can also be called as a bottom half)
832 static void fill_rx_pools (amb_dev * dev) {
833   unsigned char pool;
834   
835   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_POOL, "fill_rx_pools %p", dev);
836   
837   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
838     fill_rx_pool (dev, pool, GFP_ATOMIC);
839   
840   return;
841 }
842
843 /********** enable host interrupts **********/
844
845 static inline void interrupts_on (amb_dev * dev) {
846   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control),
847             rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control))
848             | AMB_INTERRUPT_BITS);
849 }
850
851 /********** disable host interrupts **********/
852
853 static inline void interrupts_off (amb_dev * dev) {
854   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control),
855             rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control))
856             &~ AMB_INTERRUPT_BITS);
857 }
858
859 /********** interrupt handling **********/
860
861 static irqreturn_t interrupt_handler(int irq, void *dev_id,
862                                         struct pt_regs *pt_regs) {
863   amb_dev * dev = (amb_dev *) dev_id;
864   (void) pt_regs;
865   
866   PRINTD (DBG_IRQ|DBG_FLOW, "interrupt_handler: %p", dev_id);
867   
868   if (!dev_id) {
869     PRINTD (DBG_IRQ|DBG_ERR, "irq with NULL dev_id: %d", irq);
870     return IRQ_NONE;
871   }
872   
873   {
874     u32 interrupt = rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt));
875   
876     // for us or someone else sharing the same interrupt
877     if (!interrupt) {
878       PRINTD (DBG_IRQ, "irq not for me: %d", irq);
879       return IRQ_NONE;
880     }
881     
882     // definitely for us
883     PRINTD (DBG_IRQ, "FYI: interrupt was %08x", interrupt);
884     wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt), -1);
885   }
886   
887   {
888     unsigned int irq_work = 0;
889     unsigned char pool;
890     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
891       while (!rx_take (dev, pool))
892         ++irq_work;
893     while (!tx_take (dev))
894       ++irq_work;
895   
896     if (irq_work) {
897 #ifdef FILL_RX_POOLS_IN_BH
898       schedule_work (&dev->bh);
899 #else
900       fill_rx_pools (dev);
901 #endif
902
903       PRINTD (DBG_IRQ, "work done: %u", irq_work);
904     } else {
905       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_WARN, "no work done");
906     }
907   }
908   
909   PRINTD (DBG_IRQ|DBG_FLOW, "interrupt_handler done: %p", dev_id);
910   return IRQ_HANDLED;
911 }
912
913 /********** make rate (not quite as much fun as Horizon) **********/
914
915 static unsigned int make_rate (unsigned int rate, rounding r,
916                                u16 * bits, unsigned int * actual) {
917   unsigned char exp = -1; // hush gcc
918   unsigned int man = -1;  // hush gcc
919   
920   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_QOS, "make_rate %u", rate);
921   
922   // rates in cells per second, ITU format (nasty 16-bit floating-point)
923   // given 5-bit e and 9-bit m:
924   // rate = EITHER (1+m/2^9)*2^e    OR 0
925   // bits = EITHER 1<<14 | e<<9 | m OR 0
926   // (bit 15 is "reserved", bit 14 "non-zero")
927   // smallest rate is 0 (special representation)
928   // largest rate is (1+511/512)*2^31 = 4290772992 (< 2^32-1)
929   // smallest non-zero rate is (1+0/512)*2^0 = 1 (> 0)
930   // simple algorithm:
931   // find position of top bit, this gives e
932   // remove top bit and shift (rounding if feeling clever) by 9-e
933   
934   // ucode bug: please don't set bit 14! so 0 rate not representable
935   
936   if (rate > 0xffc00000U) {
937     // larger than largest representable rate
938     
939     if (r == round_up) {
940         return -EINVAL;
941     } else {
942       exp = 31;
943       man = 511;
944     }
945     
946   } else if (rate) {
947     // representable rate
948     
949     exp = 31;
950     man = rate;
951     
952     // invariant: rate = man*2^(exp-31)
953     while (!(man & (1<<31))) {
954       exp = exp - 1;
955       man = man<<1;
956     }
957     
958     // man has top bit set
959     // rate = (2^31+(man-2^31))*2^(exp-31)
960     // rate = (1+(man-2^31)/2^31)*2^exp
961     man = man<<1;
962     man &= 0xffffffffU; // a nop on 32-bit systems
963     // rate = (1+man/2^32)*2^exp
964     
965     // exp is in the range 0 to 31, man is in the range 0 to 2^32-1
966     // time to lose significance... we want m in the range 0 to 2^9-1
967     // rounding presents a minor problem... we first decide which way
968     // we are rounding (based on given rounding direction and possibly
969     // the bits of the mantissa that are to be discarded).
970     
971     switch (r) {
972       case round_down: {
973         // just truncate
974         man = man>>(32-9);
975         break;
976       }
977       case round_up: {
978         // check all bits that we are discarding
979         if (man & (-1>>9)) {
980           man = (man>>(32-9)) + 1;
981           if (man == (1<<9)) {
982             // no need to check for round up outside of range
983             man = 0;
984             exp += 1;
985           }
986         } else {
987           man = (man>>(32-9));
988         }
989         break;
990       }
991       case round_nearest: {
992         // check msb that we are discarding
993         if (man & (1<<(32-9-1))) {
994           man = (man>>(32-9)) + 1;
995           if (man == (1<<9)) {
996             // no need to check for round up outside of range
997             man = 0;
998             exp += 1;
999           }
1000         } else {
1001           man = (man>>(32-9));
1002         }
1003         break;
1004       }
1005     }
1006     
1007   } else {
1008     // zero rate - not representable
1009     
1010     if (r == round_down) {
1011       return -EINVAL;
1012     } else {
1013       exp = 0;
1014       man = 0;
1015     }
1016     
1017   }
1018   
1019   PRINTD (DBG_QOS, "rate: man=%u, exp=%hu", man, exp);
1020   
1021   if (bits)
1022     *bits = /* (1<<14) | */ (exp<<9) | man;
1023   
1024   if (actual)
1025     *actual = (exp >= 9)
1026       ? (1 << exp) + (man << (exp-9))
1027       : (1 << exp) + ((man + (1<<(9-exp-1))) >> (9-exp));
1028   
1029   return 0;
1030 }
1031
1032 /********** Linux ATM Operations **********/
1033
1034 // some are not yet implemented while others do not make sense for
1035 // this device
1036
1037 /********** Open a VC **********/
1038
1039 static int amb_open (struct atm_vcc * atm_vcc)
1040 {
1041   int error;
1042   
1043   struct atm_qos * qos;
1044   struct atm_trafprm * txtp;
1045   struct atm_trafprm * rxtp;
1046   u16 tx_rate_bits;
1047   u16 tx_vc_bits = -1; // hush gcc
1048   u16 tx_frame_bits = -1; // hush gcc
1049   
1050   amb_dev * dev = AMB_DEV(atm_vcc->dev);
1051   amb_vcc * vcc;
1052   unsigned char pool = -1; // hush gcc
1053   short vpi = atm_vcc->vpi;
1054   int vci = atm_vcc->vci;
1055   
1056   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "amb_open %x %x", vpi, vci);
1057   
1058 #ifdef ATM_VPI_UNSPEC
1059   // UNSPEC is deprecated, remove this code eventually
1060   if (vpi == ATM_VPI_UNSPEC || vci == ATM_VCI_UNSPEC) {
1061     PRINTK (KERN_WARNING, "rejecting open with unspecified VPI/VCI (deprecated)");
1062     return -EINVAL;
1063   }
1064 #endif
1065   
1066   if (!(0 <= vpi && vpi < (1<<NUM_VPI_BITS) &&
1067         0 <= vci && vci < (1<<NUM_VCI_BITS))) {
1068     PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC, "VPI/VCI out of range: %hd/%d", vpi, vci);
1069     return -EINVAL;
1070   }
1071   
1072   qos = &atm_vcc->qos;
1073   
1074   if (qos->aal != ATM_AAL5) {
1075     PRINTD (DBG_QOS, "AAL not supported");
1076     return -EINVAL;
1077   }
1078   
1079   // traffic parameters
1080   
1081   PRINTD (DBG_QOS, "TX:");
1082   txtp = &qos->txtp;
1083   if (txtp->traffic_class != ATM_NONE) {
1084     switch (txtp->traffic_class) {
1085       case ATM_UBR: {
1086         // we take "the PCR" as a rate-cap
1087         int pcr = atm_pcr_goal (txtp);
1088         if (!pcr) {
1089           // no rate cap
1090           tx_rate_bits = 0;
1091           tx_vc_bits = TX_UBR;
1092           tx_frame_bits = TX_FRAME_NOTCAP;
1093         } else {
1094           rounding r;
1095           if (pcr < 0) {
1096             r = round_down;
1097             pcr = -pcr;
1098           } else {
1099             r = round_up;
1100           }
1101           error = make_rate (pcr, r, &tx_rate_bits, NULL);
1102           tx_vc_bits = TX_UBR_CAPPED;
1103           tx_frame_bits = TX_FRAME_CAPPED;
1104         }
1105         break;
1106       }
1107 #if 0
1108       case ATM_ABR: {
1109         pcr = atm_pcr_goal (txtp);
1110         PRINTD (DBG_QOS, "pcr goal = %d", pcr);
1111         break;
1112       }
1113 #endif
1114       default: {
1115         // PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR/ABR denied");
1116         PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR denied");
1117         return -EINVAL;
1118       }
1119     }
1120     PRINTD (DBG_QOS, "tx_rate_bits=%hx, tx_vc_bits=%hx",
1121             tx_rate_bits, tx_vc_bits);
1122   }
1123   
1124   PRINTD (DBG_QOS, "RX:");
1125   rxtp = &qos->rxtp;
1126   if (rxtp->traffic_class == ATM_NONE) {
1127     // do nothing
1128   } else {
1129     // choose an RX pool (arranged in increasing size)
1130     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
1131       if ((unsigned int) rxtp->max_sdu <= dev->rxq[pool].buffer_size) {
1132         PRINTD (DBG_VCC|DBG_QOS|DBG_POOL, "chose pool %hu (max_sdu %u <= %u)",
1133                 pool, rxtp->max_sdu, dev->rxq[pool].buffer_size);
1134         break;
1135       }
1136     if (pool == NUM_RX_POOLS) {
1137       PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC|DBG_QOS|DBG_POOL,
1138               "no pool suitable for VC (RX max_sdu %d is too large)",
1139               rxtp->max_sdu);
1140       return -EINVAL;
1141     }
1142     
1143     switch (rxtp->traffic_class) {
1144       case ATM_UBR: {
1145         break;
1146       }
1147 #if 0
1148       case ATM_ABR: {
1149         pcr = atm_pcr_goal (rxtp);
1150         PRINTD (DBG_QOS, "pcr goal = %d", pcr);
1151         break;
1152       }
1153 #endif
1154       default: {
1155         // PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR/ABR denied");
1156         PRINTD (DBG_QOS, "request for non-UBR denied");
1157         return -EINVAL;
1158       }
1159     }
1160   }
1161   
1162   // get space for our vcc stuff
1163   vcc = kmalloc (sizeof(amb_vcc), GFP_KERNEL);
1164   if (!vcc) {
1165     PRINTK (KERN_ERR, "out of memory!");
1166     return -ENOMEM;
1167   }
1168   atm_vcc->dev_data = (void *) vcc;
1169   
1170   // no failures beyond this point
1171   
1172   // we are not really "immediately before allocating the connection
1173   // identifier in hardware", but it will just have to do!
1174   set_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
1175   
1176   if (txtp->traffic_class != ATM_NONE) {
1177     command cmd;
1178     
1179     vcc->tx_frame_bits = tx_frame_bits;
1180     
1181     down (&dev->vcc_sf);
1182     if (dev->rxer[vci]) {
1183       // RXer on the channel already, just modify rate...
1184       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_RATE);
1185       cmd.args.modify_rate.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1186       cmd.args.modify_rate.rate = cpu_to_be32 (tx_rate_bits << SRB_RATE_SHIFT);
1187       while (command_do (dev, &cmd))
1188         schedule();
1189       // ... and TX flags, preserving the RX pool
1190       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_FLAGS);
1191       cmd.args.modify_flags.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1192       cmd.args.modify_flags.flags = cpu_to_be32
1193         ( (AMB_VCC(dev->rxer[vci])->rx_info.pool << SRB_POOL_SHIFT)
1194           | (tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT) );
1195       while (command_do (dev, &cmd))
1196         schedule();
1197     } else {
1198       // no RXer on the channel, just open (with pool zero)
1199       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_OPEN_VC);
1200       cmd.args.open.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1201       cmd.args.open.flags = cpu_to_be32 (tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT);
1202       cmd.args.open.rate = cpu_to_be32 (tx_rate_bits << SRB_RATE_SHIFT);
1203       while (command_do (dev, &cmd))
1204         schedule();
1205     }
1206     dev->txer[vci].tx_present = 1;
1207     up (&dev->vcc_sf);
1208   }
1209   
1210   if (rxtp->traffic_class != ATM_NONE) {
1211     command cmd;
1212     
1213     vcc->rx_info.pool = pool;
1214     
1215     down (&dev->vcc_sf); 
1216     /* grow RX buffer pool */
1217     if (!dev->rxq[pool].buffers_wanted)
1218       dev->rxq[pool].buffers_wanted = rx_lats;
1219     dev->rxq[pool].buffers_wanted += 1;
1220     fill_rx_pool (dev, pool, GFP_KERNEL);
1221     
1222     if (dev->txer[vci].tx_present) {
1223       // TXer on the channel already
1224       // switch (from pool zero) to this pool, preserving the TX bits
1225       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_FLAGS);
1226       cmd.args.modify_flags.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1227       cmd.args.modify_flags.flags = cpu_to_be32
1228         ( (pool << SRB_POOL_SHIFT)
1229           | (dev->txer[vci].tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT) );
1230     } else {
1231       // no TXer on the channel, open the VC (with no rate info)
1232       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_OPEN_VC);
1233       cmd.args.open.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1234       cmd.args.open.flags = cpu_to_be32 (pool << SRB_POOL_SHIFT);
1235       cmd.args.open.rate = cpu_to_be32 (0);
1236     }
1237     while (command_do (dev, &cmd))
1238       schedule();
1239     // this link allows RX frames through
1240     dev->rxer[vci] = atm_vcc;
1241     up (&dev->vcc_sf);
1242   }
1243   
1244   // indicate readiness
1245   set_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
1246   
1247   return 0;
1248 }
1249
1250 /********** Close a VC **********/
1251
1252 static void amb_close (struct atm_vcc * atm_vcc) {
1253   amb_dev * dev = AMB_DEV (atm_vcc->dev);
1254   amb_vcc * vcc = AMB_VCC (atm_vcc);
1255   u16 vci = atm_vcc->vci;
1256   
1257   PRINTD (DBG_VCC|DBG_FLOW, "amb_close");
1258   
1259   // indicate unreadiness
1260   clear_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
1261   
1262   // disable TXing
1263   if (atm_vcc->qos.txtp.traffic_class != ATM_NONE) {
1264     command cmd;
1265     
1266     down (&dev->vcc_sf);
1267     if (dev->rxer[vci]) {
1268       // RXer still on the channel, just modify rate... XXX not really needed
1269       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_RATE);
1270       cmd.args.modify_rate.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1271       cmd.args.modify_rate.rate = cpu_to_be32 (0);
1272       // ... and clear TX rate flags (XXX to stop RM cell output?), preserving RX pool
1273     } else {
1274       // no RXer on the channel, close channel
1275       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_CLOSE_VC);
1276       cmd.args.close.vc = cpu_to_be32 (vci); // vpi 0
1277     }
1278     dev->txer[vci].tx_present = 0;
1279     while (command_do (dev, &cmd))
1280       schedule();
1281     up (&dev->vcc_sf);
1282   }
1283   
1284   // disable RXing
1285   if (atm_vcc->qos.rxtp.traffic_class != ATM_NONE) {
1286     command cmd;
1287     
1288     // this is (the?) one reason why we need the amb_vcc struct
1289     unsigned char pool = vcc->rx_info.pool;
1290     
1291     down (&dev->vcc_sf);
1292     if (dev->txer[vci].tx_present) {
1293       // TXer still on the channel, just go to pool zero XXX not really needed
1294       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_MODIFY_VC_FLAGS);
1295       cmd.args.modify_flags.vc = cpu_to_be32 (vci);  // vpi 0
1296       cmd.args.modify_flags.flags = cpu_to_be32
1297         (dev->txer[vci].tx_vc_bits << SRB_FLAGS_SHIFT);
1298     } else {
1299       // no TXer on the channel, close the VC
1300       cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_CLOSE_VC);
1301       cmd.args.close.vc = cpu_to_be32 (vci); // vpi 0
1302     }
1303     // forget the rxer - no more skbs will be pushed
1304     if (atm_vcc != dev->rxer[vci])
1305       PRINTK (KERN_ERR, "%s vcc=%p rxer[vci]=%p",
1306               "arghhh! we're going to die!",
1307               vcc, dev->rxer[vci]);
1308     dev->rxer[vci] = NULL;
1309     while (command_do (dev, &cmd))
1310       schedule();
1311     
1312     /* shrink RX buffer pool */
1313     dev->rxq[pool].buffers_wanted -= 1;
1314     if (dev->rxq[pool].buffers_wanted == rx_lats) {
1315       dev->rxq[pool].buffers_wanted = 0;
1316       drain_rx_pool (dev, pool);
1317     }
1318     up (&dev->vcc_sf);
1319   }
1320   
1321   // free our structure
1322   kfree (vcc);
1323   
1324   // say the VPI/VCI is free again
1325   clear_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
1326
1327   return;
1328 }
1329
1330 /********** Set socket options for a VC **********/
1331
1332 // int amb_getsockopt (struct atm_vcc * atm_vcc, int level, int optname, void * optval, int optlen);
1333
1334 /********** Set socket options for a VC **********/
1335
1336 // int amb_setsockopt (struct atm_vcc * atm_vcc, int level, int optname, void * optval, int optlen);
1337
1338 /********** Send **********/
1339
1340 static int amb_send (struct atm_vcc * atm_vcc, struct sk_buff * skb) {
1341   amb_dev * dev = AMB_DEV(atm_vcc->dev);
1342   amb_vcc * vcc = AMB_VCC(atm_vcc);
1343   u16 vc = atm_vcc->vci;
1344   unsigned int tx_len = skb->len;
1345   unsigned char * tx_data = skb->data;
1346   tx_simple * tx_descr;
1347   tx_in tx;
1348   
1349   if (test_bit (dead, &dev->flags))
1350     return -EIO;
1351   
1352   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "amb_send vc %x data %p len %u",
1353           vc, tx_data, tx_len);
1354   
1355   dump_skb (">>>", vc, skb);
1356   
1357   if (!dev->txer[vc].tx_present) {
1358     PRINTK (KERN_ERR, "attempt to send on RX-only VC %x", vc);
1359     return -EBADFD;
1360   }
1361   
1362   // this is a driver private field so we have to set it ourselves,
1363   // despite the fact that we are _required_ to use it to check for a
1364   // pop function
1365   ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
1366   
1367   if (skb->len > (size_t) atm_vcc->qos.txtp.max_sdu) {
1368     PRINTK (KERN_ERR, "sk_buff length greater than agreed max_sdu, dropping...");
1369     return -EIO;
1370   }
1371   
1372   if (check_area (skb->data, skb->len)) {
1373     atomic_inc(&atm_vcc->stats->tx_err);
1374     return -ENOMEM; // ?
1375   }
1376   
1377   // allocate memory for fragments
1378   tx_descr = kmalloc (sizeof(tx_simple), GFP_KERNEL);
1379   if (!tx_descr) {
1380     PRINTK (KERN_ERR, "could not allocate TX descriptor");
1381     return -ENOMEM;
1382   }
1383   if (check_area (tx_descr, sizeof(tx_simple))) {
1384     kfree (tx_descr);
1385     return -ENOMEM;
1386   }
1387   PRINTD (DBG_TX, "fragment list allocated at %p", tx_descr);
1388   
1389   tx_descr->skb = skb;
1390   
1391   tx_descr->tx_frag.bytes = cpu_to_be32 (tx_len);
1392   tx_descr->tx_frag.address = cpu_to_be32 (virt_to_bus (tx_data));
1393   
1394   tx_descr->tx_frag_end.handle = virt_to_bus (tx_descr);
1395   tx_descr->tx_frag_end.vc = 0;
1396   tx_descr->tx_frag_end.next_descriptor_length = 0;
1397   tx_descr->tx_frag_end.next_descriptor = 0;
1398 #ifdef AMB_NEW_MICROCODE
1399   tx_descr->tx_frag_end.cpcs_uu = 0;
1400   tx_descr->tx_frag_end.cpi = 0;
1401   tx_descr->tx_frag_end.pad = 0;
1402 #endif
1403   
1404   tx.vc = cpu_to_be16 (vcc->tx_frame_bits | vc);
1405   tx.tx_descr_length = cpu_to_be16 (sizeof(tx_frag)+sizeof(tx_frag_end));
1406   tx.tx_descr_addr = cpu_to_be32 (virt_to_bus (&tx_descr->tx_frag));
1407   
1408   while (tx_give (dev, &tx))
1409     schedule();
1410   return 0;
1411 }
1412
1413 /********** Change QoS on a VC **********/
1414
1415 // int amb_change_qos (struct atm_vcc * atm_vcc, struct atm_qos * qos, int flags);
1416
1417 /********** Free RX Socket Buffer **********/
1418
1419 #if 0
1420 static void amb_free_rx_skb (struct atm_vcc * atm_vcc, struct sk_buff * skb) {
1421   amb_dev * dev = AMB_DEV (atm_vcc->dev);
1422   amb_vcc * vcc = AMB_VCC (atm_vcc);
1423   unsigned char pool = vcc->rx_info.pool;
1424   rx_in rx;
1425   
1426   // This may be unsafe for various reasons that I cannot really guess
1427   // at. However, I note that the ATM layer calls kfree_skb rather
1428   // than dev_kfree_skb at this point so we are least covered as far
1429   // as buffer locking goes. There may be bugs if pcap clones RX skbs.
1430
1431   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_SKB, "amb_rx_free skb %p (atm_vcc %p, vcc %p)",
1432           skb, atm_vcc, vcc);
1433   
1434   rx.handle = virt_to_bus (skb);
1435   rx.host_address = cpu_to_be32 (virt_to_bus (skb->data));
1436   
1437   skb->data = skb->head;
1438   skb->tail = skb->head;
1439   skb->len = 0;
1440   
1441   if (!rx_give (dev, &rx, pool)) {
1442     // success
1443     PRINTD (DBG_SKB|DBG_POOL, "recycled skb for pool %hu", pool);
1444     return;
1445   }
1446   
1447   // just do what the ATM layer would have done
1448   dev_kfree_skb_any (skb);
1449   
1450   return;
1451 }
1452 #endif
1453
1454 /********** Proc File Output **********/
1455
1456 static int amb_proc_read (struct atm_dev * atm_dev, loff_t * pos, char * page) {
1457   amb_dev * dev = AMB_DEV (atm_dev);
1458   int left = *pos;
1459   unsigned char pool;
1460   
1461   PRINTD (DBG_FLOW, "amb_proc_read");
1462   
1463   /* more diagnostics here? */
1464   
1465   if (!left--) {
1466     amb_stats * s = &dev->stats;
1467     return sprintf (page,
1468                     "frames: TX OK %lu, RX OK %lu, RX bad %lu "
1469                     "(CRC %lu, long %lu, aborted %lu, unused %lu).\n",
1470                     s->tx_ok, s->rx.ok, s->rx.error,
1471                     s->rx.badcrc, s->rx.toolong,
1472                     s->rx.aborted, s->rx.unused);
1473   }
1474   
1475   if (!left--) {
1476     amb_cq * c = &dev->cq;
1477     return sprintf (page, "cmd queue [cur/hi/max]: %u/%u/%u. ",
1478                     c->pending, c->high, c->maximum);
1479   }
1480   
1481   if (!left--) {
1482     amb_txq * t = &dev->txq;
1483     return sprintf (page, "TX queue [cur/max high full]: %u/%u %u %u.\n",
1484                     t->pending, t->maximum, t->high, t->filled);
1485   }
1486   
1487   if (!left--) {
1488     unsigned int count = sprintf (page, "RX queues [cur/max/req low empty]:");
1489     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
1490       amb_rxq * r = &dev->rxq[pool];
1491       count += sprintf (page+count, " %u/%u/%u %u %u",
1492                         r->pending, r->maximum, r->buffers_wanted, r->low, r->emptied);
1493     }
1494     count += sprintf (page+count, ".\n");
1495     return count;
1496   }
1497   
1498   if (!left--) {
1499     unsigned int count = sprintf (page, "RX buffer sizes:");
1500     for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
1501       amb_rxq * r = &dev->rxq[pool];
1502       count += sprintf (page+count, " %u", r->buffer_size);
1503     }
1504     count += sprintf (page+count, ".\n");
1505     return count;
1506   }
1507   
1508 #if 0
1509   if (!left--) {
1510     // suni block etc?
1511   }
1512 #endif
1513   
1514   return 0;
1515 }
1516
1517 /********** Operation Structure **********/
1518
1519 static const struct atmdev_ops amb_ops = {
1520   .open         = amb_open,
1521   .close        = amb_close,
1522   .send         = amb_send,
1523   .proc_read    = amb_proc_read,
1524   .owner        = THIS_MODULE,
1525 };
1526
1527 /********** housekeeping **********/
1528 static void do_housekeeping (unsigned long arg) {
1529   amb_dev * dev = (amb_dev *) arg;
1530   
1531   // could collect device-specific (not driver/atm-linux) stats here
1532       
1533   // last resort refill once every ten seconds
1534   fill_rx_pools (dev);
1535   mod_timer(&dev->housekeeping, jiffies + 10*HZ);
1536   
1537   return;
1538 }
1539
1540 /********** creation of communication queues **********/
1541
1542 static int __devinit create_queues (amb_dev * dev, unsigned int cmds,
1543                                  unsigned int txs, unsigned int * rxs,
1544                                  unsigned int * rx_buffer_sizes) {
1545   unsigned char pool;
1546   size_t total = 0;
1547   void * memory;
1548   void * limit;
1549   
1550   PRINTD (DBG_FLOW, "create_queues %p", dev);
1551   
1552   total += cmds * sizeof(command);
1553   
1554   total += txs * (sizeof(tx_in) + sizeof(tx_out));
1555   
1556   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
1557     total += rxs[pool] * (sizeof(rx_in) + sizeof(rx_out));
1558   
1559   memory = kmalloc (total, GFP_KERNEL);
1560   if (!memory) {
1561     PRINTK (KERN_ERR, "could not allocate queues");
1562     return -ENOMEM;
1563   }
1564   if (check_area (memory, total)) {
1565     PRINTK (KERN_ERR, "queues allocated in nasty area");
1566     kfree (memory);
1567     return -ENOMEM;
1568   }
1569   
1570   limit = memory + total;
1571   PRINTD (DBG_INIT, "queues from %p to %p", memory, limit);
1572   
1573   PRINTD (DBG_CMD, "command queue at %p", memory);
1574   
1575   {
1576     command * cmd = memory;
1577     amb_cq * cq = &dev->cq;
1578     
1579     cq->pending = 0;
1580     cq->high = 0;
1581     cq->maximum = cmds - 1;
1582     
1583     cq->ptrs.start = cmd;
1584     cq->ptrs.in = cmd;
1585     cq->ptrs.out = cmd;
1586     cq->ptrs.limit = cmd + cmds;
1587     
1588     memory = cq->ptrs.limit;
1589   }
1590   
1591   PRINTD (DBG_TX, "TX queue pair at %p", memory);
1592   
1593   {
1594     tx_in * in = memory;
1595     tx_out * out;
1596     amb_txq * txq = &dev->txq;
1597     
1598     txq->pending = 0;
1599     txq->high = 0;
1600     txq->filled = 0;
1601     txq->maximum = txs - 1;
1602     
1603     txq->in.start = in;
1604     txq->in.ptr = in;
1605     txq->in.limit = in + txs;
1606     
1607     memory = txq->in.limit;
1608     out = memory;
1609     
1610     txq->out.start = out;
1611     txq->out.ptr = out;
1612     txq->out.limit = out + txs;
1613     
1614     memory = txq->out.limit;
1615   }
1616   
1617   PRINTD (DBG_RX, "RX queue pairs at %p", memory);
1618   
1619   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
1620     rx_in * in = memory;
1621     rx_out * out;
1622     amb_rxq * rxq = &dev->rxq[pool];
1623     
1624     rxq->buffer_size = rx_buffer_sizes[pool];
1625     rxq->buffers_wanted = 0;
1626     
1627     rxq->pending = 0;
1628     rxq->low = rxs[pool] - 1;
1629     rxq->emptied = 0;
1630     rxq->maximum = rxs[pool] - 1;
1631     
1632     rxq->in.start = in;
1633     rxq->in.ptr = in;
1634     rxq->in.limit = in + rxs[pool];
1635     
1636     memory = rxq->in.limit;
1637     out = memory;
1638     
1639     rxq->out.start = out;
1640     rxq->out.ptr = out;
1641     rxq->out.limit = out + rxs[pool];
1642     
1643     memory = rxq->out.limit;
1644   }
1645   
1646   if (memory == limit) {
1647     return 0;
1648   } else {
1649     PRINTK (KERN_ERR, "bad queue alloc %p != %p (tell maintainer)", memory, limit);
1650     kfree (limit - total);
1651     return -ENOMEM;
1652   }
1653   
1654 }
1655
1656 /********** destruction of communication queues **********/
1657
1658 static void destroy_queues (amb_dev * dev) {
1659   // all queues assumed empty
1660   void * memory = dev->cq.ptrs.start;
1661   // includes txq.in, txq.out, rxq[].in and rxq[].out
1662   
1663   PRINTD (DBG_FLOW, "destroy_queues %p", dev);
1664   
1665   PRINTD (DBG_INIT, "freeing queues at %p", memory);
1666   kfree (memory);
1667   
1668   return;
1669 }
1670
1671 /********** basic loader commands and error handling **********/
1672 // centisecond timeouts - guessing away here
1673 static unsigned int command_timeouts [] = {
1674         [host_memory_test]     = 15,
1675         [read_adapter_memory]  = 2,
1676         [write_adapter_memory] = 2,
1677         [adapter_start]        = 50,
1678         [get_version_number]   = 10,
1679         [interrupt_host]       = 1,
1680         [flash_erase_sector]   = 1,
1681         [adap_download_block]  = 1,
1682         [adap_erase_flash]     = 1,
1683         [adap_run_in_iram]     = 1,
1684         [adap_end_download]    = 1
1685 };
1686
1687
1688 static unsigned int command_successes [] = {
1689         [host_memory_test]     = COMMAND_PASSED_TEST,
1690         [read_adapter_memory]  = COMMAND_READ_DATA_OK,
1691         [write_adapter_memory] = COMMAND_WRITE_DATA_OK,
1692         [adapter_start]        = COMMAND_COMPLETE,
1693         [get_version_number]   = COMMAND_COMPLETE,
1694         [interrupt_host]       = COMMAND_COMPLETE,
1695         [flash_erase_sector]   = COMMAND_COMPLETE,
1696         [adap_download_block]  = COMMAND_COMPLETE,
1697         [adap_erase_flash]     = COMMAND_COMPLETE,
1698         [adap_run_in_iram]     = COMMAND_COMPLETE,
1699         [adap_end_download]    = COMMAND_COMPLETE
1700 };
1701   
1702 static  int decode_loader_result (loader_command cmd, u32 result)
1703 {
1704         int res;
1705         const char *msg;
1706
1707         if (result == command_successes[cmd])
1708                 return 0;
1709
1710         switch (result) {
1711                 case BAD_COMMAND:
1712                         res = -EINVAL;
1713                         msg = "bad command";
1714                         break;
1715                 case COMMAND_IN_PROGRESS:
1716                         res = -ETIMEDOUT;
1717                         msg = "command in progress";
1718                         break;
1719                 case COMMAND_PASSED_TEST:
1720                         res = 0;
1721                         msg = "command passed test";
1722                         break;
1723                 case COMMAND_FAILED_TEST:
1724                         res = -EIO;
1725                         msg = "command failed test";
1726                         break;
1727                 case COMMAND_READ_DATA_OK:
1728                         res = 0;
1729                         msg = "command read data ok";
1730                         break;
1731                 case COMMAND_READ_BAD_ADDRESS:
1732                         res = -EINVAL;
1733                         msg = "command read bad address";
1734                         break;
1735                 case COMMAND_WRITE_DATA_OK:
1736                         res = 0;
1737                         msg = "command write data ok";
1738                         break;
1739                 case COMMAND_WRITE_BAD_ADDRESS:
1740                         res = -EINVAL;
1741                         msg = "command write bad address";
1742                         break;
1743                 case COMMAND_WRITE_FLASH_FAILURE:
1744                         res = -EIO;
1745                         msg = "command write flash failure";
1746                         break;
1747                 case COMMAND_COMPLETE:
1748                         res = 0;
1749                         msg = "command complete";
1750                         break;
1751                 case COMMAND_FLASH_ERASE_FAILURE:
1752                         res = -EIO;
1753                         msg = "command flash erase failure";
1754                         break;
1755                 case COMMAND_WRITE_BAD_DATA:
1756                         res = -EINVAL;
1757                         msg = "command write bad data";
1758                         break;
1759                 default:
1760                         res = -EINVAL;
1761                         msg = "unknown error";
1762                         PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR,
1763                                 "decode_loader_result got %d=%x !",
1764                                 result, result);
1765                         break;
1766         }
1767
1768         PRINTK (KERN_ERR, "%s", msg);
1769         return res;
1770 }
1771
1772 static int __devinit do_loader_command (volatile loader_block * lb,
1773                                      const amb_dev * dev, loader_command cmd) {
1774   
1775   unsigned long timeout;
1776   
1777   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "do_loader_command");
1778   
1779   /* do a command
1780      
1781      Set the return value to zero, set the command type and set the
1782      valid entry to the right magic value. The payload is already
1783      correctly byte-ordered so we leave it alone. Hit the doorbell
1784      with the bus address of this structure.
1785      
1786   */
1787   
1788   lb->result = 0;
1789   lb->command = cpu_to_be32 (cmd);
1790   lb->valid = cpu_to_be32 (DMA_VALID);
1791   // dump_registers (dev);
1792   // dump_loader_block (lb);
1793   wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, doorbell), virt_to_bus (lb) & ~onegigmask);
1794   
1795   timeout = command_timeouts[cmd] * 10;
1796   
1797   while (!lb->result || lb->result == cpu_to_be32 (COMMAND_IN_PROGRESS))
1798     if (timeout) {
1799       timeout = msleep_interruptible(timeout);
1800     } else {
1801       PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR, "command %d timed out", cmd);
1802       dump_registers (dev);
1803       dump_loader_block (lb);
1804       return -ETIMEDOUT;
1805     }
1806   
1807   if (cmd == adapter_start) {
1808     // wait for start command to acknowledge...
1809     timeout = 100;
1810     while (rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, doorbell)))
1811       if (timeout) {
1812         timeout = msleep_interruptible(timeout);
1813       } else {
1814         PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR, "start command did not clear doorbell, res=%08x",
1815                 be32_to_cpu (lb->result));
1816         dump_registers (dev);
1817         return -ETIMEDOUT;
1818       }
1819     return 0;
1820   } else {
1821     return decode_loader_result (cmd, be32_to_cpu (lb->result));
1822   }
1823   
1824 }
1825
1826 /* loader: determine loader version */
1827
1828 static int __devinit get_loader_version (loader_block * lb,
1829                                       const amb_dev * dev, u32 * version) {
1830   int res;
1831   
1832   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "get_loader_version");
1833   
1834   res = do_loader_command (lb, dev, get_version_number);
1835   if (res)
1836     return res;
1837   if (version)
1838     *version = be32_to_cpu (lb->payload.version);
1839   return 0;
1840 }
1841
1842 /* loader: write memory data blocks */
1843
1844 static int __devinit loader_write (loader_block * lb,
1845                                 const amb_dev * dev, const u32 * data,
1846                                 u32 address, unsigned int count) {
1847   unsigned int i;
1848   transfer_block * tb = &lb->payload.transfer;
1849   
1850   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "loader_write");
1851   
1852   if (count > MAX_TRANSFER_DATA)
1853     return -EINVAL;
1854   tb->address = cpu_to_be32 (address);
1855   tb->count = cpu_to_be32 (count);
1856   for (i = 0; i < count; ++i)
1857     tb->data[i] = cpu_to_be32 (data[i]);
1858   return do_loader_command (lb, dev, write_adapter_memory);
1859 }
1860
1861 /* loader: verify memory data blocks */
1862
1863 static int __devinit loader_verify (loader_block * lb,
1864                                  const amb_dev * dev, const u32 * data,
1865                                  u32 address, unsigned int count) {
1866   unsigned int i;
1867   transfer_block * tb = &lb->payload.transfer;
1868   int res;
1869   
1870   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "loader_verify");
1871   
1872   if (count > MAX_TRANSFER_DATA)
1873     return -EINVAL;
1874   tb->address = cpu_to_be32 (address);
1875   tb->count = cpu_to_be32 (count);
1876   res = do_loader_command (lb, dev, read_adapter_memory);
1877   if (!res)
1878     for (i = 0; i < count; ++i)
1879       if (tb->data[i] != cpu_to_be32 (data[i])) {
1880         res = -EINVAL;
1881         break;
1882       }
1883   return res;
1884 }
1885
1886 /* loader: start microcode */
1887
1888 static int __devinit loader_start (loader_block * lb,
1889                                 const amb_dev * dev, u32 address) {
1890   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "loader_start");
1891   
1892   lb->payload.start = cpu_to_be32 (address);
1893   return do_loader_command (lb, dev, adapter_start);
1894 }
1895
1896 /********** reset card **********/
1897
1898 static inline void sf (const char * msg)
1899 {
1900         PRINTK (KERN_ERR, "self-test failed: %s", msg);
1901 }
1902
1903 static int amb_reset (amb_dev * dev, int diags) {
1904   u32 word;
1905   
1906   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "amb_reset");
1907   
1908   word = rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, reset_control));
1909   // put card into reset state
1910   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, reset_control), word | AMB_RESET_BITS);
1911   // wait a short while
1912   udelay (10);
1913 #if 1
1914   // put card into known good state
1915   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt_control), AMB_DOORBELL_BITS);
1916   // clear all interrupts just in case
1917   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, interrupt), -1);
1918 #endif
1919   // clear self-test done flag
1920   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, mb.loader.ready), 0);
1921   // take card out of reset state
1922   wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, reset_control), word &~ AMB_RESET_BITS);
1923   
1924   if (diags) { 
1925     unsigned long timeout;
1926     // 4.2 second wait
1927     msleep(4200);
1928     // half second time-out
1929     timeout = 500;
1930     while (!rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, mb.loader.ready)))
1931       if (timeout) {
1932         timeout = msleep_interruptible(timeout);
1933       } else {
1934         PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR, "reset timed out");
1935         return -ETIMEDOUT;
1936       }
1937     
1938     // get results of self-test
1939     // XXX double check byte-order
1940     word = rd_mem (dev, offsetof(amb_mem, mb.loader.result));
1941     if (word & SELF_TEST_FAILURE) {
1942       if (word & GPINT_TST_FAILURE)
1943         sf ("interrupt");
1944       if (word & SUNI_DATA_PATTERN_FAILURE)
1945         sf ("SUNI data pattern");
1946       if (word & SUNI_DATA_BITS_FAILURE)
1947         sf ("SUNI data bits");
1948       if (word & SUNI_UTOPIA_FAILURE)
1949         sf ("SUNI UTOPIA interface");
1950       if (word & SUNI_FIFO_FAILURE)
1951         sf ("SUNI cell buffer FIFO");
1952       if (word & SRAM_FAILURE)
1953         sf ("bad SRAM");
1954       // better return value?
1955       return -EIO;
1956     }
1957     
1958   }
1959   return 0;
1960 }
1961
1962 /********** transfer and start the microcode **********/
1963
1964 static int __devinit ucode_init (loader_block * lb, amb_dev * dev) {
1965   unsigned int i = 0;
1966   unsigned int total = 0;
1967   const u32 * pointer = ucode_data;
1968   u32 address;
1969   unsigned int count;
1970   int res;
1971   
1972   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_LOAD, "ucode_init");
1973   
1974   while (address = ucode_regions[i].start,
1975          count = ucode_regions[i].count) {
1976     PRINTD (DBG_LOAD, "starting region (%x, %u)", address, count);
1977     while (count) {
1978       unsigned int words;
1979       if (count <= MAX_TRANSFER_DATA)
1980         words = count;
1981       else
1982         words = MAX_TRANSFER_DATA;
1983       total += words;
1984       res = loader_write (lb, dev, pointer, address, words);
1985       if (res)
1986         return res;
1987       res = loader_verify (lb, dev, pointer, address, words);
1988       if (res)
1989         return res;
1990       count -= words;
1991       address += sizeof(u32) * words;
1992       pointer += words;
1993     }
1994     i += 1;
1995   }
1996   if (*pointer == 0xdeadbeef) {
1997     return loader_start (lb, dev, ucode_start);
1998   } else {
1999     // cast needed as there is no %? for pointer differnces
2000     PRINTD (DBG_LOAD|DBG_ERR,
2001             "offset=%li, *pointer=%x, address=%x, total=%u",
2002             (long) (pointer - ucode_data), *pointer, address, total);
2003     PRINTK (KERN_ERR, "incorrect microcode data");
2004     return -ENOMEM;
2005   }
2006 }
2007
2008 /********** give adapter parameters **********/
2009   
2010 static inline __be32 bus_addr(void * addr) {
2011     return cpu_to_be32 (virt_to_bus (addr));
2012 }
2013
2014 static int __devinit amb_talk (amb_dev * dev) {
2015   adap_talk_block a;
2016   unsigned char pool;
2017   unsigned long timeout;
2018   
2019   PRINTD (DBG_FLOW, "amb_talk %p", dev);
2020   
2021   a.command_start = bus_addr (dev->cq.ptrs.start);
2022   a.command_end   = bus_addr (dev->cq.ptrs.limit);
2023   a.tx_start      = bus_addr (dev->txq.in.start);
2024   a.tx_end        = bus_addr (dev->txq.in.limit);
2025   a.txcom_start   = bus_addr (dev->txq.out.start);
2026   a.txcom_end     = bus_addr (dev->txq.out.limit);
2027   
2028   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool) {
2029     // the other "a" items are set up by the adapter
2030     a.rec_struct[pool].buffer_start = bus_addr (dev->rxq[pool].in.start);
2031     a.rec_struct[pool].buffer_end   = bus_addr (dev->rxq[pool].in.limit);
2032     a.rec_struct[pool].rx_start     = bus_addr (dev->rxq[pool].out.start);
2033     a.rec_struct[pool].rx_end       = bus_addr (dev->rxq[pool].out.limit);
2034     a.rec_struct[pool].buffer_size = cpu_to_be32 (dev->rxq[pool].buffer_size);
2035   }
2036   
2037 #ifdef AMB_NEW_MICROCODE
2038   // disable fast PLX prefetching
2039   a.init_flags = 0;
2040 #endif
2041   
2042   // pass the structure
2043   wr_mem (dev, offsetof(amb_mem, doorbell), virt_to_bus (&a));
2044   
2045   // 2.2 second wait (must not touch doorbell during 2 second DMA test)
2046   msleep(2200);
2047   // give the adapter another half second?
2048   timeout = 500;
2049   while (rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, doorbell)))
2050     if (timeout) {
2051       timeout = msleep_interruptible(timeout);
2052     } else {
2053       PRINTD (DBG_INIT|DBG_ERR, "adapter init timed out");
2054       return -ETIMEDOUT;
2055     }
2056   
2057   return 0;
2058 }
2059
2060 // get microcode version
2061 static void __devinit amb_ucode_version (amb_dev * dev) {
2062   u32 major;
2063   u32 minor;
2064   command cmd;
2065   cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_GET_VERSION);
2066   while (command_do (dev, &cmd)) {
2067     set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2068     schedule();
2069   }
2070   major = be32_to_cpu (cmd.args.version.major);
2071   minor = be32_to_cpu (cmd.args.version.minor);
2072   PRINTK (KERN_INFO, "microcode version is %u.%u", major, minor);
2073 }
2074   
2075 // swap bits within byte to get Ethernet ordering
2076 static u8 bit_swap (u8 byte)
2077 {
2078     const u8 swap[] = {
2079       0x0, 0x8, 0x4, 0xc,
2080       0x2, 0xa, 0x6, 0xe,
2081       0x1, 0x9, 0x5, 0xd,
2082       0x3, 0xb, 0x7, 0xf
2083     };
2084     return ((swap[byte & 0xf]<<4) | swap[byte>>4]);
2085 }
2086
2087 // get end station address
2088 static void __devinit amb_esi (amb_dev * dev, u8 * esi) {
2089   u32 lower4;
2090   u16 upper2;
2091   command cmd;
2092   
2093   cmd.request = cpu_to_be32 (SRB_GET_BIA);
2094   while (command_do (dev, &cmd)) {
2095     set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2096     schedule();
2097   }
2098   lower4 = be32_to_cpu (cmd.args.bia.lower4);
2099   upper2 = be32_to_cpu (cmd.args.bia.upper2);
2100   PRINTD (DBG_LOAD, "BIA: lower4: %08x, upper2 %04x", lower4, upper2);
2101   
2102   if (esi) {
2103     unsigned int i;
2104     
2105     PRINTDB (DBG_INIT, "ESI:");
2106     for (i = 0; i < ESI_LEN; ++i) {
2107       if (i < 4)
2108           esi[i] = bit_swap (lower4>>(8*i));
2109       else
2110           esi[i] = bit_swap (upper2>>(8*(i-4)));
2111       PRINTDM (DBG_INIT, " %02x", esi[i]);
2112     }
2113     
2114     PRINTDE (DBG_INIT, "");
2115   }
2116   
2117   return;
2118 }
2119   
2120 static void fixup_plx_window (amb_dev *dev, loader_block *lb)
2121 {
2122         // fix up the PLX-mapped window base address to match the block
2123         unsigned long blb;
2124         u32 mapreg;
2125         blb = virt_to_bus(lb);
2126         // the kernel stack had better not ever cross a 1Gb boundary!
2127         mapreg = rd_plain (dev, offsetof(amb_mem, stuff[10]));
2128         mapreg &= ~onegigmask;
2129         mapreg |= blb & onegigmask;
2130         wr_plain (dev, offsetof(amb_mem, stuff[10]), mapreg);
2131         return;
2132 }
2133
2134 static int __devinit amb_init (amb_dev * dev)
2135 {
2136   loader_block lb;
2137   
2138   u32 version;
2139   
2140   if (amb_reset (dev, 1)) {
2141     PRINTK (KERN_ERR, "card reset failed!");
2142   } else {
2143     fixup_plx_window (dev, &lb);
2144     
2145     if (get_loader_version (&lb, dev, &version)) {
2146       PRINTK (KERN_INFO, "failed to get loader version");
2147     } else {
2148       PRINTK (KERN_INFO, "loader version is %08x", version);
2149       
2150       if (ucode_init (&lb, dev)) {
2151         PRINTK (KERN_ERR, "microcode failure");
2152       } else if (create_queues (dev, cmds, txs, rxs, rxs_bs)) {
2153         PRINTK (KERN_ERR, "failed to get memory for queues");
2154       } else {
2155         
2156         if (amb_talk (dev)) {
2157           PRINTK (KERN_ERR, "adapter did not accept queues");
2158         } else {
2159           
2160           amb_ucode_version (dev);
2161           return 0;
2162           
2163         } /* amb_talk */
2164         
2165         destroy_queues (dev);
2166       } /* create_queues, ucode_init */
2167       
2168       amb_reset (dev, 0);
2169     } /* get_loader_version */
2170     
2171   } /* amb_reset */
2172   
2173   return -EINVAL;
2174 }
2175
2176 static void setup_dev(amb_dev *dev, struct pci_dev *pci_dev) 
2177 {
2178       unsigned char pool;
2179       memset (dev, 0, sizeof(amb_dev));
2180       
2181       // set up known dev items straight away
2182       dev->pci_dev = pci_dev; 
2183       pci_set_drvdata(pci_dev, dev);
2184       
2185       dev->iobase = pci_resource_start (pci_dev, 1);
2186       dev->irq = pci_dev->irq; 
2187       dev->membase = bus_to_virt(pci_resource_start(pci_dev, 0));
2188       
2189       // flags (currently only dead)
2190       dev->flags = 0;
2191       
2192       // Allocate cell rates (fibre)
2193       // ATM_OC3_PCR = 1555200000/8/270*260/53 - 29/53
2194       // to be really pedantic, this should be ATM_OC3c_PCR
2195       dev->tx_avail = ATM_OC3_PCR;
2196       dev->rx_avail = ATM_OC3_PCR;
2197       
2198 #ifdef FILL_RX_POOLS_IN_BH
2199       // initialise bottom half
2200       INIT_WORK(&dev->bh, (void (*)(void *)) fill_rx_pools, dev);
2201 #endif
2202       
2203       // semaphore for txer/rxer modifications - we cannot use a
2204       // spinlock as the critical region needs to switch processes
2205       init_MUTEX (&dev->vcc_sf);
2206       // queue manipulation spinlocks; we want atomic reads and
2207       // writes to the queue descriptors (handles IRQ and SMP)
2208       // consider replacing "int pending" -> "atomic_t available"
2209       // => problem related to who gets to move queue pointers
2210       spin_lock_init (&dev->cq.lock);
2211       spin_lock_init (&dev->txq.lock);
2212       for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
2213         spin_lock_init (&dev->rxq[pool].lock);
2214 }
2215
2216 static void setup_pci_dev(struct pci_dev *pci_dev)
2217 {
2218         unsigned char lat;
2219       
2220         // enable bus master accesses
2221         pci_set_master(pci_dev);
2222
2223         // frobnicate latency (upwards, usually)
2224         pci_read_config_byte (pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, &lat);
2225
2226         if (!pci_lat)
2227                 pci_lat = (lat < MIN_PCI_LATENCY) ? MIN_PCI_LATENCY : lat;
2228
2229         if (lat != pci_lat) {
2230                 PRINTK (KERN_INFO, "Changing PCI latency timer from %hu to %hu",
2231                         lat, pci_lat);
2232                 pci_write_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, pci_lat);
2233         }
2234 }
2235
2236 static int __devinit amb_probe(struct pci_dev *pci_dev, const struct pci_device_id *pci_ent)
2237 {
2238         amb_dev * dev;
2239         int err;
2240         unsigned int irq;
2241       
2242         err = pci_enable_device(pci_dev);
2243         if (err < 0) {
2244                 PRINTK (KERN_ERR, "skipped broken (PLX rev 2) card");
2245                 goto out;
2246         }
2247
2248         // read resources from PCI configuration space
2249         irq = pci_dev->irq;
2250
2251         if (pci_dev->device == PCI_DEVICE_ID_MADGE_AMBASSADOR_BAD) {
2252                 PRINTK (KERN_ERR, "skipped broken (PLX rev 2) card");
2253                 err = -EINVAL;
2254                 goto out_disable;
2255         }
2256
2257         PRINTD (DBG_INFO, "found Madge ATM adapter (amb) at"
2258                 " IO %lx, IRQ %u, MEM %p", pci_resource_start(pci_dev, 1),
2259                 irq, bus_to_virt(pci_resource_start(pci_dev, 0)));
2260
2261         // check IO region
2262         err = pci_request_region(pci_dev, 1, DEV_LABEL);
2263         if (err < 0) {
2264                 PRINTK (KERN_ERR, "IO range already in use!");
2265                 goto out_disable;
2266         }
2267
2268         dev = kmalloc (sizeof(amb_dev), GFP_KERNEL);
2269         if (!dev) {
2270                 PRINTK (KERN_ERR, "out of memory!");
2271                 err = -ENOMEM;
2272                 goto out_release;
2273         }
2274
2275         setup_dev(dev, pci_dev);
2276
2277         err = amb_init(dev);
2278         if (err < 0) {
2279                 PRINTK (KERN_ERR, "adapter initialisation failure");
2280                 goto out_free;
2281         }
2282
2283         setup_pci_dev(pci_dev);
2284
2285         // grab (but share) IRQ and install handler
2286         err = request_irq(irq, interrupt_handler, SA_SHIRQ, DEV_LABEL, dev);
2287         if (err < 0) {
2288                 PRINTK (KERN_ERR, "request IRQ failed!");
2289                 goto out_reset;
2290         }
2291
2292         dev->atm_dev = atm_dev_register (DEV_LABEL, &amb_ops, -1, NULL);
2293         if (!dev->atm_dev) {
2294                 PRINTD (DBG_ERR, "failed to register Madge ATM adapter");
2295                 err = -EINVAL;
2296                 goto out_free_irq;
2297         }
2298
2299         PRINTD (DBG_INFO, "registered Madge ATM adapter (no. %d) (%p) at %p",
2300                 dev->atm_dev->number, dev, dev->atm_dev);
2301                 dev->atm_dev->dev_data = (void *) dev;
2302
2303         // register our address
2304         amb_esi (dev, dev->atm_dev->esi);
2305
2306         // 0 bits for vpi, 10 bits for vci
2307         dev->atm_dev->ci_range.vpi_bits = NUM_VPI_BITS;
2308         dev->atm_dev->ci_range.vci_bits = NUM_VCI_BITS;
2309
2310         init_timer(&dev->housekeeping);
2311         dev->housekeeping.function = do_housekeeping;
2312         dev->housekeeping.data = (unsigned long) dev;
2313         mod_timer(&dev->housekeeping, jiffies);
2314
2315         // enable host interrupts
2316         interrupts_on (dev);
2317
2318 out:
2319         return err;
2320
2321 out_free_irq:
2322         free_irq(irq, dev);
2323 out_reset:
2324         amb_reset(dev, 0);
2325 out_free:
2326         kfree(dev);
2327 out_release:
2328         pci_release_region(pci_dev, 1);
2329 out_disable:
2330         pci_disable_device(pci_dev);
2331         goto out;
2332 }
2333
2334
2335 static void __devexit amb_remove_one(struct pci_dev *pci_dev)
2336 {
2337         struct amb_dev *dev;
2338
2339         dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
2340
2341         PRINTD(DBG_INFO|DBG_INIT, "closing %p (atm_dev = %p)", dev, dev->atm_dev);
2342         del_timer_sync(&dev->housekeeping);
2343         // the drain should not be necessary
2344         drain_rx_pools(dev);
2345         interrupts_off(dev);
2346         amb_reset(dev, 0);
2347         free_irq(dev->irq, dev);
2348         pci_disable_device(pci_dev);
2349         destroy_queues(dev);
2350         atm_dev_deregister(dev->atm_dev);
2351         kfree(dev);
2352         pci_release_region(pci_dev, 1);
2353 }
2354
2355 static void __init amb_check_args (void) {
2356   unsigned char pool;
2357   unsigned int max_rx_size;
2358   
2359 #ifdef DEBUG_AMBASSADOR
2360   PRINTK (KERN_NOTICE, "debug bitmap is %hx", debug &= DBG_MASK);
2361 #else
2362   if (debug)
2363     PRINTK (KERN_NOTICE, "no debugging support");
2364 #endif
2365   
2366   if (cmds < MIN_QUEUE_SIZE)
2367     PRINTK (KERN_NOTICE, "cmds has been raised to %u",
2368             cmds = MIN_QUEUE_SIZE);
2369   
2370   if (txs < MIN_QUEUE_SIZE)
2371     PRINTK (KERN_NOTICE, "txs has been raised to %u",
2372             txs = MIN_QUEUE_SIZE);
2373   
2374   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
2375     if (rxs[pool] < MIN_QUEUE_SIZE)
2376       PRINTK (KERN_NOTICE, "rxs[%hu] has been raised to %u",
2377               pool, rxs[pool] = MIN_QUEUE_SIZE);
2378   
2379   // buffers sizes should be greater than zero and strictly increasing
2380   max_rx_size = 0;
2381   for (pool = 0; pool < NUM_RX_POOLS; ++pool)
2382     if (rxs_bs[pool] <= max_rx_size)
2383       PRINTK (KERN_NOTICE, "useless pool (rxs_bs[%hu] = %u)",
2384               pool, rxs_bs[pool]);
2385     else
2386       max_rx_size = rxs_bs[pool];
2387   
2388   if (rx_lats < MIN_RX_BUFFERS)
2389     PRINTK (KERN_NOTICE, "rx_lats has been raised to %u",
2390             rx_lats = MIN_RX_BUFFERS);
2391   
2392   return;
2393 }
2394
2395 /********** module stuff **********/
2396
2397 MODULE_AUTHOR(maintainer_string);
2398 MODULE_DESCRIPTION(description_string);
2399 MODULE_LICENSE("GPL");
2400 module_param(debug,   ushort, 0644);
2401 module_param(cmds,    uint, 0);
2402 module_param(txs,     uint, 0);
2403 module_param_array(rxs,     uint, NULL, 0);
2404 module_param_array(rxs_bs,  uint, NULL, 0);
2405 module_param(rx_lats, uint, 0);
2406 module_param(pci_lat, byte, 0);
2407 MODULE_PARM_DESC(debug,   "debug bitmap, see .h file");
2408 MODULE_PARM_DESC(cmds,    "number of command queue entries");
2409 MODULE_PARM_DESC(txs,     "number of TX queue entries");
2410 MODULE_PARM_DESC(rxs,     "number of RX queue entries [" __MODULE_STRING(NUM_RX_POOLS) "]");
2411 MODULE_PARM_DESC(rxs_bs,  "size of RX buffers [" __MODULE_STRING(NUM_RX_POOLS) "]");
2412 MODULE_PARM_DESC(rx_lats, "number of extra buffers to cope with RX latencies");
2413 MODULE_PARM_DESC(pci_lat, "PCI latency in bus cycles");
2414
2415 /********** module entry **********/
2416
2417 static struct pci_device_id amb_pci_tbl[] = {
2418         { PCI_VENDOR_ID_MADGE, PCI_DEVICE_ID_MADGE_AMBASSADOR, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
2419           0, 0, 0 },
2420         { PCI_VENDOR_ID_MADGE, PCI_DEVICE_ID_MADGE_AMBASSADOR_BAD, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
2421           0, 0, 0 },
2422         { 0, }
2423 };
2424
2425 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, amb_pci_tbl);
2426
2427 static struct pci_driver amb_driver = {
2428         .name =         "amb",
2429         .probe =        amb_probe,
2430         .remove =       __devexit_p(amb_remove_one),
2431         .id_table =     amb_pci_tbl,
2432 };
2433
2434 static int __init amb_module_init (void)
2435 {
2436   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_INIT, "init_module");
2437   
2438   // sanity check - cast needed as printk does not support %Zu
2439   if (sizeof(amb_mem) != 4*16 + 4*12) {
2440     PRINTK (KERN_ERR, "Fix amb_mem (is %lu words).",
2441             (unsigned long) sizeof(amb_mem));
2442     return -ENOMEM;
2443   }
2444   
2445   show_version();
2446   
2447   amb_check_args();
2448   
2449   // get the juice
2450   return pci_register_driver(&amb_driver);
2451 }
2452
2453 /********** module exit **********/
2454
2455 static void __exit amb_module_exit (void)
2456 {
2457   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_INIT, "cleanup_module");
2458   
2459   return pci_unregister_driver(&amb_driver);
2460 }
2461
2462 module_init(amb_module_init);
2463 module_exit(amb_module_exit);