layerscape: add patches-5.4
[openwrt/staging/wigyori.git] / target / linux / layerscape / patches-5.4 / 701-net-0336-enetc-add-support-Credit-Based-Shaper-CBS-for-hardwa.patch
diff --git a/target/linux/layerscape/patches-5.4/701-net-0336-enetc-add-support-Credit-Based-Shaper-CBS-for-hardwa.patch b/target/linux/layerscape/patches-5.4/701-net-0336-enetc-add-support-Credit-Based-Shaper-CBS-for-hardwa.patch
new file mode 100644 (file)
index 0000000..fd89174
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,231 @@
+From 3426e5e4339f124f00eef8815b56a80481364550 Mon Sep 17 00:00:00 2001
+From: Po Liu <po.liu@nxp.com>
+Date: Mon, 25 Nov 2019 05:56:56 +0000
+Subject: [PATCH] enetc: add support Credit Based Shaper(CBS) for hardware
+ offload
+
+The ENETC hardware support the Credit Based Shaper(CBS) which part
+of the IEEE-802.1Qav. The CBS driver was loaded by the sch_cbs
+interface when set in the QOS in the kernel.
+
+Here is an example command to set 20Mbits bandwidth in 1Gbits port
+for taffic class 7:
+
+tc qdisc add dev eth0 root handle 1: mqprio \
+          num_tc 8 map 0 1 2 3 4 5 6 7 hw 1
+
+tc qdisc replace dev eth0 parent 1:8 cbs \
+          locredit -1470 hicredit 30 \
+          sendslope -980000 idleslope 20000 offload 1
+
+Signed-off-by: Po Liu <Po.Liu@nxp.com>
+Reviewed-by: Claudiu Manoil <claudiu.manoil@nxp.com>
+Reviewed-by: Vladimir Oltean <vladimir.oltean@nxp.com>
+Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
+---
+ drivers/net/ethernet/freescale/enetc/Kconfig     |   4 +-
+ drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc.c     |   2 +
+ drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc.h     |   2 +
+ drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc_hw.h  |   4 +
+ drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc_qos.c | 128 +++++++++++++++++++++++
+ 5 files changed, 138 insertions(+), 2 deletions(-)
+
+--- a/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/Kconfig
++++ b/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/Kconfig
+@@ -53,10 +53,10 @@ config FSL_ENETC_HW_TIMESTAMPING
+ config FSL_ENETC_QOS
+       bool "ENETC hardware Time-sensitive Network support"
+-      depends on (FSL_ENETC || FSL_ENETC_VF) && NET_SCH_TAPRIO
++      depends on (FSL_ENETC || FSL_ENETC_VF) && (NET_SCH_TAPRIO || NET_SCH_CBS)
+       help
+         There are Time-Sensitive Network(TSN) capabilities(802.1Qbv/802.1Qci
+         /802.1Qbu etc.) supported by ENETC. These TSN capabilities can be set
+         enable/disable from user space via Qos commands(tc). In the kernel
+         side, it can be loaded by Qos driver. Currently, it is only support
+-        taprio(802.1Qbv).
++        taprio(802.1Qbv) and Credit Based Shaper(802.1Qbu).
+--- a/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc.c
++++ b/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc.c
+@@ -1524,6 +1524,8 @@ int enetc_setup_tc(struct net_device *nd
+               return enetc_setup_tc_mqprio(ndev, type_data);
+       case TC_SETUP_QDISC_TAPRIO:
+               return enetc_setup_tc_taprio(ndev, type_data);
++      case TC_SETUP_QDISC_CBS:
++              return enetc_setup_tc_cbs(ndev, type_data);
+       default:
+               return -EOPNOTSUPP;
+       }
+--- a/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc.h
++++ b/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc.h
+@@ -255,7 +255,9 @@ int enetc_send_cmd(struct enetc_si *si,
+ #ifdef CONFIG_FSL_ENETC_QOS
+ int enetc_setup_tc_taprio(struct net_device *ndev, void *type_data);
+ void enetc_sched_speed_set(struct net_device *ndev);
++int enetc_setup_tc_cbs(struct net_device *ndev, void *type_data);
+ #else
+ #define enetc_setup_tc_taprio(ndev, type_data) -EOPNOTSUPP
+ #define enetc_sched_speed_set(ndev) (void)0
++#define enetc_setup_tc_cbs(ndev, type_data) -EOPNOTSUPP
+ #endif
+--- a/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc_hw.h
++++ b/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc_hw.h
+@@ -185,6 +185,8 @@ enum enetc_bdr_type {TX, RX};
+ #define ENETC_PSICFGR0_SIVC(bmp)      (((bmp) & 0xff) << 24) /* VLAN_TYPE */
+ #define ENETC_PTCCBSR0(n)     (0x1110 + (n) * 8) /* n = 0 to 7*/
++#define ENETC_CBSE            BIT(31)
++#define ENETC_CBS_BW_MASK     GENMASK(6, 0)
+ #define ENETC_PTCCBSR1(n)     (0x1114 + (n) * 8) /* n = 0 to 7*/
+ #define ENETC_RSSHASH_KEY_SIZE        40
+ #define ENETC_PRSSK(n)                (0x1410 + (n) * 4) /* n = [0..9] */
+@@ -673,6 +675,8 @@ struct enetc_cbd {
+       u8 status_flags;
+ };
++#define ENETC_CLK  400000000ULL
++
+ /* port time gating control register */
+ #define ENETC_QBV_PTGCR_OFFSET                0x11a00
+ #define ENETC_QBV_TGE                 BIT(31)
+--- a/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc_qos.c
++++ b/drivers/net/ethernet/freescale/enetc/enetc_qos.c
+@@ -4,6 +4,7 @@
+ #include "enetc.h"
+ #include <net/pkt_sched.h>
++#include <linux/math64.h>
+ static u16 enetc_get_max_gcl_len(struct enetc_hw *hw)
+ {
+@@ -170,3 +171,130 @@ int enetc_setup_tc_taprio(struct net_dev
+       return err;
+ }
++
++static u32 enetc_get_cbs_enable(struct enetc_hw *hw, u8 tc)
++{
++      return enetc_port_rd(hw, ENETC_PTCCBSR0(tc)) & ENETC_CBSE;
++}
++
++static u8 enetc_get_cbs_bw(struct enetc_hw *hw, u8 tc)
++{
++      return enetc_port_rd(hw, ENETC_PTCCBSR0(tc)) & ENETC_CBS_BW_MASK;
++}
++
++int enetc_setup_tc_cbs(struct net_device *ndev, void *type_data)
++{
++      struct enetc_ndev_priv *priv = netdev_priv(ndev);
++      struct tc_cbs_qopt_offload *cbs = type_data;
++      u32 port_transmit_rate = priv->speed;
++      u8 tc_nums = netdev_get_num_tc(ndev);
++      struct enetc_si *si = priv->si;
++      u32 hi_credit_bit, hi_credit_reg;
++      u32 max_interference_size;
++      u32 port_frame_max_size;
++      u32 tc_max_sized_frame;
++      u8 tc = cbs->queue;
++      u8 prio_top, prio_next;
++      int bw_sum = 0;
++      u8 bw;
++
++      prio_top = netdev_get_prio_tc_map(ndev, tc_nums - 1);
++      prio_next = netdev_get_prio_tc_map(ndev, tc_nums - 2);
++
++      /* Support highest prio and second prio tc in cbs mode */
++      if (tc != prio_top && tc != prio_next)
++              return -EOPNOTSUPP;
++
++      if (!cbs->enable) {
++              /* Make sure the other TC that are numerically
++               * lower than this TC have been disabled.
++               */
++              if (tc == prio_top &&
++                  enetc_get_cbs_enable(&si->hw, prio_next)) {
++                      dev_err(&ndev->dev,
++                              "Disable TC%d before disable TC%d\n",
++                              prio_next, tc);
++                      return -EINVAL;
++              }
++
++              enetc_port_wr(&si->hw, ENETC_PTCCBSR1(tc), 0);
++              enetc_port_wr(&si->hw, ENETC_PTCCBSR0(tc), 0);
++
++              return 0;
++      }
++
++      if (cbs->idleslope - cbs->sendslope != port_transmit_rate * 1000L ||
++          cbs->idleslope < 0 || cbs->sendslope > 0)
++              return -EOPNOTSUPP;
++
++      port_frame_max_size = ndev->mtu + VLAN_ETH_HLEN + ETH_FCS_LEN;
++
++      bw = cbs->idleslope / (port_transmit_rate * 10UL);
++
++      /* Make sure the other TC that are numerically
++       * higher than this TC have been enabled.
++       */
++      if (tc == prio_next) {
++              if (!enetc_get_cbs_enable(&si->hw, prio_top)) {
++                      dev_err(&ndev->dev,
++                              "Enable TC%d first before enable TC%d\n",
++                              prio_top, prio_next);
++                      return -EINVAL;
++              }
++              bw_sum += enetc_get_cbs_bw(&si->hw, prio_top);
++      }
++
++      if (bw_sum + bw >= 100) {
++              dev_err(&ndev->dev,
++                      "The sum of all CBS Bandwidth can't exceed 100\n");
++              return -EINVAL;
++      }
++
++      tc_max_sized_frame = enetc_port_rd(&si->hw, ENETC_PTCMSDUR(tc));
++
++      /* For top prio TC, the max_interfrence_size is maxSizedFrame.
++       *
++       * For next prio TC, the max_interfrence_size is calculated as below:
++       *
++       *      max_interference_size = M0 + Ma + Ra * M0 / (R0 - Ra)
++       *
++       *      - RA: idleSlope for AVB Class A
++       *      - R0: port transmit rate
++       *      - M0: maximum sized frame for the port
++       *      - MA: maximum sized frame for AVB Class A
++       */
++
++      if (tc == prio_top) {
++              max_interference_size = port_frame_max_size * 8;
++      } else {
++              u32 m0, ma, r0, ra;
++
++              m0 = port_frame_max_size * 8;
++              ma = enetc_port_rd(&si->hw, ENETC_PTCMSDUR(prio_top)) * 8;
++              ra = enetc_get_cbs_bw(&si->hw, prio_top) *
++                      port_transmit_rate * 10000ULL;
++              r0 = port_transmit_rate * 1000000ULL;
++              max_interference_size = m0 + ma +
++                      (u32)div_u64((u64)ra * m0, r0 - ra);
++      }
++
++      /* hiCredit bits calculate by:
++       *
++       * maxSizedFrame * (idleSlope/portTxRate)
++       */
++      hi_credit_bit = max_interference_size * bw / 100;
++
++      /* hiCredit bits to hiCredit register need to calculated as:
++       *
++       * (enetClockFrequency / portTransmitRate) * 100
++       */
++      hi_credit_reg = (u32)div_u64((ENETC_CLK * 100ULL) * hi_credit_bit,
++                                   port_transmit_rate * 1000000ULL);
++
++      enetc_port_wr(&si->hw, ENETC_PTCCBSR1(tc), hi_credit_reg);
++
++      /* Set bw register and enable this traffic class */
++      enetc_port_wr(&si->hw, ENETC_PTCCBSR0(tc), bw | ENETC_CBSE);
++
++      return 0;
++}