drivers/net/ethernet/intel/i40e/i40e_ptp.c

   1 /*******************************************************************************
   2  *
   3  * Intel Ethernet Controller XL710 Family Linux Driver
   4  * Copyright(c) 2013 - 2014 Intel Corporation.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
   8  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17  *
  18  * The full GNU General Public License is included in this distribution in
  19  * the file called "COPYING".
  20  *
  21  * Contact Information:
  22  * e1000-devel Mailing List <[email protected]>
  23  * Intel Corporation, 5200 N.E. Elam Young Parkway, Hillsboro, OR 97124-6497
  24  *
  25  ******************************************************************************/
  26
  27 #include "i40e.h"
  28 #include <linux/ptp_classify.h>
  29
  30 /* The XL710 timesync is very much like Intel's 82599 design when it comes to
  31  * the fundamental clock design. However, the clock operations are much simpler
  32  * in the XL710 because the device supports a full 64 bits of nanoseconds.
  33  * Because the field is so wide, we can forgo the cycle counter and just
  34  * operate with the nanosecond field directly without fear of overflow.
  35  *
  36  * Much like the 82599, the update period is dependent upon the link speed:
  37  * At 40Gb link or no link, the period is 1.6ns.
  38  * At 10Gb link, the period is multiplied by 2. (3.2ns)
  39  * At 1Gb link, the period is multiplied by 20. (32ns)
  40  * 1588 functionality is not supported at 100Mbps.
  41  */
  42 #define I40E_PTP_40GB_INCVAL 0x0199999999ULL
  43 #define I40E_PTP_10GB_INCVAL 0x0333333333ULL
  44 #define I40E_PTP_1GB_INCVAL  0x2000000000ULL
  45
  46 #define I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNTYPE_V1  BIT(I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNTYPE_SHIFT)
  47 #define I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNTYPE_V2  (2 << \
  48                                         I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNTYPE_SHIFT)
  49
  50 /**
  51  * i40e_ptp_read - Read the PHC time from the device
  52  * @pf: Board private structure
  53  * @ts: timespec structure to hold the current time value
  54  *
  55  * This function reads the PRTTSYN_TIME registers and stores them in a
  56  * timespec. However, since the registers are 64 bits of nanoseconds, we must
  57  * convert the result to a timespec before we can return.
  58  **/
  59 static void i40e_ptp_read(struct i40e_pf *pf, struct timespec64 *ts)
  60 {
  61         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
  62         u32 hi, lo;
  63         u64 ns;
  64
  65         /* The timer latches on the lowest register read. */
  66         lo = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_TIME_L);
  67         hi = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_TIME_H);
  68
  69         ns = (((u64)hi) << 32) | lo;
  70
  71         *ts = ns_to_timespec64(ns);
  72 }
  73
  74 /**
  75  * i40e_ptp_write - Write the PHC time to the device
  76  * @pf: Board private structure
  77  * @ts: timespec structure that holds the new time value
  78  *
  79  * This function writes the PRTTSYN_TIME registers with the user value. Since
  80  * we receive a timespec from the stack, we must convert that timespec into
  81  * nanoseconds before programming the registers.
  82  **/
  83 static void i40e_ptp_write(struct i40e_pf *pf, const struct timespec64 *ts)
  84 {
  85         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
  86         u64 ns = timespec64_to_ns(ts);
  87
  88         /* The timer will not update until the high register is written, so
  89          * write the low register first.
  90          */
  91         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_TIME_L, ns & 0xFFFFFFFF);
  92         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_TIME_H, ns >> 32);
  93 }
  94
  95 /**
  96  * i40e_ptp_convert_to_hwtstamp - Convert device clock to system time
  97  * @hwtstamps: Timestamp structure to update
  98  * @timestamp: Timestamp from the hardware
  99  *
 100  * We need to convert the NIC clock value into a hwtstamp which can be used by
 101  * the upper level timestamping functions. Since the timestamp is simply a 64-
 102  * bit nanosecond value, we can call ns_to_ktime directly to handle this.
 103  **/
 104 static void i40e_ptp_convert_to_hwtstamp(struct skb_shared_hwtstamps *hwtstamps,
 105                                          u64 timestamp)
 106 {
 107         memset(hwtstamps, 0, sizeof(*hwtstamps));
 108
 109         hwtstamps->hwtstamp = ns_to_ktime(timestamp);
 110 }
 111
 112 /**
 113  * i40e_ptp_adjfreq - Adjust the PHC frequency
 114  * @ptp: The PTP clock structure
 115  * @ppb: Parts per billion adjustment from the base
 116  *
 117  * Adjust the frequency of the PHC by the indicated parts per billion from the
 118  * base frequency.
 119  **/
 120 static int i40e_ptp_adjfreq(struct ptp_clock_info *ptp, s32 ppb)
 121 {
 122         struct i40e_pf *pf = container_of(ptp, struct i40e_pf, ptp_caps);
 123         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
 124         u64 adj, freq, diff;
 125         int neg_adj = 0;
 126
 127         if (ppb < 0) {
 128                 neg_adj = 1;
 129                 ppb = -ppb;
 130         }
 131
 132         smp_mb(); /* Force any pending update before accessing. */
 133         adj = READ_ONCE(pf->ptp_base_adj);
 134
 135         freq = adj;
 136         freq *= ppb;
 137         diff = div_u64(freq, 1000000000ULL);
 138
 139         if (neg_adj)
 140                 adj -= diff;
 141         else
 142                 adj += diff;
 143
 144         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_INC_L, adj & 0xFFFFFFFF);
 145         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_INC_H, adj >> 32);
 146
 147         return 0;
 148 }
 149
 150 /**
 151  * i40e_ptp_adjtime - Adjust the PHC time
 152  * @ptp: The PTP clock structure
 153  * @delta: Offset in nanoseconds to adjust the PHC time by
 154  *
 155  * Adjust the frequency of the PHC by the indicated parts per billion from the
 156  * base frequency.
 157  **/
 158 static int i40e_ptp_adjtime(struct ptp_clock_info *ptp, s64 delta)
 159 {
 160         struct i40e_pf *pf = container_of(ptp, struct i40e_pf, ptp_caps);
 161         struct timespec64 now;
 162
 163         mutex_lock(&pf->tmreg_lock);
 164
 165         i40e_ptp_read(pf, &now);
 166         timespec64_add_ns(&now, delta);
 167         i40e_ptp_write(pf, (const struct timespec64 *)&now);
 168
 169         mutex_unlock(&pf->tmreg_lock);
 170
 171         return 0;
 172 }
 173
 174 /**
 175  * i40e_ptp_gettime - Get the time of the PHC
 176  * @ptp: The PTP clock structure
 177  * @ts: timespec structure to hold the current time value
 178  *
 179  * Read the device clock and return the correct value on ns, after converting it
 180  * into a timespec struct.
 181  **/
 182 static int i40e_ptp_gettime(struct ptp_clock_info *ptp, struct timespec64 *ts)
 183 {
 184         struct i40e_pf *pf = container_of(ptp, struct i40e_pf, ptp_caps);
 185
 186         mutex_lock(&pf->tmreg_lock);
 187         i40e_ptp_read(pf, ts);
 188         mutex_unlock(&pf->tmreg_lock);
 189
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 /**
 194  * i40e_ptp_settime - Set the time of the PHC
 195  * @ptp: The PTP clock structure
 196  * @ts: timespec structure that holds the new time value
 197  *
 198  * Set the device clock to the user input value. The conversion from timespec
 199  * to ns happens in the write function.
 200  **/
 201 static int i40e_ptp_settime(struct ptp_clock_info *ptp,
 202                             const struct timespec64 *ts)
 203 {
 204         struct i40e_pf *pf = container_of(ptp, struct i40e_pf, ptp_caps);
 205
 206         mutex_lock(&pf->tmreg_lock);
 207         i40e_ptp_write(pf, ts);
 208         mutex_unlock(&pf->tmreg_lock);
 209
 210         return 0;
 211 }
 212
 213 /**
 214  * i40e_ptp_feature_enable - Enable/disable ancillary features of the PHC subsystem
 215  * @ptp: The PTP clock structure
 216  * @rq: The requested feature to change
 217  * @on: Enable/disable flag
 218  *
 219  * The XL710 does not support any of the ancillary features of the PHC
 220  * subsystem, so this function may just return.
 221  **/
 222 static int i40e_ptp_feature_enable(struct ptp_clock_info *ptp,
 223                                    struct ptp_clock_request *rq, int on)
 224 {
 225         return -EOPNOTSUPP;
 226 }
 227
 228 /**
 229  * i40e_ptp_update_latch_events - Read I40E_PRTTSYN_STAT_1 and latch events
 230  * @pf: the PF data structure
 231  *
 232  * This function reads I40E_PRTTSYN_STAT_1 and updates the corresponding timers
 233  * for noticed latch events. This allows the driver to keep track of the first
 234  * time a latch event was noticed which will be used to help clear out Rx
 235  * timestamps for packets that got dropped or lost.
 236  *
 237  * This function will return the current value of I40E_PRTTSYN_STAT_1 and is
 238  * expected to be called only while under the ptp_rx_lock.
 239  **/
 240 static u32 i40e_ptp_get_rx_events(struct i40e_pf *pf)
 241 {
 242         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
 243         u32 prttsyn_stat, new_latch_events;
 244         int  i;
 245
 246         prttsyn_stat = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_STAT_1);
 247         new_latch_events = prttsyn_stat & ~pf->latch_event_flags;
 248
 249         /* Update the jiffies time for any newly latched timestamp. This
 250          * ensures that we store the time that we first discovered a timestamp
 251          * was latched by the hardware. The service task will later determine
 252          * if we should free the latch and drop that timestamp should too much
 253          * time pass. This flow ensures that we only update jiffies for new
 254          * events latched since the last time we checked, and not all events
 255          * currently latched, so that the service task accounting remains
 256          * accurate.
 257          */
 258         for (i = 0; i < 4; i++) {
 259                 if (new_latch_events & BIT(i))
 260                         pf->latch_events[i] = jiffies;
 261         }
 262
 263         /* Finally, we store the current status of the Rx timestamp latches */
 264         pf->latch_event_flags = prttsyn_stat;
 265
 266         return prttsyn_stat;
 267 }
 268
 269 /**
 270  * i40e_ptp_rx_hang - Detect error case when Rx timestamp registers are hung
 271  * @pf: The PF private data structure
 272  * @vsi: The VSI with the rings relevant to 1588
 273  *
 274  * This watchdog task is scheduled to detect error case where hardware has
 275  * dropped an Rx packet that was timestamped when the ring is full. The
 276  * particular error is rare but leaves the device in a state unable to timestamp
 277  * any future packets.
 278  **/
 279 void i40e_ptp_rx_hang(struct i40e_pf *pf)
 280 {
 281         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
 282         unsigned int i, cleared = 0;
 283
 284         /* Since we cannot turn off the Rx timestamp logic if the device is
 285          * configured for Tx timestamping, we check if Rx timestamping is
 286          * configured. We don't want to spuriously warn about Rx timestamp
 287          * hangs if we don't care about the timestamps.
 288          */
 289         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP) || !pf->ptp_rx)
 290                 return;
 291
 292         spin_lock_bh(&pf->ptp_rx_lock);
 293
 294         /* Update current latch times for Rx events */
 295         i40e_ptp_get_rx_events(pf);
 296
 297         /* Check all the currently latched Rx events and see whether they have
 298          * been latched for over a second. It is assumed that any timestamp
 299          * should have been cleared within this time, or else it was captured
 300          * for a dropped frame that the driver never received. Thus, we will
 301          * clear any timestamp that has been latched for over 1 second.
 302          */
 303         for (i = 0; i < 4; i++) {
 304                 if ((pf->latch_event_flags & BIT(i)) &&
 305                     time_is_before_jiffies(pf->latch_events[i] + HZ)) {
 306                         rd32(hw, I40E_PRTTSYN_RXTIME_H(i));
 307                         pf->latch_event_flags &= ~BIT(i);
 308                         cleared++;
 309                 }
 310         }
 311
 312         spin_unlock_bh(&pf->ptp_rx_lock);
 313
 314         /* Log a warning if more than 2 timestamps got dropped in the same
 315          * check. We don't want to warn about all drops because it can occur
 316          * in normal scenarios such as PTP frames on multicast addresses we
 317          * aren't listening to. However, administrator should know if this is
 318          * the reason packets aren't receiving timestamps.
 319          */
 320         if (cleared > 2)
 321                 dev_dbg(&pf->pdev->dev,
 322                         "Dropped %d missed RXTIME timestamp events\n",
 323                         cleared);
 324
 325         /* Finally, update the rx_hwtstamp_cleared counter */
 326         pf->rx_hwtstamp_cleared += cleared;
 327 }
 328
 329 /**
 330  * i40e_ptp_tx_hang - Detect error case when Tx timestamp register is hung
 331  * @pf: The PF private data structure
 332  *
 333  * This watchdog task is run periodically to make sure that we clear the Tx
 334  * timestamp logic if we don't obtain a timestamp in a reasonable amount of
 335  * time. It is unexpected in the normal case but if it occurs it results in
 336  * permanently prevent timestamps of future packets
 337  **/
 338 void i40e_ptp_tx_hang(struct i40e_pf *pf)
 339 {
 340         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP) || !pf->ptp_tx)
 341                 return;
 342
 343         /* Nothing to do if we're not already waiting for a timestamp */
 344         if (!test_bit(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state))
 345                 return;
 346
 347         /* We already have a handler routine which is run when we are notified
 348          * of a Tx timestamp in the hardware. If we don't get an interrupt
 349          * within a second it is reasonable to assume that we never will.
 350          */
 351         if (time_is_before_jiffies(pf->ptp_tx_start + HZ)) {
 352                 dev_kfree_skb_any(pf->ptp_tx_skb);
 353                 pf->ptp_tx_skb = NULL;
 354                 clear_bit_unlock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state);
 355                 pf->tx_hwtstamp_timeouts++;
 356         }
 357 }
 358
 359 /**
 360  * i40e_ptp_tx_hwtstamp - Utility function which returns the Tx timestamp
 361  * @pf: Board private structure
 362  *
 363  * Read the value of the Tx timestamp from the registers, convert it into a
 364  * value consumable by the stack, and store that result into the shhwtstamps
 365  * struct before returning it up the stack.
 366  **/
 367 void i40e_ptp_tx_hwtstamp(struct i40e_pf *pf)
 368 {
 369         struct skb_shared_hwtstamps shhwtstamps;
 370         struct sk_buff *skb = pf->ptp_tx_skb;
 371         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
 372         u32 hi, lo;
 373         u64 ns;
 374
 375         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP) || !pf->ptp_tx)
 376                 return;
 377
 378         /* don't attempt to timestamp if we don't have an skb */
 379         if (!pf->ptp_tx_skb)
 380                 return;
 381
 382         lo = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_TXTIME_L);
 383         hi = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_TXTIME_H);
 384
 385         ns = (((u64)hi) << 32) | lo;
 386         i40e_ptp_convert_to_hwtstamp(&shhwtstamps, ns);
 387
 388         /* Clear the bit lock as soon as possible after reading the register,
 389          * and prior to notifying the stack via skb_tstamp_tx(). Otherwise
 390          * applications might wake up and attempt to request another transmit
 391          * timestamp prior to the bit lock being cleared.
 392          */
 393         pf->ptp_tx_skb = NULL;
 394         clear_bit_unlock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state);
 395
 396         /* Notify the stack and free the skb after we've unlocked */
 397         skb_tstamp_tx(skb, &shhwtstamps);
 398         dev_kfree_skb_any(skb);
 399 }
 400
 401 /**
 402  * i40e_ptp_rx_hwtstamp - Utility function which checks for an Rx timestamp
 403  * @pf: Board private structure
 404  * @skb: Particular skb to send timestamp with
 405  * @index: Index into the receive timestamp registers for the timestamp
 406  *
 407  * The XL710 receives a notification in the receive descriptor with an offset
 408  * into the set of RXTIME registers where the timestamp is for that skb. This
 409  * function goes and fetches the receive timestamp from that offset, if a valid
 410  * one exists. The RXTIME registers are in ns, so we must convert the result
 411  * first.
 412  **/
 413 void i40e_ptp_rx_hwtstamp(struct i40e_pf *pf, struct sk_buff *skb, u8 index)
 414 {
 415         u32 prttsyn_stat, hi, lo;
 416         struct i40e_hw *hw;
 417         u64 ns;
 418
 419         /* Since we cannot turn off the Rx timestamp logic if the device is
 420          * doing Tx timestamping, check if Rx timestamping is configured.
 421          */
 422         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP) || !pf->ptp_rx)
 423                 return;
 424
 425         hw = &pf->hw;
 426
 427         spin_lock_bh(&pf->ptp_rx_lock);
 428
 429         /* Get current Rx events and update latch times */
 430         prttsyn_stat = i40e_ptp_get_rx_events(pf);
 431
 432         /* TODO: Should we warn about missing Rx timestamp event? */
 433         if (!(prttsyn_stat & BIT(index))) {
 434                 spin_unlock_bh(&pf->ptp_rx_lock);
 435                 return;
 436         }
 437
 438         /* Clear the latched event since we're about to read its register */
 439         pf->latch_event_flags &= ~BIT(index);
 440
 441         lo = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_RXTIME_L(index));
 442         hi = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_RXTIME_H(index));
 443
 444         spin_unlock_bh(&pf->ptp_rx_lock);
 445
 446         ns = (((u64)hi) << 32) | lo;
 447
 448         i40e_ptp_convert_to_hwtstamp(skb_hwtstamps(skb), ns);
 449 }
 450
 451 /**
 452  * i40e_ptp_set_increment - Utility function to update clock increment rate
 453  * @pf: Board private structure
 454  *
 455  * During a link change, the DMA frequency that drives the 1588 logic will
 456  * change. In order to keep the PRTTSYN_TIME registers in units of nanoseconds,
 457  * we must update the increment value per clock tick.
 458  **/
 459 void i40e_ptp_set_increment(struct i40e_pf *pf)
 460 {
 461         struct i40e_link_status *hw_link_info;
 462         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
 463         u64 incval;
 464
 465         hw_link_info = &hw->phy.link_info;
 466
 467         i40e_aq_get_link_info(&pf->hw, true, NULL, NULL);
 468
 469         switch (hw_link_info->link_speed) {
 470         case I40E_LINK_SPEED_10GB:
 471                 incval = I40E_PTP_10GB_INCVAL;
 472                 break;
 473         case I40E_LINK_SPEED_1GB:
 474                 incval = I40E_PTP_1GB_INCVAL;
 475                 break;
 476         case I40E_LINK_SPEED_100MB:
 477         {
 478                 static int warn_once;
 479
 480                 if (!warn_once) {
 481                         dev_warn(&pf->pdev->dev,
 482                                  "1588 functionality is not supported at 100 Mbps. Stopping the PHC.\n");
 483                         warn_once++;
 484                 }
 485                 incval = 0;
 486                 break;
 487         }
 488         case I40E_LINK_SPEED_40GB:
 489         default:
 490                 incval = I40E_PTP_40GB_INCVAL;
 491                 break;
 492         }
 493
 494         /* Write the new increment value into the increment register. The
 495          * hardware will not update the clock until both registers have been
 496          * written.
 497          */
 498         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_INC_L, incval & 0xFFFFFFFF);
 499         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_INC_H, incval >> 32);
 500
 501         /* Update the base adjustement value. */
 502         WRITE_ONCE(pf->ptp_base_adj, incval);
 503         smp_mb(); /* Force the above update. */
 504 }
 505
 506 /**
 507  * i40e_ptp_get_ts_config - ioctl interface to read the HW timestamping
 508  * @pf: Board private structure
 509  * @ifreq: ioctl data
 510  *
 511  * Obtain the current hardware timestamping settigs as requested. To do this,
 512  * keep a shadow copy of the timestamp settings rather than attempting to
 513  * deconstruct it from the registers.
 514  **/
 515 int i40e_ptp_get_ts_config(struct i40e_pf *pf, struct ifreq *ifr)
 516 {
 517         struct hwtstamp_config *config = &pf->tstamp_config;
 518
 519         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP))
 520                 return -EOPNOTSUPP;
 521
 522         return copy_to_user(ifr->ifr_data, config, sizeof(*config)) ?
 523                 -EFAULT : 0;
 524 }
 525
 526 /**
 527  * i40e_ptp_set_timestamp_mode - setup hardware for requested timestamp mode
 528  * @pf: Board private structure
 529  * @config: hwtstamp settings requested or saved
 530  *
 531  * Control hardware registers to enter the specific mode requested by the
 532  * user. Also used during reset path to ensure that timestamp settings are
 533  * maintained.
 534  *
 535  * Note: modifies config in place, and may update the requested mode to be
 536  * more broad if the specific filter is not directly supported.
 537  **/
 538 static int i40e_ptp_set_timestamp_mode(struct i40e_pf *pf,
 539                                        struct hwtstamp_config *config)
 540 {
 541         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
 542         u32 tsyntype, regval;
 543
 544         /* Reserved for future extensions. */
 545         if (config->flags)
 546                 return -EINVAL;
 547
 548         switch (config->tx_type) {
 549         case HWTSTAMP_TX_OFF:
 550                 pf->ptp_tx = false;
 551                 break;
 552         case HWTSTAMP_TX_ON:
 553                 pf->ptp_tx = true;
 554                 break;
 555         default:
 556                 return -ERANGE;
 557         }
 558
 559         switch (config->rx_filter) {
 560         case HWTSTAMP_FILTER_NONE:
 561                 pf->ptp_rx = false;
 562                 /* We set the type to V1, but do not enable UDP packet
 563                  * recognition. In this way, we should be as close to
 564                  * disabling PTP Rx timestamps as possible since V1 packets
 565                  * are always UDP, since L2 packets are a V2 feature.
 566                  */
 567                 tsyntype = I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNTYPE_V1;
 568                 break;
 569         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_SYNC:
 570         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_DELAY_REQ:
 571         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_EVENT:
 572                 if (!(pf->hw_features & I40E_HW_PTP_L4_CAPABLE))
 573                         return -ERANGE;
 574                 pf->ptp_rx = true;
 575                 tsyntype = I40E_PRTTSYN_CTL1_V1MESSTYPE0_MASK |
 576                            I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNTYPE_V1 |
 577                            I40E_PRTTSYN_CTL1_UDP_ENA_MASK;
 578                 config->rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_EVENT;
 579                 break;
 580         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_EVENT:
 581         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_EVENT:
 582         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_SYNC:
 583         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_SYNC:
 584         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_DELAY_REQ:
 585         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_DELAY_REQ:
 586                 if (!(pf->hw_features & I40E_HW_PTP_L4_CAPABLE))
 587                         return -ERANGE;
 588                 /* fall through */
 589         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT:
 590         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_SYNC:
 591         case HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_DELAY_REQ:
 592                 pf->ptp_rx = true;
 593                 tsyntype = I40E_PRTTSYN_CTL1_V2MESSTYPE0_MASK |
 594                            I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNTYPE_V2;
 595                 if (pf->hw_features & I40E_HW_PTP_L4_CAPABLE) {
 596                         tsyntype |= I40E_PRTTSYN_CTL1_UDP_ENA_MASK;
 597                         config->rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_EVENT;
 598                 } else {
 599                         config->rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_EVENT;
 600                 }
 601                 break;
 602         case HWTSTAMP_FILTER_NTP_ALL:
 603         case HWTSTAMP_FILTER_ALL:
 604         default:
 605                 return -ERANGE;
 606         }
 607
 608         /* Clear out all 1588-related registers to clear and unlatch them. */
 609         spin_lock_bh(&pf->ptp_rx_lock);
 610         rd32(hw, I40E_PRTTSYN_STAT_0);
 611         rd32(hw, I40E_PRTTSYN_TXTIME_H);
 612         rd32(hw, I40E_PRTTSYN_RXTIME_H(0));
 613         rd32(hw, I40E_PRTTSYN_RXTIME_H(1));
 614         rd32(hw, I40E_PRTTSYN_RXTIME_H(2));
 615         rd32(hw, I40E_PRTTSYN_RXTIME_H(3));
 616         pf->latch_event_flags = 0;
 617         spin_unlock_bh(&pf->ptp_rx_lock);
 618
 619         /* Enable/disable the Tx timestamp interrupt based on user input. */
 620         regval = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL0);
 621         if (pf->ptp_tx)
 622                 regval |= I40E_PRTTSYN_CTL0_TXTIME_INT_ENA_MASK;
 623         else
 624                 regval &= ~I40E_PRTTSYN_CTL0_TXTIME_INT_ENA_MASK;
 625         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL0, regval);
 626
 627         regval = rd32(hw, I40E_PFINT_ICR0_ENA);
 628         if (pf->ptp_tx)
 629                 regval |= I40E_PFINT_ICR0_ENA_TIMESYNC_MASK;
 630         else
 631                 regval &= ~I40E_PFINT_ICR0_ENA_TIMESYNC_MASK;
 632         wr32(hw, I40E_PFINT_ICR0_ENA, regval);
 633
 634         /* Although there is no simple on/off switch for Rx, we "disable" Rx
 635          * timestamps by setting to V1 only mode and clear the UDP
 636          * recognition. This ought to disable all PTP Rx timestamps as V1
 637          * packets are always over UDP. Note that software is configured to
 638          * ignore Rx timestamps via the pf->ptp_rx flag.
 639          */
 640         regval = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL1);
 641         /* clear everything but the enable bit */
 642         regval &= I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNENA_MASK;
 643         /* now enable bits for desired Rx timestamps */
 644         regval |= tsyntype;
 645         wr32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL1, regval);
 646
 647         return 0;
 648 }
 649
 650 /**
 651  * i40e_ptp_set_ts_config - ioctl interface to control the HW timestamping
 652  * @pf: Board private structure
 653  * @ifreq: ioctl data
 654  *
 655  * Respond to the user filter requests and make the appropriate hardware
 656  * changes here. The XL710 cannot support splitting of the Tx/Rx timestamping
 657  * logic, so keep track in software of whether to indicate these timestamps
 658  * or not.
 659  *
 660  * It is permissible to "upgrade" the user request to a broader filter, as long
 661  * as the user receives the timestamps they care about and the user is notified
 662  * the filter has been broadened.
 663  **/
 664 int i40e_ptp_set_ts_config(struct i40e_pf *pf, struct ifreq *ifr)
 665 {
 666         struct hwtstamp_config config;
 667         int err;
 668
 669         if (!(pf->flags & I40E_FLAG_PTP))
 670                 return -EOPNOTSUPP;
 671
 672         if (copy_from_user(&config, ifr->ifr_data, sizeof(config)))
 673                 return -EFAULT;
 674
 675         err = i40e_ptp_set_timestamp_mode(pf, &config);
 676         if (err)
 677                 return err;
 678
 679         /* save these settings for future reference */
 680         pf->tstamp_config = config;
 681
 682         return copy_to_user(ifr->ifr_data, &config, sizeof(config)) ?
 683                 -EFAULT : 0;
 684 }
 685
 686 /**
 687  * i40e_ptp_create_clock - Create PTP clock device for userspace
 688  * @pf: Board private structure
 689  *
 690  * This function creates a new PTP clock device. It only creates one if we
 691  * don't already have one, so it is safe to call. Will return error if it
 692  * can't create one, but success if we already have a device. Should be used
 693  * by i40e_ptp_init to create clock initially, and prevent global resets from
 694  * creating new clock devices.
 695  **/
 696 static long i40e_ptp_create_clock(struct i40e_pf *pf)
 697 {
 698         /* no need to create a clock device if we already have one */
 699         if (!IS_ERR_OR_NULL(pf->ptp_clock))
 700                 return 0;
 701
 702         strncpy(pf->ptp_caps.name, i40e_driver_name, sizeof(pf->ptp_caps.name));
 703         pf->ptp_caps.owner = THIS_MODULE;
 704         pf->ptp_caps.max_adj = 999999999;
 705         pf->ptp_caps.n_ext_ts = 0;
 706         pf->ptp_caps.pps = 0;
 707         pf->ptp_caps.adjfreq = i40e_ptp_adjfreq;
 708         pf->ptp_caps.adjtime = i40e_ptp_adjtime;
 709         pf->ptp_caps.gettime64 = i40e_ptp_gettime;
 710         pf->ptp_caps.settime64 = i40e_ptp_settime;
 711         pf->ptp_caps.enable = i40e_ptp_feature_enable;
 712
 713         /* Attempt to register the clock before enabling the hardware. */
 714         pf->ptp_clock = ptp_clock_register(&pf->ptp_caps, &pf->pdev->dev);
 715         if (IS_ERR(pf->ptp_clock))
 716                 return PTR_ERR(pf->ptp_clock);
 717
 718         /* clear the hwtstamp settings here during clock create, instead of
 719          * during regular init, so that we can maintain settings across a
 720          * reset or suspend.
 721          */
 722         pf->tstamp_config.rx_filter = HWTSTAMP_FILTER_NONE;
 723         pf->tstamp_config.tx_type = HWTSTAMP_TX_OFF;
 724
 725         return 0;
 726 }
 727
 728 /**
 729  * i40e_ptp_init - Initialize the 1588 support after device probe or reset
 730  * @pf: Board private structure
 731  *
 732  * This function sets device up for 1588 support. The first time it is run, it
 733  * will create a PHC clock device. It does not create a clock device if one
 734  * already exists. It also reconfigures the device after a reset.
 735  **/
 736 void i40e_ptp_init(struct i40e_pf *pf)
 737 {
 738         struct net_device *netdev = pf->vsi[pf->lan_vsi]->netdev;
 739         struct i40e_hw *hw = &pf->hw;
 740         u32 pf_id;
 741         long err;
 742
 743         /* Only one PF is assigned to control 1588 logic per port. Do not
 744          * enable any support for PFs not assigned via PRTTSYN_CTL0.PF_ID
 745          */
 746         pf_id = (rd32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL0) & I40E_PRTTSYN_CTL0_PF_ID_MASK) >>
 747                 I40E_PRTTSYN_CTL0_PF_ID_SHIFT;
 748         if (hw->pf_id != pf_id) {
 749                 pf->flags &= ~I40E_FLAG_PTP;
 750                 dev_info(&pf->pdev->dev, "%s: PTP not supported on %s\n",
 751                          __func__,
 752                          netdev->name);
 753                 return;
 754         }
 755
 756         mutex_init(&pf->tmreg_lock);
 757         spin_lock_init(&pf->ptp_rx_lock);
 758
 759         /* ensure we have a clock device */
 760         err = i40e_ptp_create_clock(pf);
 761         if (err) {
 762                 pf->ptp_clock = NULL;
 763                 dev_err(&pf->pdev->dev, "%s: ptp_clock_register failed\n",
 764                         __func__);
 765         } else if (pf->ptp_clock) {
 766                 struct timespec64 ts;
 767                 u32 regval;
 768
 769                 if (pf->hw.debug_mask & I40E_DEBUG_LAN)
 770                         dev_info(&pf->pdev->dev, "PHC enabled\n");
 771                 pf->flags |= I40E_FLAG_PTP;
 772
 773                 /* Ensure the clocks are running. */
 774                 regval = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL0);
 775                 regval |= I40E_PRTTSYN_CTL0_TSYNENA_MASK;
 776                 wr32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL0, regval);
 777                 regval = rd32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL1);
 778                 regval |= I40E_PRTTSYN_CTL1_TSYNENA_MASK;
 779                 wr32(hw, I40E_PRTTSYN_CTL1, regval);
 780
 781                 /* Set the increment value per clock tick. */
 782                 i40e_ptp_set_increment(pf);
 783
 784                 /* reset timestamping mode */
 785                 i40e_ptp_set_timestamp_mode(pf, &pf->tstamp_config);
 786
 787                 /* Set the clock value. */
 788                 ts = ktime_to_timespec64(ktime_get_real());
 789                 i40e_ptp_settime(&pf->ptp_caps, &ts);
 790         }
 791 }
 792
 793 /**
 794  * i40e_ptp_stop - Disable the driver/hardware support and unregister the PHC
 795  * @pf: Board private structure
 796  *
 797  * This function handles the cleanup work required from the initialization by
 798  * clearing out the important information and unregistering the PHC.
 799  **/
 800 void i40e_ptp_stop(struct i40e_pf *pf)
 801 {
 802         pf->flags &= ~I40E_FLAG_PTP;
 803         pf->ptp_tx = false;
 804         pf->ptp_rx = false;
 805
 806         if (pf->ptp_tx_skb) {
 807                 dev_kfree_skb_any(pf->ptp_tx_skb);
 808                 pf->ptp_tx_skb = NULL;
 809                 clear_bit_unlock(__I40E_PTP_TX_IN_PROGRESS, pf->state);
 810         }
 811
 812         if (pf->ptp_clock) {
 813                 ptp_clock_unregister(pf->ptp_clock);
 814                 pf->ptp_clock = NULL;
 815                 dev_info(&pf->pdev->dev, "%s: removed PHC on %s\n", __func__,
 816                          pf->vsi[pf->lan_vsi]->netdev->name);
 817         }
 818 }