Quelle  mcp251xfd-rx.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
//
// mcp251xfd - Microchip MCP251xFD Family CAN controller driver
//
// Copyright (c) 2019, 2020, 2021, 2023 Pengutronix,
//               Marc Kleine-Budde <kernel@pengutronix.de>
//
// Based on:
//
// CAN bus driver for Microchip 25XXFD CAN Controller with SPI Interface
//
// Copyright (c) 2019 Martin Sperl <kernel@martin.sperl.org>
//

#include <linux/bitfield.h>

#include "mcp251xfd.h"

static inline bool mcp251xfd_rx_fifo_sta_empty(const u32 fifo_sta)
{
 return !(fifo_sta & MCP251XFD_REG_FIFOSTA_TFNRFNIF);
}

static inline bool mcp251xfd_rx_fifo_sta_full(const u32 fifo_sta)
{
 return fifo_sta & MCP251XFD_REG_FIFOSTA_TFERFFIF;
}

static inline int
mcp251xfd_rx_tail_get_from_chip(const struct mcp251xfd_priv *priv,
    const struct mcp251xfd_rx_ring *ring,
    u8 *rx_tail)
{
 u32 fifo_ua;
 int err;

 err = regmap_read(priv->map_reg, MCP251XFD_REG_FIFOUA(ring->fifo_nr),
     &fifo_ua);
 if (err)
  return err;

 fifo_ua -= ring->base - MCP251XFD_RAM_START;
 *rx_tail = fifo_ua / ring->obj_size;

 return 0;
}

static int
mcp251xfd_check_rx_tail(const struct mcp251xfd_priv *priv,
   const struct mcp251xfd_rx_ring *ring)
{
 u8 rx_tail_chip, rx_tail;
 int err;

 if (!IS_ENABLED(CONFIG_CAN_MCP251XFD_SANITY))
  return 0;

 err = mcp251xfd_rx_tail_get_from_chip(priv, ring, &rx_tail_chip);
 if (err)
  return err;

 rx_tail = mcp251xfd_get_rx_tail(ring);
 if (rx_tail_chip != rx_tail) {
  netdev_err(priv->ndev,
      "RX tail of chip (%d) and ours (%d) inconsistent.\n",
      rx_tail_chip, rx_tail);
  return -EILSEQ;
 }

 return 0;
}

static int
mcp251xfd_get_rx_len(const struct mcp251xfd_priv *priv,
       const struct mcp251xfd_rx_ring *ring,
       u8 *len_p)
{
 const u8 shift = ring->obj_num_shift_to_u8;
 u8 chip_head, tail, len;
 u32 fifo_sta;
 int err;

 err = regmap_read(priv->map_reg, MCP251XFD_REG_FIFOSTA(ring->fifo_nr),
     &fifo_sta);
 if (err)
  return err;

 if (mcp251xfd_rx_fifo_sta_empty(fifo_sta)) {
  *len_p = 0;
  return 0;
 }

 if (mcp251xfd_rx_fifo_sta_full(fifo_sta)) {
  *len_p = ring->obj_num;
  return 0;
 }

 chip_head = FIELD_GET(MCP251XFD_REG_FIFOSTA_FIFOCI_MASK, fifo_sta);

 err =  mcp251xfd_check_rx_tail(priv, ring);
 if (err)
  return err;
 tail = mcp251xfd_get_rx_tail(ring);

 /* First shift to full u8. The subtraction works on signed
 * values, that keeps the difference steady around the u8
 * overflow. The right shift acts on len, which is an u8.
 */
 BUILD_BUG_ON(sizeof(ring->obj_num) != sizeof(chip_head));
 BUILD_BUG_ON(sizeof(ring->obj_num) != sizeof(tail));
 BUILD_BUG_ON(sizeof(ring->obj_num) != sizeof(len));

 len = (chip_head << shift) - (tail << shift);
 *len_p = len >> shift;

 return 0;
}

static void
mcp251xfd_hw_rx_obj_to_skb(const struct mcp251xfd_priv *priv,
      const struct mcp251xfd_hw_rx_obj_canfd *hw_rx_obj,
      struct sk_buff *skb)
{
 struct canfd_frame *cfd = (struct canfd_frame *)skb->data;
 u8 dlc;

 if (hw_rx_obj->flags & MCP251XFD_OBJ_FLAGS_IDE) {
  u32 sid, eid;

  eid = FIELD_GET(MCP251XFD_OBJ_ID_EID_MASK, hw_rx_obj->id);
  sid = FIELD_GET(MCP251XFD_OBJ_ID_SID_MASK, hw_rx_obj->id);

  cfd->can_id = CAN_EFF_FLAG |
   FIELD_PREP(MCP251XFD_REG_FRAME_EFF_EID_MASK, eid) |
   FIELD_PREP(MCP251XFD_REG_FRAME_EFF_SID_MASK, sid);
 } else {
  cfd->can_id = FIELD_GET(MCP251XFD_OBJ_ID_SID_MASK,
     hw_rx_obj->id);
 }

 dlc = FIELD_GET(MCP251XFD_OBJ_FLAGS_DLC_MASK, hw_rx_obj->flags);

 /* CANFD */
 if (hw_rx_obj->flags & MCP251XFD_OBJ_FLAGS_FDF) {
  if (hw_rx_obj->flags & MCP251XFD_OBJ_FLAGS_ESI)
   cfd->flags |= CANFD_ESI;

  if (hw_rx_obj->flags & MCP251XFD_OBJ_FLAGS_BRS)
   cfd->flags |= CANFD_BRS;

  cfd->len = can_fd_dlc2len(dlc);
 } else {
  if (hw_rx_obj->flags & MCP251XFD_OBJ_FLAGS_RTR)
   cfd->can_id |= CAN_RTR_FLAG;

  can_frame_set_cc_len((struct can_frame *)cfd, dlc,
         priv->can.ctrlmode);
 }

 if (!(hw_rx_obj->flags & MCP251XFD_OBJ_FLAGS_RTR))
  memcpy(cfd->data, hw_rx_obj->data, cfd->len);
}

static int
mcp251xfd_handle_rxif_one(struct mcp251xfd_priv *priv,
     struct mcp251xfd_rx_ring *ring,
     const struct mcp251xfd_hw_rx_obj_canfd *hw_rx_obj)
{
 struct net_device_stats *stats = &priv->ndev->stats;
 struct sk_buff *skb;
 struct canfd_frame *cfd;
 u64 timestamp;
 int err;

 /* According to mcp2518fd erratum DS80000789E 6. the FIFOCI
 * bits of a FIFOSTA register, here the RX FIFO head index
 * might be corrupted and we might process past the RX FIFO's
 * head into old CAN frames.
 *
 * Compare the timestamp of currently processed CAN frame with
 * last valid frame received. Abort with -EBADMSG if an old
 * CAN frame is detected.
 */
 timestamp = timecounter_cyc2time(&priv->tc, hw_rx_obj->ts);
 if (timestamp <= ring->last_valid) {
  stats->rx_fifo_errors++;

  return -EBADMSG;
 }
 ring->last_valid = timestamp;

 if (hw_rx_obj->flags & MCP251XFD_OBJ_FLAGS_FDF)
  skb = alloc_canfd_skb(priv->ndev, &cfd);
 else
  skb = alloc_can_skb(priv->ndev, (struct can_frame **)&cfd);

 if (!skb) {
  stats->rx_dropped++;
  return 0;
 }

 mcp251xfd_skb_set_timestamp(skb, timestamp);
 mcp251xfd_hw_rx_obj_to_skb(priv, hw_rx_obj, skb);
 err = can_rx_offload_queue_timestamp(&priv->offload, skb, hw_rx_obj->ts);
 if (err)
  stats->rx_fifo_errors++;

 return 0;
}

static inline int
mcp251xfd_rx_obj_read(const struct mcp251xfd_priv *priv,
        const struct mcp251xfd_rx_ring *ring,
        struct mcp251xfd_hw_rx_obj_canfd *hw_rx_obj,
        const u8 offset, const u8 len)
{
 const int val_bytes = regmap_get_val_bytes(priv->map_rx);
 int err;

 err = regmap_bulk_read(priv->map_rx,
          mcp251xfd_get_rx_obj_addr(ring, offset),
          hw_rx_obj,
          len * ring->obj_size / val_bytes);

 return err;
}

static int
mcp251xfd_handle_rxif_ring_uinc(const struct mcp251xfd_priv *priv,
    struct mcp251xfd_rx_ring *ring,
    u8 len)
{
 int offset;
 int err;

 if (!len)
  return 0;

 ring->head += len;

 /* Increment the RX FIFO tail pointer 'len' times in a
 * single SPI message.
 *
 * Note:
 * Calculate offset, so that the SPI transfer ends on
 * the last message of the uinc_xfer array, which has
 * "cs_change == 0", to properly deactivate the chip
 * select.
 */
 offset = ARRAY_SIZE(ring->uinc_xfer) - len;
 err = spi_sync_transfer(priv->spi,
    ring->uinc_xfer + offset, len);
 if (err)
  return err;

 ring->tail += len;

 return 0;
}

static int
mcp251xfd_handle_rxif_ring(struct mcp251xfd_priv *priv,
      struct mcp251xfd_rx_ring *ring)
{
 struct mcp251xfd_hw_rx_obj_canfd *hw_rx_obj = ring->obj;
 u8 rx_tail, len, l;
 int err, i;

 err = mcp251xfd_get_rx_len(priv, ring, &len);
 if (err)
  return err;

 while ((l = mcp251xfd_get_rx_linear_len(ring, len))) {
  rx_tail = mcp251xfd_get_rx_tail(ring);

  err = mcp251xfd_rx_obj_read(priv, ring, hw_rx_obj,
         rx_tail, l);
  if (err)
   return err;

  for (i = 0; i < l; i++) {
   err = mcp251xfd_handle_rxif_one(priv, ring,
       (void *)hw_rx_obj +
       i * ring->obj_size);

   /* -EBADMSG means we're affected by mcp2518fd
 * erratum DS80000789E 6., i.e. the timestamp
 * in the RX object is older that the last
 * valid received CAN frame. Don't process any
 * further and mark processed frames as good.
 */
   if (err == -EBADMSG)
    return mcp251xfd_handle_rxif_ring_uinc(priv, ring, i);
   else if (err)
    return err;
  }

  err = mcp251xfd_handle_rxif_ring_uinc(priv, ring, l);
  if (err)
   return err;

  len -= l;
 }

 return 0;
}

int mcp251xfd_handle_rxif(struct mcp251xfd_priv *priv)
{
 struct mcp251xfd_rx_ring *ring;
 int err, n;

 mcp251xfd_for_each_rx_ring(priv, ring, n) {
  /* - if RX IRQ coalescing is active always handle ring 0
 * - only handle rings if RX IRQ is active
 */
  if ((ring->nr > 0 || !priv->rx_obj_num_coalesce_irq) &&
      !(priv->regs_status.rxif & BIT(ring->fifo_nr)))
   continue;

  err = mcp251xfd_handle_rxif_ring(priv, ring);
  if (err)
   return err;
 }

 if (priv->rx_coalesce_usecs_irq)
  hrtimer_start(&priv->rx_irq_timer,
         ns_to_ktime(priv->rx_coalesce_usecs_irq *
       NSEC_PER_USEC),
         HRTIMER_MODE_REL);

 return 0;
}