Merge branch 'topic/pcm-jiffies-check' into for-linus
[linux-2.6] / drivers / net / wimax / i2400m / i2400m-usb.h
1 /*
2  * Intel Wireless WiMAX Connection 2400m
3  * USB-specific i2400m driver definitions
4  *
5  *
6  * Copyright (C) 2007-2008 Intel Corporation. All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  *
12  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer in
16  *     the documentation and/or other materials provided with the
17  *     distribution.
18  *   * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
19  *     contributors may be used to endorse or promote products derived
20  *     from this software without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
23  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
24  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
25  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
26  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
27  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
28  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
32  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
33  *
34  *
35  * Intel Corporation <linux-wimax@intel.com>
36  * Inaky Perez-Gonzalez <inaky.perez-gonzalez@intel.com>
37  * Yanir Lubetkin <yanirx.lubetkin@intel.com>
38  *  - Initial implementation
39  *
40  *
41  * This driver implements the bus-specific part of the i2400m for
42  * USB. Check i2400m.h for a generic driver description.
43  *
44  * ARCHITECTURE
45  *
46  * This driver listens to notifications sent from the notification
47  * endpoint (in usb-notif.c); when data is ready to read, the code in
48  * there schedules a read from the device (usb-rx.c) and then passes
49  * the data to the generic RX code (rx.c).
50  *
51  * When the generic driver needs to send data (network or control), it
52  * queues up in the TX FIFO (tx.c) and that will notify the driver
53  * through the i2400m->bus_tx_kick() callback
54  * (usb-tx.c:i2400mu_bus_tx_kick) which will send the items in the
55  * FIFO queue.
56  *
57  * This driver, as well, implements the USB-specific ops for the generic
58  * driver to be able to setup/teardown communication with the device
59  * [i2400m_bus_dev_start() and i2400m_bus_dev_stop()], reseting the
60  * device [i2400m_bus_reset()] and performing firmware upload
61  * [i2400m_bus_bm_cmd() and i2400_bus_bm_wait_for_ack()].
62  */
63
64 #ifndef __I2400M_USB_H__
65 #define __I2400M_USB_H__
66
67 #include "i2400m.h"
68 #include <linux/kthread.h>
69
70
71 /*
72  * Error Density Count: cheapo error density (over time) counter
73  *
74  * Originally by Reinette Chatre <reinette.chatre@intel.com>
75  *
76  * Embed an 'struct edc' somewhere. Each time there is a soft or
77  * retryable error, call edc_inc() and check if the error top
78  * watermark has been reached.
79  */
80 enum {
81         EDC_MAX_ERRORS = 10,
82         EDC_ERROR_TIMEFRAME = HZ,
83 };
84
85 /* error density counter */
86 struct edc {
87         unsigned long timestart;
88         u16 errorcount;
89 };
90
91 static inline void edc_init(struct edc *edc)
92 {
93         edc->timestart = jiffies;
94 }
95
96 /**
97  * edc_inc - report a soft error and check if we are over the watermark
98  *
99  * @edc: pointer to error density counter.
100  * @max_err: maximum number of errors we can accept over the timeframe
101  * @timeframe: lenght of the timeframe (in jiffies).
102  *
103  * Returns: !0 1 if maximum acceptable errors per timeframe has been
104  *     exceeded. 0 otherwise.
105  *
106  * This is way to determine if the number of acceptable errors per time
107  * period has been exceeded. It is not accurate as there are cases in which
108  * this scheme will not work, for example if there are periodic occurences
109  * of errors that straddle updates to the start time. This scheme is
110  * sufficient for our usage.
111  *
112  * To use, embed a 'struct edc' somewhere, initialize it with
113  * edc_init() and when an error hits:
114  *
115  * if (do_something_fails_with_a_soft_error) {
116  *        if (edc_inc(&my->edc, MAX_ERRORS, MAX_TIMEFRAME))
117  *                 Ops, hard error, do something about it
118  *        else
119  *                 Retry or ignore, depending on whatever
120  * }
121  */
122 static inline int edc_inc(struct edc *edc, u16 max_err, u16 timeframe)
123 {
124         unsigned long now;
125
126         now = jiffies;
127         if (now - edc->timestart > timeframe) {
128                 edc->errorcount = 1;
129                 edc->timestart = now;
130         } else if (++edc->errorcount > max_err) {
131                 edc->errorcount = 0;
132                 edc->timestart = now;
133                 return 1;
134         }
135         return 0;
136 }
137
138 /* Host-Device interface for USB */
139 enum {
140         I2400MU_MAX_NOTIFICATION_LEN = 256,
141         I2400MU_BLK_SIZE = 16,
142         I2400MU_PL_SIZE_MAX = 0x3EFF,
143
144         /* Endpoints */
145         I2400MU_EP_BULK_OUT = 0,
146         I2400MU_EP_NOTIFICATION,
147         I2400MU_EP_RESET_COLD,
148         I2400MU_EP_BULK_IN,
149 };
150
151
152 /**
153  * struct i2400mu - descriptor for a USB connected i2400m
154  *
155  * @i2400m: bus-generic i2400m implementation; has to be first (see
156  *     it's documentation in i2400m.h).
157  *
158  * @usb_dev: pointer to our USB device
159  *
160  * @usb_iface: pointer to our USB interface
161  *
162  * @urb_edc: error density counter; used to keep a density-on-time tab
163  *     on how many soft (retryable or ignorable) errors we get. If we
164  *     go over the threshold, we consider the bus transport is failing
165  *     too much and reset.
166  *
167  * @notif_urb: URB for receiving notifications from the device.
168  *
169  * @tx_kthread: thread we use for data TX. We use a thread because in
170  *     order to do deep power saving and put the device to sleep, we
171  *     need to call usb_autopm_*() [blocking functions].
172  *
173  * @tx_wq: waitqueue for the TX kthread to sleep when there is no data
174  *     to be sent; when more data is available, it is woken up by
175  *     i2400mu_bus_tx_kick().
176  *
177  * @rx_kthread: thread we use for data RX. We use a thread because in
178  *     order to do deep power saving and put the device to sleep, we
179  *     need to call usb_autopm_*() [blocking functions].
180  *
181  * @rx_wq: waitqueue for the RX kthread to sleep when there is no data
182  *     to receive. When data is available, it is woken up by
183  *     usb-notif.c:i2400mu_notification_grok().
184  *
185  * @rx_pending_count: number of rx-data-ready notifications that were
186  *     still not handled by the RX kthread.
187  *
188  * @rx_size: current RX buffer size that is being used.
189  *
190  * @rx_size_acc: accumulator of the sizes of the previous read
191  *     transactions.
192  *
193  * @rx_size_cnt: number of read transactions accumulated in
194  *     @rx_size_acc.
195  *
196  * @do_autopm: disable(0)/enable(>0) calling the
197  *     usb_autopm_get/put_interface() barriers when executing
198  *     commands. See doc in i2400mu_suspend() for more information.
199  *
200  * @rx_size_auto_shrink: if true, the rx_size is shrinked
201  *     automatically based on the average size of the received
202  *     transactions. This allows the receive code to allocate smaller
203  *     chunks of memory and thus reduce pressure on the memory
204  *     allocator by not wasting so much space. By default it is
205  *     enabled.
206  *
207  * @debugfs_dentry: hookup for debugfs files.
208  *     These have to be in a separate directory, a child of
209  *     (wimax_dev->debugfs_dentry) so they can be removed when the
210  *     module unloads, as we don't keep each dentry.
211  */
212 struct i2400mu {
213         struct i2400m i2400m;           /* FIRST! See doc */
214
215         struct usb_device *usb_dev;
216         struct usb_interface *usb_iface;
217         struct edc urb_edc;             /* Error density counter */
218
219         struct urb *notif_urb;
220         struct task_struct *tx_kthread;
221         wait_queue_head_t tx_wq;
222
223         struct task_struct *rx_kthread;
224         wait_queue_head_t rx_wq;
225         atomic_t rx_pending_count;
226         size_t rx_size, rx_size_acc, rx_size_cnt;
227         atomic_t do_autopm;
228         u8 rx_size_auto_shrink;
229
230         struct dentry *debugfs_dentry;
231 };
232
233
234 static inline
235 void i2400mu_init(struct i2400mu *i2400mu)
236 {
237         i2400m_init(&i2400mu->i2400m);
238         edc_init(&i2400mu->urb_edc);
239         init_waitqueue_head(&i2400mu->tx_wq);
240         atomic_set(&i2400mu->rx_pending_count, 0);
241         init_waitqueue_head(&i2400mu->rx_wq);
242         i2400mu->rx_size = PAGE_SIZE - sizeof(struct skb_shared_info);
243         atomic_set(&i2400mu->do_autopm, 1);
244         i2400mu->rx_size_auto_shrink = 1;
245 }
246
247 extern int i2400mu_notification_setup(struct i2400mu *);
248 extern void i2400mu_notification_release(struct i2400mu *);
249
250 extern int i2400mu_rx_setup(struct i2400mu *);
251 extern void i2400mu_rx_release(struct i2400mu *);
252 extern void i2400mu_rx_kick(struct i2400mu *);
253
254 extern int i2400mu_tx_setup(struct i2400mu *);
255 extern void i2400mu_tx_release(struct i2400mu *);
256 extern void i2400mu_bus_tx_kick(struct i2400m *);
257
258 extern ssize_t i2400mu_bus_bm_cmd_send(struct i2400m *,
259                                        const struct i2400m_bootrom_header *,
260                                        size_t, int);
261 extern ssize_t i2400mu_bus_bm_wait_for_ack(struct i2400m *,
262                                            struct i2400m_bootrom_header *,
263                                            size_t);
264 #endif /* #ifndef __I2400M_USB_H__ */