Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-2.6
[linux-2.6] / drivers / atm / horizon.c
1 /*
2   Madge Horizon 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 /*
24   IMPORTANT NOTE: Madge Networks no longer makes the adapters
25   supported by this driver and makes no commitment to maintain it.
26 */
27
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/kernel.h>
30 #include <linux/mm.h>
31 #include <linux/pci.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/atm.h>
34 #include <linux/atmdev.h>
35 #include <linux/sonet.h>
36 #include <linux/skbuff.h>
37 #include <linux/time.h>
38 #include <linux/delay.h>
39 #include <linux/uio.h>
40 #include <linux/init.h>
41 #include <linux/ioport.h>
42 #include <linux/wait.h>
43
44 #include <asm/system.h>
45 #include <asm/io.h>
46 #include <asm/atomic.h>
47 #include <asm/uaccess.h>
48 #include <asm/string.h>
49 #include <asm/byteorder.h>
50
51 #include "horizon.h"
52
53 #define maintainer_string "Giuliano Procida at Madge Networks <gprocida@madge.com>"
54 #define description_string "Madge ATM Horizon [Ultra] driver"
55 #define version_string "1.2.1"
56
57 static inline void __init show_version (void) {
58   printk ("%s version %s\n", description_string, version_string);
59 }
60
61 /*
62   
63   CREDITS
64   
65   Driver and documentation by:
66   
67   Chris Aston        Madge Networks
68   Giuliano Procida   Madge Networks
69   Simon Benham       Madge Networks
70   Simon Johnson      Madge Networks
71   Various Others     Madge Networks
72   
73   Some inspiration taken from other drivers by:
74   
75   Alexandru Cucos    UTBv
76   Kari Mettinen      University of Helsinki
77   Werner Almesberger EPFL LRC
78   
79   Theory of Operation
80   
81   I Hardware, detection, initialisation and shutdown.
82   
83   1. Supported Hardware
84   
85   This driver should handle all variants of the PCI Madge ATM adapters
86   with the Horizon chipset. These are all PCI cards supporting PIO, BM
87   DMA and a form of MMIO (registers only, not internal RAM).
88   
89   The driver is only known to work with SONET and UTP Horizon Ultra
90   cards at 155Mb/s. However, code is in place to deal with both the
91   original Horizon and 25Mb/s operation.
92   
93   There are two revisions of the Horizon ASIC: the original and the
94   Ultra. Details of hardware bugs are in section III.
95   
96   The ASIC version can be distinguished by chip markings but is NOT
97   indicated by the PCI revision (all adapters seem to have PCI rev 1).
98   
99   I believe that:
100   
101   Horizon       => Collage  25 PCI Adapter (UTP and STP)
102   Horizon Ultra => Collage 155 PCI Client (UTP or SONET)
103   Ambassador x  => Collage 155 PCI Server (completely different)
104   
105   Horizon (25Mb/s) is fitted with UTP and STP connectors. It seems to
106   have a Madge B154 plus glue logic serializer. I have also found a
107   really ancient version of this with slightly different glue. It
108   comes with the revision 0 (140-025-01) ASIC.
109   
110   Horizon Ultra (155Mb/s) is fitted with either a Pulse Medialink
111   output (UTP) or an HP HFBR 5205 output (SONET). It has either
112   Madge's SAMBA framer or a SUNI-lite device (early versions). It
113   comes with the revision 1 (140-027-01) ASIC.
114   
115   2. Detection
116   
117   All Horizon-based cards present with the same PCI Vendor and Device
118   IDs. The standard Linux 2.2 PCI API is used to locate any cards and
119   to enable bus-mastering (with appropriate latency).
120   
121   ATM_LAYER_STATUS in the control register distinguishes between the
122   two possible physical layers (25 and 155). It is not clear whether
123   the 155 cards can also operate at 25Mbps. We rely on the fact that a
124   card operates at 155 if and only if it has the newer Horizon Ultra
125   ASIC.
126   
127   For 155 cards the two possible framers are probed for and then set
128   up for loop-timing.
129   
130   3. Initialisation
131   
132   The card is reset and then put into a known state. The physical
133   layer is configured for normal operation at the appropriate speed;
134   in the case of the 155 cards, the framer is initialised with
135   line-based timing; the internal RAM is zeroed and the allocation of
136   buffers for RX and TX is made; the Burnt In Address is read and
137   copied to the ATM ESI; various policy settings for RX (VPI bits,
138   unknown VCs, oam cells) are made. Ideally all policy items should be
139   configurable at module load (if not actually on-demand), however,
140   only the vpi vs vci bit allocation can be specified at insmod.
141   
142   4. Shutdown
143   
144   This is in response to module_cleaup. No VCs are in use and the card
145   should be idle; it is reset.
146   
147   II Driver software (as it should be)
148   
149   0. Traffic Parameters
150   
151   The traffic classes (not an enumeration) are currently: ATM_NONE (no
152   traffic), ATM_UBR, ATM_CBR, ATM_VBR and ATM_ABR, ATM_ANYCLASS
153   (compatible with everything). Together with (perhaps only some of)
154   the following items they make up the traffic specification.
155   
156   struct atm_trafprm {
157     unsigned char traffic_class; traffic class (ATM_UBR, ...)
158     int           max_pcr;       maximum PCR in cells per second
159     int           pcr;           desired PCR in cells per second
160     int           min_pcr;       minimum PCR in cells per second
161     int           max_cdv;       maximum CDV in microseconds
162     int           max_sdu;       maximum SDU in bytes
163   };
164   
165   Note that these denote bandwidth available not bandwidth used; the
166   possibilities according to ATMF are:
167   
168   Real Time (cdv and max CDT given)
169   
170   CBR(pcr)             pcr bandwidth always available
171   rtVBR(pcr,scr,mbs)   scr bandwidth always available, upto pcr at mbs too
172   
173   Non Real Time
174   
175   nrtVBR(pcr,scr,mbs)  scr bandwidth always available, upto pcr at mbs too
176   UBR()
177   ABR(mcr,pcr)         mcr bandwidth always available, upto pcr (depending) too
178   
179   mbs is max burst size (bucket)
180   pcr and scr have associated cdvt values
181   mcr is like scr but has no cdtv
182   cdtv may differ at each hop
183   
184   Some of the above items are qos items (as opposed to traffic
185   parameters). We have nothing to do with qos. All except ABR can have
186   their traffic parameters converted to GCRA parameters. The GCRA may
187   be implemented as a (real-number) leaky bucket. The GCRA can be used
188   in complicated ways by switches and in simpler ways by end-stations.
189   It can be used both to filter incoming cells and shape out-going
190   cells.
191   
192   ATM Linux actually supports:
193   
194   ATM_NONE() (no traffic in this direction)
195   ATM_UBR(max_frame_size)
196   ATM_CBR(max/min_pcr, max_cdv, max_frame_size)
197   
198   0 or ATM_MAX_PCR are used to indicate maximum available PCR
199   
200   A traffic specification consists of the AAL type and separate
201   traffic specifications for either direction. In ATM Linux it is:
202   
203   struct atm_qos {
204   struct atm_trafprm txtp;
205   struct atm_trafprm rxtp;
206   unsigned char aal;
207   };
208   
209   AAL types are:
210   
211   ATM_NO_AAL    AAL not specified
212   ATM_AAL0      "raw" ATM cells
213   ATM_AAL1      AAL1 (CBR)
214   ATM_AAL2      AAL2 (VBR)
215   ATM_AAL34     AAL3/4 (data)
216   ATM_AAL5      AAL5 (data)
217   ATM_SAAL      signaling AAL
218   
219   The Horizon has support for AAL frame types: 0, 3/4 and 5. However,
220   it does not implement AAL 3/4 SAR and it has a different notion of
221   "raw cell" to ATM Linux's (48 bytes vs. 52 bytes) so neither are
222   supported by this driver.
223   
224   The Horizon has limited support for ABR (including UBR), VBR and
225   CBR. Each TX channel has a bucket (containing up to 31 cell units)
226   and two timers (PCR and SCR) associated with it that can be used to
227   govern cell emissions and host notification (in the case of ABR this
228   is presumably so that RM cells may be emitted at appropriate times).
229   The timers may either be disabled or may be set to any of 240 values
230   (determined by the clock crystal, a fixed (?) per-device divider, a
231   configurable divider and a configurable timer preload value).
232   
233   At the moment only UBR and CBR are supported by the driver. VBR will
234   be supported as soon as ATM for Linux supports it. ABR support is
235   very unlikely as RM cell handling is completely up to the driver.
236   
237   1. TX (TX channel setup and TX transfer)
238   
239   The TX half of the driver owns the TX Horizon registers. The TX
240   component in the IRQ handler is the BM completion handler. This can
241   only be entered when tx_busy is true (enforced by hardware). The
242   other TX component can only be entered when tx_busy is false
243   (enforced by driver). So TX is single-threaded.
244   
245   Apart from a minor optimisation to not re-select the last channel,
246   the TX send component works as follows:
247   
248   Atomic test and set tx_busy until we succeed; we should implement
249   some sort of timeout so that tx_busy will never be stuck at true.
250   
251   If no TX channel is set up for this VC we wait for an idle one (if
252   necessary) and set it up.
253   
254   At this point we have a TX channel ready for use. We wait for enough
255   buffers to become available then start a TX transmit (set the TX
256   descriptor, schedule transfer, exit).
257   
258   The IRQ component handles TX completion (stats, free buffer, tx_busy
259   unset, exit). We also re-schedule further transfers for the same
260   frame if needed.
261   
262   TX setup in more detail:
263   
264   TX open is a nop, the relevant information is held in the hrz_vcc
265   (vcc->dev_data) structure and is "cached" on the card.
266   
267   TX close gets the TX lock and clears the channel from the "cache".
268   
269   2. RX (Data Available and RX transfer)
270   
271   The RX half of the driver owns the RX registers. There are two RX
272   components in the IRQ handler: the data available handler deals with
273   fresh data that has arrived on the card, the BM completion handler
274   is very similar to the TX completion handler. The data available
275   handler grabs the rx_lock and it is only released once the data has
276   been discarded or completely transferred to the host. The BM
277   completion handler only runs when the lock is held; the data
278   available handler is locked out over the same period.
279   
280   Data available on the card triggers an interrupt. If the data is not
281   suitable for our existing RX channels or we cannot allocate a buffer
282   it is flushed. Otherwise an RX receive is scheduled. Multiple RX
283   transfers may be scheduled for the same frame.
284   
285   RX setup in more detail:
286   
287   RX open...
288   RX close...
289   
290   III Hardware Bugs
291   
292   0. Byte vs Word addressing of adapter RAM.
293   
294   A design feature; see the .h file (especially the memory map).
295   
296   1. Bus Master Data Transfers (original Horizon only, fixed in Ultra)
297   
298   The host must not start a transmit direction transfer at a
299   non-four-byte boundary in host memory. Instead the host should
300   perform a byte, or a two byte, or one byte followed by two byte
301   transfer in order to start the rest of the transfer on a four byte
302   boundary. RX is OK.
303   
304   Simultaneous transmit and receive direction bus master transfers are
305   not allowed.
306   
307   The simplest solution to these two is to always do PIO (never DMA)
308   in the TX direction on the original Horizon. More complicated
309   solutions are likely to hurt my brain.
310   
311   2. Loss of buffer on close VC
312   
313   When a VC is being closed, the buffer associated with it is not
314   returned to the pool. The host must store the reference to this
315   buffer and when opening a new VC then give it to that new VC.
316   
317   The host intervention currently consists of stacking such a buffer
318   pointer at VC close and checking the stack at VC open.
319   
320   3. Failure to close a VC
321   
322   If a VC is currently receiving a frame then closing the VC may fail
323   and the frame continues to be received.
324   
325   The solution is to make sure any received frames are flushed when
326   ready. This is currently done just before the solution to 2.
327   
328   4. PCI bus (original Horizon only, fixed in Ultra)
329   
330   Reading from the data port prior to initialisation will hang the PCI
331   bus. Just don't do that then! We don't.
332   
333   IV To Do List
334   
335   . Timer code may be broken.
336   
337   . Allow users to specify buffer allocation split for TX and RX.
338   
339   . Deal once and for all with buggy VC close.
340   
341   . Handle interrupted and/or non-blocking operations.
342   
343   . Change some macros to functions and move from .h to .c.
344   
345   . Try to limit the number of TX frames each VC may have queued, in
346     order to reduce the chances of TX buffer exhaustion.
347   
348   . Implement VBR (bucket and timers not understood) and ABR (need to
349     do RM cells manually); also no Linux support for either.
350   
351   . Implement QoS changes on open VCs (involves extracting parts of VC open
352     and close into separate functions and using them to make changes).
353   
354 */
355
356 /********** globals **********/
357
358 static void do_housekeeping (unsigned long arg);
359
360 static unsigned short debug = 0;
361 static unsigned short vpi_bits = 0;
362 static int max_tx_size = 9000;
363 static int max_rx_size = 9000;
364 static unsigned char pci_lat = 0;
365
366 /********** access functions **********/
367
368 /* Read / Write Horizon registers */
369 static inline void wr_regl (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, u32 data) {
370   outl (cpu_to_le32 (data), dev->iobase + reg);
371 }
372
373 static inline u32 rd_regl (const hrz_dev * dev, unsigned char reg) {
374   return le32_to_cpu (inl (dev->iobase + reg));
375 }
376
377 static inline void wr_regw (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, u16 data) {
378   outw (cpu_to_le16 (data), dev->iobase + reg);
379 }
380
381 static inline u16 rd_regw (const hrz_dev * dev, unsigned char reg) {
382   return le16_to_cpu (inw (dev->iobase + reg));
383 }
384
385 static inline void wrs_regb (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, void * addr, u32 len) {
386   outsb (dev->iobase + reg, addr, len);
387 }
388
389 static inline void rds_regb (const hrz_dev * dev, unsigned char reg, void * addr, u32 len) {
390   insb (dev->iobase + reg, addr, len);
391 }
392
393 /* Read / Write to a given address in Horizon buffer memory.
394    Interrupts must be disabled between the address register and data
395    port accesses as these must form an atomic operation. */
396 static inline void wr_mem (const hrz_dev * dev, HDW * addr, u32 data) {
397   // wr_regl (dev, MEM_WR_ADDR_REG_OFF, (u32) addr);
398   wr_regl (dev, MEM_WR_ADDR_REG_OFF, (addr - (HDW *) 0) * sizeof(HDW));
399   wr_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF, data);
400 }
401
402 static inline u32 rd_mem (const hrz_dev * dev, HDW * addr) {
403   // wr_regl (dev, MEM_RD_ADDR_REG_OFF, (u32) addr);
404   wr_regl (dev, MEM_RD_ADDR_REG_OFF, (addr - (HDW *) 0) * sizeof(HDW));
405   return rd_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF);
406 }
407
408 static inline void wr_framer (const hrz_dev * dev, u32 addr, u32 data) {
409   wr_regl (dev, MEM_WR_ADDR_REG_OFF, (u32) addr | 0x80000000);
410   wr_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF, data);
411 }
412
413 static inline u32 rd_framer (const hrz_dev * dev, u32 addr) {
414   wr_regl (dev, MEM_RD_ADDR_REG_OFF, (u32) addr | 0x80000000);
415   return rd_regl (dev, MEMORY_PORT_OFF);
416 }
417
418 /********** specialised access functions **********/
419
420 /* RX */
421
422 static inline void FLUSH_RX_CHANNEL (hrz_dev * dev, u16 channel) {
423   wr_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF, FLUSH_CHANNEL | channel);
424   return;
425 }
426
427 static inline void WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE (hrz_dev * dev) {
428   while (rd_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF) & FLUSH_CHANNEL)
429     ;
430   return;
431 }
432
433 static inline void SELECT_RX_CHANNEL (hrz_dev * dev, u16 channel) {
434   wr_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF, channel);
435   return;
436 }
437
438 static inline void WAIT_UPDATE_COMPLETE (hrz_dev * dev) {
439   while (rd_regw (dev, RX_CHANNEL_PORT_OFF) & RX_CHANNEL_UPDATE_IN_PROGRESS)
440     ;
441   return;
442 }
443
444 /* TX */
445
446 static inline void SELECT_TX_CHANNEL (hrz_dev * dev, u16 tx_channel) {
447   wr_regl (dev, TX_CHANNEL_PORT_OFF, tx_channel);
448   return;
449 }
450
451 /* Update or query one configuration parameter of a particular channel. */
452
453 static inline void update_tx_channel_config (hrz_dev * dev, short chan, u8 mode, u16 value) {
454   wr_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_COMMAND_OFF,
455            chan * TX_CHANNEL_CONFIG_MULT | mode);
456     wr_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_DATA_OFF, value);
457     return;
458 }
459
460 static inline u16 query_tx_channel_config (hrz_dev * dev, short chan, u8 mode) {
461   wr_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_COMMAND_OFF,
462            chan * TX_CHANNEL_CONFIG_MULT | mode);
463     return rd_regw (dev, TX_CHANNEL_CONFIG_DATA_OFF);
464 }
465
466 /********** dump functions **********/
467
468 static inline void dump_skb (char * prefix, unsigned int vc, struct sk_buff * skb) {
469 #ifdef DEBUG_HORIZON
470   unsigned int i;
471   unsigned char * data = skb->data;
472   PRINTDB (DBG_DATA, "%s(%u) ", prefix, vc);
473   for (i=0; i<skb->len && i < 256;i++)
474     PRINTDM (DBG_DATA, "%02x ", data[i]);
475   PRINTDE (DBG_DATA,"");
476 #else
477   (void) prefix;
478   (void) vc;
479   (void) skb;
480 #endif
481   return;
482 }
483
484 static inline void dump_regs (hrz_dev * dev) {
485 #ifdef DEBUG_HORIZON
486   PRINTD (DBG_REGS, "CONTROL 0: %#x", rd_regl (dev, CONTROL_0_REG));
487   PRINTD (DBG_REGS, "RX CONFIG: %#x", rd_regw (dev, RX_CONFIG_OFF));
488   PRINTD (DBG_REGS, "TX CONFIG: %#x", rd_regw (dev, TX_CONFIG_OFF));
489   PRINTD (DBG_REGS, "TX STATUS: %#x", rd_regw (dev, TX_STATUS_OFF));
490   PRINTD (DBG_REGS, "IRQ ENBLE: %#x", rd_regl (dev, INT_ENABLE_REG_OFF));
491   PRINTD (DBG_REGS, "IRQ SORCE: %#x", rd_regl (dev, INT_SOURCE_REG_OFF));
492 #else
493   (void) dev;
494 #endif
495   return;
496 }
497
498 static inline void dump_framer (hrz_dev * dev) {
499 #ifdef DEBUG_HORIZON
500   unsigned int i;
501   PRINTDB (DBG_REGS, "framer registers:");
502   for (i = 0; i < 0x10; ++i)
503     PRINTDM (DBG_REGS, " %02x", rd_framer (dev, i));
504   PRINTDE (DBG_REGS,"");
505 #else
506   (void) dev;
507 #endif
508   return;
509 }
510
511 /********** VPI/VCI <-> (RX) channel conversions **********/
512
513 /* RX channels are 10 bit integers, these fns are quite paranoid */
514
515 static inline int channel_to_vpivci (const u16 channel, short * vpi, int * vci) {
516   unsigned short vci_bits = 10 - vpi_bits;
517   if ((channel & RX_CHANNEL_MASK) == channel) {
518     *vci = channel & ((~0)<<vci_bits);
519     *vpi = channel >> vci_bits;
520     return channel ? 0 : -EINVAL;
521   }
522   return -EINVAL;
523 }
524
525 static inline int vpivci_to_channel (u16 * channel, const short vpi, const int vci) {
526   unsigned short vci_bits = 10 - vpi_bits;
527   if (0 <= vpi && vpi < 1<<vpi_bits && 0 <= vci && vci < 1<<vci_bits) {
528     *channel = vpi<<vci_bits | vci;
529     return *channel ? 0 : -EINVAL;
530   }
531   return -EINVAL;
532 }
533
534 /********** decode RX queue entries **********/
535
536 static inline u16 rx_q_entry_to_length (u32 x) {
537   return x & RX_Q_ENTRY_LENGTH_MASK;
538 }
539
540 static inline u16 rx_q_entry_to_rx_channel (u32 x) {
541   return (x>>RX_Q_ENTRY_CHANNEL_SHIFT) & RX_CHANNEL_MASK;
542 }
543
544 /* Cell Transmit Rate Values
545  *
546  * the cell transmit rate (cells per sec) can be set to a variety of
547  * different values by specifying two parameters: a timer preload from
548  * 1 to 16 (stored as 0 to 15) and a clock divider (2 to the power of
549  * an exponent from 0 to 14; the special value 15 disables the timer).
550  *
551  * cellrate = baserate / (preload * 2^divider)
552  *
553  * The maximum cell rate that can be specified is therefore just the
554  * base rate. Halving the preload is equivalent to adding 1 to the
555  * divider and so values 1 to 8 of the preload are redundant except
556  * in the case of a maximal divider (14).
557  *
558  * Given a desired cell rate, an algorithm to determine the preload
559  * and divider is:
560  * 
561  * a) x = baserate / cellrate, want p * 2^d = x (as far as possible)
562  * b) if x > 16 * 2^14 then set p = 16, d = 14 (min rate), done
563  *    if x <= 16 then set p = x, d = 0 (high rates), done
564  * c) now have 16 < x <= 2^18, or 1 < x/16 <= 2^14 and we want to
565  *    know n such that 2^(n-1) < x/16 <= 2^n, so slide a bit until
566  *    we find the range (n will be between 1 and 14), set d = n
567  * d) Also have 8 < x/2^n <= 16, so set p nearest x/2^n
568  *
569  * The algorithm used below is a minor variant of the above.
570  *
571  * The base rate is derived from the oscillator frequency (Hz) using a
572  * fixed divider:
573  *
574  * baserate = freq / 32 in the case of some Unknown Card
575  * baserate = freq / 8  in the case of the Horizon        25
576  * baserate = freq / 8  in the case of the Horizon Ultra 155
577  *
578  * The Horizon cards have oscillators and base rates as follows:
579  *
580  * Card               Oscillator  Base Rate
581  * Unknown Card       33 MHz      1.03125 MHz (33 MHz = PCI freq)
582  * Horizon        25  32 MHz      4       MHz
583  * Horizon Ultra 155  40 MHz      5       MHz
584  *
585  * The following defines give the base rates in Hz. These were
586  * previously a factor of 100 larger, no doubt someone was using
587  * cps*100.
588  */
589
590 #define BR_UKN 1031250l
591 #define BR_HRZ 4000000l
592 #define BR_ULT 5000000l
593
594 // d is an exponent
595 #define CR_MIND 0
596 #define CR_MAXD 14
597
598 // p ranges from 1 to a power of 2
599 #define CR_MAXPEXP 4
600  
601 static int make_rate (const hrz_dev * dev, u32 c, rounding r,
602                       u16 * bits, unsigned int * actual)
603 {
604         // note: rounding the rate down means rounding 'p' up
605         const unsigned long br = test_bit(ultra, &dev->flags) ? BR_ULT : BR_HRZ;
606   
607         u32 div = CR_MIND;
608         u32 pre;
609   
610         // br_exp and br_man are used to avoid overflowing (c*maxp*2^d) in
611         // the tests below. We could think harder about exact possibilities
612         // of failure...
613   
614         unsigned long br_man = br;
615         unsigned int br_exp = 0;
616   
617         PRINTD (DBG_QOS|DBG_FLOW, "make_rate b=%lu, c=%u, %s", br, c,
618                 r == round_up ? "up" : r == round_down ? "down" : "nearest");
619   
620         // avoid div by zero
621         if (!c) {
622                 PRINTD (DBG_QOS|DBG_ERR, "zero rate is not allowed!");
623                 return -EINVAL;
624         }
625   
626         while (br_exp < CR_MAXPEXP + CR_MIND && (br_man % 2 == 0)) {
627                 br_man = br_man >> 1;
628                 ++br_exp;
629         }
630         // (br >>br_exp) <<br_exp == br and
631         // br_exp <= CR_MAXPEXP+CR_MIND
632   
633         if (br_man <= (c << (CR_MAXPEXP+CR_MIND-br_exp))) {
634                 // Equivalent to: B <= (c << (MAXPEXP+MIND))
635                 // take care of rounding
636                 switch (r) {
637                         case round_down:
638                                 pre = (br+(c<<div)-1)/(c<<div);
639                                 // but p must be non-zero
640                                 if (!pre)
641                                         pre = 1;
642                                 break;
643                         case round_nearest:
644                                 pre = (br+(c<<div)/2)/(c<<div);
645                                 // but p must be non-zero
646                                 if (!pre)
647                                         pre = 1;
648                                 break;
649                         default:        /* round_up */
650                                 pre = br/(c<<div);
651                                 // but p must be non-zero
652                                 if (!pre)
653                                         return -EINVAL;
654                 }
655                 PRINTD (DBG_QOS, "A: p=%u, d=%u", pre, div);
656                 goto got_it;
657         }
658   
659         // at this point we have
660         // d == MIND and (c << (MAXPEXP+MIND)) < B
661         while (div < CR_MAXD) {
662                 div++;
663                 if (br_man <= (c << (CR_MAXPEXP+div-br_exp))) {
664                         // Equivalent to: B <= (c << (MAXPEXP+d))
665                         // c << (MAXPEXP+d-1) < B <= c << (MAXPEXP+d)
666                         // 1 << (MAXPEXP-1) < B/2^d/c <= 1 << MAXPEXP
667                         // MAXP/2 < B/c2^d <= MAXP
668                         // take care of rounding
669                         switch (r) {
670                                 case round_down:
671                                         pre = (br+(c<<div)-1)/(c<<div);
672                                         break;
673                                 case round_nearest:
674                                         pre = (br+(c<<div)/2)/(c<<div);
675                                         break;
676                                 default: /* round_up */
677                                         pre = br/(c<<div);
678                         }
679                         PRINTD (DBG_QOS, "B: p=%u, d=%u", pre, div);
680                         goto got_it;
681                 }
682         }
683         // at this point we have
684         // d == MAXD and (c << (MAXPEXP+MAXD)) < B
685         // but we cannot go any higher
686         // take care of rounding
687         if (r == round_down)
688                 return -EINVAL;
689         pre = 1 << CR_MAXPEXP;
690         PRINTD (DBG_QOS, "C: p=%u, d=%u", pre, div);
691 got_it:
692         // paranoia
693         if (div > CR_MAXD || (!pre) || pre > 1<<CR_MAXPEXP) {
694                 PRINTD (DBG_QOS, "set_cr internal failure: d=%u p=%u",
695                         div, pre);
696                 return -EINVAL;
697         } else {
698                 if (bits)
699                         *bits = (div<<CLOCK_SELECT_SHIFT) | (pre-1);
700                 if (actual) {
701                         *actual = (br + (pre<<div) - 1) / (pre<<div);
702                         PRINTD (DBG_QOS, "actual rate: %u", *actual);
703                 }
704                 return 0;
705         }
706 }
707
708 static int make_rate_with_tolerance (const hrz_dev * dev, u32 c, rounding r, unsigned int tol,
709                                      u16 * bit_pattern, unsigned int * actual) {
710   unsigned int my_actual;
711   
712   PRINTD (DBG_QOS|DBG_FLOW, "make_rate_with_tolerance c=%u, %s, tol=%u",
713           c, (r == round_up) ? "up" : (r == round_down) ? "down" : "nearest", tol);
714   
715   if (!actual)
716     // actual rate is not returned
717     actual = &my_actual;
718   
719   if (make_rate (dev, c, round_nearest, bit_pattern, actual))
720     // should never happen as round_nearest always succeeds
721     return -1;
722   
723   if (c - tol <= *actual && *actual <= c + tol)
724     // within tolerance
725     return 0;
726   else
727     // intolerant, try rounding instead
728     return make_rate (dev, c, r, bit_pattern, actual);
729 }
730
731 /********** Listen on a VC **********/
732
733 static int hrz_open_rx (hrz_dev * dev, u16 channel) {
734   // is there any guarantee that we don't get two simulataneous
735   // identical calls of this function from different processes? yes
736   // rate_lock
737   unsigned long flags;
738   u32 channel_type; // u16?
739   
740   u16 buf_ptr = RX_CHANNEL_IDLE;
741   
742   rx_ch_desc * rx_desc = &memmap->rx_descs[channel];
743   
744   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_open_rx %x", channel);
745   
746   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
747   channel_type = rd_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
748   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
749   
750   // very serious error, should never occur
751   if (channel_type != RX_CHANNEL_DISABLED) {
752     PRINTD (DBG_ERR|DBG_VCC, "RX channel for VC already open");
753     return -EBUSY; // clean up?
754   }
755   
756   // Give back spare buffer
757   if (dev->noof_spare_buffers) {
758     buf_ptr = dev->spare_buffers[--dev->noof_spare_buffers];
759     PRINTD (DBG_VCC, "using a spare buffer: %u", buf_ptr);
760     // should never occur
761     if (buf_ptr == RX_CHANNEL_DISABLED || buf_ptr == RX_CHANNEL_IDLE) {
762       // but easy to recover from
763       PRINTD (DBG_ERR|DBG_VCC, "bad spare buffer pointer, using IDLE");
764       buf_ptr = RX_CHANNEL_IDLE;
765     }
766   } else {
767     PRINTD (DBG_VCC, "using IDLE buffer pointer");
768   }
769   
770   // Channel is currently disabled so change its status to idle
771   
772   // do we really need to save the flags again?
773   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
774   
775   wr_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type,
776           buf_ptr | CHANNEL_TYPE_AAL5 | FIRST_CELL_OF_AAL5_FRAME);
777   if (buf_ptr != RX_CHANNEL_IDLE)
778     wr_mem (dev, &rx_desc->rd_buf_type, buf_ptr);
779   
780   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
781   
782   // rxer->rate = make_rate (qos->peak_cells);
783   
784   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_open_rx ok");
785   
786   return 0;
787 }
788
789 #if 0
790 /********** change vc rate for a given vc **********/
791
792 static void hrz_change_vc_qos (ATM_RXER * rxer, MAAL_QOS * qos) {
793   rxer->rate = make_rate (qos->peak_cells);
794 }
795 #endif
796
797 /********** free an skb (as per ATM device driver documentation) **********/
798
799 static inline void hrz_kfree_skb (struct sk_buff * skb) {
800   if (ATM_SKB(skb)->vcc->pop) {
801     ATM_SKB(skb)->vcc->pop (ATM_SKB(skb)->vcc, skb);
802   } else {
803     dev_kfree_skb_any (skb);
804   }
805 }
806
807 /********** cancel listen on a VC **********/
808
809 static void hrz_close_rx (hrz_dev * dev, u16 vc) {
810   unsigned long flags;
811   
812   u32 value;
813   
814   u32 r1, r2;
815   
816   rx_ch_desc * rx_desc = &memmap->rx_descs[vc];
817   
818   int was_idle = 0;
819   
820   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
821   value = rd_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
822   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
823   
824   if (value == RX_CHANNEL_DISABLED) {
825     // I suppose this could happen once we deal with _NONE traffic properly
826     PRINTD (DBG_VCC, "closing VC: RX channel %u already disabled", vc);
827     return;
828   }
829   if (value == RX_CHANNEL_IDLE)
830     was_idle = 1;
831   
832   spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
833   
834   for (;;) {
835     wr_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type, RX_CHANNEL_DISABLED);
836     
837     if ((rd_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK) == RX_CHANNEL_DISABLED)
838       break;
839     
840     was_idle = 0;
841   }
842   
843   if (was_idle) {
844     spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
845     return;
846   }
847   
848   WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE(dev);
849   
850   // XXX Is this all really necessary? We can rely on the rx_data_av
851   // handler to discard frames that remain queued for delivery. If the
852   // worry is that immediately reopening the channel (perhaps by a
853   // different process) may cause some data to be mis-delivered then
854   // there may still be a simpler solution (such as busy-waiting on
855   // rx_busy once the channel is disabled or before a new one is
856   // opened - does this leave any holes?). Arguably setting up and
857   // tearing down the TX and RX halves of each virtual circuit could
858   // most safely be done within ?x_busy protected regions.
859   
860   // OK, current changes are that Simon's marker is disabled and we DO
861   // look for NULL rxer elsewhere. The code here seems flush frames
862   // and then remember the last dead cell belonging to the channel
863   // just disabled - the cell gets relinked at the next vc_open.
864   // However, when all VCs are closed or only a few opened there are a
865   // handful of buffers that are unusable.
866   
867   // Does anyone feel like documenting spare_buffers properly?
868   // Does anyone feel like fixing this in a nicer way?
869   
870   // Flush any data which is left in the channel
871   for (;;) {
872     // Change the rx channel port to something different to the RX
873     // channel we are trying to close to force Horizon to flush the rx
874     // channel read and write pointers.
875     
876     u16 other = vc^(RX_CHANS/2);
877     
878     SELECT_RX_CHANNEL (dev, other);
879     WAIT_UPDATE_COMPLETE (dev);
880     
881     r1 = rd_mem (dev, &rx_desc->rd_buf_type);
882     
883     // Select this RX channel. Flush doesn't seem to work unless we
884     // select an RX channel before hand
885     
886     SELECT_RX_CHANNEL (dev, vc);
887     WAIT_UPDATE_COMPLETE (dev);
888     
889     // Attempt to flush a frame on this RX channel
890     
891     FLUSH_RX_CHANNEL (dev, vc);
892     WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE (dev);
893     
894     // Force Horizon to flush rx channel read and write pointers as before
895     
896     SELECT_RX_CHANNEL (dev, other);
897     WAIT_UPDATE_COMPLETE (dev);
898     
899     r2 = rd_mem (dev, &rx_desc->rd_buf_type);
900     
901     PRINTD (DBG_VCC|DBG_RX, "r1 = %u, r2 = %u", r1, r2);
902     
903     if (r1 == r2) {
904       dev->spare_buffers[dev->noof_spare_buffers++] = (u16)r1;
905       break;
906     }
907   }
908   
909 #if 0
910   {
911     rx_q_entry * wr_ptr = &memmap->rx_q_entries[rd_regw (dev, RX_QUEUE_WR_PTR_OFF)];
912     rx_q_entry * rd_ptr = dev->rx_q_entry;
913     
914     PRINTD (DBG_VCC|DBG_RX, "rd_ptr = %u, wr_ptr = %u", rd_ptr, wr_ptr);
915     
916     while (rd_ptr != wr_ptr) {
917       u32 x = rd_mem (dev, (HDW *) rd_ptr);
918       
919       if (vc == rx_q_entry_to_rx_channel (x)) {
920         x |= SIMONS_DODGEY_MARKER;
921         
922         PRINTD (DBG_RX|DBG_VCC|DBG_WARN, "marking a frame as dodgey");
923         
924         wr_mem (dev, (HDW *) rd_ptr, x);
925       }
926       
927       if (rd_ptr == dev->rx_q_wrap)
928         rd_ptr = dev->rx_q_reset;
929       else
930         rd_ptr++;
931     }
932   }
933 #endif
934   
935   spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
936   
937   return;
938 }
939
940 /********** schedule RX transfers **********/
941
942 // Note on tail recursion: a GCC developer said that it is not likely
943 // to be fixed soon, so do not define TAILRECUSRIONWORKS unless you
944 // are sure it does as you may otherwise overflow the kernel stack.
945
946 // giving this fn a return value would help GCC, alledgedly
947
948 static void rx_schedule (hrz_dev * dev, int irq) {
949   unsigned int rx_bytes;
950   
951   int pio_instead = 0;
952 #ifndef TAILRECURSIONWORKS
953   pio_instead = 1;
954   while (pio_instead) {
955 #endif
956     // bytes waiting for RX transfer
957     rx_bytes = dev->rx_bytes;
958     
959 #if 0
960     spin_count = 0;
961     while (rd_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF)) {
962       PRINTD (DBG_RX|DBG_WARN, "RX error: other PCI Bus Master RX still in progress!");
963       if (++spin_count > 10) {
964         PRINTD (DBG_RX|DBG_ERR, "spun out waiting PCI Bus Master RX completion");
965         wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
966         clear_bit (rx_busy, &dev->flags);
967         hrz_kfree_skb (dev->rx_skb);
968         return;
969       }
970     }
971 #endif
972     
973     // this code follows the TX code but (at the moment) there is only
974     // one region - the skb itself. I don't know if this will change,
975     // but it doesn't hurt to have the code here, disabled.
976     
977     if (rx_bytes) {
978       // start next transfer within same region
979       if (rx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
980         PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(pio)");
981         pio_instead = 1;
982       }
983       if (rx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
984         PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(simple or last multi)");
985         dev->rx_bytes = 0;
986       } else {
987         PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(continuing multi)");
988         dev->rx_bytes = rx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
989         rx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
990       }
991     } else {
992       // rx_bytes == 0 -- we're between regions
993       // regions remaining to transfer
994 #if 0
995       unsigned int rx_regions = dev->rx_regions;
996 #else
997       unsigned int rx_regions = 0;
998 #endif
999       
1000       if (rx_regions) {
1001 #if 0
1002         // start a new region
1003         dev->rx_addr = dev->rx_iovec->iov_base;
1004         rx_bytes = dev->rx_iovec->iov_len;
1005         ++dev->rx_iovec;
1006         dev->rx_regions = rx_regions - 1;
1007         
1008         if (rx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
1009           PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(pio)");
1010           pio_instead = 1;
1011         }
1012         if (rx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
1013           PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(full region)");
1014           dev->rx_bytes = 0;
1015         } else {
1016           PRINTD (DBG_RX|DBG_BUS, "(start multi region)");
1017           dev->rx_bytes = rx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
1018           rx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
1019         }
1020 #endif
1021       } else {
1022         // rx_regions == 0
1023         // that's all folks - end of frame
1024         struct sk_buff * skb = dev->rx_skb;
1025         // dev->rx_iovec = 0;
1026         
1027         FLUSH_RX_CHANNEL (dev, dev->rx_channel);
1028         
1029         dump_skb ("<<<", dev->rx_channel, skb);
1030         
1031         PRINTD (DBG_RX|DBG_SKB, "push %p %u", skb->data, skb->len);
1032         
1033         {
1034           struct atm_vcc * vcc = ATM_SKB(skb)->vcc;
1035           // VC layer stats
1036           atomic_inc(&vcc->stats->rx);
1037           __net_timestamp(skb);
1038           // end of our responsability
1039           vcc->push (vcc, skb);
1040         }
1041       }
1042     }
1043     
1044     // note: writing RX_COUNT clears any interrupt condition
1045     if (rx_bytes) {
1046       if (pio_instead) {
1047         if (irq)
1048           wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
1049         rds_regb (dev, DATA_PORT_OFF, dev->rx_addr, rx_bytes);
1050       } else {
1051         wr_regl (dev, MASTER_RX_ADDR_REG_OFF, virt_to_bus (dev->rx_addr));
1052         wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, rx_bytes);
1053       }
1054       dev->rx_addr += rx_bytes;
1055     } else {
1056       if (irq)
1057         wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
1058       // allow another RX thread to start
1059       YELLOW_LED_ON(dev);
1060       clear_bit (rx_busy, &dev->flags);
1061       PRINTD (DBG_RX, "cleared rx_busy for dev %p", dev);
1062     }
1063     
1064 #ifdef TAILRECURSIONWORKS
1065     // and we all bless optimised tail calls
1066     if (pio_instead)
1067       return rx_schedule (dev, 0);
1068     return;
1069 #else
1070     // grrrrrrr!
1071     irq = 0;
1072   }
1073   return;
1074 #endif
1075 }
1076
1077 /********** handle RX bus master complete events **********/
1078
1079 static inline void rx_bus_master_complete_handler (hrz_dev * dev) {
1080   if (test_bit (rx_busy, &dev->flags)) {
1081     rx_schedule (dev, 1);
1082   } else {
1083     PRINTD (DBG_RX|DBG_ERR, "unexpected RX bus master completion");
1084     // clear interrupt condition on adapter
1085     wr_regl (dev, MASTER_RX_COUNT_REG_OFF, 0);
1086   }
1087   return;
1088 }
1089
1090 /********** (queue to) become the next TX thread **********/
1091
1092 static inline int tx_hold (hrz_dev * dev) {
1093   PRINTD (DBG_TX, "sleeping at tx lock %p %lu", dev, dev->flags);
1094   wait_event_interruptible(dev->tx_queue, (!test_and_set_bit(tx_busy, &dev->flags)));
1095   PRINTD (DBG_TX, "woken at tx lock %p %lu", dev, dev->flags);
1096   if (signal_pending (current))
1097     return -1;
1098   PRINTD (DBG_TX, "set tx_busy for dev %p", dev);
1099   return 0;
1100 }
1101
1102 /********** allow another TX thread to start **********/
1103
1104 static inline void tx_release (hrz_dev * dev) {
1105   clear_bit (tx_busy, &dev->flags);
1106   PRINTD (DBG_TX, "cleared tx_busy for dev %p", dev);
1107   wake_up_interruptible (&dev->tx_queue);
1108 }
1109
1110 /********** schedule TX transfers **********/
1111
1112 static void tx_schedule (hrz_dev * const dev, int irq) {
1113   unsigned int tx_bytes;
1114   
1115   int append_desc = 0;
1116   
1117   int pio_instead = 0;
1118 #ifndef TAILRECURSIONWORKS
1119   pio_instead = 1;
1120   while (pio_instead) {
1121 #endif
1122     // bytes in current region waiting for TX transfer
1123     tx_bytes = dev->tx_bytes;
1124     
1125 #if 0
1126     spin_count = 0;
1127     while (rd_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF)) {
1128       PRINTD (DBG_TX|DBG_WARN, "TX error: other PCI Bus Master TX still in progress!");
1129       if (++spin_count > 10) {
1130         PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "spun out waiting PCI Bus Master TX completion");
1131         wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1132         tx_release (dev);
1133         hrz_kfree_skb (dev->tx_skb);
1134         return;
1135       }
1136     }
1137 #endif
1138     
1139     if (tx_bytes) {
1140       // start next transfer within same region
1141       if (!test_bit (ultra, &dev->flags) || tx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
1142         PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(pio)");
1143         pio_instead = 1;
1144       }
1145       if (tx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
1146         PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(simple or last multi)");
1147         if (!dev->tx_iovec) {
1148           // end of last region
1149           append_desc = 1;
1150         }
1151         dev->tx_bytes = 0;
1152       } else {
1153         PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(continuing multi)");
1154         dev->tx_bytes = tx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
1155         tx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
1156       }
1157     } else {
1158       // tx_bytes == 0 -- we're between regions
1159       // regions remaining to transfer
1160       unsigned int tx_regions = dev->tx_regions;
1161       
1162       if (tx_regions) {
1163         // start a new region
1164         dev->tx_addr = dev->tx_iovec->iov_base;
1165         tx_bytes = dev->tx_iovec->iov_len;
1166         ++dev->tx_iovec;
1167         dev->tx_regions = tx_regions - 1;
1168         
1169         if (!test_bit (ultra, &dev->flags) || tx_bytes <= MAX_PIO_COUNT) {
1170           PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(pio)");
1171           pio_instead = 1;
1172         }
1173         if (tx_bytes <= MAX_TRANSFER_COUNT) {
1174           PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(full region)");
1175           dev->tx_bytes = 0;
1176         } else {
1177           PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "(start multi region)");
1178           dev->tx_bytes = tx_bytes - MAX_TRANSFER_COUNT;
1179           tx_bytes = MAX_TRANSFER_COUNT;
1180         }
1181       } else {
1182         // tx_regions == 0
1183         // that's all folks - end of frame
1184         struct sk_buff * skb = dev->tx_skb;
1185         dev->tx_iovec = NULL;
1186         
1187         // VC layer stats
1188         atomic_inc(&ATM_SKB(skb)->vcc->stats->tx);
1189         
1190         // free the skb
1191         hrz_kfree_skb (skb);
1192       }
1193     }
1194     
1195     // note: writing TX_COUNT clears any interrupt condition
1196     if (tx_bytes) {
1197       if (pio_instead) {
1198         if (irq)
1199           wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1200         wrs_regb (dev, DATA_PORT_OFF, dev->tx_addr, tx_bytes);
1201         if (append_desc)
1202           wr_regl (dev, TX_DESCRIPTOR_PORT_OFF, cpu_to_be32 (dev->tx_skb->len));
1203       } else {
1204         wr_regl (dev, MASTER_TX_ADDR_REG_OFF, virt_to_bus (dev->tx_addr));
1205         if (append_desc)
1206           wr_regl (dev, TX_DESCRIPTOR_REG_OFF, cpu_to_be32 (dev->tx_skb->len));
1207         wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF,
1208                  append_desc
1209                  ? tx_bytes | MASTER_TX_AUTO_APPEND_DESC
1210                  : tx_bytes);
1211       }
1212       dev->tx_addr += tx_bytes;
1213     } else {
1214       if (irq)
1215         wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1216       YELLOW_LED_ON(dev);
1217       tx_release (dev);
1218     }
1219     
1220 #ifdef TAILRECURSIONWORKS
1221     // and we all bless optimised tail calls
1222     if (pio_instead)
1223       return tx_schedule (dev, 0);
1224     return;
1225 #else
1226     // grrrrrrr!
1227     irq = 0;
1228   }
1229   return;
1230 #endif
1231 }
1232
1233 /********** handle TX bus master complete events **********/
1234
1235 static inline void tx_bus_master_complete_handler (hrz_dev * dev) {
1236   if (test_bit (tx_busy, &dev->flags)) {
1237     tx_schedule (dev, 1);
1238   } else {
1239     PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "unexpected TX bus master completion");
1240     // clear interrupt condition on adapter
1241     wr_regl (dev, MASTER_TX_COUNT_REG_OFF, 0);
1242   }
1243   return;
1244 }
1245
1246 /********** move RX Q pointer to next item in circular buffer **********/
1247
1248 // called only from IRQ sub-handler
1249 static inline u32 rx_queue_entry_next (hrz_dev * dev) {
1250   u32 rx_queue_entry;
1251   spin_lock (&dev->mem_lock);
1252   rx_queue_entry = rd_mem (dev, &dev->rx_q_entry->entry);
1253   if (dev->rx_q_entry == dev->rx_q_wrap)
1254     dev->rx_q_entry = dev->rx_q_reset;
1255   else
1256     dev->rx_q_entry++;
1257   wr_regw (dev, RX_QUEUE_RD_PTR_OFF, dev->rx_q_entry - dev->rx_q_reset);
1258   spin_unlock (&dev->mem_lock);
1259   return rx_queue_entry;
1260 }
1261
1262 /********** handle RX disabled by device **********/
1263
1264 static inline void rx_disabled_handler (hrz_dev * dev) {
1265   wr_regw (dev, RX_CONFIG_OFF, rd_regw (dev, RX_CONFIG_OFF) | RX_ENABLE);
1266   // count me please
1267   PRINTK (KERN_WARNING, "RX was disabled!");
1268 }
1269
1270 /********** handle RX data received by device **********/
1271
1272 // called from IRQ handler
1273 static inline void rx_data_av_handler (hrz_dev * dev) {
1274   u32 rx_queue_entry;
1275   u32 rx_queue_entry_flags;
1276   u16 rx_len;
1277   u16 rx_channel;
1278   
1279   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_data_av_handler");
1280   
1281   // try to grab rx lock (not possible during RX bus mastering)
1282   if (test_and_set_bit (rx_busy, &dev->flags)) {
1283     PRINTD (DBG_RX, "locked out of rx lock");
1284     return;
1285   }
1286   PRINTD (DBG_RX, "set rx_busy for dev %p", dev);
1287   // lock is cleared if we fail now, o/w after bus master completion
1288   
1289   YELLOW_LED_OFF(dev);
1290   
1291   rx_queue_entry = rx_queue_entry_next (dev);
1292   
1293   rx_len = rx_q_entry_to_length (rx_queue_entry);
1294   rx_channel = rx_q_entry_to_rx_channel (rx_queue_entry);
1295   
1296   WAIT_FLUSH_RX_COMPLETE (dev);
1297   
1298   SELECT_RX_CHANNEL (dev, rx_channel);
1299   
1300   PRINTD (DBG_RX, "rx_queue_entry is: %#x", rx_queue_entry);
1301   rx_queue_entry_flags = rx_queue_entry & (RX_CRC_32_OK|RX_COMPLETE_FRAME|SIMONS_DODGEY_MARKER);
1302   
1303   if (!rx_len) {
1304     // (at least) bus-mastering breaks if we try to handle a
1305     // zero-length frame, besides AAL5 does not support them
1306     PRINTK (KERN_ERR, "zero-length frame!");
1307     rx_queue_entry_flags &= ~RX_COMPLETE_FRAME;
1308   }
1309   
1310   if (rx_queue_entry_flags & SIMONS_DODGEY_MARKER) {
1311     PRINTD (DBG_RX|DBG_ERR, "Simon's marker detected!");
1312   }
1313   if (rx_queue_entry_flags == (RX_CRC_32_OK | RX_COMPLETE_FRAME)) {
1314     struct atm_vcc * atm_vcc;
1315     
1316     PRINTD (DBG_RX, "got a frame on rx_channel %x len %u", rx_channel, rx_len);
1317     
1318     atm_vcc = dev->rxer[rx_channel];
1319     // if no vcc is assigned to this channel, we should drop the frame
1320     // (is this what SIMONS etc. was trying to achieve?)
1321     
1322     if (atm_vcc) {
1323       
1324       if (atm_vcc->qos.rxtp.traffic_class != ATM_NONE) {
1325         
1326         if (rx_len <= atm_vcc->qos.rxtp.max_sdu) {
1327             
1328           struct sk_buff * skb = atm_alloc_charge (atm_vcc, rx_len, GFP_ATOMIC);
1329           if (skb) {
1330             // remember this so we can push it later
1331             dev->rx_skb = skb;
1332             // remember this so we can flush it later
1333             dev->rx_channel = rx_channel;
1334             
1335             // prepare socket buffer
1336             skb_put (skb, rx_len);
1337             ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
1338             
1339             // simple transfer
1340             // dev->rx_regions = 0;
1341             // dev->rx_iovec = 0;
1342             dev->rx_bytes = rx_len;
1343             dev->rx_addr = skb->data;
1344             PRINTD (DBG_RX, "RX start simple transfer (addr %p, len %d)",
1345                     skb->data, rx_len);
1346             
1347             // do the business
1348             rx_schedule (dev, 0);
1349             return;
1350             
1351           } else {
1352             PRINTD (DBG_SKB|DBG_WARN, "failed to get skb");
1353           }
1354           
1355         } else {
1356           PRINTK (KERN_INFO, "frame received on TX-only VC %x", rx_channel);
1357           // do we count this?
1358         }
1359         
1360       } else {
1361         PRINTK (KERN_WARNING, "dropped over-size frame");
1362         // do we count this?
1363       }
1364       
1365     } else {
1366       PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC|DBG_RX, "no VCC for this frame (VC closed)");
1367       // do we count this?
1368     }
1369     
1370   } else {
1371     // Wait update complete ? SPONG
1372   }
1373   
1374   // RX was aborted
1375   YELLOW_LED_ON(dev);
1376   
1377   FLUSH_RX_CHANNEL (dev,rx_channel);
1378   clear_bit (rx_busy, &dev->flags);
1379   
1380   return;
1381 }
1382
1383 /********** interrupt handler **********/
1384
1385 static irqreturn_t interrupt_handler(int irq, void *dev_id,
1386                                         struct pt_regs *pt_regs) {
1387   hrz_dev * dev = (hrz_dev *) dev_id;
1388   u32 int_source;
1389   unsigned int irq_ok;
1390   (void) pt_regs;
1391   
1392   PRINTD (DBG_FLOW, "interrupt_handler: %p", dev_id);
1393   
1394   if (!dev_id) {
1395     PRINTD (DBG_IRQ|DBG_ERR, "irq with NULL dev_id: %d", irq);
1396     return IRQ_NONE;
1397   }
1398   if (irq != dev->irq) {
1399     PRINTD (DBG_IRQ|DBG_ERR, "irq mismatch: %d", irq);
1400     return IRQ_NONE;
1401   }
1402   
1403   // definitely for us
1404   irq_ok = 0;
1405   while ((int_source = rd_regl (dev, INT_SOURCE_REG_OFF)
1406           & INTERESTING_INTERRUPTS)) {
1407     // In the interests of fairness, the (inline) handlers below are
1408     // called in sequence and without immediate return to the head of
1409     // the while loop. This is only of issue for slow hosts (or when
1410     // debugging messages are on). Really slow hosts may find a fast
1411     // sender keeps them permanently in the IRQ handler. :(
1412     
1413     // (only an issue for slow hosts) RX completion goes before
1414     // rx_data_av as the former implies rx_busy and so the latter
1415     // would just abort. If it reschedules another transfer
1416     // (continuing the same frame) then it will not clear rx_busy.
1417     
1418     // (only an issue for slow hosts) TX completion goes before RX
1419     // data available as it is a much shorter routine - there is the
1420     // chance that any further transfers it schedules will be complete
1421     // by the time of the return to the head of the while loop
1422     
1423     if (int_source & RX_BUS_MASTER_COMPLETE) {
1424       ++irq_ok;
1425       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_BUS|DBG_RX, "rx_bus_master_complete asserted");
1426       rx_bus_master_complete_handler (dev);
1427     }
1428     if (int_source & TX_BUS_MASTER_COMPLETE) {
1429       ++irq_ok;
1430       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_BUS|DBG_TX, "tx_bus_master_complete asserted");
1431       tx_bus_master_complete_handler (dev);
1432     }
1433     if (int_source & RX_DATA_AV) {
1434       ++irq_ok;
1435       PRINTD (DBG_IRQ|DBG_RX, "rx_data_av asserted");
1436       rx_data_av_handler (dev);
1437     }
1438   }
1439   if (irq_ok) {
1440     PRINTD (DBG_IRQ, "work done: %u", irq_ok);
1441   } else {
1442     PRINTD (DBG_IRQ|DBG_WARN, "spurious interrupt source: %#x", int_source);
1443   }
1444   
1445   PRINTD (DBG_IRQ|DBG_FLOW, "interrupt_handler done: %p", dev_id);
1446   if (irq_ok)
1447         return IRQ_HANDLED;
1448   return IRQ_NONE;
1449 }
1450
1451 /********** housekeeping **********/
1452
1453 static void do_housekeeping (unsigned long arg) {
1454   // just stats at the moment
1455   hrz_dev * dev = (hrz_dev *) arg;
1456
1457   // collect device-specific (not driver/atm-linux) stats here
1458   dev->tx_cell_count += rd_regw (dev, TX_CELL_COUNT_OFF);
1459   dev->rx_cell_count += rd_regw (dev, RX_CELL_COUNT_OFF);
1460   dev->hec_error_count += rd_regw (dev, HEC_ERROR_COUNT_OFF);
1461   dev->unassigned_cell_count += rd_regw (dev, UNASSIGNED_CELL_COUNT_OFF);
1462
1463   mod_timer (&dev->housekeeping, jiffies + HZ/10);
1464
1465   return;
1466 }
1467
1468 /********** find an idle channel for TX and set it up **********/
1469
1470 // called with tx_busy set
1471 static inline short setup_idle_tx_channel (hrz_dev * dev, hrz_vcc * vcc) {
1472   unsigned short idle_channels;
1473   short tx_channel = -1;
1474   unsigned int spin_count;
1475   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "setup_idle_tx_channel %p", dev);
1476   
1477   // better would be to fail immediately, the caller can then decide whether
1478   // to wait or drop (depending on whether this is UBR etc.)
1479   spin_count = 0;
1480   while (!(idle_channels = rd_regw (dev, TX_STATUS_OFF) & IDLE_CHANNELS_MASK)) {
1481     PRINTD (DBG_TX|DBG_WARN, "waiting for idle TX channel");
1482     // delay a bit here
1483     if (++spin_count > 100) {
1484       PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "spun out waiting for idle TX channel");
1485       return -EBUSY;
1486     }
1487   }
1488   
1489   // got an idle channel
1490   {
1491     // tx_idle ensures we look for idle channels in RR order
1492     int chan = dev->tx_idle;
1493     
1494     int keep_going = 1;
1495     while (keep_going) {
1496       if (idle_channels & (1<<chan)) {
1497         tx_channel = chan;
1498         keep_going = 0;
1499       }
1500       ++chan;
1501       if (chan == TX_CHANS)
1502         chan = 0;
1503     }
1504     
1505     dev->tx_idle = chan;
1506   }
1507   
1508   // set up the channel we found
1509   {
1510     // Initialise the cell header in the transmit channel descriptor
1511     // a.k.a. prepare the channel and remember that we have done so.
1512     
1513     tx_ch_desc * tx_desc = &memmap->tx_descs[tx_channel];
1514     u32 rd_ptr;
1515     u32 wr_ptr;
1516     u16 channel = vcc->channel;
1517     
1518     unsigned long flags;
1519     spin_lock_irqsave (&dev->mem_lock, flags);
1520     
1521     // Update the transmit channel record.
1522     dev->tx_channel_record[tx_channel] = channel;
1523     
1524     // xBR channel
1525     update_tx_channel_config (dev, tx_channel, RATE_TYPE_ACCESS,
1526                               vcc->tx_xbr_bits);
1527     
1528     // Update the PCR counter preload value etc.
1529     update_tx_channel_config (dev, tx_channel, PCR_TIMER_ACCESS,
1530                               vcc->tx_pcr_bits);
1531
1532 #if 0
1533     if (vcc->tx_xbr_bits == VBR_RATE_TYPE) {
1534       // SCR timer
1535       update_tx_channel_config (dev, tx_channel, SCR_TIMER_ACCESS,
1536                                 vcc->tx_scr_bits);
1537       
1538       // Bucket size...
1539       update_tx_channel_config (dev, tx_channel, BUCKET_CAPACITY_ACCESS,
1540                                 vcc->tx_bucket_bits);
1541       
1542       // ... and fullness
1543       update_tx_channel_config (dev, tx_channel, BUCKET_FULLNESS_ACCESS,
1544                                 vcc->tx_bucket_bits);
1545     }
1546 #endif
1547
1548     // Initialise the read and write buffer pointers
1549     rd_ptr = rd_mem (dev, &tx_desc->rd_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
1550     wr_ptr = rd_mem (dev, &tx_desc->wr_buf_type) & BUFFER_PTR_MASK;
1551     
1552     // idle TX channels should have identical pointers
1553     if (rd_ptr != wr_ptr) {
1554       PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "TX buffer pointers are broken!");
1555       // spin_unlock... return -E...
1556       // I wonder if gcc would get rid of one of the pointer aliases
1557     }
1558     PRINTD (DBG_TX, "TX buffer pointers are: rd %x, wr %x.",
1559             rd_ptr, wr_ptr);
1560     
1561     switch (vcc->aal) {
1562       case aal0:
1563         PRINTD (DBG_QOS|DBG_TX, "tx_channel: aal0");
1564         rd_ptr |= CHANNEL_TYPE_RAW_CELLS;
1565         wr_ptr |= CHANNEL_TYPE_RAW_CELLS;
1566         break;
1567       case aal34:
1568         PRINTD (DBG_QOS|DBG_TX, "tx_channel: aal34");
1569         rd_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL3_4;
1570         wr_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL3_4;
1571         break;
1572       case aal5:
1573         rd_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL5;
1574         wr_ptr |= CHANNEL_TYPE_AAL5;
1575         // Initialise the CRC
1576         wr_mem (dev, &tx_desc->partial_crc, INITIAL_CRC);
1577         break;
1578     }
1579     
1580     wr_mem (dev, &tx_desc->rd_buf_type, rd_ptr);
1581     wr_mem (dev, &tx_desc->wr_buf_type, wr_ptr);
1582     
1583     // Write the Cell Header
1584     // Payload Type, CLP and GFC would go here if non-zero
1585     wr_mem (dev, &tx_desc->cell_header, channel);
1586     
1587     spin_unlock_irqrestore (&dev->mem_lock, flags);
1588   }
1589   
1590   return tx_channel;
1591 }
1592
1593 /********** send a frame **********/
1594
1595 static int hrz_send (struct atm_vcc * atm_vcc, struct sk_buff * skb) {
1596   unsigned int spin_count;
1597   int free_buffers;
1598   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
1599   hrz_vcc * vcc = HRZ_VCC(atm_vcc);
1600   u16 channel = vcc->channel;
1601   
1602   u32 buffers_required;
1603   
1604   /* signed for error return */
1605   short tx_channel;
1606   
1607   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_TX, "hrz_send vc %x data %p len %u",
1608           channel, skb->data, skb->len);
1609   
1610   dump_skb (">>>", channel, skb);
1611   
1612   if (atm_vcc->qos.txtp.traffic_class == ATM_NONE) {
1613     PRINTK (KERN_ERR, "attempt to send on RX-only VC %x", channel);
1614     hrz_kfree_skb (skb);
1615     return -EIO;
1616   }
1617   
1618   // don't understand this
1619   ATM_SKB(skb)->vcc = atm_vcc;
1620   
1621   if (skb->len > atm_vcc->qos.txtp.max_sdu) {
1622     PRINTK (KERN_ERR, "sk_buff length greater than agreed max_sdu, dropping...");
1623     hrz_kfree_skb (skb);
1624     return -EIO;
1625   }
1626   
1627   if (!channel) {
1628     PRINTD (DBG_ERR|DBG_TX, "attempt to transmit on zero (rx_)channel");
1629     hrz_kfree_skb (skb);
1630     return -EIO;
1631   }
1632   
1633 #if 0
1634   {
1635     // where would be a better place for this? housekeeping?
1636     u16 status;
1637     pci_read_config_word (dev->pci_dev, PCI_STATUS, &status);
1638     if (status & PCI_STATUS_REC_MASTER_ABORT) {
1639       PRINTD (DBG_BUS|DBG_ERR, "Clearing PCI Master Abort (and cleaning up)");
1640       status &= ~PCI_STATUS_REC_MASTER_ABORT;
1641       pci_write_config_word (dev->pci_dev, PCI_STATUS, status);
1642       if (test_bit (tx_busy, &dev->flags)) {
1643         hrz_kfree_skb (dev->tx_skb);
1644         tx_release (dev);
1645       }
1646     }
1647   }
1648 #endif
1649   
1650 #ifdef DEBUG_HORIZON
1651   /* wey-hey! */
1652   if (channel == 1023) {
1653     unsigned int i;
1654     unsigned short d = 0;
1655     char * s = skb->data;
1656     if (*s++ == 'D') {
1657       for (i = 0; i < 4; ++i) {
1658         d = (d<<4) | ((*s <= '9') ? (*s - '0') : (*s - 'a' + 10));
1659         ++s;
1660       }
1661       PRINTK (KERN_INFO, "debug bitmap is now %hx", debug = d);
1662     }
1663   }
1664 #endif
1665   
1666   // wait until TX is free and grab lock
1667   if (tx_hold (dev)) {
1668     hrz_kfree_skb (skb);
1669     return -ERESTARTSYS;
1670   }
1671  
1672   // Wait for enough space to be available in transmit buffer memory.
1673   
1674   // should be number of cells needed + 2 (according to hardware docs)
1675   // = ((framelen+8)+47) / 48 + 2
1676   // = (framelen+7) / 48 + 3, hmm... faster to put addition inside XXX
1677   buffers_required = (skb->len+(ATM_AAL5_TRAILER-1)) / ATM_CELL_PAYLOAD + 3;
1678   
1679   // replace with timer and sleep, add dev->tx_buffers_queue (max 1 entry)
1680   spin_count = 0;
1681   while ((free_buffers = rd_regw (dev, TX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF)) < buffers_required) {
1682     PRINTD (DBG_TX, "waiting for free TX buffers, got %d of %d",
1683             free_buffers, buffers_required);
1684     // what is the appropriate delay? implement a timeout? (depending on line speed?)
1685     // mdelay (1);
1686     // what happens if we kill (current_pid, SIGKILL) ?
1687     schedule();
1688     if (++spin_count > 1000) {
1689       PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "spun out waiting for tx buffers, got %d of %d",
1690               free_buffers, buffers_required);
1691       tx_release (dev);
1692       hrz_kfree_skb (skb);
1693       return -ERESTARTSYS;
1694     }
1695   }
1696   
1697   // Select a channel to transmit the frame on.
1698   if (channel == dev->last_vc) {
1699     PRINTD (DBG_TX, "last vc hack: hit");
1700     tx_channel = dev->tx_last;
1701   } else {
1702     PRINTD (DBG_TX, "last vc hack: miss");
1703     // Are we currently transmitting this VC on one of the channels?
1704     for (tx_channel = 0; tx_channel < TX_CHANS; ++tx_channel)
1705       if (dev->tx_channel_record[tx_channel] == channel) {
1706         PRINTD (DBG_TX, "vc already on channel: hit");
1707         break;
1708       }
1709     if (tx_channel == TX_CHANS) { 
1710       PRINTD (DBG_TX, "vc already on channel: miss");
1711       // Find and set up an idle channel.
1712       tx_channel = setup_idle_tx_channel (dev, vcc);
1713       if (tx_channel < 0) {
1714         PRINTD (DBG_TX|DBG_ERR, "failed to get channel");
1715         tx_release (dev);
1716         return tx_channel;
1717       }
1718     }
1719     
1720     PRINTD (DBG_TX, "got channel");
1721     SELECT_TX_CHANNEL(dev, tx_channel);
1722     
1723     dev->last_vc = channel;
1724     dev->tx_last = tx_channel;
1725   }
1726   
1727   PRINTD (DBG_TX, "using channel %u", tx_channel);
1728   
1729   YELLOW_LED_OFF(dev);
1730   
1731   // TX start transfer
1732   
1733   {
1734     unsigned int tx_len = skb->len;
1735     unsigned int tx_iovcnt = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
1736     // remember this so we can free it later
1737     dev->tx_skb = skb;
1738     
1739     if (tx_iovcnt) {
1740       // scatter gather transfer
1741       dev->tx_regions = tx_iovcnt;
1742       dev->tx_iovec = NULL;             /* @@@ needs rewritten */
1743       dev->tx_bytes = 0;
1744       PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "TX start scatter-gather transfer (iovec %p, len %d)",
1745               skb->data, tx_len);
1746       tx_release (dev);
1747       hrz_kfree_skb (skb);
1748       return -EIO;
1749     } else {
1750       // simple transfer
1751       dev->tx_regions = 0;
1752       dev->tx_iovec = NULL;
1753       dev->tx_bytes = tx_len;
1754       dev->tx_addr = skb->data;
1755       PRINTD (DBG_TX|DBG_BUS, "TX start simple transfer (addr %p, len %d)",
1756               skb->data, tx_len);
1757     }
1758     
1759     // and do the business
1760     tx_schedule (dev, 0);
1761     
1762   }
1763   
1764   return 0;
1765 }
1766
1767 /********** reset a card **********/
1768
1769 static void hrz_reset (const hrz_dev * dev) {
1770   u32 control_0_reg = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1771   
1772   // why not set RESET_HORIZON to one and wait for the card to
1773   // reassert that bit as zero? Like so:
1774   control_0_reg = control_0_reg & RESET_HORIZON;
1775   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, control_0_reg);
1776   while (control_0_reg & RESET_HORIZON)
1777     control_0_reg = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1778   
1779   // old reset code retained:
1780   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, control_0_reg |
1781            RESET_ATM | RESET_RX | RESET_TX | RESET_HOST);
1782   // just guessing here
1783   udelay (1000);
1784   
1785   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, control_0_reg);
1786 }
1787
1788 /********** read the burnt in address **********/
1789
1790 static inline void WRITE_IT_WAIT (const hrz_dev *dev, u32 ctrl)
1791 {
1792         wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, ctrl);
1793         udelay (5);
1794 }
1795   
1796 static inline void CLOCK_IT (const hrz_dev *dev, u32 ctrl)
1797 {
1798         // DI must be valid around rising SK edge
1799         WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl & ~SEEPROM_SK);
1800         WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl | SEEPROM_SK);
1801 }
1802
1803 static u16 __init read_bia (const hrz_dev * dev, u16 addr)
1804 {
1805   u32 ctrl = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1806   
1807   const unsigned int addr_bits = 6;
1808   const unsigned int data_bits = 16;
1809   
1810   unsigned int i;
1811   
1812   u16 res;
1813   
1814   ctrl &= ~(SEEPROM_CS | SEEPROM_SK | SEEPROM_DI);
1815   WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl);
1816   
1817   // wake Serial EEPROM and send 110 (READ) command
1818   ctrl |=  (SEEPROM_CS | SEEPROM_DI);
1819   CLOCK_IT(dev, ctrl);
1820   
1821   ctrl |= SEEPROM_DI;
1822   CLOCK_IT(dev, ctrl);
1823   
1824   ctrl &= ~SEEPROM_DI;
1825   CLOCK_IT(dev, ctrl);
1826   
1827   for (i=0; i<addr_bits; i++) {
1828     if (addr & (1 << (addr_bits-1)))
1829       ctrl |= SEEPROM_DI;
1830     else
1831       ctrl &= ~SEEPROM_DI;
1832     
1833     CLOCK_IT(dev, ctrl);
1834     
1835     addr = addr << 1;
1836   }
1837   
1838   // we could check that we have DO = 0 here
1839   ctrl &= ~SEEPROM_DI;
1840   
1841   res = 0;
1842   for (i=0;i<data_bits;i++) {
1843     res = res >> 1;
1844     
1845     CLOCK_IT(dev, ctrl);
1846     
1847     if (rd_regl (dev, CONTROL_0_REG) & SEEPROM_DO)
1848       res |= (1 << (data_bits-1));
1849   }
1850   
1851   ctrl &= ~(SEEPROM_SK | SEEPROM_CS);
1852   WRITE_IT_WAIT(dev, ctrl);
1853   
1854   return res;
1855 }
1856
1857 /********** initialise a card **********/
1858
1859 static int __init hrz_init (hrz_dev * dev) {
1860   int onefivefive;
1861   
1862   u16 chan;
1863   
1864   int buff_count;
1865   
1866   HDW * mem;
1867   
1868   cell_buf * tx_desc;
1869   cell_buf * rx_desc;
1870   
1871   u32 ctrl;
1872   
1873   ctrl = rd_regl (dev, CONTROL_0_REG);
1874   PRINTD (DBG_INFO, "ctrl0reg is %#x", ctrl);
1875   onefivefive = ctrl & ATM_LAYER_STATUS;
1876   
1877   if (onefivefive)
1878     printk (DEV_LABEL ": Horizon Ultra (at 155.52 MBps)");
1879   else
1880     printk (DEV_LABEL ": Horizon (at 25 MBps)");
1881   
1882   printk (":");
1883   // Reset the card to get everything in a known state
1884   
1885   printk (" reset");
1886   hrz_reset (dev);
1887   
1888   // Clear all the buffer memory
1889   
1890   printk (" clearing memory");
1891   
1892   for (mem = (HDW *) memmap; mem < (HDW *) (memmap + 1); ++mem)
1893     wr_mem (dev, mem, 0);
1894   
1895   printk (" tx channels");
1896   
1897   // All transmit eight channels are set up as AAL5 ABR channels with
1898   // a 16us cell spacing. Why?
1899   
1900   // Channel 0 gets the free buffer at 100h, channel 1 gets the free
1901   // buffer at 110h etc.
1902   
1903   for (chan = 0; chan < TX_CHANS; ++chan) {
1904     tx_ch_desc * tx_desc = &memmap->tx_descs[chan];
1905     cell_buf * buf = &memmap->inittxbufs[chan];
1906     
1907     // initialise the read and write buffer pointers
1908     wr_mem (dev, &tx_desc->rd_buf_type, BUF_PTR(buf));
1909     wr_mem (dev, &tx_desc->wr_buf_type, BUF_PTR(buf));
1910     
1911     // set the status of the initial buffers to empty
1912     wr_mem (dev, &buf->next, BUFF_STATUS_EMPTY);
1913   }
1914   
1915   // Use space bufn3 at the moment for tx buffers
1916   
1917   printk (" tx buffers");
1918   
1919   tx_desc = memmap->bufn3;
1920   
1921   wr_mem (dev, &memmap->txfreebufstart.next, BUF_PTR(tx_desc) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1922   
1923   for (buff_count = 0; buff_count < BUFN3_SIZE-1; buff_count++) {
1924     wr_mem (dev, &tx_desc->next, BUF_PTR(tx_desc+1) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1925     tx_desc++;
1926   }
1927   
1928   wr_mem (dev, &tx_desc->next, BUF_PTR(&memmap->txfreebufend) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1929   
1930   // Initialise the transmit free buffer count
1931   wr_regw (dev, TX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF, BUFN3_SIZE);
1932   
1933   printk (" rx channels");
1934   
1935   // Initialise all of the receive channels to be AAL5 disabled with
1936   // an interrupt threshold of 0
1937   
1938   for (chan = 0; chan < RX_CHANS; ++chan) {
1939     rx_ch_desc * rx_desc = &memmap->rx_descs[chan];
1940     
1941     wr_mem (dev, &rx_desc->wr_buf_type, CHANNEL_TYPE_AAL5 | RX_CHANNEL_DISABLED);
1942   }
1943   
1944   printk (" rx buffers");
1945   
1946   // Use space bufn4 at the moment for rx buffers
1947   
1948   rx_desc = memmap->bufn4;
1949   
1950   wr_mem (dev, &memmap->rxfreebufstart.next, BUF_PTR(rx_desc) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1951   
1952   for (buff_count = 0; buff_count < BUFN4_SIZE-1; buff_count++) {
1953     wr_mem (dev, &rx_desc->next, BUF_PTR(rx_desc+1) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1954     
1955     rx_desc++;
1956   }
1957   
1958   wr_mem (dev, &rx_desc->next, BUF_PTR(&memmap->rxfreebufend) | BUFF_STATUS_EMPTY);
1959   
1960   // Initialise the receive free buffer count
1961   wr_regw (dev, RX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF, BUFN4_SIZE);
1962   
1963   // Initialize Horizons registers
1964   
1965   // TX config
1966   wr_regw (dev, TX_CONFIG_OFF,
1967            ABR_ROUND_ROBIN | TX_NORMAL_OPERATION | DRVR_DRVRBAR_ENABLE);
1968   
1969   // RX config. Use 10-x VC bits, x VP bits, non user cells in channel 0.
1970   wr_regw (dev, RX_CONFIG_OFF,
1971            DISCARD_UNUSED_VPI_VCI_BITS_SET | NON_USER_CELLS_IN_ONE_CHANNEL | vpi_bits);
1972   
1973   // RX line config
1974   wr_regw (dev, RX_LINE_CONFIG_OFF,
1975            LOCK_DETECT_ENABLE | FREQUENCY_DETECT_ENABLE | GXTALOUT_SELECT_DIV4);
1976   
1977   // Set the max AAL5 cell count to be just enough to contain the
1978   // largest AAL5 frame that the user wants to receive
1979   wr_regw (dev, MAX_AAL5_CELL_COUNT_OFF,
1980            (max_rx_size + ATM_AAL5_TRAILER + ATM_CELL_PAYLOAD - 1) / ATM_CELL_PAYLOAD);
1981   
1982   // Enable receive
1983   wr_regw (dev, RX_CONFIG_OFF, rd_regw (dev, RX_CONFIG_OFF) | RX_ENABLE);
1984   
1985   printk (" control");
1986   
1987   // Drive the OE of the LEDs then turn the green LED on
1988   ctrl |= GREEN_LED_OE | YELLOW_LED_OE | GREEN_LED | YELLOW_LED;
1989   wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, ctrl);
1990   
1991   // Test for a 155-capable card
1992   
1993   if (onefivefive) {
1994     // Select 155 mode... make this a choice (or: how do we detect
1995     // external line speed and switch?)
1996     ctrl |= ATM_LAYER_SELECT;
1997     wr_regl (dev, CONTROL_0_REG, ctrl);
1998     
1999     // test SUNI-lite vs SAMBA
2000     
2001     // Register 0x00 in the SUNI will have some of bits 3-7 set, and
2002     // they will always be zero for the SAMBA.  Ha!  Bloody hardware
2003     // engineers.  It'll never work.
2004     
2005     if (rd_framer (dev, 0) & 0x00f0) {
2006       // SUNI
2007       printk (" SUNI");
2008       
2009       // Reset, just in case
2010       wr_framer (dev, 0x00, 0x0080);
2011       wr_framer (dev, 0x00, 0x0000);
2012       
2013       // Configure transmit FIFO
2014       wr_framer (dev, 0x63, rd_framer (dev, 0x63) | 0x0002);
2015       
2016       // Set line timed mode
2017       wr_framer (dev, 0x05, rd_framer (dev, 0x05) | 0x0001);
2018     } else {
2019       // SAMBA
2020       printk (" SAMBA");
2021       
2022       // Reset, just in case
2023       wr_framer (dev, 0, rd_framer (dev, 0) | 0x0001);
2024       wr_framer (dev, 0, rd_framer (dev, 0) &~ 0x0001);
2025       
2026       // Turn off diagnostic loopback and enable line-timed mode
2027       wr_framer (dev, 0, 0x0002);
2028       
2029       // Turn on transmit outputs
2030       wr_framer (dev, 2, 0x0B80);
2031     }
2032   } else {
2033     // Select 25 mode
2034     ctrl &= ~ATM_LAYER_SELECT;
2035     
2036     // Madge B154 setup
2037     // none required?
2038   }
2039   
2040   printk (" LEDs");
2041   
2042   GREEN_LED_ON(dev);
2043   YELLOW_LED_ON(dev);
2044   
2045   printk (" ESI=");
2046   
2047   {
2048     u16 b = 0;
2049     int i;
2050     u8 * esi = dev->atm_dev->esi;
2051     
2052     // in the card I have, EEPROM
2053     // addresses 0, 1, 2 contain 0
2054     // addresess 5, 6 etc. contain ffff
2055     // NB: Madge prefix is 00 00 f6 (which is 00 00 6f in Ethernet bit order)
2056     // the read_bia routine gets the BIA in Ethernet bit order
2057     
2058     for (i=0; i < ESI_LEN; ++i) {
2059       if (i % 2 == 0)
2060         b = read_bia (dev, i/2 + 2);
2061       else
2062         b = b >> 8;
2063       esi[i] = b & 0xFF;
2064       printk ("%02x", esi[i]);
2065     }
2066   }
2067   
2068   // Enable RX_Q and ?X_COMPLETE interrupts only
2069   wr_regl (dev, INT_ENABLE_REG_OFF, INTERESTING_INTERRUPTS);
2070   printk (" IRQ on");
2071   
2072   printk (".\n");
2073   
2074   return onefivefive;
2075 }
2076
2077 /********** check max_sdu **********/
2078
2079 static int check_max_sdu (hrz_aal aal, struct atm_trafprm * tp, unsigned int max_frame_size) {
2080   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_QOS, "check_max_sdu");
2081   
2082   switch (aal) {
2083     case aal0:
2084       if (!(tp->max_sdu)) {
2085         PRINTD (DBG_QOS, "defaulting max_sdu");
2086         tp->max_sdu = ATM_AAL0_SDU;
2087       } else if (tp->max_sdu != ATM_AAL0_SDU) {
2088         PRINTD (DBG_QOS|DBG_ERR, "rejecting max_sdu");
2089         return -EINVAL;
2090       }
2091       break;
2092     case aal34:
2093       if (tp->max_sdu == 0 || tp->max_sdu > ATM_MAX_AAL34_PDU) {
2094         PRINTD (DBG_QOS, "%sing max_sdu", tp->max_sdu ? "capp" : "default");
2095         tp->max_sdu = ATM_MAX_AAL34_PDU;
2096       }
2097       break;
2098     case aal5:
2099       if (tp->max_sdu == 0 || tp->max_sdu > max_frame_size) {
2100         PRINTD (DBG_QOS, "%sing max_sdu", tp->max_sdu ? "capp" : "default");
2101         tp->max_sdu = max_frame_size;
2102       }
2103       break;
2104   }
2105   return 0;
2106 }
2107
2108 /********** check pcr **********/
2109
2110 // something like this should be part of ATM Linux
2111 static int atm_pcr_check (struct atm_trafprm * tp, unsigned int pcr) {
2112   // we are assuming non-UBR, and non-special values of pcr
2113   if (tp->min_pcr == ATM_MAX_PCR)
2114     PRINTD (DBG_QOS, "luser gave min_pcr = ATM_MAX_PCR");
2115   else if (tp->min_pcr < 0)
2116     PRINTD (DBG_QOS, "luser gave negative min_pcr");
2117   else if (tp->min_pcr && tp->min_pcr > pcr)
2118     PRINTD (DBG_QOS, "pcr less than min_pcr");
2119   else
2120     // !! max_pcr = UNSPEC (0) is equivalent to max_pcr = MAX (-1)
2121     // easier to #define ATM_MAX_PCR 0 and have all rates unsigned?
2122     // [this would get rid of next two conditionals]
2123     if ((0) && tp->max_pcr == ATM_MAX_PCR)
2124       PRINTD (DBG_QOS, "luser gave max_pcr = ATM_MAX_PCR");
2125     else if ((tp->max_pcr != ATM_MAX_PCR) && tp->max_pcr < 0)
2126       PRINTD (DBG_QOS, "luser gave negative max_pcr");
2127     else if (tp->max_pcr && tp->max_pcr != ATM_MAX_PCR && tp->max_pcr < pcr)
2128       PRINTD (DBG_QOS, "pcr greater than max_pcr");
2129     else {
2130       // each limit unspecified or not violated
2131       PRINTD (DBG_QOS, "xBR(pcr) OK");
2132       return 0;
2133     }
2134   PRINTD (DBG_QOS, "pcr=%u, tp: min_pcr=%d, pcr=%d, max_pcr=%d",
2135           pcr, tp->min_pcr, tp->pcr, tp->max_pcr);
2136   return -EINVAL;
2137 }
2138
2139 /********** open VC **********/
2140
2141 static int hrz_open (struct atm_vcc *atm_vcc)
2142 {
2143   int error;
2144   u16 channel;
2145   
2146   struct atm_qos * qos;
2147   struct atm_trafprm * txtp;
2148   struct atm_trafprm * rxtp;
2149   
2150   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2151   hrz_vcc vcc;
2152   hrz_vcc * vccp; // allocated late
2153   short vpi = atm_vcc->vpi;
2154   int vci = atm_vcc->vci;
2155   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "hrz_open %x %x", vpi, vci);
2156   
2157 #ifdef ATM_VPI_UNSPEC
2158   // UNSPEC is deprecated, remove this code eventually
2159   if (vpi == ATM_VPI_UNSPEC || vci == ATM_VCI_UNSPEC) {
2160     PRINTK (KERN_WARNING, "rejecting open with unspecified VPI/VCI (deprecated)");
2161     return -EINVAL;
2162   }
2163 #endif
2164   
2165   error = vpivci_to_channel (&channel, vpi, vci);
2166   if (error) {
2167     PRINTD (DBG_WARN|DBG_VCC, "VPI/VCI out of range: %hd/%d", vpi, vci);
2168     return error;
2169   }
2170   
2171   vcc.channel = channel;
2172   // max speed for the moment
2173   vcc.tx_rate = 0x0;
2174   
2175   qos = &atm_vcc->qos;
2176   
2177   // check AAL and remember it
2178   switch (qos->aal) {
2179     case ATM_AAL0:
2180       // we would if it were 48 bytes and not 52!
2181       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "AAL0");
2182       vcc.aal = aal0;
2183       break;
2184     case ATM_AAL34:
2185       // we would if I knew how do the SAR!
2186       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "AAL3/4");
2187       vcc.aal = aal34;
2188       break;
2189     case ATM_AAL5:
2190       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "AAL5");
2191       vcc.aal = aal5;
2192       break;
2193     default:
2194       PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "Bad AAL!");
2195       return -EINVAL;
2196       break;
2197   }
2198   
2199   // TX traffic parameters
2200   
2201   // there are two, interrelated problems here: 1. the reservation of
2202   // PCR is not a binary choice, we are given bounds and/or a
2203   // desirable value; 2. the device is only capable of certain values,
2204   // most of which are not integers. It is almost certainly acceptable
2205   // to be off by a maximum of 1 to 10 cps.
2206   
2207   // Pragmatic choice: always store an integral PCR as that which has
2208   // been allocated, even if we allocate a little (or a lot) less,
2209   // after rounding. The actual allocation depends on what we can
2210   // manage with our rate selection algorithm. The rate selection
2211   // algorithm is given an integral PCR and a tolerance and told
2212   // whether it should round the value up or down if the tolerance is
2213   // exceeded; it returns: a) the actual rate selected (rounded up to
2214   // the nearest integer), b) a bit pattern to feed to the timer
2215   // register, and c) a failure value if no applicable rate exists.
2216   
2217   // Part of the job is done by atm_pcr_goal which gives us a PCR
2218   // specification which says: EITHER grab the maximum available PCR
2219   // (and perhaps a lower bound which we musn't pass), OR grab this
2220   // amount, rounding down if you have to (and perhaps a lower bound
2221   // which we musn't pass) OR grab this amount, rounding up if you
2222   // have to (and perhaps an upper bound which we musn't pass). If any
2223   // bounds ARE passed we fail. Note that rounding is only rounding to
2224   // match device limitations, we do not round down to satisfy
2225   // bandwidth availability even if this would not violate any given
2226   // lower bound.
2227   
2228   // Note: telephony = 64kb/s = 48 byte cell payload @ 500/3 cells/s
2229   // (say) so this is not even a binary fixpoint cell rate (but this
2230   // device can do it). To avoid this sort of hassle we use a
2231   // tolerance parameter (currently fixed at 10 cps).
2232   
2233   PRINTD (DBG_QOS, "TX:");
2234   
2235   txtp = &qos->txtp;
2236   
2237   // set up defaults for no traffic
2238   vcc.tx_rate = 0;
2239   // who knows what would actually happen if you try and send on this?
2240   vcc.tx_xbr_bits = IDLE_RATE_TYPE;
2241   vcc.tx_pcr_bits = CLOCK_DISABLE;
2242 #if 0
2243   vcc.tx_scr_bits = CLOCK_DISABLE;
2244   vcc.tx_bucket_bits = 0;
2245 #endif
2246   
2247   if (txtp->traffic_class != ATM_NONE) {
2248     error = check_max_sdu (vcc.aal, txtp, max_tx_size);
2249     if (error) {
2250       PRINTD (DBG_QOS, "TX max_sdu check failed");
2251       return error;
2252     }
2253     
2254     switch (txtp->traffic_class) {
2255       case ATM_UBR: {
2256         // we take "the PCR" as a rate-cap
2257         // not reserved
2258         vcc.tx_rate = 0;
2259         make_rate (dev, 1<<30, round_nearest, &vcc.tx_pcr_bits, NULL);
2260         vcc.tx_xbr_bits = ABR_RATE_TYPE;
2261         break;
2262       }
2263 #if 0
2264       case ATM_ABR: {
2265         // reserve min, allow up to max
2266         vcc.tx_rate = 0; // ?
2267         make_rate (dev, 1<<30, round_nearest, &vcc.tx_pcr_bits, 0);
2268         vcc.tx_xbr_bits = ABR_RATE_TYPE;
2269         break;
2270       }
2271 #endif
2272       case ATM_CBR: {
2273         int pcr = atm_pcr_goal (txtp);
2274         rounding r;
2275         if (!pcr) {
2276           // down vs. up, remaining bandwidth vs. unlimited bandwidth!!
2277           // should really have: once someone gets unlimited bandwidth
2278           // that no more non-UBR channels can be opened until the
2279           // unlimited one closes?? For the moment, round_down means
2280           // greedy people actually get something and not nothing
2281           r = round_down;
2282           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2283           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2284           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining TX bandwidth");
2285           pcr = dev->tx_avail;
2286         } else if (pcr < 0) {
2287           r = round_down;
2288           pcr = -pcr;
2289         } else {
2290           r = round_up;
2291         }
2292         error = make_rate_with_tolerance (dev, pcr, r, 10,
2293                                           &vcc.tx_pcr_bits, &vcc.tx_rate);
2294         if (error) {
2295           PRINTD (DBG_QOS, "could not make rate from TX PCR");
2296           return error;
2297         }
2298         // not really clear what further checking is needed
2299         error = atm_pcr_check (txtp, vcc.tx_rate);
2300         if (error) {
2301           PRINTD (DBG_QOS, "TX PCR failed consistency check");
2302           return error;
2303         }
2304         vcc.tx_xbr_bits = CBR_RATE_TYPE;
2305         break;
2306       }
2307 #if 0
2308       case ATM_VBR: {
2309         int pcr = atm_pcr_goal (txtp);
2310         // int scr = atm_scr_goal (txtp);
2311         int scr = pcr/2; // just for fun
2312         unsigned int mbs = 60; // just for fun
2313         rounding pr;
2314         rounding sr;
2315         unsigned int bucket;
2316         if (!pcr) {
2317           pr = round_nearest;
2318           pcr = 1<<30;
2319         } else if (pcr < 0) {
2320           pr = round_down;
2321           pcr = -pcr;
2322         } else {
2323           pr = round_up;
2324         }
2325         error = make_rate_with_tolerance (dev, pcr, pr, 10,
2326                                           &vcc.tx_pcr_bits, 0);
2327         if (!scr) {
2328           // see comments for PCR with CBR above
2329           sr = round_down;
2330           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2331           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2332           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining TX bandwidth");
2333           scr = dev->tx_avail;
2334         } else if (scr < 0) {
2335           sr = round_down;
2336           scr = -scr;
2337         } else {
2338           sr = round_up;
2339         }
2340         error = make_rate_with_tolerance (dev, scr, sr, 10,
2341                                           &vcc.tx_scr_bits, &vcc.tx_rate);
2342         if (error) {
2343           PRINTD (DBG_QOS, "could not make rate from TX SCR");
2344           return error;
2345         }
2346         // not really clear what further checking is needed
2347         // error = atm_scr_check (txtp, vcc.tx_rate);
2348         if (error) {
2349           PRINTD (DBG_QOS, "TX SCR failed consistency check");
2350           return error;
2351         }
2352         // bucket calculations (from a piece of paper...) cell bucket
2353         // capacity must be largest integer smaller than m(p-s)/p + 1
2354         // where m = max burst size, p = pcr, s = scr
2355         bucket = mbs*(pcr-scr)/pcr;
2356         if (bucket*pcr != mbs*(pcr-scr))
2357           bucket += 1;
2358         if (bucket > BUCKET_MAX_SIZE) {
2359           PRINTD (DBG_QOS, "shrinking bucket from %u to %u",
2360                   bucket, BUCKET_MAX_SIZE);
2361           bucket = BUCKET_MAX_SIZE;
2362         }
2363         vcc.tx_xbr_bits = VBR_RATE_TYPE;
2364         vcc.tx_bucket_bits = bucket;
2365         break;
2366       }
2367 #endif
2368       default: {
2369         PRINTD (DBG_QOS, "unsupported TX traffic class");
2370         return -EINVAL;
2371         break;
2372       }
2373     }
2374   }
2375   
2376   // RX traffic parameters
2377   
2378   PRINTD (DBG_QOS, "RX:");
2379   
2380   rxtp = &qos->rxtp;
2381   
2382   // set up defaults for no traffic
2383   vcc.rx_rate = 0;
2384   
2385   if (rxtp->traffic_class != ATM_NONE) {
2386     error = check_max_sdu (vcc.aal, rxtp, max_rx_size);
2387     if (error) {
2388       PRINTD (DBG_QOS, "RX max_sdu check failed");
2389       return error;
2390     }
2391     switch (rxtp->traffic_class) {
2392       case ATM_UBR: {
2393         // not reserved
2394         break;
2395       }
2396 #if 0
2397       case ATM_ABR: {
2398         // reserve min
2399         vcc.rx_rate = 0; // ?
2400         break;
2401       }
2402 #endif
2403       case ATM_CBR: {
2404         int pcr = atm_pcr_goal (rxtp);
2405         if (!pcr) {
2406           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2407           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2408           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining RX bandwidth");
2409           pcr = dev->rx_avail;
2410         } else if (pcr < 0) {
2411           pcr = -pcr;
2412         }
2413         vcc.rx_rate = pcr;
2414         // not really clear what further checking is needed
2415         error = atm_pcr_check (rxtp, vcc.rx_rate);
2416         if (error) {
2417           PRINTD (DBG_QOS, "RX PCR failed consistency check");
2418           return error;
2419         }
2420         break;
2421       }
2422 #if 0
2423       case ATM_VBR: {
2424         // int scr = atm_scr_goal (rxtp);
2425         int scr = 1<<16; // just for fun
2426         if (!scr) {
2427           // slight race (no locking) here so we may get -EAGAIN
2428           // later; the greedy bastards would deserve it :)
2429           PRINTD (DBG_QOS, "snatching all remaining RX bandwidth");
2430           scr = dev->rx_avail;
2431         } else if (scr < 0) {
2432           scr = -scr;
2433         }
2434         vcc.rx_rate = scr;
2435         // not really clear what further checking is needed
2436         // error = atm_scr_check (rxtp, vcc.rx_rate);
2437         if (error) {
2438           PRINTD (DBG_QOS, "RX SCR failed consistency check");
2439           return error;
2440         }
2441         break;
2442       }
2443 #endif
2444       default: {
2445         PRINTD (DBG_QOS, "unsupported RX traffic class");
2446         return -EINVAL;
2447         break;
2448       }
2449     }
2450   }
2451   
2452   
2453   // late abort useful for diagnostics
2454   if (vcc.aal != aal5) {
2455     PRINTD (DBG_QOS, "AAL not supported");
2456     return -EINVAL;
2457   }
2458   
2459   // get space for our vcc stuff and copy parameters into it
2460   vccp = kmalloc (sizeof(hrz_vcc), GFP_KERNEL);
2461   if (!vccp) {
2462     PRINTK (KERN_ERR, "out of memory!");
2463     return -ENOMEM;
2464   }
2465   *vccp = vcc;
2466   
2467   // clear error and grab cell rate resource lock
2468   error = 0;
2469   spin_lock (&dev->rate_lock);
2470   
2471   if (vcc.tx_rate > dev->tx_avail) {
2472     PRINTD (DBG_QOS, "not enough TX PCR left");
2473     error = -EAGAIN;
2474   }
2475   
2476   if (vcc.rx_rate > dev->rx_avail) {
2477     PRINTD (DBG_QOS, "not enough RX PCR left");
2478     error = -EAGAIN;
2479   }
2480   
2481   if (!error) {
2482     // really consume cell rates
2483     dev->tx_avail -= vcc.tx_rate;
2484     dev->rx_avail -= vcc.rx_rate;
2485     PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "reserving %u TX PCR and %u RX PCR",
2486             vcc.tx_rate, vcc.rx_rate);
2487   }
2488   
2489   // release lock and exit on error
2490   spin_unlock (&dev->rate_lock);
2491   if (error) {
2492     PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "insufficient cell rate resources");
2493     kfree (vccp);
2494     return error;
2495   }
2496   
2497   // this is "immediately before allocating the connection identifier
2498   // in hardware" - so long as the next call does not fail :)
2499   set_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
2500   
2501   // any errors here are very serious and should never occur
2502   
2503   if (rxtp->traffic_class != ATM_NONE) {
2504     if (dev->rxer[channel]) {
2505       PRINTD (DBG_ERR|DBG_VCC, "VC already open for RX");
2506       error = -EBUSY;
2507     }
2508     if (!error)
2509       error = hrz_open_rx (dev, channel);
2510     if (error) {
2511       kfree (vccp);
2512       return error;
2513     }
2514     // this link allows RX frames through
2515     dev->rxer[channel] = atm_vcc;
2516   }
2517   
2518   // success, set elements of atm_vcc
2519   atm_vcc->dev_data = (void *) vccp;
2520   
2521   // indicate readiness
2522   set_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
2523   
2524   return 0;
2525 }
2526
2527 /********** close VC **********/
2528
2529 static void hrz_close (struct atm_vcc * atm_vcc) {
2530   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2531   hrz_vcc * vcc = HRZ_VCC(atm_vcc);
2532   u16 channel = vcc->channel;
2533   PRINTD (DBG_VCC|DBG_FLOW, "hrz_close");
2534   
2535   // indicate unreadiness
2536   clear_bit(ATM_VF_READY,&atm_vcc->flags);
2537
2538   if (atm_vcc->qos.txtp.traffic_class != ATM_NONE) {
2539     unsigned int i;
2540     
2541     // let any TX on this channel that has started complete
2542     // no restart, just keep trying
2543     while (tx_hold (dev))
2544       ;
2545     // remove record of any tx_channel having been setup for this channel
2546     for (i = 0; i < TX_CHANS; ++i)
2547       if (dev->tx_channel_record[i] == channel) {
2548         dev->tx_channel_record[i] = -1;
2549         break;
2550       }
2551     if (dev->last_vc == channel)
2552       dev->tx_last = -1;
2553     tx_release (dev);
2554   }
2555
2556   if (atm_vcc->qos.rxtp.traffic_class != ATM_NONE) {
2557     // disable RXing - it tries quite hard
2558     hrz_close_rx (dev, channel);
2559     // forget the vcc - no more skbs will be pushed
2560     if (atm_vcc != dev->rxer[channel])
2561       PRINTK (KERN_ERR, "%s atm_vcc=%p rxer[channel]=%p",
2562               "arghhh! we're going to die!",
2563               atm_vcc, dev->rxer[channel]);
2564     dev->rxer[channel] = NULL;
2565   }
2566   
2567   // atomically release our rate reservation
2568   spin_lock (&dev->rate_lock);
2569   PRINTD (DBG_QOS|DBG_VCC, "releasing %u TX PCR and %u RX PCR",
2570           vcc->tx_rate, vcc->rx_rate);
2571   dev->tx_avail += vcc->tx_rate;
2572   dev->rx_avail += vcc->rx_rate;
2573   spin_unlock (&dev->rate_lock);
2574   
2575   // free our structure
2576   kfree (vcc);
2577   // say the VPI/VCI is free again
2578   clear_bit(ATM_VF_ADDR,&atm_vcc->flags);
2579 }
2580
2581 #if 0
2582 static int hrz_getsockopt (struct atm_vcc * atm_vcc, int level, int optname,
2583                            void *optval, int optlen) {
2584   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2585   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "hrz_getsockopt");
2586   switch (level) {
2587     case SOL_SOCKET:
2588       switch (optname) {
2589 //      case SO_BCTXOPT:
2590 //        break;
2591 //      case SO_BCRXOPT:
2592 //        break;
2593         default:
2594           return -ENOPROTOOPT;
2595           break;
2596       };
2597       break;
2598   }
2599   return -EINVAL;
2600 }
2601
2602 static int hrz_setsockopt (struct atm_vcc * atm_vcc, int level, int optname,
2603                            void *optval, int optlen) {
2604   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_vcc->dev);
2605   PRINTD (DBG_FLOW|DBG_VCC, "hrz_setsockopt");
2606   switch (level) {
2607     case SOL_SOCKET:
2608       switch (optname) {
2609 //      case SO_BCTXOPT:
2610 //        break;
2611 //      case SO_BCRXOPT:
2612 //        break;
2613         default:
2614           return -ENOPROTOOPT;
2615           break;
2616       };
2617       break;
2618   }
2619   return -EINVAL;
2620 }
2621 #endif
2622
2623 #if 0
2624 static int hrz_ioctl (struct atm_dev * atm_dev, unsigned int cmd, void *arg) {
2625   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2626   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_ioctl");
2627   return -1;
2628 }
2629
2630 unsigned char hrz_phy_get (struct atm_dev * atm_dev, unsigned long addr) {
2631   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2632   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_phy_get");
2633   return 0;
2634 }
2635
2636 static void hrz_phy_put (struct atm_dev * atm_dev, unsigned char value,
2637                          unsigned long addr) {
2638   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2639   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_phy_put");
2640 }
2641
2642 static int hrz_change_qos (struct atm_vcc * atm_vcc, struct atm_qos *qos, int flgs) {
2643   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(vcc->dev);
2644   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_change_qos");
2645   return -1;
2646 }
2647 #endif
2648
2649 /********** proc file contents **********/
2650
2651 static int hrz_proc_read (struct atm_dev * atm_dev, loff_t * pos, char * page) {
2652   hrz_dev * dev = HRZ_DEV(atm_dev);
2653   int left = *pos;
2654   PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_proc_read");
2655   
2656   /* more diagnostics here? */
2657   
2658 #if 0
2659   if (!left--) {
2660     unsigned int count = sprintf (page, "vbr buckets:");
2661     unsigned int i;
2662     for (i = 0; i < TX_CHANS; ++i)
2663       count += sprintf (page, " %u/%u",
2664                         query_tx_channel_config (dev, i, BUCKET_FULLNESS_ACCESS),
2665                         query_tx_channel_config (dev, i, BUCKET_CAPACITY_ACCESS));
2666     count += sprintf (page+count, ".\n");
2667     return count;
2668   }
2669 #endif
2670   
2671   if (!left--)
2672     return sprintf (page,
2673                     "cells: TX %lu, RX %lu, HEC errors %lu, unassigned %lu.\n",
2674                     dev->tx_cell_count, dev->rx_cell_count,
2675                     dev->hec_error_count, dev->unassigned_cell_count);
2676   
2677   if (!left--)
2678     return sprintf (page,
2679                     "free cell buffers: TX %hu, RX %hu+%hu.\n",
2680                     rd_regw (dev, TX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF),
2681                     rd_regw (dev, RX_FREE_BUFFER_COUNT_OFF),
2682                     dev->noof_spare_buffers);
2683   
2684   if (!left--)
2685     return sprintf (page,
2686                     "cps remaining: TX %u, RX %u\n",
2687                     dev->tx_avail, dev->rx_avail);
2688   
2689   return 0;
2690 }
2691
2692 static const struct atmdev_ops hrz_ops = {
2693   .open = hrz_open,
2694   .close        = hrz_close,
2695   .send = hrz_send,
2696   .proc_read    = hrz_proc_read,
2697   .owner        = THIS_MODULE,
2698 };
2699
2700 static int __devinit hrz_probe(struct pci_dev *pci_dev, const struct pci_device_id *pci_ent)
2701 {
2702         hrz_dev * dev;
2703         int err = 0;
2704
2705         // adapter slot free, read resources from PCI configuration space
2706         u32 iobase = pci_resource_start (pci_dev, 0);
2707         u32 * membase = bus_to_virt (pci_resource_start (pci_dev, 1));
2708         unsigned int irq;
2709         unsigned char lat;
2710
2711         PRINTD (DBG_FLOW, "hrz_probe");
2712
2713         if (pci_enable_device(pci_dev))
2714                 return -EINVAL;
2715
2716         /* XXX DEV_LABEL is a guess */
2717         if (!request_region(iobase, HRZ_IO_EXTENT, DEV_LABEL)) {
2718                 return -EINVAL;
2719                 goto out_disable;
2720         }
2721
2722         dev = kmalloc(sizeof(hrz_dev), GFP_KERNEL);
2723         if (!dev) {
2724                 // perhaps we should be nice: deregister all adapters and abort?
2725                 PRINTD(DBG_ERR, "out of memory");
2726                 err = -ENOMEM;
2727                 goto out_release;
2728         }
2729
2730         memset(dev, 0, sizeof(hrz_dev));
2731
2732         pci_set_drvdata(pci_dev, dev);
2733
2734         // grab IRQ and install handler - move this someplace more sensible
2735         irq = pci_dev->irq;
2736         if (request_irq(irq,
2737                         interrupt_handler,
2738                         SA_SHIRQ, /* irqflags guess */
2739                         DEV_LABEL, /* name guess */
2740                         dev)) {
2741                 PRINTD(DBG_WARN, "request IRQ failed!");
2742                 err = -EINVAL;
2743                 goto out_free;
2744         }
2745
2746         PRINTD(DBG_INFO, "found Madge ATM adapter (hrz) at: IO %x, IRQ %u, MEM %p",
2747                iobase, irq, membase);
2748
2749         dev->atm_dev = atm_dev_register(DEV_LABEL, &hrz_ops, -1, NULL);
2750         if (!(dev->atm_dev)) {
2751                 PRINTD(DBG_ERR, "failed to register Madge ATM adapter");
2752                 err = -EINVAL;
2753                 goto out_free_irq;
2754         }
2755
2756         PRINTD(DBG_INFO, "registered Madge ATM adapter (no. %d) (%p) at %p",
2757                dev->atm_dev->number, dev, dev->atm_dev);
2758         dev->atm_dev->dev_data = (void *) dev;
2759         dev->pci_dev = pci_dev; 
2760
2761         // enable bus master accesses
2762         pci_set_master(pci_dev);
2763
2764         // frobnicate latency (upwards, usually)
2765         pci_read_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, &lat);
2766         if (pci_lat) {
2767                 PRINTD(DBG_INFO, "%s PCI latency timer from %hu to %hu",
2768                        "changing", lat, pci_lat);
2769                 pci_write_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, pci_lat);
2770         } else if (lat < MIN_PCI_LATENCY) {
2771                 PRINTK(KERN_INFO, "%s PCI latency timer from %hu to %hu",
2772                        "increasing", lat, MIN_PCI_LATENCY);
2773                 pci_write_config_byte(pci_dev, PCI_LATENCY_TIMER, MIN_PCI_LATENCY);
2774         }
2775
2776         dev->iobase = iobase;
2777         dev->irq = irq; 
2778         dev->membase = membase; 
2779
2780         dev->rx_q_entry = dev->rx_q_reset = &memmap->rx_q_entries[0];
2781         dev->rx_q_wrap  = &memmap->rx_q_entries[RX_CHANS-1];
2782
2783         // these next three are performance hacks
2784         dev->last_vc = -1;
2785         dev->tx_last = -1;
2786         dev->tx_idle = 0;
2787
2788         dev->tx_regions = 0;
2789         dev->tx_bytes = 0;
2790         dev->tx_skb = NULL;
2791         dev->tx_iovec = NULL;
2792
2793         dev->tx_cell_count = 0;
2794         dev->rx_cell_count = 0;
2795         dev->hec_error_count = 0;
2796         dev->unassigned_cell_count = 0;
2797
2798         dev->noof_spare_buffers = 0;
2799
2800         {
2801                 unsigned int i;
2802                 for (i = 0; i < TX_CHANS; ++i)
2803                         dev->tx_channel_record[i] = -1;
2804         }
2805
2806         dev->flags = 0;
2807
2808         // Allocate cell rates and remember ASIC version
2809         // Fibre: ATM_OC3_PCR = 1555200000/8/270*260/53 - 29/53
2810         // Copper: (WRONG) we want 6 into the above, close to 25Mb/s
2811         // Copper: (plagarise!) 25600000/8/270*260/53 - n/53
2812
2813         if (hrz_init(dev)) {
2814                 // to be really pedantic, this should be ATM_OC3c_PCR
2815                 dev->tx_avail = ATM_OC3_PCR;
2816                 dev->rx_avail = ATM_OC3_PCR;
2817                 set_bit(ultra, &dev->flags); // NOT "|= ultra" !
2818         } else {
2819                 dev->tx_avail = ((25600000/8)*26)/(27*53);
2820                 dev->rx_avail = ((25600000/8)*26)/(27*53);
2821                 PRINTD(DBG_WARN, "Buggy ASIC: no TX bus-mastering.");
2822         }
2823
2824         // rate changes spinlock
2825         spin_lock_init(&dev->rate_lock);
2826
2827         // on-board memory access spinlock; we want atomic reads and
2828         // writes to adapter memory (handles IRQ and SMP)
2829         spin_lock_init(&dev->mem_lock);
2830
2831         init_waitqueue_head(&dev->tx_queue);
2832
2833         // vpi in 0..4, vci in 6..10
2834         dev->atm_dev->ci_range.vpi_bits = vpi_bits;
2835         dev->atm_dev->ci_range.vci_bits = 10-vpi_bits;
2836
2837         init_timer(&dev->housekeeping);
2838         dev->housekeeping.function = do_housekeeping;
2839         dev->housekeeping.data = (unsigned long) dev;
2840         mod_timer(&dev->housekeeping, jiffies);
2841
2842 out:
2843         return err;
2844
2845 out_free_irq:
2846         free_irq(dev->irq, dev);
2847 out_free:
2848         kfree(dev);
2849 out_release:
2850         release_region(iobase, HRZ_IO_EXTENT);
2851 out_disable:
2852         pci_disable_device(pci_dev);
2853         goto out;
2854 }
2855
2856 static void __devexit hrz_remove_one(struct pci_dev *pci_dev)
2857 {
2858         hrz_dev *dev;
2859
2860         dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
2861
2862         PRINTD(DBG_INFO, "closing %p (atm_dev = %p)", dev, dev->atm_dev);
2863         del_timer_sync(&dev->housekeeping);
2864         hrz_reset(dev);
2865         atm_dev_deregister(dev->atm_dev);
2866         free_irq(dev->irq, dev);
2867         release_region(dev->iobase, HRZ_IO_EXTENT);
2868         kfree(dev);
2869
2870         pci_disable_device(pci_dev);
2871 }
2872
2873 static void __init hrz_check_args (void) {
2874 #ifdef DEBUG_HORIZON
2875   PRINTK (KERN_NOTICE, "debug bitmap is %hx", debug &= DBG_MASK);
2876 #else
2877   if (debug)
2878     PRINTK (KERN_NOTICE, "no debug support in this image");
2879 #endif
2880   
2881   if (vpi_bits > HRZ_MAX_VPI)
2882     PRINTK (KERN_ERR, "vpi_bits has been limited to %hu",
2883             vpi_bits = HRZ_MAX_VPI);
2884   
2885   if (max_tx_size < 0 || max_tx_size > TX_AAL5_LIMIT)
2886     PRINTK (KERN_NOTICE, "max_tx_size has been limited to %hu",
2887             max_tx_size = TX_AAL5_LIMIT);
2888   
2889   if (max_rx_size < 0 || max_rx_size > RX_AAL5_LIMIT)
2890     PRINTK (KERN_NOTICE, "max_rx_size has been limited to %hu",
2891             max_rx_size = RX_AAL5_LIMIT);
2892   
2893   return;
2894 }
2895
2896 MODULE_AUTHOR(maintainer_string);
2897 MODULE_DESCRIPTION(description_string);
2898 MODULE_LICENSE("GPL");
2899 module_param(debug, ushort, 0644);
2900 module_param(vpi_bits, ushort, 0);
2901 module_param(max_tx_size, int, 0);
2902 module_param(max_rx_size, int, 0);
2903 module_param(pci_lat, byte, 0);
2904 MODULE_PARM_DESC(debug, "debug bitmap, see .h file");
2905 MODULE_PARM_DESC(vpi_bits, "number of bits (0..4) to allocate to VPIs");
2906 MODULE_PARM_DESC(max_tx_size, "maximum size of TX AAL5 frames");
2907 MODULE_PARM_DESC(max_rx_size, "maximum size of RX AAL5 frames");
2908 MODULE_PARM_DESC(pci_lat, "PCI latency in bus cycles");
2909
2910 static struct pci_device_id hrz_pci_tbl[] = {
2911         { PCI_VENDOR_ID_MADGE, PCI_DEVICE_ID_MADGE_HORIZON, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
2912           0, 0, 0 },
2913         { 0, }
2914 };
2915
2916 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hrz_pci_tbl);
2917
2918 static struct pci_driver hrz_driver = {
2919         .name =         "horizon",
2920         .probe =        hrz_probe,
2921         .remove =       __devexit_p(hrz_remove_one),
2922         .id_table =     hrz_pci_tbl,
2923 };
2924
2925 /********** module entry **********/
2926
2927 static int __init hrz_module_init (void) {
2928   // sanity check - cast is needed since printk does not support %Zu
2929   if (sizeof(struct MEMMAP) != 128*1024/4) {
2930     PRINTK (KERN_ERR, "Fix struct MEMMAP (is %lu fakewords).",
2931             (unsigned long) sizeof(struct MEMMAP));
2932     return -ENOMEM;
2933   }
2934   
2935   show_version();
2936   
2937   // check arguments
2938   hrz_check_args();
2939   
2940   // get the juice
2941   return pci_register_driver(&hrz_driver);
2942 }
2943
2944 /********** module exit **********/
2945
2946 static void __exit hrz_module_exit (void) {
2947   PRINTD (DBG_FLOW, "cleanup_module");
2948   
2949   return pci_unregister_driver(&hrz_driver);
2950 }
2951
2952 module_init(hrz_module_init);
2953 module_exit(hrz_module_exit);