~ubuntu-branches/ubuntu/precise/linux-lowlatency/precise

« back to all changes in this revision

Viewing changes to drivers/net/wireless/rt2x00/rt2x00link.c

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): Alessio Igor Bogani
  • Date: 2011-10-26 11:13:05 UTC
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20111026111305-tz023xykf0i6eosh
Tags: upstream-3.2.0
ImportĀ upstreamĀ versionĀ 3.2.0

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
        Copyright (C) 2004 - 2009 Ivo van Doorn <IvDoorn@gmail.com>
 
3
        <http://rt2x00.serialmonkey.com>
 
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
 
17
        Free Software Foundation, Inc.,
 
18
        59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
 
19
 */
 
20
 
 
21
/*
 
22
        Module: rt2x00lib
 
23
        Abstract: rt2x00 generic link tuning routines.
 
24
 */
 
25
 
 
26
#include <linux/kernel.h>
 
27
#include <linux/module.h>
 
28
 
 
29
#include "rt2x00.h"
 
30
#include "rt2x00lib.h"
 
31
 
 
32
/*
 
33
 * When we lack RSSI information return something less then -80 to
 
34
 * tell the driver to tune the device to maximum sensitivity.
 
35
 */
 
36
#define DEFAULT_RSSI            -128
 
37
 
 
38
/*
 
39
 * Helper struct and macro to work with moving/walking averages.
 
40
 * When adding a value to the average value the following calculation
 
41
 * is needed:
 
42
 *
 
43
 *        avg_rssi = ((avg_rssi * 7) + rssi) / 8;
 
44
 *
 
45
 * The advantage of this approach is that we only need 1 variable
 
46
 * to store the average in (No need for a count and a total).
 
47
 * But more importantly, normal average values will over time
 
48
 * move less and less towards newly added values this results
 
49
 * that with link tuning, the device can have a very good RSSI
 
50
 * for a few minutes but when the device is moved away from the AP
 
51
 * the average will not decrease fast enough to compensate.
 
52
 * The walking average compensates this and will move towards
 
53
 * the new values correctly allowing a effective link tuning,
 
54
 * the speed of the average moving towards other values depends
 
55
 * on the value for the number of samples. The higher the number
 
56
 * of samples, the slower the average will move.
 
57
 * We use two variables to keep track of the average value to
 
58
 * compensate for the rounding errors. This can be a significant
 
59
 * error (>5dBm) if the factor is too low.
 
60
 */
 
61
#define AVG_SAMPLES     8
 
62
#define AVG_FACTOR      1000
 
63
#define MOVING_AVERAGE(__avg, __val) \
 
64
({ \
 
65
        struct avg_val __new; \
 
66
        __new.avg_weight = \
 
67
            (__avg).avg_weight  ? \
 
68
                ((((__avg).avg_weight * ((AVG_SAMPLES) - 1)) + \
 
69
                  ((__val) * (AVG_FACTOR))) / \
 
70
                 (AVG_SAMPLES)) : \
 
71
                ((__val) * (AVG_FACTOR)); \
 
72
        __new.avg = __new.avg_weight / (AVG_FACTOR); \
 
73
        __new; \
 
74
})
 
75
 
 
76
static int rt2x00link_antenna_get_link_rssi(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
77
{
 
78
        struct link_ant *ant = &rt2x00dev->link.ant;
 
79
 
 
80
        if (ant->rssi_ant.avg && rt2x00dev->link.qual.rx_success)
 
81
                return ant->rssi_ant.avg;
 
82
        return DEFAULT_RSSI;
 
83
}
 
84
 
 
85
static int rt2x00link_antenna_get_rssi_history(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
86
{
 
87
        struct link_ant *ant = &rt2x00dev->link.ant;
 
88
 
 
89
        if (ant->rssi_history)
 
90
                return ant->rssi_history;
 
91
        return DEFAULT_RSSI;
 
92
}
 
93
 
 
94
static void rt2x00link_antenna_update_rssi_history(struct rt2x00_dev *rt2x00dev,
 
95
                                                   int rssi)
 
96
{
 
97
        struct link_ant *ant = &rt2x00dev->link.ant;
 
98
        ant->rssi_history = rssi;
 
99
}
 
100
 
 
101
static void rt2x00link_antenna_reset(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
102
{
 
103
        rt2x00dev->link.ant.rssi_ant.avg = 0;
 
104
        rt2x00dev->link.ant.rssi_ant.avg_weight = 0;
 
105
}
 
106
 
 
107
static void rt2x00lib_antenna_diversity_sample(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
108
{
 
109
        struct link_ant *ant = &rt2x00dev->link.ant;
 
110
        struct antenna_setup new_ant;
 
111
        int other_antenna;
 
112
 
 
113
        int sample_current = rt2x00link_antenna_get_link_rssi(rt2x00dev);
 
114
        int sample_other = rt2x00link_antenna_get_rssi_history(rt2x00dev);
 
115
 
 
116
        memcpy(&new_ant, &ant->active, sizeof(new_ant));
 
117
 
 
118
        /*
 
119
         * We are done sampling. Now we should evaluate the results.
 
120
         */
 
121
        ant->flags &= ~ANTENNA_MODE_SAMPLE;
 
122
 
 
123
        /*
 
124
         * During the last period we have sampled the RSSI
 
125
         * from both antennas. It now is time to determine
 
126
         * which antenna demonstrated the best performance.
 
127
         * When we are already on the antenna with the best
 
128
         * performance, just create a good starting point
 
129
         * for the history and we are done.
 
130
         */
 
131
        if (sample_current >= sample_other) {
 
132
                rt2x00link_antenna_update_rssi_history(rt2x00dev,
 
133
                        sample_current);
 
134
                return;
 
135
        }
 
136
 
 
137
        other_antenna = (ant->active.rx == ANTENNA_A) ? ANTENNA_B : ANTENNA_A;
 
138
 
 
139
        if (ant->flags & ANTENNA_RX_DIVERSITY)
 
140
                new_ant.rx = other_antenna;
 
141
 
 
142
        if (ant->flags & ANTENNA_TX_DIVERSITY)
 
143
                new_ant.tx = other_antenna;
 
144
 
 
145
        rt2x00lib_config_antenna(rt2x00dev, new_ant);
 
146
}
 
147
 
 
148
static void rt2x00lib_antenna_diversity_eval(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
149
{
 
150
        struct link_ant *ant = &rt2x00dev->link.ant;
 
151
        struct antenna_setup new_ant;
 
152
        int rssi_curr;
 
153
        int rssi_old;
 
154
 
 
155
        memcpy(&new_ant, &ant->active, sizeof(new_ant));
 
156
 
 
157
        /*
 
158
         * Get current RSSI value along with the historical value,
 
159
         * after that update the history with the current value.
 
160
         */
 
161
        rssi_curr = rt2x00link_antenna_get_link_rssi(rt2x00dev);
 
162
        rssi_old = rt2x00link_antenna_get_rssi_history(rt2x00dev);
 
163
        rt2x00link_antenna_update_rssi_history(rt2x00dev, rssi_curr);
 
164
 
 
165
        /*
 
166
         * Legacy driver indicates that we should swap antenna's
 
167
         * when the difference in RSSI is greater that 5. This
 
168
         * also should be done when the RSSI was actually better
 
169
         * then the previous sample.
 
170
         * When the difference exceeds the threshold we should
 
171
         * sample the rssi from the other antenna to make a valid
 
172
         * comparison between the 2 antennas.
 
173
         */
 
174
        if (abs(rssi_curr - rssi_old) < 5)
 
175
                return;
 
176
 
 
177
        ant->flags |= ANTENNA_MODE_SAMPLE;
 
178
 
 
179
        if (ant->flags & ANTENNA_RX_DIVERSITY)
 
180
                new_ant.rx = (new_ant.rx == ANTENNA_A) ? ANTENNA_B : ANTENNA_A;
 
181
 
 
182
        if (ant->flags & ANTENNA_TX_DIVERSITY)
 
183
                new_ant.tx = (new_ant.tx == ANTENNA_A) ? ANTENNA_B : ANTENNA_A;
 
184
 
 
185
        rt2x00lib_config_antenna(rt2x00dev, new_ant);
 
186
}
 
187
 
 
188
static bool rt2x00lib_antenna_diversity(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
189
{
 
190
        struct link_ant *ant = &rt2x00dev->link.ant;
 
191
 
 
192
        /*
 
193
         * Determine if software diversity is enabled for
 
194
         * either the TX or RX antenna (or both).
 
195
         */
 
196
        if (!(ant->flags & ANTENNA_RX_DIVERSITY) &&
 
197
            !(ant->flags & ANTENNA_TX_DIVERSITY)) {
 
198
                ant->flags = 0;
 
199
                return true;
 
200
        }
 
201
 
 
202
        /*
 
203
         * If we have only sampled the data over the last period
 
204
         * we should now harvest the data. Otherwise just evaluate
 
205
         * the data. The latter should only be performed once
 
206
         * every 2 seconds.
 
207
         */
 
208
        if (ant->flags & ANTENNA_MODE_SAMPLE) {
 
209
                rt2x00lib_antenna_diversity_sample(rt2x00dev);
 
210
                return true;
 
211
        } else if (rt2x00dev->link.count & 1) {
 
212
                rt2x00lib_antenna_diversity_eval(rt2x00dev);
 
213
                return true;
 
214
        }
 
215
 
 
216
        return false;
 
217
}
 
218
 
 
219
void rt2x00link_update_stats(struct rt2x00_dev *rt2x00dev,
 
220
                             struct sk_buff *skb,
 
221
                             struct rxdone_entry_desc *rxdesc)
 
222
{
 
223
        struct link *link = &rt2x00dev->link;
 
224
        struct link_qual *qual = &rt2x00dev->link.qual;
 
225
        struct link_ant *ant = &rt2x00dev->link.ant;
 
226
        struct ieee80211_hdr *hdr = (struct ieee80211_hdr *)skb->data;
 
227
 
 
228
        /*
 
229
         * No need to update the stats for !=STA interfaces
 
230
         */
 
231
        if (!rt2x00dev->intf_sta_count)
 
232
                return;
 
233
 
 
234
        /*
 
235
         * Frame was received successfully since non-succesfull
 
236
         * frames would have been dropped by the hardware.
 
237
         */
 
238
        qual->rx_success++;
 
239
 
 
240
        /*
 
241
         * We are only interested in quality statistics from
 
242
         * beacons which came from the BSS which we are
 
243
         * associated with.
 
244
         */
 
245
        if (!ieee80211_is_beacon(hdr->frame_control) ||
 
246
            !(rxdesc->dev_flags & RXDONE_MY_BSS))
 
247
                return;
 
248
 
 
249
        /*
 
250
         * Update global RSSI
 
251
         */
 
252
        link->avg_rssi = MOVING_AVERAGE(link->avg_rssi, rxdesc->rssi);
 
253
 
 
254
        /*
 
255
         * Update antenna RSSI
 
256
         */
 
257
        ant->rssi_ant = MOVING_AVERAGE(ant->rssi_ant, rxdesc->rssi);
 
258
}
 
259
 
 
260
void rt2x00link_start_tuner(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
261
{
 
262
        struct link *link = &rt2x00dev->link;
 
263
 
 
264
        /*
 
265
         * Link tuning should only be performed when
 
266
         * an active sta interface exists. AP interfaces
 
267
         * don't need link tuning and monitor mode interfaces
 
268
         * should never have to work with link tuners.
 
269
         */
 
270
        if (!rt2x00dev->intf_sta_count)
 
271
                return;
 
272
 
 
273
        /**
 
274
         * While scanning, link tuning is disabled. By default
 
275
         * the most sensitive settings will be used to make sure
 
276
         * that all beacons and probe responses will be received
 
277
         * during the scan.
 
278
         */
 
279
        if (test_bit(DEVICE_STATE_SCANNING, &rt2x00dev->flags))
 
280
                return;
 
281
 
 
282
        rt2x00link_reset_tuner(rt2x00dev, false);
 
283
 
 
284
        if (test_bit(DEVICE_STATE_PRESENT, &rt2x00dev->flags))
 
285
                ieee80211_queue_delayed_work(rt2x00dev->hw,
 
286
                                             &link->work, LINK_TUNE_INTERVAL);
 
287
}
 
288
 
 
289
void rt2x00link_stop_tuner(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
290
{
 
291
        cancel_delayed_work_sync(&rt2x00dev->link.work);
 
292
}
 
293
 
 
294
void rt2x00link_reset_tuner(struct rt2x00_dev *rt2x00dev, bool antenna)
 
295
{
 
296
        struct link_qual *qual = &rt2x00dev->link.qual;
 
297
        u8 vgc_level = qual->vgc_level_reg;
 
298
 
 
299
        if (!test_bit(DEVICE_STATE_ENABLED_RADIO, &rt2x00dev->flags))
 
300
                return;
 
301
 
 
302
        /*
 
303
         * Reset link information.
 
304
         * Both the currently active vgc level as well as
 
305
         * the link tuner counter should be reset. Resetting
 
306
         * the counter is important for devices where the
 
307
         * device should only perform link tuning during the
 
308
         * first minute after being enabled.
 
309
         */
 
310
        rt2x00dev->link.count = 0;
 
311
        memset(qual, 0, sizeof(*qual));
 
312
 
 
313
        /*
 
314
         * Restore the VGC level as stored in the registers,
 
315
         * the driver can use this to determine if the register
 
316
         * must be updated during reset or not.
 
317
         */
 
318
        qual->vgc_level_reg = vgc_level;
 
319
 
 
320
        /*
 
321
         * Reset the link tuner.
 
322
         */
 
323
        rt2x00dev->ops->lib->reset_tuner(rt2x00dev, qual);
 
324
 
 
325
        if (antenna)
 
326
                rt2x00link_antenna_reset(rt2x00dev);
 
327
}
 
328
 
 
329
static void rt2x00link_reset_qual(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
330
{
 
331
        struct link_qual *qual = &rt2x00dev->link.qual;
 
332
 
 
333
        qual->rx_success = 0;
 
334
        qual->rx_failed = 0;
 
335
        qual->tx_success = 0;
 
336
        qual->tx_failed = 0;
 
337
}
 
338
 
 
339
static void rt2x00link_tuner(struct work_struct *work)
 
340
{
 
341
        struct rt2x00_dev *rt2x00dev =
 
342
            container_of(work, struct rt2x00_dev, link.work.work);
 
343
        struct link *link = &rt2x00dev->link;
 
344
        struct link_qual *qual = &rt2x00dev->link.qual;
 
345
 
 
346
        /*
 
347
         * When the radio is shutting down we should
 
348
         * immediately cease all link tuning.
 
349
         */
 
350
        if (!test_bit(DEVICE_STATE_ENABLED_RADIO, &rt2x00dev->flags) ||
 
351
            test_bit(DEVICE_STATE_SCANNING, &rt2x00dev->flags))
 
352
                return;
 
353
 
 
354
        /*
 
355
         * Update statistics.
 
356
         */
 
357
        rt2x00dev->ops->lib->link_stats(rt2x00dev, qual);
 
358
        rt2x00dev->low_level_stats.dot11FCSErrorCount += qual->rx_failed;
 
359
 
 
360
        /*
 
361
         * Update quality RSSI for link tuning,
 
362
         * when we have received some frames and we managed to
 
363
         * collect the RSSI data we could use this. Otherwise we
 
364
         * must fallback to the default RSSI value.
 
365
         */
 
366
        if (!link->avg_rssi.avg || !qual->rx_success)
 
367
                qual->rssi = DEFAULT_RSSI;
 
368
        else
 
369
                qual->rssi = link->avg_rssi.avg;
 
370
 
 
371
        /*
 
372
         * Check if link tuning is supported by the hardware, some hardware
 
373
         * do not support link tuning at all, while other devices can disable
 
374
         * the feature from the EEPROM.
 
375
         */
 
376
        if (test_bit(CAPABILITY_LINK_TUNING, &rt2x00dev->cap_flags))
 
377
                rt2x00dev->ops->lib->link_tuner(rt2x00dev, qual, link->count);
 
378
 
 
379
        /*
 
380
         * Send a signal to the led to update the led signal strength.
 
381
         */
 
382
        rt2x00leds_led_quality(rt2x00dev, qual->rssi);
 
383
 
 
384
        /*
 
385
         * Evaluate antenna setup, make this the last step when
 
386
         * rt2x00lib_antenna_diversity made changes the quality
 
387
         * statistics will be reset.
 
388
         */
 
389
        if (rt2x00lib_antenna_diversity(rt2x00dev))
 
390
                rt2x00link_reset_qual(rt2x00dev);
 
391
 
 
392
        /*
 
393
         * Increase tuner counter, and reschedule the next link tuner run.
 
394
         */
 
395
        link->count++;
 
396
 
 
397
        if (test_bit(DEVICE_STATE_PRESENT, &rt2x00dev->flags))
 
398
                ieee80211_queue_delayed_work(rt2x00dev->hw,
 
399
                                             &link->work, LINK_TUNE_INTERVAL);
 
400
}
 
401
 
 
402
void rt2x00link_start_watchdog(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
403
{
 
404
        struct link *link = &rt2x00dev->link;
 
405
 
 
406
        if (test_bit(DEVICE_STATE_PRESENT, &rt2x00dev->flags) &&
 
407
            rt2x00dev->ops->lib->watchdog)
 
408
                ieee80211_queue_delayed_work(rt2x00dev->hw,
 
409
                                             &link->watchdog_work,
 
410
                                             WATCHDOG_INTERVAL);
 
411
}
 
412
 
 
413
void rt2x00link_stop_watchdog(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
414
{
 
415
        cancel_delayed_work_sync(&rt2x00dev->link.watchdog_work);
 
416
}
 
417
 
 
418
static void rt2x00link_watchdog(struct work_struct *work)
 
419
{
 
420
        struct rt2x00_dev *rt2x00dev =
 
421
            container_of(work, struct rt2x00_dev, link.watchdog_work.work);
 
422
        struct link *link = &rt2x00dev->link;
 
423
 
 
424
        /*
 
425
         * When the radio is shutting down we should
 
426
         * immediately cease the watchdog monitoring.
 
427
         */
 
428
        if (!test_bit(DEVICE_STATE_ENABLED_RADIO, &rt2x00dev->flags))
 
429
                return;
 
430
 
 
431
        rt2x00dev->ops->lib->watchdog(rt2x00dev);
 
432
 
 
433
        if (test_bit(DEVICE_STATE_PRESENT, &rt2x00dev->flags))
 
434
                ieee80211_queue_delayed_work(rt2x00dev->hw,
 
435
                                             &link->watchdog_work,
 
436
                                             WATCHDOG_INTERVAL);
 
437
}
 
438
 
 
439
void rt2x00link_start_agc(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
440
{
 
441
        struct link *link = &rt2x00dev->link;
 
442
 
 
443
        if (test_bit(DEVICE_STATE_PRESENT, &rt2x00dev->flags) &&
 
444
            rt2x00dev->ops->lib->gain_calibration)
 
445
                ieee80211_queue_delayed_work(rt2x00dev->hw,
 
446
                                             &link->agc_work,
 
447
                                             AGC_INTERVAL);
 
448
}
 
449
 
 
450
void rt2x00link_stop_agc(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
451
{
 
452
        cancel_delayed_work_sync(&rt2x00dev->link.agc_work);
 
453
}
 
454
 
 
455
static void rt2x00link_agc(struct work_struct *work)
 
456
{
 
457
        struct rt2x00_dev *rt2x00dev =
 
458
            container_of(work, struct rt2x00_dev, link.agc_work.work);
 
459
        struct link *link = &rt2x00dev->link;
 
460
 
 
461
        /*
 
462
         * When the radio is shutting down we should
 
463
         * immediately cease the watchdog monitoring.
 
464
         */
 
465
        if (!test_bit(DEVICE_STATE_ENABLED_RADIO, &rt2x00dev->flags))
 
466
                return;
 
467
 
 
468
        rt2x00dev->ops->lib->gain_calibration(rt2x00dev);
 
469
 
 
470
        if (test_bit(DEVICE_STATE_PRESENT, &rt2x00dev->flags))
 
471
                ieee80211_queue_delayed_work(rt2x00dev->hw,
 
472
                                             &link->agc_work,
 
473
                                             AGC_INTERVAL);
 
474
}
 
475
 
 
476
void rt2x00link_register(struct rt2x00_dev *rt2x00dev)
 
477
{
 
478
        INIT_DELAYED_WORK(&rt2x00dev->link.agc_work, rt2x00link_agc);
 
479
        INIT_DELAYED_WORK(&rt2x00dev->link.watchdog_work, rt2x00link_watchdog);
 
480
        INIT_DELAYED_WORK(&rt2x00dev->link.work, rt2x00link_tuner);
 
481
}