net/iavf: improve default RSS
[dpdk.git] / drivers / net / iavf / iavf.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2017 Intel Corporation
3  */
4
5 #ifndef _IAVF_ETHDEV_H_
6 #define _IAVF_ETHDEV_H_
7
8 #include <rte_kvargs.h>
9 #include <iavf_prototype.h>
10 #include <iavf_adminq_cmd.h>
11 #include <iavf_type.h>
12
13 #include "iavf_log.h"
14
15 #define IAVF_AQ_LEN               32
16 #define IAVF_AQ_BUF_SZ            4096
17 #define IAVF_RESET_WAIT_CNT       50
18 #define IAVF_BUF_SIZE_MIN         1024
19 #define IAVF_FRAME_SIZE_MAX       9728
20 #define IAVF_QUEUE_BASE_ADDR_UNIT 128
21
22 #define IAVF_MAX_NUM_QUEUES_DFLT         16
23 #define IAVF_MAX_NUM_QUEUES_LV           256
24 #define IAVF_CFG_Q_NUM_PER_BUF           32
25 #define IAVF_IRQ_MAP_NUM_PER_BUF         128
26 #define IAVF_RXTX_QUEUE_CHUNKS_NUM       2
27
28 #define IAVF_NUM_MACADDR_MAX      64
29
30 #define IAVF_DEFAULT_RX_PTHRESH      8
31 #define IAVF_DEFAULT_RX_HTHRESH      8
32 #define IAVF_DEFAULT_RX_WTHRESH      0
33
34 #define IAVF_DEFAULT_RX_FREE_THRESH  32
35
36 #define IAVF_DEFAULT_TX_PTHRESH      32
37 #define IAVF_DEFAULT_TX_HTHRESH      0
38 #define IAVF_DEFAULT_TX_WTHRESH      0
39
40 #define IAVF_DEFAULT_TX_FREE_THRESH  32
41 #define IAVF_DEFAULT_TX_RS_THRESH 32
42
43 #define IAVF_BASIC_OFFLOAD_CAPS  ( \
44         VF_BASE_MODE_OFFLOADS | \
45         VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_WB_ON_ITR | \
46         VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_RX_POLLING)
47
48 #define IAVF_RSS_OFFLOAD_ALL ( \
49         ETH_RSS_IPV4 | \
50         ETH_RSS_FRAG_IPV4 |         \
51         ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_TCP |  \
52         ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_UDP |  \
53         ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_SCTP | \
54         ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_OTHER | \
55         ETH_RSS_IPV6 | \
56         ETH_RSS_FRAG_IPV6 | \
57         ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_TCP | \
58         ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_UDP | \
59         ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_SCTP | \
60         ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_OTHER)
61
62 #define IAVF_MISC_VEC_ID                RTE_INTR_VEC_ZERO_OFFSET
63 #define IAVF_RX_VEC_START               RTE_INTR_VEC_RXTX_OFFSET
64
65 /* Default queue interrupt throttling time in microseconds */
66 #define IAVF_ITR_INDEX_DEFAULT          0
67 #define IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_DEFAULT 32 /* 32 us */
68 #define IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_MAX     8160 /* 8160 us */
69
70 /* The overhead from MTU to max frame size.
71  * Considering QinQ packet, the VLAN tag needs to be counted twice.
72  */
73 #define IAVF_VLAN_TAG_SIZE               4
74 #define IAVF_ETH_OVERHEAD \
75         (RTE_ETHER_HDR_LEN + RTE_ETHER_CRC_LEN + IAVF_VLAN_TAG_SIZE * 2)
76
77 #define IAVF_32_BIT_WIDTH (CHAR_BIT * 4)
78 #define IAVF_48_BIT_WIDTH (CHAR_BIT * 6)
79 #define IAVF_48_BIT_MASK  RTE_LEN2MASK(IAVF_48_BIT_WIDTH, uint64_t)
80
81 #define IAVF_RX_DESC_EXT_STATUS_FLEXBH_MASK  0x03
82 #define IAVF_RX_DESC_EXT_STATUS_FLEXBH_FD_ID 0x01
83
84 struct iavf_adapter;
85 struct iavf_rx_queue;
86 struct iavf_tx_queue;
87
88 /* Structure that defines a VSI, associated with a adapter. */
89 struct iavf_vsi {
90         struct iavf_adapter *adapter; /* Backreference to associated adapter */
91         uint16_t vsi_id;
92         uint16_t nb_qps;         /* Number of queue pairs VSI can occupy */
93         uint16_t nb_used_qps;    /* Number of queue pairs VSI uses */
94         uint16_t max_macaddrs;   /* Maximum number of MAC addresses */
95         uint16_t base_vector;
96         uint16_t msix_intr;      /* The MSIX interrupt binds to VSI */
97         struct virtchnl_eth_stats eth_stats_offset;
98 };
99
100 struct rte_flow;
101 TAILQ_HEAD(iavf_flow_list, rte_flow);
102
103 struct iavf_flow_parser_node;
104 TAILQ_HEAD(iavf_parser_list, iavf_flow_parser_node);
105
106 struct iavf_fdir_conf {
107         struct virtchnl_fdir_add add_fltr;
108         struct virtchnl_fdir_del del_fltr;
109         uint64_t input_set;
110         uint32_t flow_id;
111         uint32_t mark_flag;
112 };
113
114 struct iavf_fdir_info {
115         struct iavf_fdir_conf conf;
116 };
117
118 struct iavf_qv_map {
119         uint16_t queue_id;
120         uint16_t vector_id;
121 };
122
123 /* Message type read in admin queue from PF */
124 enum iavf_aq_result {
125         IAVF_MSG_ERR = -1, /* Meet error when accessing admin queue */
126         IAVF_MSG_NON,      /* Read nothing from admin queue */
127         IAVF_MSG_SYS,      /* Read system msg from admin queue */
128         IAVF_MSG_CMD,      /* Read async command result */
129 };
130
131 /* Structure to store private data specific for VF instance. */
132 struct iavf_info {
133         uint16_t num_queue_pairs;
134         uint16_t max_pkt_len; /* Maximum packet length */
135         uint16_t mac_num;     /* Number of MAC addresses */
136         bool promisc_unicast_enabled;
137         bool promisc_multicast_enabled;
138
139         struct virtchnl_version_info virtchnl_version;
140         struct virtchnl_vf_resource *vf_res; /* VF resource */
141         struct virtchnl_vsi_resource *vsi_res; /* LAN VSI */
142         uint64_t supported_rxdid;
143         uint8_t *proto_xtr; /* proto xtr type for all queues */
144         volatile enum virtchnl_ops pend_cmd; /* pending command not finished */
145         uint32_t cmd_retval; /* return value of the cmd response from PF */
146         uint8_t *aq_resp; /* buffer to store the adminq response from PF */
147
148         /* Event from pf */
149         bool dev_closed;
150         bool link_up;
151         uint32_t link_speed;
152
153         /* Multicast addrs */
154         struct rte_ether_addr mc_addrs[IAVF_NUM_MACADDR_MAX];
155         uint16_t mc_addrs_num;   /* Multicast mac addresses number */
156
157         struct iavf_vsi vsi;
158         bool vf_reset;  /* true for VF reset pending, false for no VF reset */
159         uint64_t flags;
160
161         uint8_t *rss_lut;
162         uint8_t *rss_key;
163         uint64_t rss_hf;
164         uint16_t nb_msix;   /* number of MSI-X interrupts on Rx */
165         uint16_t msix_base; /* msix vector base from */
166         uint16_t max_rss_qregion; /* max RSS queue region supported by PF */
167         struct iavf_qv_map *qv_map; /* queue vector mapping */
168         struct iavf_flow_list flow_list;
169         rte_spinlock_t flow_ops_lock;
170         struct iavf_parser_list rss_parser_list;
171         struct iavf_parser_list dist_parser_list;
172
173         struct iavf_fdir_info fdir; /* flow director info */
174         /* indicate large VF support enabled or not */
175         bool lv_enabled;
176 };
177
178 #define IAVF_MAX_PKT_TYPE 1024
179
180 #define IAVF_MAX_QUEUE_NUM  2048
181
182 enum iavf_proto_xtr_type {
183         IAVF_PROTO_XTR_NONE,
184         IAVF_PROTO_XTR_VLAN,
185         IAVF_PROTO_XTR_IPV4,
186         IAVF_PROTO_XTR_IPV6,
187         IAVF_PROTO_XTR_IPV6_FLOW,
188         IAVF_PROTO_XTR_TCP,
189         IAVF_PROTO_XTR_IP_OFFSET,
190         IAVF_PROTO_XTR_MAX,
191 };
192
193 /**
194  * Cache devargs parse result.
195  */
196 struct iavf_devargs {
197         uint8_t proto_xtr_dflt;
198         uint8_t proto_xtr[IAVF_MAX_QUEUE_NUM];
199 };
200
201 /* Structure to store private data for each VF instance. */
202 struct iavf_adapter {
203         struct iavf_hw hw;
204         struct rte_eth_dev *eth_dev;
205         struct iavf_info vf;
206
207         bool rx_bulk_alloc_allowed;
208         /* For vector PMD */
209         bool rx_vec_allowed;
210         bool tx_vec_allowed;
211         const uint32_t *ptype_tbl;
212         bool stopped;
213         uint16_t fdir_ref_cnt;
214         struct iavf_devargs devargs;
215 };
216
217 /* IAVF_DEV_PRIVATE_TO */
218 #define IAVF_DEV_PRIVATE_TO_ADAPTER(adapter) \
219         ((struct iavf_adapter *)adapter)
220 #define IAVF_DEV_PRIVATE_TO_VF(adapter) \
221         (&((struct iavf_adapter *)adapter)->vf)
222 #define IAVF_DEV_PRIVATE_TO_HW(adapter) \
223         (&((struct iavf_adapter *)adapter)->hw)
224
225 /* IAVF_VSI_TO */
226 #define IAVF_VSI_TO_HW(vsi) \
227         (&(((struct iavf_vsi *)vsi)->adapter->hw))
228 #define IAVF_VSI_TO_VF(vsi) \
229         (&(((struct iavf_vsi *)vsi)->adapter->vf))
230 #define IAVF_VSI_TO_ETH_DEV(vsi) \
231         (((struct iavf_vsi *)vsi)->adapter->eth_dev)
232
233 static inline void
234 iavf_init_adminq_parameter(struct iavf_hw *hw)
235 {
236         hw->aq.num_arq_entries = IAVF_AQ_LEN;
237         hw->aq.num_asq_entries = IAVF_AQ_LEN;
238         hw->aq.arq_buf_size = IAVF_AQ_BUF_SZ;
239         hw->aq.asq_buf_size = IAVF_AQ_BUF_SZ;
240 }
241
242 static inline uint16_t
243 iavf_calc_itr_interval(int16_t interval)
244 {
245         if (interval < 0 || interval > IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_MAX)
246                 interval = IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_DEFAULT;
247
248         /* Convert to hardware count, as writing each 1 represents 2 us */
249         return interval / 2;
250 }
251
252 /* structure used for sending and checking response of virtchnl ops */
253 struct iavf_cmd_info {
254         enum virtchnl_ops ops;
255         uint8_t *in_args;       /* buffer for sending */
256         uint32_t in_args_size;  /* buffer size for sending */
257         uint8_t *out_buffer;    /* buffer for response */
258         uint32_t out_size;      /* buffer size for response */
259 };
260
261 /* notify current command done. Only call in case execute
262  * _atomic_set_cmd successfully.
263  */
264 static inline void
265 _notify_cmd(struct iavf_info *vf, uint32_t msg_ret)
266 {
267         vf->cmd_retval = msg_ret;
268         rte_wmb();
269         vf->pend_cmd = VIRTCHNL_OP_UNKNOWN;
270 }
271
272 /* clear current command. Only call in case execute
273  * _atomic_set_cmd successfully.
274  */
275 static inline void
276 _clear_cmd(struct iavf_info *vf)
277 {
278         rte_wmb();
279         vf->pend_cmd = VIRTCHNL_OP_UNKNOWN;
280         vf->cmd_retval = VIRTCHNL_STATUS_SUCCESS;
281 }
282
283 /* Check there is pending cmd in execution. If none, set new command. */
284 static inline int
285 _atomic_set_cmd(struct iavf_info *vf, enum virtchnl_ops ops)
286 {
287         int ret = rte_atomic32_cmpset(&vf->pend_cmd, VIRTCHNL_OP_UNKNOWN, ops);
288
289         if (!ret)
290                 PMD_DRV_LOG(ERR, "There is incomplete cmd %d", vf->pend_cmd);
291
292         return !ret;
293 }
294
295 int iavf_check_api_version(struct iavf_adapter *adapter);
296 int iavf_get_vf_resource(struct iavf_adapter *adapter);
297 void iavf_handle_virtchnl_msg(struct rte_eth_dev *dev);
298 int iavf_enable_vlan_strip(struct iavf_adapter *adapter);
299 int iavf_disable_vlan_strip(struct iavf_adapter *adapter);
300 int iavf_switch_queue(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t qid,
301                      bool rx, bool on);
302 int iavf_switch_queue_lv(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t qid,
303                      bool rx, bool on);
304 int iavf_enable_queues(struct iavf_adapter *adapter);
305 int iavf_enable_queues_lv(struct iavf_adapter *adapter);
306 int iavf_disable_queues(struct iavf_adapter *adapter);
307 int iavf_disable_queues_lv(struct iavf_adapter *adapter);
308 int iavf_configure_rss_lut(struct iavf_adapter *adapter);
309 int iavf_configure_rss_key(struct iavf_adapter *adapter);
310 int iavf_configure_queues(struct iavf_adapter *adapter,
311                         uint16_t num_queue_pairs, uint16_t index);
312 int iavf_get_supported_rxdid(struct iavf_adapter *adapter);
313 int iavf_config_irq_map(struct iavf_adapter *adapter);
314 int iavf_config_irq_map_lv(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t num,
315                         uint16_t index);
316 void iavf_add_del_all_mac_addr(struct iavf_adapter *adapter, bool add);
317 int iavf_dev_link_update(struct rte_eth_dev *dev,
318                         __rte_unused int wait_to_complete);
319 int iavf_query_stats(struct iavf_adapter *adapter,
320                     struct virtchnl_eth_stats **pstats);
321 int iavf_config_promisc(struct iavf_adapter *adapter, bool enable_unicast,
322                        bool enable_multicast);
323 int iavf_add_del_eth_addr(struct iavf_adapter *adapter,
324                          struct rte_ether_addr *addr, bool add);
325 int iavf_add_del_vlan(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t vlanid, bool add);
326 int iavf_fdir_add(struct iavf_adapter *adapter, struct iavf_fdir_conf *filter);
327 int iavf_fdir_del(struct iavf_adapter *adapter, struct iavf_fdir_conf *filter);
328 int iavf_fdir_check(struct iavf_adapter *adapter,
329                 struct iavf_fdir_conf *filter);
330 int iavf_add_del_rss_cfg(struct iavf_adapter *adapter,
331                          struct virtchnl_rss_cfg *rss_cfg, bool add);
332 int iavf_set_hena(struct iavf_adapter *adapter, uint64_t hena);
333 int iavf_rss_hash_set(struct iavf_adapter *ad, uint64_t rss_hf, bool add);
334 int iavf_add_del_mc_addr_list(struct iavf_adapter *adapter,
335                         struct rte_ether_addr *mc_addrs,
336                         uint32_t mc_addrs_num, bool add);
337 int iavf_request_queues(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t num);
338 int iavf_get_max_rss_queue_region(struct iavf_adapter *adapter);
339 #endif /* _IAVF_ETHDEV_H_ */