drivers/net/mlx4/mlx4_rxtx.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright 2017 6WIND S.A.
   3  * Copyright 2017 Mellanox Technologies, Ltd
   4  */
   5
   6 #ifndef MLX4_RXTX_H_
   7 #define MLX4_RXTX_H_
   8
   9 #include <stdint.h>
  10 #include <sys/queue.h>
  11
  12 /* Verbs headers do not support -pedantic. */
  13 #ifdef PEDANTIC
  14 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
  15 #endif
  16 #include <infiniband/mlx4dv.h>
  17 #include <infiniband/verbs.h>
  18 #ifdef PEDANTIC
  19 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
  20 #endif
  21
  22 #include <ethdev_driver.h>
  23 #include <rte_mbuf.h>
  24 #include <rte_mempool.h>
  25
  26 #include "mlx4.h"
  27 #include "mlx4_prm.h"
  28 #include "mlx4_mr.h"
  29
  30 /** Rx queue counters. */
  31 struct mlx4_rxq_stats {
  32         unsigned int idx; /**< Mapping index. */
  33         uint64_t ipackets; /**< Total of successfully received packets. */
  34         uint64_t ibytes; /**< Total of successfully received bytes. */
  35         uint64_t idropped; /**< Total of packets dropped when Rx ring full. */
  36         uint64_t rx_nombuf; /**< Total of Rx mbuf allocation failures. */
  37 };
  38
  39 /** Rx queue descriptor. */
  40 struct rxq {
  41         struct mlx4_priv *priv; /**< Back pointer to private data. */
  42         struct rte_mempool *mp; /**< Memory pool for allocations. */
  43         struct ibv_cq *cq; /**< Completion queue. */
  44         struct ibv_wq *wq; /**< Work queue. */
  45         struct ibv_comp_channel *channel; /**< Rx completion channel. */
  46         uint16_t rq_ci; /**< Saved RQ consumer index. */
  47         uint16_t port_id; /**< Port ID for incoming packets. */
  48         uint16_t sges_n; /**< Number of segments per packet (log2 value). */
  49         uint16_t elts_n; /**< Mbuf queue size (log2 value). */
  50         struct mlx4_mr_ctrl mr_ctrl; /* MR control descriptor. */
  51         struct rte_mbuf *(*elts)[]; /**< Rx elements. */
  52         volatile struct mlx4_wqe_data_seg (*wqes)[]; /**< HW queue entries. */
  53         volatile uint32_t *rq_db; /**< RQ doorbell record. */
  54         uint32_t csum:1; /**< Enable checksum offloading. */
  55         uint32_t csum_l2tun:1; /**< Same for L2 tunnels. */
  56         uint32_t crc_present:1; /**< CRC must be subtracted. */
  57         uint32_t l2tun_offload:1; /**< L2 tunnel offload is enabled. */
  58         struct mlx4_cq mcq;  /**< Info for directly manipulating the CQ. */
  59         struct mlx4_rxq_stats stats; /**< Rx queue counters. */
  60         unsigned int socket; /**< CPU socket ID for allocations. */
  61         uint32_t usecnt; /**< Number of users relying on queue resources. */
  62         uint8_t data[]; /**< Remaining queue resources. */
  63 };
  64
  65 /** Shared flow target for Rx queues. */
  66 struct mlx4_rss {
  67         LIST_ENTRY(mlx4_rss) next; /**< Next entry in list. */
  68         struct mlx4_priv *priv; /**< Back pointer to private data. */
  69         uint32_t refcnt; /**< Reference count for this object. */
  70         uint32_t usecnt; /**< Number of users relying on @p qp and @p ind. */
  71         struct ibv_qp *qp; /**< Queue pair. */
  72         struct ibv_rwq_ind_table *ind; /**< Indirection table. */
  73         uint64_t fields; /**< Fields for RSS processing (Verbs format). */
  74         uint8_t key[MLX4_RSS_HASH_KEY_SIZE]; /**< Hash key to use. */
  75         uint16_t queues; /**< Number of target queues. */
  76         uint16_t queue_id[]; /**< Target queues. */
  77 };
  78
  79 /** Tx element. */
  80 struct txq_elt {
  81         struct rte_mbuf *buf; /**< Buffer. */
  82         union {
  83                 volatile struct mlx4_wqe_ctrl_seg *wqe; /**< SQ WQE. */
  84                 volatile uint32_t *eocb; /**< End of completion burst. */
  85         };
  86 };
  87
  88 /** Tx queue counters. */
  89 struct mlx4_txq_stats {
  90         unsigned int idx; /**< Mapping index. */
  91         uint64_t opackets; /**< Total of successfully sent packets. */
  92         uint64_t obytes; /**< Total of successfully sent bytes. */
  93         uint64_t odropped; /**< Total number of packets failed to transmit. */
  94 };
  95
  96 /** Tx queue descriptor. */
  97 struct txq {
  98         struct mlx4_sq msq; /**< Info for directly manipulating the SQ. */
  99         struct mlx4_cq mcq; /**< Info for directly manipulating the CQ. */
 100         uint16_t port_id; /**< Port ID of device. */
 101         unsigned int elts_head; /**< Current index in (*elts)[]. */
 102         unsigned int elts_tail; /**< First element awaiting completion. */
 103         int elts_comp_cd; /**< Countdown for next completion. */
 104         unsigned int elts_comp_cd_init; /**< Initial value for countdown. */
 105         unsigned int elts_n; /**< (*elts)[] length. */
 106         struct mlx4_mr_ctrl mr_ctrl; /* MR control descriptor. */
 107         struct txq_elt (*elts)[]; /**< Tx elements. */
 108         struct mlx4_txq_stats stats; /**< Tx queue counters. */
 109         uint32_t max_inline; /**< Max inline send size. */
 110         uint32_t csum:1; /**< Enable checksum offloading. */
 111         uint32_t csum_l2tun:1; /**< Same for L2 tunnels. */
 112         uint32_t lb:1; /**< Whether packets should be looped back by eSwitch. */
 113         uint8_t *bounce_buf;
 114         /**< Memory used for storing the first DWORD of data TXBBs. */
 115         struct mlx4_priv *priv; /**< Back pointer to private data. */
 116         unsigned int socket; /**< CPU socket ID for allocations. */
 117         struct ibv_cq *cq; /**< Completion queue. */
 118         struct ibv_qp *qp; /**< Queue pair. */
 119         uint8_t data[]; /**< Remaining queue resources. */
 120 };
 121
 122 #define MLX4_TX_BFREG(txq) \
 123                 (MLX4_PROC_PRIV((txq)->port_id)->uar_table[(txq)->stats.idx])
 124
 125 /* mlx4_rxq.c */
 126
 127 extern uint8_t mlx4_rss_hash_key_default[MLX4_RSS_HASH_KEY_SIZE];
 128 int mlx4_rss_init(struct mlx4_priv *priv);
 129 void mlx4_rss_deinit(struct mlx4_priv *priv);
 130 struct mlx4_rss *mlx4_rss_get(struct mlx4_priv *priv, uint64_t fields,
 131                               const uint8_t key[MLX4_RSS_HASH_KEY_SIZE],
 132                               uint16_t queues, const uint16_t queue_id[]);
 133 void mlx4_rss_put(struct mlx4_rss *rss);
 134 int mlx4_rss_attach(struct mlx4_rss *rss);
 135 void mlx4_rss_detach(struct mlx4_rss *rss);
 136 int mlx4_rxq_attach(struct rxq *rxq);
 137 void mlx4_rxq_detach(struct rxq *rxq);
 138 uint64_t mlx4_get_rx_port_offloads(struct mlx4_priv *priv);
 139 uint64_t mlx4_get_rx_queue_offloads(struct mlx4_priv *priv);
 140 int mlx4_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx,
 141                         uint16_t desc, unsigned int socket,
 142                         const struct rte_eth_rxconf *conf,
 143                         struct rte_mempool *mp);
 144 void mlx4_rx_queue_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 145
 146 /* mlx4_rxtx.c */
 147
 148 uint16_t mlx4_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
 149                        uint16_t pkts_n);
 150 uint16_t mlx4_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts,
 151                        uint16_t pkts_n);
 152 uint16_t mlx4_tx_burst_removed(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
 153                                uint16_t pkts_n);
 154 uint16_t mlx4_rx_burst_removed(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts,
 155                                uint16_t pkts_n);
 156
 157 /* mlx4_txq.c */
 158
 159 int mlx4_tx_uar_init_secondary(struct rte_eth_dev *dev, int fd);
 160 void mlx4_tx_uar_uninit_secondary(struct rte_eth_dev *dev);
 161 uint64_t mlx4_get_tx_port_offloads(struct mlx4_priv *priv);
 162 int mlx4_tx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx,
 163                         uint16_t desc, unsigned int socket,
 164                         const struct rte_eth_txconf *conf);
 165 void mlx4_tx_queue_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 166
 167 /* mlx4_mr.c */
 168
 169 void mlx4_mr_flush_local_cache(struct mlx4_mr_ctrl *mr_ctrl);
 170 uint32_t mlx4_rx_addr2mr_bh(struct rxq *rxq, uintptr_t addr);
 171 uint32_t mlx4_tx_mb2mr_bh(struct txq *txq, struct rte_mbuf *mb);
 172 uint32_t mlx4_tx_update_ext_mp(struct txq *txq, uintptr_t addr,
 173                                struct rte_mempool *mp);
 174
 175 /**
 176  * Get Memory Pool (MP) from mbuf. If mbuf is indirect, the pool from which the
 177  * cloned mbuf is allocated is returned instead.
 178  *
 179  * @param buf
 180  *   Pointer to mbuf.
 181  *
 182  * @return
 183  *   Memory pool where data is located for given mbuf.
 184  */
 185 static inline struct rte_mempool *
 186 mlx4_mb2mp(struct rte_mbuf *buf)
 187 {
 188         if (unlikely(RTE_MBUF_CLONED(buf)))
 189                 return rte_mbuf_from_indirect(buf)->pool;
 190         return buf->pool;
 191 }
 192
 193 /**
 194  * Query LKey from a packet buffer for Rx. No need to flush local caches for Rx
 195  * as mempool is pre-configured and static.
 196  *
 197  * @param rxq
 198  *   Pointer to Rx queue structure.
 199  * @param addr
 200  *   Address to search.
 201  *
 202  * @return
 203  *   Searched LKey on success, UINT32_MAX on no match.
 204  */
 205 static __rte_always_inline uint32_t
 206 mlx4_rx_addr2mr(struct rxq *rxq, uintptr_t addr)
 207 {
 208         struct mlx4_mr_ctrl *mr_ctrl = &rxq->mr_ctrl;
 209         uint32_t lkey;
 210
 211         /* Linear search on MR cache array. */
 212         lkey = mlx4_mr_lookup_cache(mr_ctrl->cache, &mr_ctrl->mru,
 213                                     MLX4_MR_CACHE_N, addr);
 214         if (likely(lkey != UINT32_MAX))
 215                 return lkey;
 216         /* Take slower bottom-half (Binary Search) on miss. */
 217         return mlx4_rx_addr2mr_bh(rxq, addr);
 218 }
 219
 220 #define mlx4_rx_mb2mr(rxq, mb) mlx4_rx_addr2mr(rxq, (uintptr_t)((mb)->buf_addr))
 221
 222 /**
 223  * Query LKey from a packet buffer for Tx. If not found, add the mempool.
 224  *
 225  * @param txq
 226  *   Pointer to Tx queue structure.
 227  * @param addr
 228  *   Address to search.
 229  *
 230  * @return
 231  *   Searched LKey on success, UINT32_MAX on no match.
 232  */
 233 static __rte_always_inline uint32_t
 234 mlx4_tx_mb2mr(struct txq *txq, struct rte_mbuf *mb)
 235 {
 236         struct mlx4_mr_ctrl *mr_ctrl = &txq->mr_ctrl;
 237         uintptr_t addr = (uintptr_t)mb->buf_addr;
 238         uint32_t lkey;
 239
 240         /* Check generation bit to see if there's any change on existing MRs. */
 241         if (unlikely(*mr_ctrl->dev_gen_ptr != mr_ctrl->cur_gen))
 242                 mlx4_mr_flush_local_cache(mr_ctrl);
 243         /* Linear search on MR cache array. */
 244         lkey = mlx4_mr_lookup_cache(mr_ctrl->cache, &mr_ctrl->mru,
 245                                     MLX4_MR_CACHE_N, addr);
 246         if (likely(lkey != UINT32_MAX))
 247                 return lkey;
 248         /* Take slower bottom-half on miss. */
 249         return mlx4_tx_mb2mr_bh(txq, mb);
 250 }
 251
 252 #endif /* MLX4_RXTX_H_ */