net/mlx5: add new memory region support
[dpdk.git] / drivers / net / mlx5 / mlx5_mr.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright 2018 6WIND S.A.
3  * Copyright 2018 Mellanox Technologies, Ltd
4  */
5
6 #ifndef RTE_PMD_MLX5_MR_H_
7 #define RTE_PMD_MLX5_MR_H_
8
9 #include <stddef.h>
10 #include <stdint.h>
11 #include <sys/queue.h>
12
13 /* Verbs header. */
14 /* ISO C doesn't support unnamed structs/unions, disabling -pedantic. */
15 #ifdef PEDANTIC
16 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
17 #endif
18 #include <infiniband/verbs.h>
19 #include <infiniband/mlx5dv.h>
20 #ifdef PEDANTIC
21 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
22 #endif
23
24 #include <rte_eal_memconfig.h>
25 #include <rte_ethdev.h>
26 #include <rte_rwlock.h>
27 #include <rte_bitmap.h>
28
29 /* Memory Region object. */
30 struct mlx5_mr {
31         LIST_ENTRY(mlx5_mr) mr; /**< Pointer to the prev/next entry. */
32         struct ibv_mr *ibv_mr; /* Verbs Memory Region. */
33         const struct rte_memseg_list *msl;
34         int ms_base_idx; /* Start index of msl->memseg_arr[]. */
35         int ms_n; /* Number of memsegs in use. */
36         uint32_t ms_bmp_n; /* Number of bits in memsegs bit-mask. */
37         struct rte_bitmap *ms_bmp; /* Bit-mask of memsegs belonged to MR. */
38 };
39
40 /* Cache entry for Memory Region. */
41 struct mlx5_mr_cache {
42         uintptr_t start; /* Start address of MR. */
43         uintptr_t end; /* End address of MR. */
44         uint32_t lkey; /* rte_cpu_to_be_32(ibv_mr->lkey). */
45 } __rte_packed;
46
47 /* MR Cache table for Binary search. */
48 struct mlx5_mr_btree {
49         uint16_t len; /* Number of entries. */
50         uint16_t size; /* Total number of entries. */
51         int overflow; /* Mark failure of table expansion. */
52         struct mlx5_mr_cache (*table)[];
53 } __rte_packed;
54
55 /* Per-queue MR control descriptor. */
56 struct mlx5_mr_ctrl {
57         uint32_t *dev_gen_ptr; /* Generation number of device to poll. */
58         uint32_t cur_gen; /* Generation number saved to flush caches. */
59         uint16_t mru; /* Index of last hit entry in top-half cache. */
60         uint16_t head; /* Index of the oldest entry in top-half cache. */
61         struct mlx5_mr_cache cache[MLX5_MR_CACHE_N]; /* Cache for top-half. */
62         struct mlx5_mr_btree cache_bh; /* Cache for bottom-half. */
63 } __rte_packed;
64
65 extern struct mlx5_dev_list  mlx5_mem_event_cb_list;
66 extern rte_rwlock_t mlx5_mem_event_rwlock;
67
68 /* First entry must be NULL for comparison. */
69 #define mlx5_mr_btree_len(bt) ((bt)->len - 1)
70
71 int mlx5_mr_btree_init(struct mlx5_mr_btree *bt, int n, int socket);
72 void mlx5_mr_btree_free(struct mlx5_mr_btree *bt);
73 void mlx5_mr_mem_event_cb(enum rte_mem_event event_type, const void *addr,
74                           size_t len, void *arg);
75 int mlx5_mr_update_mp(struct rte_eth_dev *dev, struct mlx5_mr_ctrl *mr_ctrl,
76                       struct rte_mempool *mp);
77 void mlx5_mr_dump_dev(struct rte_eth_dev *dev);
78 void mlx5_mr_release(struct rte_eth_dev *dev);
79
80 /**
81  * Look up LKey from given lookup table by linear search. Firstly look up the
82  * last-hit entry. If miss, the entire array is searched. If found, update the
83  * last-hit index and return LKey.
84  *
85  * @param lkp_tbl
86  *   Pointer to lookup table.
87  * @param[in,out] cached_idx
88  *   Pointer to last-hit index.
89  * @param n
90  *   Size of lookup table.
91  * @param addr
92  *   Search key.
93  *
94  * @return
95  *   Searched LKey on success, UINT32_MAX on no match.
96  */
97 static __rte_always_inline uint32_t
98 mlx5_mr_lookup_cache(struct mlx5_mr_cache *lkp_tbl, uint16_t *cached_idx,
99                      uint16_t n, uintptr_t addr)
100 {
101         uint16_t idx;
102
103         if (likely(addr >= lkp_tbl[*cached_idx].start &&
104                    addr < lkp_tbl[*cached_idx].end))
105                 return lkp_tbl[*cached_idx].lkey;
106         for (idx = 0; idx < n && lkp_tbl[idx].start != 0; ++idx) {
107                 if (addr >= lkp_tbl[idx].start &&
108                     addr < lkp_tbl[idx].end) {
109                         /* Found. */
110                         *cached_idx = idx;
111                         return lkp_tbl[idx].lkey;
112                 }
113         }
114         return UINT32_MAX;
115 }
116
117 #endif /* RTE_PMD_MLX5_MR_H_ */