net/mlx5: cleanup tunnel checksum offloads
[dpdk.git] / drivers / net / mlx5 / mlx5_rxtx.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright 2015 6WIND S.A.
3  * Copyright 2015 Mellanox Technologies, Ltd
4  */
5
6 #ifndef RTE_PMD_MLX5_RXTX_H_
7 #define RTE_PMD_MLX5_RXTX_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_mbuf.h>
25 #include <rte_mempool.h>
26 #include <rte_common.h>
27 #include <rte_hexdump.h>
28 #include <rte_atomic.h>
29
30 #include "mlx5_utils.h"
31 #include "mlx5.h"
32 #include "mlx5_autoconf.h"
33 #include "mlx5_defs.h"
34 #include "mlx5_prm.h"
35
36 struct mlx5_rxq_stats {
37         unsigned int idx; /**< Mapping index. */
38 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
39         uint64_t ipackets; /**< Total of successfully received packets. */
40         uint64_t ibytes; /**< Total of successfully received bytes. */
41 #endif
42         uint64_t idropped; /**< Total of packets dropped when RX ring full. */
43         uint64_t rx_nombuf; /**< Total of RX mbuf allocation failures. */
44 };
45
46 struct mlx5_txq_stats {
47         unsigned int idx; /**< Mapping index. */
48 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
49         uint64_t opackets; /**< Total of successfully sent packets. */
50         uint64_t obytes; /**< Total of successfully sent bytes. */
51 #endif
52         uint64_t oerrors; /**< Total number of failed transmitted packets. */
53 };
54
55 struct priv;
56
57 /* Memory region queue object. */
58 struct mlx5_mr {
59         LIST_ENTRY(mlx5_mr) next; /**< Pointer to the next element. */
60         rte_atomic32_t refcnt; /*<< Reference counter. */
61         uint32_t lkey; /*<< rte_cpu_to_be_32(mr->lkey) */
62         uintptr_t start; /* Start address of MR */
63         uintptr_t end; /* End address of MR */
64         struct ibv_mr *mr; /*<< Memory Region. */
65         struct rte_mempool *mp; /*<< Memory Pool. */
66 };
67
68 /* Compressed CQE context. */
69 struct rxq_zip {
70         uint16_t ai; /* Array index. */
71         uint16_t ca; /* Current array index. */
72         uint16_t na; /* Next array index. */
73         uint16_t cq_ci; /* The next CQE. */
74         uint32_t cqe_cnt; /* Number of CQEs. */
75 };
76
77 /* RX queue descriptor. */
78 struct mlx5_rxq_data {
79         unsigned int csum:1; /* Enable checksum offloading. */
80         unsigned int hw_timestamp:1; /* Enable HW timestamp. */
81         unsigned int vlan_strip:1; /* Enable VLAN stripping. */
82         unsigned int crc_present:1; /* CRC must be subtracted. */
83         unsigned int sges_n:2; /* Log 2 of SGEs (max buffers per packet). */
84         unsigned int cqe_n:4; /* Log 2 of CQ elements. */
85         unsigned int elts_n:4; /* Log 2 of Mbufs. */
86         unsigned int rss_hash:1; /* RSS hash result is enabled. */
87         unsigned int mark:1; /* Marked flow available on the queue. */
88         unsigned int :15; /* Remaining bits. */
89         volatile uint32_t *rq_db;
90         volatile uint32_t *cq_db;
91         uint16_t port_id;
92         uint16_t rq_ci;
93         uint16_t rq_pi;
94         uint16_t cq_ci;
95         volatile struct mlx5_wqe_data_seg(*wqes)[];
96         volatile struct mlx5_cqe(*cqes)[];
97         struct rxq_zip zip; /* Compressed context. */
98         struct rte_mbuf *(*elts)[];
99         struct rte_mempool *mp;
100         struct mlx5_rxq_stats stats;
101         uint64_t mbuf_initializer; /* Default rearm_data for vectorized Rx. */
102         struct rte_mbuf fake_mbuf; /* elts padding for vectorized Rx. */
103         void *cq_uar; /* CQ user access region. */
104         uint32_t cqn; /* CQ number. */
105         uint8_t cq_arm_sn; /* CQ arm seq number. */
106         uint32_t tunnel; /* Tunnel information. */
107 } __rte_cache_aligned;
108
109 /* Verbs Rx queue elements. */
110 struct mlx5_rxq_ibv {
111         LIST_ENTRY(mlx5_rxq_ibv) next; /* Pointer to the next element. */
112         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
113         struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl; /* Back pointer to parent. */
114         struct ibv_cq *cq; /* Completion Queue. */
115         struct ibv_wq *wq; /* Work Queue. */
116         struct ibv_comp_channel *channel;
117         struct mlx5_mr *mr; /* Memory Region (for mp). */
118 };
119
120 /* RX queue control descriptor. */
121 struct mlx5_rxq_ctrl {
122         LIST_ENTRY(mlx5_rxq_ctrl) next; /* Pointer to the next element. */
123         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
124         struct priv *priv; /* Back pointer to private data. */
125         struct mlx5_rxq_ibv *ibv; /* Verbs elements. */
126         struct mlx5_rxq_data rxq; /* Data path structure. */
127         unsigned int socket; /* CPU socket ID for allocations. */
128         uint32_t tunnel_types[16]; /* Tunnel type counter. */
129         unsigned int irq:1; /* Whether IRQ is enabled. */
130         uint16_t idx; /* Queue index. */
131 };
132
133 /* Indirection table. */
134 struct mlx5_ind_table_ibv {
135         LIST_ENTRY(mlx5_ind_table_ibv) next; /* Pointer to the next element. */
136         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
137         struct ibv_rwq_ind_table *ind_table; /**< Indirection table. */
138         uint32_t queues_n; /**< Number of queues in the list. */
139         uint16_t queues[]; /**< Queue list. */
140 };
141
142 /* Hash Rx queue. */
143 struct mlx5_hrxq {
144         LIST_ENTRY(mlx5_hrxq) next; /* Pointer to the next element. */
145         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
146         struct mlx5_ind_table_ibv *ind_table; /* Indirection table. */
147         struct ibv_qp *qp; /* Verbs queue pair. */
148         uint64_t hash_fields; /* Verbs Hash fields. */
149         uint32_t tunnel; /* Tunnel type. */
150         uint32_t rss_key_len; /* Hash key length in bytes. */
151         uint8_t rss_key[]; /* Hash key. */
152 };
153
154 /* TX queue descriptor. */
155 __extension__
156 struct mlx5_txq_data {
157         uint16_t elts_head; /* Current counter in (*elts)[]. */
158         uint16_t elts_tail; /* Counter of first element awaiting completion. */
159         uint16_t elts_comp; /* Counter since last completion request. */
160         uint16_t mpw_comp; /* WQ index since last completion request. */
161         uint16_t cq_ci; /* Consumer index for completion queue. */
162 #ifndef NDEBUG
163         uint16_t cq_pi; /* Producer index for completion queue. */
164 #endif
165         uint16_t wqe_ci; /* Consumer index for work queue. */
166         uint16_t wqe_pi; /* Producer index for work queue. */
167         uint16_t elts_n:4; /* (*elts)[] length (in log2). */
168         uint16_t cqe_n:4; /* Number of CQ elements (in log2). */
169         uint16_t wqe_n:4; /* Number of of WQ elements (in log2). */
170         uint16_t tso_en:1; /* When set hardware TSO is enabled. */
171         uint16_t tunnel_en:1;
172         /* When set TX offload for tunneled packets are supported. */
173         uint16_t swp_en:1; /* Whether SW parser is enabled. */
174         uint16_t mpw_hdr_dseg:1; /* Enable DSEGs in the title WQEBB. */
175         uint16_t max_inline; /* Multiple of RTE_CACHE_LINE_SIZE to inline. */
176         uint16_t inline_max_packet_sz; /* Max packet size for inlining. */
177         uint16_t mr_cache_idx; /* Index of last hit entry. */
178         uint32_t qp_num_8s; /* QP number shifted by 8. */
179         uint64_t offloads; /* Offloads for Tx Queue. */
180         volatile struct mlx5_cqe (*cqes)[]; /* Completion queue. */
181         volatile void *wqes; /* Work queue (use volatile to write into). */
182         volatile uint32_t *qp_db; /* Work queue doorbell. */
183         volatile uint32_t *cq_db; /* Completion queue doorbell. */
184         volatile void *bf_reg; /* Blueflame register remapped. */
185         struct mlx5_mr *mp2mr[MLX5_PMD_TX_MP_CACHE]; /* MR translation table. */
186         struct rte_mbuf *(*elts)[]; /* TX elements. */
187         struct mlx5_txq_stats stats; /* TX queue counters. */
188 } __rte_cache_aligned;
189
190 /* Verbs Rx queue elements. */
191 struct mlx5_txq_ibv {
192         LIST_ENTRY(mlx5_txq_ibv) next; /* Pointer to the next element. */
193         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
194         struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl; /* Pointer to the control queue. */
195         struct ibv_cq *cq; /* Completion Queue. */
196         struct ibv_qp *qp; /* Queue Pair. */
197 };
198
199 /* TX queue control descriptor. */
200 struct mlx5_txq_ctrl {
201         LIST_ENTRY(mlx5_txq_ctrl) next; /* Pointer to the next element. */
202         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
203         struct priv *priv; /* Back pointer to private data. */
204         unsigned int socket; /* CPU socket ID for allocations. */
205         unsigned int max_inline_data; /* Max inline data. */
206         unsigned int max_tso_header; /* Max TSO header size. */
207         struct mlx5_txq_ibv *ibv; /* Verbs queue object. */
208         struct mlx5_txq_data txq; /* Data path structure. */
209         off_t uar_mmap_offset; /* UAR mmap offset for non-primary process. */
210         volatile void *bf_reg_orig; /* Blueflame register from verbs. */
211         uint16_t idx; /* Queue index. */
212 };
213
214 /* mlx5_rxq.c */
215
216 extern uint8_t rss_hash_default_key[];
217 extern const size_t rss_hash_default_key_len;
218
219 void mlx5_rxq_cleanup(struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl);
220 int mlx5_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
221                         unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
222                         struct rte_mempool *mp);
223 void mlx5_rx_queue_release(void *dpdk_rxq);
224 int mlx5_rx_intr_vec_enable(struct rte_eth_dev *dev);
225 void mlx5_rx_intr_vec_disable(struct rte_eth_dev *dev);
226 int mlx5_rx_intr_enable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id);
227 int mlx5_rx_intr_disable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id);
228 struct mlx5_rxq_ibv *mlx5_rxq_ibv_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
229 struct mlx5_rxq_ibv *mlx5_rxq_ibv_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
230 int mlx5_rxq_ibv_release(struct mlx5_rxq_ibv *rxq_ibv);
231 int mlx5_rxq_ibv_releasable(struct mlx5_rxq_ibv *rxq_ibv);
232 int mlx5_rxq_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
233 struct mlx5_rxq_ctrl *mlx5_rxq_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx,
234                                    uint16_t desc, unsigned int socket,
235                                    const struct rte_eth_rxconf *conf,
236                                    struct rte_mempool *mp);
237 struct mlx5_rxq_ctrl *mlx5_rxq_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
238 int mlx5_rxq_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
239 int mlx5_rxq_releasable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
240 int mlx5_rxq_verify(struct rte_eth_dev *dev);
241 int rxq_alloc_elts(struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl);
242 struct mlx5_ind_table_ibv *mlx5_ind_table_ibv_new(struct rte_eth_dev *dev,
243                                                   const uint16_t *queues,
244                                                   uint32_t queues_n);
245 struct mlx5_ind_table_ibv *mlx5_ind_table_ibv_get(struct rte_eth_dev *dev,
246                                                   const uint16_t *queues,
247                                                   uint32_t queues_n);
248 int mlx5_ind_table_ibv_release(struct rte_eth_dev *dev,
249                                struct mlx5_ind_table_ibv *ind_tbl);
250 int mlx5_ind_table_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
251 struct mlx5_hrxq *mlx5_hrxq_new(struct rte_eth_dev *dev,
252                                 const uint8_t *rss_key, uint32_t rss_key_len,
253                                 uint64_t hash_fields,
254                                 const uint16_t *queues, uint32_t queues_n,
255                                 uint32_t tunnel);
256 struct mlx5_hrxq *mlx5_hrxq_get(struct rte_eth_dev *dev,
257                                 const uint8_t *rss_key, uint32_t rss_key_len,
258                                 uint64_t hash_fields,
259                                 const uint16_t *queues, uint32_t queues_n,
260                                 uint32_t tunnel);
261 int mlx5_hrxq_release(struct rte_eth_dev *dev, struct mlx5_hrxq *hxrq);
262 int mlx5_hrxq_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
263 uint64_t mlx5_get_rx_port_offloads(void);
264 uint64_t mlx5_get_rx_queue_offloads(struct rte_eth_dev *dev);
265
266 /* mlx5_txq.c */
267
268 int mlx5_tx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
269                         unsigned int socket, const struct rte_eth_txconf *conf);
270 void mlx5_tx_queue_release(void *dpdk_txq);
271 int mlx5_tx_uar_remap(struct rte_eth_dev *dev, int fd);
272 struct mlx5_txq_ibv *mlx5_txq_ibv_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
273 struct mlx5_txq_ibv *mlx5_txq_ibv_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
274 int mlx5_txq_ibv_release(struct mlx5_txq_ibv *txq_ibv);
275 int mlx5_txq_ibv_releasable(struct mlx5_txq_ibv *txq_ibv);
276 int mlx5_txq_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
277 struct mlx5_txq_ctrl *mlx5_txq_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx,
278                                    uint16_t desc, unsigned int socket,
279                                    const struct rte_eth_txconf *conf);
280 struct mlx5_txq_ctrl *mlx5_txq_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
281 int mlx5_txq_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
282 int mlx5_txq_releasable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
283 int mlx5_txq_verify(struct rte_eth_dev *dev);
284 void txq_alloc_elts(struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl);
285 uint64_t mlx5_get_tx_port_offloads(struct rte_eth_dev *dev);
286
287 /* mlx5_rxtx.c */
288
289 extern uint32_t mlx5_ptype_table[];
290 extern uint8_t mlx5_cksum_table[];
291 extern uint8_t mlx5_swp_types_table[];
292
293 void mlx5_set_ptype_table(void);
294 void mlx5_set_cksum_table(void);
295 void mlx5_set_swp_types_table(void);
296 uint16_t mlx5_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
297                        uint16_t pkts_n);
298 uint16_t mlx5_tx_burst_mpw(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
299                            uint16_t pkts_n);
300 uint16_t mlx5_tx_burst_mpw_inline(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
301                                   uint16_t pkts_n);
302 uint16_t mlx5_tx_burst_empw(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
303                             uint16_t pkts_n);
304 uint16_t mlx5_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n);
305 uint16_t removed_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
306                           uint16_t pkts_n);
307 uint16_t removed_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts,
308                           uint16_t pkts_n);
309 int mlx5_rx_descriptor_status(void *rx_queue, uint16_t offset);
310 int mlx5_tx_descriptor_status(void *tx_queue, uint16_t offset);
311
312 /* Vectorized version of mlx5_rxtx.c */
313 int mlx5_check_raw_vec_tx_support(struct rte_eth_dev *dev);
314 int mlx5_check_vec_tx_support(struct rte_eth_dev *dev);
315 int mlx5_rxq_check_vec_support(struct mlx5_rxq_data *rxq_data);
316 int mlx5_check_vec_rx_support(struct rte_eth_dev *dev);
317 uint16_t mlx5_tx_burst_raw_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
318                                uint16_t pkts_n);
319 uint16_t mlx5_tx_burst_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
320                            uint16_t pkts_n);
321 uint16_t mlx5_rx_burst_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
322                            uint16_t pkts_n);
323
324 /* mlx5_mr.c */
325
326 void mlx5_mp2mr_iter(struct rte_mempool *mp, void *arg);
327 struct mlx5_mr *mlx5_txq_mp2mr_reg(struct mlx5_txq_data *txq,
328                                    struct rte_mempool *mp, unsigned int idx);
329
330 #ifndef NDEBUG
331 /**
332  * Verify or set magic value in CQE.
333  *
334  * @param cqe
335  *   Pointer to CQE.
336  *
337  * @return
338  *   0 the first time.
339  */
340 static inline int
341 check_cqe_seen(volatile struct mlx5_cqe *cqe)
342 {
343         static const uint8_t magic[] = "seen";
344         volatile uint8_t (*buf)[sizeof(cqe->rsvd0)] = &cqe->rsvd0;
345         int ret = 1;
346         unsigned int i;
347
348         for (i = 0; i < sizeof(magic) && i < sizeof(*buf); ++i)
349                 if (!ret || (*buf)[i] != magic[i]) {
350                         ret = 0;
351                         (*buf)[i] = magic[i];
352                 }
353         return ret;
354 }
355 #endif /* NDEBUG */
356
357 /**
358  * Check whether CQE is valid.
359  *
360  * @param cqe
361  *   Pointer to CQE.
362  * @param cqes_n
363  *   Size of completion queue.
364  * @param ci
365  *   Consumer index.
366  *
367  * @return
368  *   0 on success, 1 on failure.
369  */
370 static __rte_always_inline int
371 check_cqe(volatile struct mlx5_cqe *cqe,
372           unsigned int cqes_n, const uint16_t ci)
373 {
374         uint16_t idx = ci & cqes_n;
375         uint8_t op_own = cqe->op_own;
376         uint8_t op_owner = MLX5_CQE_OWNER(op_own);
377         uint8_t op_code = MLX5_CQE_OPCODE(op_own);
378
379         if (unlikely((op_owner != (!!(idx))) || (op_code == MLX5_CQE_INVALID)))
380                 return 1; /* No CQE. */
381 #ifndef NDEBUG
382         if ((op_code == MLX5_CQE_RESP_ERR) ||
383             (op_code == MLX5_CQE_REQ_ERR)) {
384                 volatile struct mlx5_err_cqe *err_cqe = (volatile void *)cqe;
385                 uint8_t syndrome = err_cqe->syndrome;
386
387                 if ((syndrome == MLX5_CQE_SYNDROME_LOCAL_LENGTH_ERR) ||
388                     (syndrome == MLX5_CQE_SYNDROME_REMOTE_ABORTED_ERR))
389                         return 0;
390                 if (!check_cqe_seen(cqe)) {
391                         DRV_LOG(ERR,
392                                 "unexpected CQE error %u (0x%02x) syndrome"
393                                 " 0x%02x",
394                                 op_code, op_code, syndrome);
395                         rte_hexdump(stderr, "MLX5 Error CQE:",
396                                     (const void *)((uintptr_t)err_cqe),
397                                     sizeof(*err_cqe));
398                 }
399                 return 1;
400         } else if ((op_code != MLX5_CQE_RESP_SEND) &&
401                    (op_code != MLX5_CQE_REQ)) {
402                 if (!check_cqe_seen(cqe)) {
403                         DRV_LOG(ERR, "unexpected CQE opcode %u (0x%02x)",
404                                 op_code, op_code);
405                         rte_hexdump(stderr, "MLX5 CQE:",
406                                     (const void *)((uintptr_t)cqe),
407                                     sizeof(*cqe));
408                 }
409                 return 1;
410         }
411 #endif /* NDEBUG */
412         return 0;
413 }
414
415 /**
416  * Return the address of the WQE.
417  *
418  * @param txq
419  *   Pointer to TX queue structure.
420  * @param  wqe_ci
421  *   WQE consumer index.
422  *
423  * @return
424  *   WQE address.
425  */
426 static inline uintptr_t *
427 tx_mlx5_wqe(struct mlx5_txq_data *txq, uint16_t ci)
428 {
429         ci &= ((1 << txq->wqe_n) - 1);
430         return (uintptr_t *)((uintptr_t)txq->wqes + ci * MLX5_WQE_SIZE);
431 }
432
433 /**
434  * Manage TX completions.
435  *
436  * When sending a burst, mlx5_tx_burst() posts several WRs.
437  *
438  * @param txq
439  *   Pointer to TX queue structure.
440  */
441 static __rte_always_inline void
442 mlx5_tx_complete(struct mlx5_txq_data *txq)
443 {
444         const uint16_t elts_n = 1 << txq->elts_n;
445         const uint16_t elts_m = elts_n - 1;
446         const unsigned int cqe_n = 1 << txq->cqe_n;
447         const unsigned int cqe_cnt = cqe_n - 1;
448         uint16_t elts_free = txq->elts_tail;
449         uint16_t elts_tail;
450         uint16_t cq_ci = txq->cq_ci;
451         volatile struct mlx5_cqe *cqe = NULL;
452         volatile struct mlx5_wqe_ctrl *ctrl;
453         struct rte_mbuf *m, *free[elts_n];
454         struct rte_mempool *pool = NULL;
455         unsigned int blk_n = 0;
456
457         cqe = &(*txq->cqes)[cq_ci & cqe_cnt];
458         if (unlikely(check_cqe(cqe, cqe_n, cq_ci)))
459                 return;
460 #ifndef NDEBUG
461         if ((MLX5_CQE_OPCODE(cqe->op_own) == MLX5_CQE_RESP_ERR) ||
462             (MLX5_CQE_OPCODE(cqe->op_own) == MLX5_CQE_REQ_ERR)) {
463                 if (!check_cqe_seen(cqe)) {
464                         DRV_LOG(ERR, "unexpected error CQE, Tx stopped");
465                         rte_hexdump(stderr, "MLX5 TXQ:",
466                                     (const void *)((uintptr_t)txq->wqes),
467                                     ((1 << txq->wqe_n) *
468                                      MLX5_WQE_SIZE));
469                 }
470                 return;
471         }
472 #endif /* NDEBUG */
473         ++cq_ci;
474         txq->wqe_pi = rte_be_to_cpu_16(cqe->wqe_counter);
475         ctrl = (volatile struct mlx5_wqe_ctrl *)
476                 tx_mlx5_wqe(txq, txq->wqe_pi);
477         elts_tail = ctrl->ctrl3;
478         assert((elts_tail & elts_m) < (1 << txq->wqe_n));
479         /* Free buffers. */
480         while (elts_free != elts_tail) {
481                 m = rte_pktmbuf_prefree_seg((*txq->elts)[elts_free++ & elts_m]);
482                 if (likely(m != NULL)) {
483                         if (likely(m->pool == pool)) {
484                                 free[blk_n++] = m;
485                         } else {
486                                 if (likely(pool != NULL))
487                                         rte_mempool_put_bulk(pool,
488                                                              (void *)free,
489                                                              blk_n);
490                                 free[0] = m;
491                                 pool = m->pool;
492                                 blk_n = 1;
493                         }
494                 }
495         }
496         if (blk_n)
497                 rte_mempool_put_bulk(pool, (void *)free, blk_n);
498 #ifndef NDEBUG
499         elts_free = txq->elts_tail;
500         /* Poisoning. */
501         while (elts_free != elts_tail) {
502                 memset(&(*txq->elts)[elts_free & elts_m],
503                        0x66,
504                        sizeof((*txq->elts)[elts_free & elts_m]));
505                 ++elts_free;
506         }
507 #endif
508         txq->cq_ci = cq_ci;
509         txq->elts_tail = elts_tail;
510         /* Update the consumer index. */
511         rte_compiler_barrier();
512         *txq->cq_db = rte_cpu_to_be_32(cq_ci);
513 }
514
515 /**
516  * Get Memory Pool (MP) from mbuf. If mbuf is indirect, the pool from which
517  * the cloned mbuf is allocated is returned instead.
518  *
519  * @param buf
520  *   Pointer to mbuf.
521  *
522  * @return
523  *   Memory pool where data is located for given mbuf.
524  */
525 static struct rte_mempool *
526 mlx5_tx_mb2mp(struct rte_mbuf *buf)
527 {
528         if (unlikely(RTE_MBUF_INDIRECT(buf)))
529                 return rte_mbuf_from_indirect(buf)->pool;
530         return buf->pool;
531 }
532
533 /**
534  * Get Memory Region (MR) <-> rte_mbuf association from txq->mp2mr[].
535  * Add MP to txq->mp2mr[] if it's not registered yet. If mp2mr[] is full,
536  * remove an entry first.
537  *
538  * @param txq
539  *   Pointer to TX queue structure.
540  * @param[in] mp
541  *   Memory Pool for which a Memory Region lkey must be returned.
542  *
543  * @return
544  *   mr->lkey on success, (uint32_t)-1 on failure.
545  */
546 static __rte_always_inline uint32_t
547 mlx5_tx_mb2mr(struct mlx5_txq_data *txq, struct rte_mbuf *mb)
548 {
549         uint16_t i = txq->mr_cache_idx;
550         uintptr_t addr = rte_pktmbuf_mtod(mb, uintptr_t);
551         struct mlx5_mr *mr;
552
553         assert(i < RTE_DIM(txq->mp2mr));
554         if (likely(txq->mp2mr[i]->start <= addr && txq->mp2mr[i]->end > addr))
555                 return txq->mp2mr[i]->lkey;
556         for (i = 0; (i != RTE_DIM(txq->mp2mr)); ++i) {
557                 if (unlikely(txq->mp2mr[i] == NULL ||
558                     txq->mp2mr[i]->mr == NULL)) {
559                         /* Unknown MP, add a new MR for it. */
560                         break;
561                 }
562                 if (txq->mp2mr[i]->start <= addr &&
563                     txq->mp2mr[i]->end > addr) {
564                         assert(txq->mp2mr[i]->lkey != (uint32_t)-1);
565                         txq->mr_cache_idx = i;
566                         return txq->mp2mr[i]->lkey;
567                 }
568         }
569         mr = mlx5_txq_mp2mr_reg(txq, mlx5_tx_mb2mp(mb), i);
570         /*
571          * Request the reference to use in this queue, the original one is
572          * kept by the control plane.
573          */
574         if (mr) {
575                 rte_atomic32_inc(&mr->refcnt);
576                 txq->mr_cache_idx = i >= RTE_DIM(txq->mp2mr) ? i - 1 : i;
577                 return mr->lkey;
578         } else {
579                 struct rte_mempool *mp = mlx5_tx_mb2mp(mb);
580
581                 DRV_LOG(WARNING, "failed to register mempool 0x%p(%s)",
582                         (void *)mp, mp->name);
583         }
584         return (uint32_t)-1;
585 }
586
587 /**
588  * Ring TX queue doorbell and flush the update if requested.
589  *
590  * @param txq
591  *   Pointer to TX queue structure.
592  * @param wqe
593  *   Pointer to the last WQE posted in the NIC.
594  * @param cond
595  *   Request for write memory barrier after BlueFlame update.
596  */
597 static __rte_always_inline void
598 mlx5_tx_dbrec_cond_wmb(struct mlx5_txq_data *txq, volatile struct mlx5_wqe *wqe,
599                        int cond)
600 {
601         uint64_t *dst = (uint64_t *)((uintptr_t)txq->bf_reg);
602         volatile uint64_t *src = ((volatile uint64_t *)wqe);
603
604         rte_cio_wmb();
605         *txq->qp_db = rte_cpu_to_be_32(txq->wqe_ci);
606         /* Ensure ordering between DB record and BF copy. */
607         rte_wmb();
608         *dst = *src;
609         if (cond)
610                 rte_wmb();
611 }
612
613 /**
614  * Ring TX queue doorbell and flush the update by write memory barrier.
615  *
616  * @param txq
617  *   Pointer to TX queue structure.
618  * @param wqe
619  *   Pointer to the last WQE posted in the NIC.
620  */
621 static __rte_always_inline void
622 mlx5_tx_dbrec(struct mlx5_txq_data *txq, volatile struct mlx5_wqe *wqe)
623 {
624         mlx5_tx_dbrec_cond_wmb(txq, wqe, 1);
625 }
626
627 /**
628  * Convert mbuf to Verb SWP.
629  *
630  * @param txq_data
631  *   Pointer to the Tx queue.
632  * @param buf
633  *   Pointer to the mbuf.
634  * @param tso
635  *   TSO offloads enabled.
636  * @param vlan
637  *   VLAN offloads enabled
638  * @param offsets
639  *   Pointer to the SWP header offsets.
640  * @param swp_types
641  *   Pointer to the SWP header types.
642  */
643 static __rte_always_inline void
644 txq_mbuf_to_swp(struct mlx5_txq_data *txq, struct rte_mbuf *buf,
645                  uint8_t tso, uint64_t vlan,
646                  uint8_t *offsets, uint8_t *swp_types)
647 {
648         uint64_t tunnel = buf->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK;
649         uint16_t idx;
650         uint16_t off;
651         const uint64_t ol_flags_mask = PKT_TX_L4_MASK | PKT_TX_IPV6 |
652                                        PKT_TX_OUTER_IPV6;
653
654         if (likely(!tunnel || !txq->swp_en ||
655                    (tunnel != PKT_TX_TUNNEL_UDP && tunnel != PKT_TX_TUNNEL_IP)))
656                 return;
657         /*
658          * The index should have:
659          * bit[0:1] = PKT_TX_L4_MASK
660          * bit[4] = PKT_TX_IPV6
661          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IPV6
662          * bit[9] = PKT_TX_OUTER_UDP
663          */
664         idx = (buf->ol_flags & ol_flags_mask) >> 52;
665         if (tunnel == PKT_TX_TUNNEL_UDP)
666                 idx |= 1 << 9;
667         *swp_types = mlx5_swp_types_table[idx];
668         /* swp offsets. */
669         off = buf->outer_l2_len + (vlan ? 4 : 0); /* Outer L3 offset. */
670         if (tso || (buf->ol_flags & PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM))
671                 offsets[1] = off >> 1;
672         off += buf->outer_l3_len; /* Outer L4 offset. */
673         if (tunnel == PKT_TX_TUNNEL_UDP)
674                 offsets[0] = off >> 1;
675         off += buf->l2_len; /* Inner L3 offset. */
676         if (tso || (buf->ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM))
677                 offsets[3] = off >> 1;
678         off += buf->l3_len; /* Inner L4 offset. */
679         if (tso || ((buf->ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) == PKT_TX_TCP_CKSUM) ||
680             ((buf->ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) == PKT_TX_UDP_CKSUM))
681                 offsets[2] = off >> 1;
682 }
683
684 /**
685  * Convert the Checksum offloads to Verbs.
686  *
687  * @param buf
688  *   Pointer to the mbuf.
689  *
690  * @return
691  *   Converted checksum flags.
692  */
693 static __rte_always_inline uint8_t
694 txq_ol_cksum_to_cs(struct rte_mbuf *buf)
695 {
696         uint32_t idx;
697         uint8_t is_tunnel = !!(buf->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK);
698         const uint64_t ol_flags_mask = PKT_TX_TCP_SEG | PKT_TX_L4_MASK |
699                                        PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM;
700
701         /*
702          * The index should have:
703          * bit[0] = PKT_TX_TCP_SEG
704          * bit[2:3] = PKT_TX_UDP_CKSUM, PKT_TX_TCP_CKSUM
705          * bit[4] = PKT_TX_IP_CKSUM
706          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM
707          * bit[9] = tunnel
708          */
709         idx = ((buf->ol_flags & ol_flags_mask) >> 50) | (!!is_tunnel << 9);
710         return mlx5_cksum_table[idx];
711 }
712
713 /**
714  * Count the number of contiguous single segment packets.
715  *
716  * @param pkts
717  *   Pointer to array of packets.
718  * @param pkts_n
719  *   Number of packets.
720  *
721  * @return
722  *   Number of contiguous single segment packets.
723  */
724 static __rte_always_inline unsigned int
725 txq_count_contig_single_seg(struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
726 {
727         unsigned int pos;
728
729         if (!pkts_n)
730                 return 0;
731         /* Count the number of contiguous single segment packets. */
732         for (pos = 0; pos < pkts_n; ++pos)
733                 if (NB_SEGS(pkts[pos]) > 1)
734                         break;
735         return pos;
736 }
737
738 /**
739  * Count the number of contiguous multi-segment packets.
740  *
741  * @param pkts
742  *   Pointer to array of packets.
743  * @param pkts_n
744  *   Number of packets.
745  *
746  * @return
747  *   Number of contiguous multi-segment packets.
748  */
749 static __rte_always_inline unsigned int
750 txq_count_contig_multi_seg(struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
751 {
752         unsigned int pos;
753
754         if (!pkts_n)
755                 return 0;
756         /* Count the number of contiguous multi-segment packets. */
757         for (pos = 0; pos < pkts_n; ++pos)
758                 if (NB_SEGS(pkts[pos]) == 1)
759                         break;
760         return pos;
761 }
762
763 #endif /* RTE_PMD_MLX5_RXTX_H_ */