ethdev: flatten RSS configuration in flow API
[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 csum_l2tun:1; /* Same for L2 tunnels. */
81         unsigned int hw_timestamp:1; /* Enable HW timestamp. */
82         unsigned int vlan_strip:1; /* Enable VLAN stripping. */
83         unsigned int crc_present:1; /* CRC must be subtracted. */
84         unsigned int sges_n:2; /* Log 2 of SGEs (max buffers per packet). */
85         unsigned int cqe_n:4; /* Log 2 of CQ elements. */
86         unsigned int elts_n:4; /* Log 2 of Mbufs. */
87         unsigned int rss_hash:1; /* RSS hash result is enabled. */
88         unsigned int mark:1; /* Marked flow available on the queue. */
89         unsigned int :15; /* Remaining bits. */
90         volatile uint32_t *rq_db;
91         volatile uint32_t *cq_db;
92         uint16_t port_id;
93         uint16_t rq_ci;
94         uint16_t rq_pi;
95         uint16_t cq_ci;
96         volatile struct mlx5_wqe_data_seg(*wqes)[];
97         volatile struct mlx5_cqe(*cqes)[];
98         struct rxq_zip zip; /* Compressed context. */
99         struct rte_mbuf *(*elts)[];
100         struct rte_mempool *mp;
101         struct mlx5_rxq_stats stats;
102         uint64_t mbuf_initializer; /* Default rearm_data for vectorized Rx. */
103         struct rte_mbuf fake_mbuf; /* elts padding for vectorized Rx. */
104         void *cq_uar; /* CQ user access region. */
105         uint32_t cqn; /* CQ number. */
106         uint8_t cq_arm_sn; /* CQ arm seq number. */
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         unsigned int irq:1; /* Whether IRQ is enabled. */
129         uint16_t idx; /* Queue index. */
130 };
131
132 /* Indirection table. */
133 struct mlx5_ind_table_ibv {
134         LIST_ENTRY(mlx5_ind_table_ibv) next; /* Pointer to the next element. */
135         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
136         struct ibv_rwq_ind_table *ind_table; /**< Indirection table. */
137         uint32_t queues_n; /**< Number of queues in the list. */
138         uint16_t queues[]; /**< Queue list. */
139 };
140
141 /* Hash Rx queue. */
142 struct mlx5_hrxq {
143         LIST_ENTRY(mlx5_hrxq) next; /* Pointer to the next element. */
144         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
145         struct mlx5_ind_table_ibv *ind_table; /* Indirection table. */
146         struct ibv_qp *qp; /* Verbs queue pair. */
147         uint64_t hash_fields; /* Verbs Hash fields. */
148         uint32_t rss_key_len; /* Hash key length in bytes. */
149         uint8_t rss_key[]; /* Hash key. */
150 };
151
152 /* TX queue descriptor. */
153 __extension__
154 struct mlx5_txq_data {
155         uint16_t elts_head; /* Current counter in (*elts)[]. */
156         uint16_t elts_tail; /* Counter of first element awaiting completion. */
157         uint16_t elts_comp; /* Counter since last completion request. */
158         uint16_t mpw_comp; /* WQ index since last completion request. */
159         uint16_t cq_ci; /* Consumer index for completion queue. */
160 #ifndef NDEBUG
161         uint16_t cq_pi; /* Producer index for completion queue. */
162 #endif
163         uint16_t wqe_ci; /* Consumer index for work queue. */
164         uint16_t wqe_pi; /* Producer index for work queue. */
165         uint16_t elts_n:4; /* (*elts)[] length (in log2). */
166         uint16_t cqe_n:4; /* Number of CQ elements (in log2). */
167         uint16_t wqe_n:4; /* Number of of WQ elements (in log2). */
168         uint16_t tso_en:1; /* When set hardware TSO is enabled. */
169         uint16_t tunnel_en:1;
170         /* When set TX offload for tunneled packets are supported. */
171         uint16_t swp_en:1; /* Whether SW parser is enabled. */
172         uint16_t mpw_hdr_dseg:1; /* Enable DSEGs in the title WQEBB. */
173         uint16_t max_inline; /* Multiple of RTE_CACHE_LINE_SIZE to inline. */
174         uint16_t inline_max_packet_sz; /* Max packet size for inlining. */
175         uint16_t mr_cache_idx; /* Index of last hit entry. */
176         uint32_t qp_num_8s; /* QP number shifted by 8. */
177         uint64_t offloads; /* Offloads for Tx Queue. */
178         volatile struct mlx5_cqe (*cqes)[]; /* Completion queue. */
179         volatile void *wqes; /* Work queue (use volatile to write into). */
180         volatile uint32_t *qp_db; /* Work queue doorbell. */
181         volatile uint32_t *cq_db; /* Completion queue doorbell. */
182         volatile void *bf_reg; /* Blueflame register remapped. */
183         struct mlx5_mr *mp2mr[MLX5_PMD_TX_MP_CACHE]; /* MR translation table. */
184         struct rte_mbuf *(*elts)[]; /* TX elements. */
185         struct mlx5_txq_stats stats; /* TX queue counters. */
186 } __rte_cache_aligned;
187
188 /* Verbs Rx queue elements. */
189 struct mlx5_txq_ibv {
190         LIST_ENTRY(mlx5_txq_ibv) next; /* Pointer to the next element. */
191         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
192         struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl; /* Pointer to the control queue. */
193         struct ibv_cq *cq; /* Completion Queue. */
194         struct ibv_qp *qp; /* Queue Pair. */
195 };
196
197 /* TX queue control descriptor. */
198 struct mlx5_txq_ctrl {
199         LIST_ENTRY(mlx5_txq_ctrl) next; /* Pointer to the next element. */
200         rte_atomic32_t refcnt; /* Reference counter. */
201         struct priv *priv; /* Back pointer to private data. */
202         unsigned int socket; /* CPU socket ID for allocations. */
203         unsigned int max_inline_data; /* Max inline data. */
204         unsigned int max_tso_header; /* Max TSO header size. */
205         struct mlx5_txq_ibv *ibv; /* Verbs queue object. */
206         struct mlx5_txq_data txq; /* Data path structure. */
207         off_t uar_mmap_offset; /* UAR mmap offset for non-primary process. */
208         volatile void *bf_reg_orig; /* Blueflame register from verbs. */
209         uint16_t idx; /* Queue index. */
210 };
211
212 /* mlx5_rxq.c */
213
214 extern uint8_t rss_hash_default_key[];
215 extern const size_t rss_hash_default_key_len;
216
217 void mlx5_rxq_cleanup(struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl);
218 int mlx5_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
219                         unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
220                         struct rte_mempool *mp);
221 void mlx5_rx_queue_release(void *dpdk_rxq);
222 int mlx5_rx_intr_vec_enable(struct rte_eth_dev *dev);
223 void mlx5_rx_intr_vec_disable(struct rte_eth_dev *dev);
224 int mlx5_rx_intr_enable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id);
225 int mlx5_rx_intr_disable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id);
226 struct mlx5_rxq_ibv *mlx5_rxq_ibv_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
227 struct mlx5_rxq_ibv *mlx5_rxq_ibv_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
228 int mlx5_rxq_ibv_release(struct mlx5_rxq_ibv *rxq_ibv);
229 int mlx5_rxq_ibv_releasable(struct mlx5_rxq_ibv *rxq_ibv);
230 int mlx5_rxq_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
231 struct mlx5_rxq_ctrl *mlx5_rxq_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx,
232                                    uint16_t desc, unsigned int socket,
233                                    const struct rte_eth_rxconf *conf,
234                                    struct rte_mempool *mp);
235 struct mlx5_rxq_ctrl *mlx5_rxq_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
236 int mlx5_rxq_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
237 int mlx5_rxq_releasable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
238 int mlx5_rxq_verify(struct rte_eth_dev *dev);
239 int rxq_alloc_elts(struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl);
240 struct mlx5_ind_table_ibv *mlx5_ind_table_ibv_new(struct rte_eth_dev *dev,
241                                                   const uint16_t *queues,
242                                                   uint32_t queues_n);
243 struct mlx5_ind_table_ibv *mlx5_ind_table_ibv_get(struct rte_eth_dev *dev,
244                                                   const uint16_t *queues,
245                                                   uint32_t queues_n);
246 int mlx5_ind_table_ibv_release(struct rte_eth_dev *dev,
247                                struct mlx5_ind_table_ibv *ind_tbl);
248 int mlx5_ind_table_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
249 struct mlx5_hrxq *mlx5_hrxq_new(struct rte_eth_dev *dev,
250                                 const uint8_t *rss_key, uint32_t rss_key_len,
251                                 uint64_t hash_fields,
252                                 const uint16_t *queues, uint32_t queues_n);
253 struct mlx5_hrxq *mlx5_hrxq_get(struct rte_eth_dev *dev,
254                                 const uint8_t *rss_key, uint32_t rss_key_len,
255                                 uint64_t hash_fields,
256                                 const uint16_t *queues, uint32_t queues_n);
257 int mlx5_hrxq_release(struct rte_eth_dev *dev, struct mlx5_hrxq *hxrq);
258 int mlx5_hrxq_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
259 uint64_t mlx5_get_rx_port_offloads(void);
260 uint64_t mlx5_get_rx_queue_offloads(struct rte_eth_dev *dev);
261
262 /* mlx5_txq.c */
263
264 int mlx5_tx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
265                         unsigned int socket, const struct rte_eth_txconf *conf);
266 void mlx5_tx_queue_release(void *dpdk_txq);
267 int mlx5_tx_uar_remap(struct rte_eth_dev *dev, int fd);
268 struct mlx5_txq_ibv *mlx5_txq_ibv_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
269 struct mlx5_txq_ibv *mlx5_txq_ibv_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
270 int mlx5_txq_ibv_release(struct mlx5_txq_ibv *txq_ibv);
271 int mlx5_txq_ibv_releasable(struct mlx5_txq_ibv *txq_ibv);
272 int mlx5_txq_ibv_verify(struct rte_eth_dev *dev);
273 struct mlx5_txq_ctrl *mlx5_txq_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx,
274                                    uint16_t desc, unsigned int socket,
275                                    const struct rte_eth_txconf *conf);
276 struct mlx5_txq_ctrl *mlx5_txq_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
277 int mlx5_txq_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
278 int mlx5_txq_releasable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
279 int mlx5_txq_verify(struct rte_eth_dev *dev);
280 void txq_alloc_elts(struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl);
281 uint64_t mlx5_get_tx_port_offloads(struct rte_eth_dev *dev);
282
283 /* mlx5_rxtx.c */
284
285 extern uint32_t mlx5_ptype_table[];
286 extern uint8_t mlx5_cksum_table[];
287 extern uint8_t mlx5_swp_types_table[];
288
289 void mlx5_set_ptype_table(void);
290 void mlx5_set_cksum_table(void);
291 void mlx5_set_swp_types_table(void);
292 uint16_t mlx5_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
293                        uint16_t pkts_n);
294 uint16_t mlx5_tx_burst_mpw(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
295                            uint16_t pkts_n);
296 uint16_t mlx5_tx_burst_mpw_inline(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
297                                   uint16_t pkts_n);
298 uint16_t mlx5_tx_burst_empw(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
299                             uint16_t pkts_n);
300 uint16_t mlx5_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n);
301 uint16_t removed_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
302                           uint16_t pkts_n);
303 uint16_t removed_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts,
304                           uint16_t pkts_n);
305 int mlx5_rx_descriptor_status(void *rx_queue, uint16_t offset);
306 int mlx5_tx_descriptor_status(void *tx_queue, uint16_t offset);
307
308 /* Vectorized version of mlx5_rxtx.c */
309 int mlx5_check_raw_vec_tx_support(struct rte_eth_dev *dev);
310 int mlx5_check_vec_tx_support(struct rte_eth_dev *dev);
311 int mlx5_rxq_check_vec_support(struct mlx5_rxq_data *rxq_data);
312 int mlx5_check_vec_rx_support(struct rte_eth_dev *dev);
313 uint16_t mlx5_tx_burst_raw_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
314                                uint16_t pkts_n);
315 uint16_t mlx5_tx_burst_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
316                            uint16_t pkts_n);
317 uint16_t mlx5_rx_burst_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
318                            uint16_t pkts_n);
319
320 /* mlx5_mr.c */
321
322 void mlx5_mp2mr_iter(struct rte_mempool *mp, void *arg);
323 struct mlx5_mr *mlx5_txq_mp2mr_reg(struct mlx5_txq_data *txq,
324                                    struct rte_mempool *mp, unsigned int idx);
325
326 #ifndef NDEBUG
327 /**
328  * Verify or set magic value in CQE.
329  *
330  * @param cqe
331  *   Pointer to CQE.
332  *
333  * @return
334  *   0 the first time.
335  */
336 static inline int
337 check_cqe_seen(volatile struct mlx5_cqe *cqe)
338 {
339         static const uint8_t magic[] = "seen";
340         volatile uint8_t (*buf)[sizeof(cqe->rsvd0)] = &cqe->rsvd0;
341         int ret = 1;
342         unsigned int i;
343
344         for (i = 0; i < sizeof(magic) && i < sizeof(*buf); ++i)
345                 if (!ret || (*buf)[i] != magic[i]) {
346                         ret = 0;
347                         (*buf)[i] = magic[i];
348                 }
349         return ret;
350 }
351 #endif /* NDEBUG */
352
353 /**
354  * Check whether CQE is valid.
355  *
356  * @param cqe
357  *   Pointer to CQE.
358  * @param cqes_n
359  *   Size of completion queue.
360  * @param ci
361  *   Consumer index.
362  *
363  * @return
364  *   0 on success, 1 on failure.
365  */
366 static __rte_always_inline int
367 check_cqe(volatile struct mlx5_cqe *cqe,
368           unsigned int cqes_n, const uint16_t ci)
369 {
370         uint16_t idx = ci & cqes_n;
371         uint8_t op_own = cqe->op_own;
372         uint8_t op_owner = MLX5_CQE_OWNER(op_own);
373         uint8_t op_code = MLX5_CQE_OPCODE(op_own);
374
375         if (unlikely((op_owner != (!!(idx))) || (op_code == MLX5_CQE_INVALID)))
376                 return 1; /* No CQE. */
377 #ifndef NDEBUG
378         if ((op_code == MLX5_CQE_RESP_ERR) ||
379             (op_code == MLX5_CQE_REQ_ERR)) {
380                 volatile struct mlx5_err_cqe *err_cqe = (volatile void *)cqe;
381                 uint8_t syndrome = err_cqe->syndrome;
382
383                 if ((syndrome == MLX5_CQE_SYNDROME_LOCAL_LENGTH_ERR) ||
384                     (syndrome == MLX5_CQE_SYNDROME_REMOTE_ABORTED_ERR))
385                         return 0;
386                 if (!check_cqe_seen(cqe)) {
387                         DRV_LOG(ERR,
388                                 "unexpected CQE error %u (0x%02x) syndrome"
389                                 " 0x%02x",
390                                 op_code, op_code, syndrome);
391                         rte_hexdump(stderr, "MLX5 Error CQE:",
392                                     (const void *)((uintptr_t)err_cqe),
393                                     sizeof(*err_cqe));
394                 }
395                 return 1;
396         } else if ((op_code != MLX5_CQE_RESP_SEND) &&
397                    (op_code != MLX5_CQE_REQ)) {
398                 if (!check_cqe_seen(cqe)) {
399                         DRV_LOG(ERR, "unexpected CQE opcode %u (0x%02x)",
400                                 op_code, op_code);
401                         rte_hexdump(stderr, "MLX5 CQE:",
402                                     (const void *)((uintptr_t)cqe),
403                                     sizeof(*cqe));
404                 }
405                 return 1;
406         }
407 #endif /* NDEBUG */
408         return 0;
409 }
410
411 /**
412  * Return the address of the WQE.
413  *
414  * @param txq
415  *   Pointer to TX queue structure.
416  * @param  wqe_ci
417  *   WQE consumer index.
418  *
419  * @return
420  *   WQE address.
421  */
422 static inline uintptr_t *
423 tx_mlx5_wqe(struct mlx5_txq_data *txq, uint16_t ci)
424 {
425         ci &= ((1 << txq->wqe_n) - 1);
426         return (uintptr_t *)((uintptr_t)txq->wqes + ci * MLX5_WQE_SIZE);
427 }
428
429 /**
430  * Manage TX completions.
431  *
432  * When sending a burst, mlx5_tx_burst() posts several WRs.
433  *
434  * @param txq
435  *   Pointer to TX queue structure.
436  */
437 static __rte_always_inline void
438 mlx5_tx_complete(struct mlx5_txq_data *txq)
439 {
440         const uint16_t elts_n = 1 << txq->elts_n;
441         const uint16_t elts_m = elts_n - 1;
442         const unsigned int cqe_n = 1 << txq->cqe_n;
443         const unsigned int cqe_cnt = cqe_n - 1;
444         uint16_t elts_free = txq->elts_tail;
445         uint16_t elts_tail;
446         uint16_t cq_ci = txq->cq_ci;
447         volatile struct mlx5_cqe *cqe = NULL;
448         volatile struct mlx5_wqe_ctrl *ctrl;
449         struct rte_mbuf *m, *free[elts_n];
450         struct rte_mempool *pool = NULL;
451         unsigned int blk_n = 0;
452
453         cqe = &(*txq->cqes)[cq_ci & cqe_cnt];
454         if (unlikely(check_cqe(cqe, cqe_n, cq_ci)))
455                 return;
456 #ifndef NDEBUG
457         if ((MLX5_CQE_OPCODE(cqe->op_own) == MLX5_CQE_RESP_ERR) ||
458             (MLX5_CQE_OPCODE(cqe->op_own) == MLX5_CQE_REQ_ERR)) {
459                 if (!check_cqe_seen(cqe)) {
460                         DRV_LOG(ERR, "unexpected error CQE, Tx stopped");
461                         rte_hexdump(stderr, "MLX5 TXQ:",
462                                     (const void *)((uintptr_t)txq->wqes),
463                                     ((1 << txq->wqe_n) *
464                                      MLX5_WQE_SIZE));
465                 }
466                 return;
467         }
468 #endif /* NDEBUG */
469         ++cq_ci;
470         txq->wqe_pi = rte_be_to_cpu_16(cqe->wqe_counter);
471         ctrl = (volatile struct mlx5_wqe_ctrl *)
472                 tx_mlx5_wqe(txq, txq->wqe_pi);
473         elts_tail = ctrl->ctrl3;
474         assert((elts_tail & elts_m) < (1 << txq->wqe_n));
475         /* Free buffers. */
476         while (elts_free != elts_tail) {
477                 m = rte_pktmbuf_prefree_seg((*txq->elts)[elts_free++ & elts_m]);
478                 if (likely(m != NULL)) {
479                         if (likely(m->pool == pool)) {
480                                 free[blk_n++] = m;
481                         } else {
482                                 if (likely(pool != NULL))
483                                         rte_mempool_put_bulk(pool,
484                                                              (void *)free,
485                                                              blk_n);
486                                 free[0] = m;
487                                 pool = m->pool;
488                                 blk_n = 1;
489                         }
490                 }
491         }
492         if (blk_n)
493                 rte_mempool_put_bulk(pool, (void *)free, blk_n);
494 #ifndef NDEBUG
495         elts_free = txq->elts_tail;
496         /* Poisoning. */
497         while (elts_free != elts_tail) {
498                 memset(&(*txq->elts)[elts_free & elts_m],
499                        0x66,
500                        sizeof((*txq->elts)[elts_free & elts_m]));
501                 ++elts_free;
502         }
503 #endif
504         txq->cq_ci = cq_ci;
505         txq->elts_tail = elts_tail;
506         /* Update the consumer index. */
507         rte_compiler_barrier();
508         *txq->cq_db = rte_cpu_to_be_32(cq_ci);
509 }
510
511 /**
512  * Get Memory Pool (MP) from mbuf. If mbuf is indirect, the pool from which
513  * the cloned mbuf is allocated is returned instead.
514  *
515  * @param buf
516  *   Pointer to mbuf.
517  *
518  * @return
519  *   Memory pool where data is located for given mbuf.
520  */
521 static struct rte_mempool *
522 mlx5_tx_mb2mp(struct rte_mbuf *buf)
523 {
524         if (unlikely(RTE_MBUF_INDIRECT(buf)))
525                 return rte_mbuf_from_indirect(buf)->pool;
526         return buf->pool;
527 }
528
529 /**
530  * Get Memory Region (MR) <-> rte_mbuf association from txq->mp2mr[].
531  * Add MP to txq->mp2mr[] if it's not registered yet. If mp2mr[] is full,
532  * remove an entry first.
533  *
534  * @param txq
535  *   Pointer to TX queue structure.
536  * @param[in] mp
537  *   Memory Pool for which a Memory Region lkey must be returned.
538  *
539  * @return
540  *   mr->lkey on success, (uint32_t)-1 on failure.
541  */
542 static __rte_always_inline uint32_t
543 mlx5_tx_mb2mr(struct mlx5_txq_data *txq, struct rte_mbuf *mb)
544 {
545         uint16_t i = txq->mr_cache_idx;
546         uintptr_t addr = rte_pktmbuf_mtod(mb, uintptr_t);
547         struct mlx5_mr *mr;
548
549         assert(i < RTE_DIM(txq->mp2mr));
550         if (likely(txq->mp2mr[i]->start <= addr && txq->mp2mr[i]->end > addr))
551                 return txq->mp2mr[i]->lkey;
552         for (i = 0; (i != RTE_DIM(txq->mp2mr)); ++i) {
553                 if (unlikely(txq->mp2mr[i] == NULL ||
554                     txq->mp2mr[i]->mr == NULL)) {
555                         /* Unknown MP, add a new MR for it. */
556                         break;
557                 }
558                 if (txq->mp2mr[i]->start <= addr &&
559                     txq->mp2mr[i]->end > addr) {
560                         assert(txq->mp2mr[i]->lkey != (uint32_t)-1);
561                         txq->mr_cache_idx = i;
562                         return txq->mp2mr[i]->lkey;
563                 }
564         }
565         mr = mlx5_txq_mp2mr_reg(txq, mlx5_tx_mb2mp(mb), i);
566         /*
567          * Request the reference to use in this queue, the original one is
568          * kept by the control plane.
569          */
570         if (mr) {
571                 rte_atomic32_inc(&mr->refcnt);
572                 txq->mr_cache_idx = i >= RTE_DIM(txq->mp2mr) ? i - 1 : i;
573                 return mr->lkey;
574         } else {
575                 struct rte_mempool *mp = mlx5_tx_mb2mp(mb);
576
577                 DRV_LOG(WARNING, "failed to register mempool 0x%p(%s)",
578                         (void *)mp, mp->name);
579         }
580         return (uint32_t)-1;
581 }
582
583 /**
584  * Ring TX queue doorbell and flush the update if requested.
585  *
586  * @param txq
587  *   Pointer to TX queue structure.
588  * @param wqe
589  *   Pointer to the last WQE posted in the NIC.
590  * @param cond
591  *   Request for write memory barrier after BlueFlame update.
592  */
593 static __rte_always_inline void
594 mlx5_tx_dbrec_cond_wmb(struct mlx5_txq_data *txq, volatile struct mlx5_wqe *wqe,
595                        int cond)
596 {
597         uint64_t *dst = (uint64_t *)((uintptr_t)txq->bf_reg);
598         volatile uint64_t *src = ((volatile uint64_t *)wqe);
599
600         rte_cio_wmb();
601         *txq->qp_db = rte_cpu_to_be_32(txq->wqe_ci);
602         /* Ensure ordering between DB record and BF copy. */
603         rte_wmb();
604         *dst = *src;
605         if (cond)
606                 rte_wmb();
607 }
608
609 /**
610  * Ring TX queue doorbell and flush the update by write memory barrier.
611  *
612  * @param txq
613  *   Pointer to TX queue structure.
614  * @param wqe
615  *   Pointer to the last WQE posted in the NIC.
616  */
617 static __rte_always_inline void
618 mlx5_tx_dbrec(struct mlx5_txq_data *txq, volatile struct mlx5_wqe *wqe)
619 {
620         mlx5_tx_dbrec_cond_wmb(txq, wqe, 1);
621 }
622
623 /**
624  * Convert mbuf to Verb SWP.
625  *
626  * @param txq_data
627  *   Pointer to the Tx queue.
628  * @param buf
629  *   Pointer to the mbuf.
630  * @param tso
631  *   TSO offloads enabled.
632  * @param vlan
633  *   VLAN offloads enabled
634  * @param offsets
635  *   Pointer to the SWP header offsets.
636  * @param swp_types
637  *   Pointer to the SWP header types.
638  */
639 static __rte_always_inline void
640 txq_mbuf_to_swp(struct mlx5_txq_data *txq, struct rte_mbuf *buf,
641                  uint8_t tso, uint64_t vlan,
642                  uint8_t *offsets, uint8_t *swp_types)
643 {
644         uint64_t tunnel = buf->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK;
645         uint16_t idx;
646         uint16_t off;
647         const uint64_t ol_flags_mask = PKT_TX_L4_MASK | PKT_TX_IPV6 |
648                                        PKT_TX_OUTER_IPV6;
649
650         if (likely(!tunnel || !txq->swp_en ||
651                    (tunnel != PKT_TX_TUNNEL_UDP && tunnel != PKT_TX_TUNNEL_IP)))
652                 return;
653         /*
654          * The index should have:
655          * bit[0:1] = PKT_TX_L4_MASK
656          * bit[4] = PKT_TX_IPV6
657          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IPV6
658          * bit[9] = PKT_TX_OUTER_UDP
659          */
660         idx = (buf->ol_flags & ol_flags_mask) >> 52;
661         if (tunnel == PKT_TX_TUNNEL_UDP)
662                 idx |= 1 << 9;
663         *swp_types = mlx5_swp_types_table[idx];
664         /* swp offsets. */
665         off = buf->outer_l2_len + (vlan ? 4 : 0); /* Outer L3 offset. */
666         if (tso || (buf->ol_flags & PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM))
667                 offsets[1] = off >> 1;
668         off += buf->outer_l3_len; /* Outer L4 offset. */
669         if (tunnel == PKT_TX_TUNNEL_UDP)
670                 offsets[0] = off >> 1;
671         off += buf->l2_len; /* Inner L3 offset. */
672         if (tso || (buf->ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM))
673                 offsets[3] = off >> 1;
674         off += buf->l3_len; /* Inner L4 offset. */
675         if (tso || ((buf->ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) == PKT_TX_TCP_CKSUM) ||
676             ((buf->ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) == PKT_TX_UDP_CKSUM))
677                 offsets[2] = off >> 1;
678 }
679
680 /**
681  * Convert the Checksum offloads to Verbs.
682  *
683  * @param buf
684  *   Pointer to the mbuf.
685  *
686  * @return
687  *   Converted checksum flags.
688  */
689 static __rte_always_inline uint8_t
690 txq_ol_cksum_to_cs(struct rte_mbuf *buf)
691 {
692         uint32_t idx;
693         uint8_t is_tunnel = !!(buf->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK);
694         const uint64_t ol_flags_mask = PKT_TX_TCP_SEG | PKT_TX_L4_MASK |
695                                        PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM;
696
697         /*
698          * The index should have:
699          * bit[0] = PKT_TX_TCP_SEG
700          * bit[2:3] = PKT_TX_UDP_CKSUM, PKT_TX_TCP_CKSUM
701          * bit[4] = PKT_TX_IP_CKSUM
702          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM
703          * bit[9] = tunnel
704          */
705         idx = ((buf->ol_flags & ol_flags_mask) >> 50) | (!!is_tunnel << 9);
706         return mlx5_cksum_table[idx];
707 }
708
709 /**
710  * Count the number of contiguous single segment packets.
711  *
712  * @param pkts
713  *   Pointer to array of packets.
714  * @param pkts_n
715  *   Number of packets.
716  *
717  * @return
718  *   Number of contiguous single segment packets.
719  */
720 static __rte_always_inline unsigned int
721 txq_count_contig_single_seg(struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
722 {
723         unsigned int pos;
724
725         if (!pkts_n)
726                 return 0;
727         /* Count the number of contiguous single segment packets. */
728         for (pos = 0; pos < pkts_n; ++pos)
729                 if (NB_SEGS(pkts[pos]) > 1)
730                         break;
731         return pos;
732 }
733
734 /**
735  * Count the number of contiguous multi-segment packets.
736  *
737  * @param pkts
738  *   Pointer to array of packets.
739  * @param pkts_n
740  *   Number of packets.
741  *
742  * @return
743  *   Number of contiguous multi-segment packets.
744  */
745 static __rte_always_inline unsigned int
746 txq_count_contig_multi_seg(struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
747 {
748         unsigned int pos;
749
750         if (!pkts_n)
751                 return 0;
752         /* Count the number of contiguous multi-segment packets. */
753         for (pos = 0; pos < pkts_n; ++pos)
754                 if (NB_SEGS(pkts[pos]) == 1)
755                         break;
756         return pos;
757 }
758
759 #endif /* RTE_PMD_MLX5_RXTX_H_ */