vdpa/mlx5: migrate to bus-agnostic common interface
[dpdk.git] / drivers / vdpa / mlx5 / mlx5_vdpa.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright 2019 Mellanox Technologies, Ltd
3  */
4
5 #ifndef RTE_PMD_MLX5_VDPA_H_
6 #define RTE_PMD_MLX5_VDPA_H_
7
8 #include <linux/virtio_net.h>
9 #include <sys/queue.h>
10
11 #ifdef PEDANTIC
12 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
13 #endif
14 #include <rte_vdpa.h>
15 #include <rte_vdpa_dev.h>
16 #include <rte_vhost.h>
17 #ifdef PEDANTIC
18 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
19 #endif
20 #include <rte_spinlock.h>
21 #include <rte_interrupts.h>
22
23 #include <mlx5_glue.h>
24 #include <mlx5_devx_cmds.h>
25 #include <mlx5_common_devx.h>
26 #include <mlx5_prm.h>
27
28
29 #define MLX5_VDPA_INTR_RETRIES 256
30 #define MLX5_VDPA_INTR_RETRIES_USEC 1000
31
32 #ifndef VIRTIO_F_ORDER_PLATFORM
33 #define VIRTIO_F_ORDER_PLATFORM 36
34 #endif
35
36 #ifndef VIRTIO_F_RING_PACKED
37 #define VIRTIO_F_RING_PACKED 34
38 #endif
39
40 #define MLX5_VDPA_DEFAULT_TIMER_DELAY_US 0u
41 #define MLX5_VDPA_DEFAULT_TIMER_STEP_US 1u
42
43 struct mlx5_vdpa_cq {
44         uint16_t log_desc_n;
45         uint32_t cq_ci:24;
46         uint32_t arm_sn:2;
47         uint32_t armed:1;
48         int callfd;
49         rte_spinlock_t sl;
50         struct mlx5_devx_cq cq_obj;
51         uint64_t errors;
52 };
53
54 struct mlx5_vdpa_event_qp {
55         struct mlx5_vdpa_cq cq;
56         struct mlx5_devx_obj *fw_qp;
57         struct mlx5_devx_obj *sw_qp;
58         struct mlx5dv_devx_umem *umem_obj;
59         void *umem_buf;
60         volatile uint32_t *db_rec;
61 };
62
63 struct mlx5_vdpa_query_mr {
64         SLIST_ENTRY(mlx5_vdpa_query_mr) next;
65         void *addr;
66         uint64_t length;
67         struct mlx5dv_devx_umem *umem;
68         struct mlx5_devx_obj *mkey;
69         int is_indirect;
70 };
71
72 enum {
73         MLX5_VDPA_NOTIFIER_STATE_DISABLED,
74         MLX5_VDPA_NOTIFIER_STATE_ENABLED,
75         MLX5_VDPA_NOTIFIER_STATE_ERR
76 };
77
78 struct mlx5_vdpa_virtq {
79         SLIST_ENTRY(mlx5_vdpa_virtq) next;
80         uint8_t enable;
81         uint16_t index;
82         uint16_t vq_size;
83         uint8_t notifier_state;
84         bool stopped;
85         uint32_t version;
86         struct mlx5_vdpa_priv *priv;
87         struct mlx5_devx_obj *virtq;
88         struct mlx5_devx_obj *counters;
89         struct mlx5_vdpa_event_qp eqp;
90         struct {
91                 struct mlx5dv_devx_umem *obj;
92                 void *buf;
93                 uint32_t size;
94         } umems[3];
95         struct rte_intr_handle intr_handle;
96         uint64_t err_time[3]; /* RDTSC time of recent errors. */
97         uint32_t n_retry;
98         struct mlx5_devx_virtio_q_couners_attr reset;
99 };
100
101 struct mlx5_vdpa_steer {
102         struct mlx5_devx_obj *rqt;
103         void *domain;
104         void *tbl;
105         struct {
106                 struct mlx5dv_flow_matcher *matcher;
107                 struct mlx5_devx_obj *tir;
108                 void *tir_action;
109                 void *flow;
110         } rss[7];
111 };
112
113 enum {
114         MLX5_VDPA_EVENT_MODE_DYNAMIC_TIMER,
115         MLX5_VDPA_EVENT_MODE_FIXED_TIMER,
116         MLX5_VDPA_EVENT_MODE_ONLY_INTERRUPT
117 };
118
119 struct mlx5_vdpa_priv {
120         TAILQ_ENTRY(mlx5_vdpa_priv) next;
121         uint8_t configured;
122         pthread_mutex_t vq_config_lock;
123         uint64_t no_traffic_counter;
124         pthread_t timer_tid;
125         int event_mode;
126         int event_core; /* Event thread cpu affinity core. */
127         uint32_t event_us;
128         uint32_t timer_delay_us;
129         uint32_t no_traffic_max;
130         uint8_t hw_latency_mode; /* Hardware CQ moderation mode. */
131         uint16_t hw_max_latency_us; /* Hardware CQ moderation period in usec. */
132         uint16_t hw_max_pending_comp; /* Hardware CQ moderation counter. */
133         struct rte_vdpa_device *vdev; /* vDPA device. */
134         int vid; /* vhost device id. */
135         struct ibv_context *ctx; /* Device context. */
136         struct mlx5_hca_vdpa_attr caps;
137         uint32_t pdn; /* Protection Domain number. */
138         struct ibv_pd *pd;
139         uint32_t gpa_mkey_index;
140         struct ibv_mr *null_mr;
141         struct rte_vhost_memory *vmem;
142         struct mlx5dv_devx_event_channel *eventc;
143         struct mlx5dv_devx_event_channel *err_chnl;
144         struct mlx5dv_devx_uar *uar;
145         struct rte_intr_handle err_intr_handle;
146         struct mlx5_devx_obj *td;
147         struct mlx5_devx_obj *tiss[16]; /* TIS list for each LAG port. */
148         uint16_t nr_virtqs;
149         uint8_t num_lag_ports;
150         uint8_t qp_ts_format;
151         uint64_t features; /* Negotiated features. */
152         uint16_t log_max_rqt_size;
153         struct mlx5_vdpa_steer steer;
154         struct mlx5dv_var *var;
155         void *virtq_db_addr;
156         SLIST_HEAD(mr_list, mlx5_vdpa_query_mr) mr_list;
157         struct mlx5_vdpa_virtq virtqs[];
158 };
159
160 enum {
161         MLX5_VDPA_STATS_RECEIVED_DESCRIPTORS,
162         MLX5_VDPA_STATS_COMPLETED_DESCRIPTORS,
163         MLX5_VDPA_STATS_BAD_DESCRIPTOR_ERRORS,
164         MLX5_VDPA_STATS_EXCEED_MAX_CHAIN,
165         MLX5_VDPA_STATS_INVALID_BUFFER,
166         MLX5_VDPA_STATS_COMPLETION_ERRORS,
167         MLX5_VDPA_STATS_MAX
168 };
169
170 /*
171  * Check whether virtq is for traffic receive.
172  * According to VIRTIO_NET Spec the virtqueues index identity its type by:
173  * 0 receiveq1
174  * 1 transmitq1
175  * ...
176  * 2(N-1) receiveqN
177  * 2(N-1)+1 transmitqN
178  * 2N controlq
179  */
180 static inline uint8_t
181 is_virtq_recvq(int virtq_index, int nr_vring)
182 {
183         if (virtq_index % 2 == 0 && virtq_index != nr_vring - 1)
184                 return 1;
185         return 0;
186 }
187
188 /**
189  * Release all the prepared memory regions and all their related resources.
190  *
191  * @param[in] priv
192  *   The vdpa driver private structure.
193  */
194 void mlx5_vdpa_mem_dereg(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
195
196 /**
197  * Register all the memory regions of the virtio device to the HW and allocate
198  * all their related resources.
199  *
200  * @param[in] priv
201  *   The vdpa driver private structure.
202  *
203  * @return
204  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
205  */
206 int mlx5_vdpa_mem_register(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
207
208
209 /**
210  * Create an event QP and all its related resources.
211  *
212  * @param[in] priv
213  *   The vdpa driver private structure.
214  * @param[in] desc_n
215  *   Number of descriptors.
216  * @param[in] callfd
217  *   The guest notification file descriptor.
218  * @param[in/out] eqp
219  *   Pointer to the event QP structure.
220  *
221  * @return
222  *   0 on success, -1 otherwise and rte_errno is set.
223  */
224 int mlx5_vdpa_event_qp_create(struct mlx5_vdpa_priv *priv, uint16_t desc_n,
225                               int callfd, struct mlx5_vdpa_event_qp *eqp);
226
227 /**
228  * Destroy an event QP and all its related resources.
229  *
230  * @param[in/out] eqp
231  *   Pointer to the event QP structure.
232  */
233 void mlx5_vdpa_event_qp_destroy(struct mlx5_vdpa_event_qp *eqp);
234
235 /**
236  * Release all the event global resources.
237  *
238  * @param[in] priv
239  *   The vdpa driver private structure.
240  */
241 void mlx5_vdpa_event_qp_global_release(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
242
243 /**
244  * Setup CQE event.
245  *
246  * @param[in] priv
247  *   The vdpa driver private structure.
248  *
249  * @return
250  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
251  */
252 int mlx5_vdpa_cqe_event_setup(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
253
254 /**
255  * Unset CQE event .
256  *
257  * @param[in] priv
258  *   The vdpa driver private structure.
259  */
260 void mlx5_vdpa_cqe_event_unset(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
261
262 /**
263  * Setup error interrupt handler.
264  *
265  * @param[in] priv
266  *   The vdpa driver private structure.
267  *
268  * @return
269  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
270  */
271 int mlx5_vdpa_err_event_setup(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
272
273 /**
274  * Unset error event handler.
275  *
276  * @param[in] priv
277  *   The vdpa driver private structure.
278  */
279 void mlx5_vdpa_err_event_unset(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
280
281 /**
282  * Release a virtq and all its related resources.
283  *
284  * @param[in] priv
285  *   The vdpa driver private structure.
286  */
287 void mlx5_vdpa_virtqs_release(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
288
289 /**
290  * Create all the HW virtqs resources and all their related resources.
291  *
292  * @param[in] priv
293  *   The vdpa driver private structure.
294  *
295  * @return
296  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
297  */
298 int mlx5_vdpa_virtqs_prepare(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
299
300 /**
301  * Enable\Disable virtq..
302  *
303  * @param[in] priv
304  *   The vdpa driver private structure.
305  * @param[in] index
306  *   The virtq index.
307  * @param[in] enable
308  *   Set to enable, otherwise disable.
309  *
310  * @return
311  *   0 on success, a negative value otherwise.
312  */
313 int mlx5_vdpa_virtq_enable(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int index, int enable);
314
315 /**
316  * Unset steering and release all its related resources- stop traffic.
317  *
318  * @param[in] priv
319  *   The vdpa driver private structure.
320  */
321 void mlx5_vdpa_steer_unset(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
322
323 /**
324  * Update steering according to the received queues status.
325  *
326  * @param[in] priv
327  *   The vdpa driver private structure.
328  *
329  * @return
330  *   0 on success, a negative value otherwise.
331  */
332 int mlx5_vdpa_steer_update(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
333
334 /**
335  * Setup steering and all its related resources to enable RSS traffic from the
336  * device to all the Rx host queues.
337  *
338  * @param[in] priv
339  *   The vdpa driver private structure.
340  *
341  * @return
342  *   0 on success, a negative value otherwise.
343  */
344 int mlx5_vdpa_steer_setup(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
345
346 /**
347  * Enable\Disable live migration logging.
348  *
349  * @param[in] priv
350  *   The vdpa driver private structure.
351  * @param[in] enable
352  *   Set for enable, unset for disable.
353  *
354  * @return
355  *   0 on success, a negative value otherwise.
356  */
357 int mlx5_vdpa_logging_enable(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int enable);
358
359 /**
360  * Set dirty bitmap logging to allow live migration.
361  *
362  * @param[in] priv
363  *   The vdpa driver private structure.
364  * @param[in] log_base
365  *   Vhost log base.
366  * @param[in] log_size
367  *   Vhost log size.
368  *
369  * @return
370  *   0 on success, a negative value otherwise.
371  */
372 int mlx5_vdpa_dirty_bitmap_set(struct mlx5_vdpa_priv *priv, uint64_t log_base,
373                                uint64_t log_size);
374
375 /**
376  * Log all virtqs information for live migration.
377  *
378  * @param[in] priv
379  *   The vdpa driver private structure.
380  * @param[in] enable
381  *   Set for enable, unset for disable.
382  *
383  * @return
384  *   0 on success, a negative value otherwise.
385  */
386 int mlx5_vdpa_lm_log(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
387
388 /**
389  * Modify virtq state to be ready or suspend.
390  *
391  * @param[in] virtq
392  *   The vdpa driver private virtq structure.
393  * @param[in] state
394  *   Set for ready, otherwise suspend.
395  *
396  * @return
397  *   0 on success, a negative value otherwise.
398  */
399 int mlx5_vdpa_virtq_modify(struct mlx5_vdpa_virtq *virtq, int state);
400
401 /**
402  * Stop virtq before destroying it.
403  *
404  * @param[in] priv
405  *   The vdpa driver private structure.
406  * @param[in] index
407  *   The virtq index.
408  *
409  * @return
410  *   0 on success, a negative value otherwise.
411  */
412 int mlx5_vdpa_virtq_stop(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int index);
413
414 /**
415  * Query virtq information.
416  *
417  * @param[in] priv
418  *   The vdpa driver private structure.
419  * @param[in] index
420  *   The virtq index.
421  *
422  * @return
423  *   0 on success, a negative value otherwise.
424  */
425 int mlx5_vdpa_virtq_query(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int index);
426
427 /**
428  * Get virtq statistics.
429  *
430  * @param[in] priv
431  *   The vdpa driver private structure.
432  * @param[in] qid
433  *   The virtq index.
434  * @param stats
435  *   The virtq statistics array to fill.
436  * @param n
437  *   The number of elements in @p stats array.
438  *
439  * @return
440  *   A negative value on error, otherwise the number of entries filled in the
441  *   @p stats array.
442  */
443 int
444 mlx5_vdpa_virtq_stats_get(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int qid,
445                           struct rte_vdpa_stat *stats, unsigned int n);
446
447 /**
448  * Reset virtq statistics.
449  *
450  * @param[in] priv
451  *   The vdpa driver private structure.
452  * @param[in] qid
453  *   The virtq index.
454  *
455  * @return
456  *   A negative value on error, otherwise 0.
457  */
458 int
459 mlx5_vdpa_virtq_stats_reset(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int qid);
460 #endif /* RTE_PMD_MLX5_VDPA_H_ */