net/dpaa2: add support for multi seg buffers
[dpdk.git] / drivers / bus / fslmc / portal / dpaa2_hw_pvt.h
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright (c) 2016 Freescale Semiconductor, Inc. All rights reserved.
5  *   Copyright (c) 2016 NXP. All rights reserved.
6  *
7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
9  *   are met:
10  *
11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *       the documentation and/or other materials provided with the
16  *       distribution.
17  *     * Neither the name of Freescale Semiconductor, Inc nor the names of its
18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *       from this software without specific prior written permission.
20  *
21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32  */
33
34 #ifndef _DPAA2_HW_PVT_H_
35 #define _DPAA2_HW_PVT_H_
36
37 #include <mc/fsl_mc_sys.h>
38 #include <fsl_qbman_portal.h>
39
40 #ifndef false
41 #define false      0
42 #endif
43 #ifndef true
44 #define true       1
45 #endif
46 #define lower_32_bits(x) ((uint32_t)(x))
47 #define upper_32_bits(x) ((uint32_t)(((x) >> 16) >> 16))
48
49 #define SVR_LS1080A             0x87030000
50 #define SVR_LS2080A             0x87010000
51 #define SVR_LS2088A             0x87090000
52
53 #ifndef ETH_VLAN_HLEN
54 #define ETH_VLAN_HLEN   4 /** < Vlan Header Length */
55 #endif
56
57 #define MAX_TX_RING_SLOTS       8
58         /** <Maximum number of slots available in TX ring*/
59
60 #define DPAA2_DQRR_RING_SIZE    16
61         /** <Maximum number of slots available in RX ring*/
62
63 #define MC_PORTAL_INDEX         0
64 #define NUM_DPIO_REGIONS        2
65 #define NUM_DQS_PER_QUEUE       2
66
67 /* Maximum release/acquire from QBMAN */
68 #define DPAA2_MBUF_MAX_ACQ_REL  7
69
70 #define MAX_BPID 256
71 #define DPAA2_MBUF_HW_ANNOTATION        64
72 #define DPAA2_FD_PTA_SIZE               0
73
74 #if (DPAA2_MBUF_HW_ANNOTATION + DPAA2_FD_PTA_SIZE) > RTE_PKTMBUF_HEADROOM
75 #error "Annotation requirement is more than RTE_PKTMBUF_HEADROOM"
76 #endif
77
78 /* we will re-use the HEADROOM for annotation in RX */
79 #define DPAA2_HW_BUF_RESERVE    0
80 #define DPAA2_PACKET_LAYOUT_ALIGN       64 /*changing from 256 */
81
82 struct dpaa2_dpio_dev {
83         TAILQ_ENTRY(dpaa2_dpio_dev) next;
84                 /**< Pointer to Next device instance */
85         uint16_t index; /**< Index of a instance in the list */
86         rte_atomic16_t ref_count;
87                 /**< How many thread contexts are sharing this.*/
88         struct fsl_mc_io *dpio; /** handle to DPIO portal object */
89         uint16_t token;
90         struct qbman_swp *sw_portal; /** SW portal object */
91         const struct qbman_result *dqrr[4];
92                 /**< DQRR Entry for this SW portal */
93         void *mc_portal; /**< MC Portal for configuring this device */
94         uintptr_t qbman_portal_ce_paddr;
95                 /**< Physical address of Cache Enabled Area */
96         uintptr_t ce_size; /**< Size of the CE region */
97         uintptr_t qbman_portal_ci_paddr;
98                 /**< Physical address of Cache Inhibit Area */
99         uintptr_t ci_size; /**< Size of the CI region */
100         int32_t vfio_fd; /**< File descriptor received via VFIO */
101         int32_t hw_id; /**< An unique ID of this DPIO device instance */
102 };
103
104 struct dpaa2_dpbp_dev {
105         TAILQ_ENTRY(dpaa2_dpbp_dev) next;
106                 /**< Pointer to Next device instance */
107         struct fsl_mc_io dpbp;  /** handle to DPBP portal object */
108         uint16_t token;
109         rte_atomic16_t in_use;
110         uint32_t dpbp_id; /*HW ID for DPBP object */
111 };
112
113 struct queue_storage_info_t {
114         struct qbman_result *dq_storage[NUM_DQS_PER_QUEUE];
115         struct qbman_result *active_dqs;
116         int active_dpio_id;
117         int toggle;
118 };
119
120 struct dpaa2_queue {
121         struct rte_mempool *mb_pool; /**< mbuf pool to populate RX ring. */
122         void *dev;
123         int32_t eventfd;        /*!< Event Fd of this queue */
124         uint32_t fqid;          /*!< Unique ID of this queue */
125         uint8_t tc_index;       /*!< traffic class identifier */
126         uint16_t flow_id;       /*!< To be used by DPAA2 frmework */
127         uint64_t rx_pkts;
128         uint64_t tx_pkts;
129         uint64_t err_pkts;
130         union {
131                 struct queue_storage_info_t *q_storage;
132                 struct qbman_result *cscn;
133         };
134 };
135
136 struct swp_active_dqs {
137         struct qbman_result *global_active_dqs;
138         uint64_t reserved[7];
139 };
140
141 #define NUM_MAX_SWP 64
142
143 extern struct swp_active_dqs rte_global_active_dqs_list[NUM_MAX_SWP];
144
145 /*! Global MCP list */
146 extern void *(*rte_mcp_ptr_list);
147
148 /* Refer to Table 7-3 in SEC BG */
149 struct qbman_fle {
150         uint32_t addr_lo;
151         uint32_t addr_hi;
152         uint32_t length;
153         /* FMT must be 00, MSB is final bit  */
154         uint32_t fin_bpid_offset;
155         uint32_t frc;
156         uint32_t reserved[3]; /* Not used currently */
157 };
158
159 struct qbman_sge {
160         uint32_t addr_lo;
161         uint32_t addr_hi;
162         uint32_t length;
163         uint32_t fin_bpid_offset;
164 };
165
166 /* There are three types of frames: Single, Scatter Gather and Frame Lists */
167 enum qbman_fd_format {
168         qbman_fd_single = 0,
169         qbman_fd_list,
170         qbman_fd_sg
171 };
172 /*Macros to define operations on FD*/
173 #define DPAA2_SET_FD_ADDR(fd, addr) do {                        \
174         fd->simple.addr_lo = lower_32_bits((uint64_t)(addr));   \
175         fd->simple.addr_hi = upper_32_bits((uint64_t)(addr));   \
176 } while (0)
177 #define DPAA2_SET_FD_LEN(fd, length)    (fd)->simple.len = length
178 #define DPAA2_SET_FD_BPID(fd, bpid)     ((fd)->simple.bpid_offset |= bpid)
179 #define DPAA2_SET_FD_IVP(fd)   ((fd->simple.bpid_offset |= 0x00004000))
180 #define DPAA2_SET_FD_OFFSET(fd, offset) \
181         ((fd->simple.bpid_offset |= (uint32_t)(offset) << 16))
182 #define DPAA2_SET_FD_INTERNAL_JD(fd, len) fd->simple.frc = (0x80000000 | (len))
183 #define DPAA2_SET_FD_FRC(fd, frc)       fd->simple.frc = frc
184 #define DPAA2_RESET_FD_CTRL(fd) (fd)->simple.ctrl = 0
185
186 #define DPAA2_SET_FD_ASAL(fd, asal)     ((fd)->simple.ctrl |= (asal << 16))
187 #define DPAA2_SET_FD_FLC(fd, addr)      do { \
188         fd->simple.flc_lo = lower_32_bits((uint64_t)(addr));    \
189         fd->simple.flc_hi = upper_32_bits((uint64_t)(addr));    \
190 } while (0)
191 #define DPAA2_SET_FLE_INTERNAL_JD(fle, len) (fle->frc = (0x80000000 | (len)))
192 #define DPAA2_GET_FLE_ADDR(fle)                                 \
193         (uint64_t)((((uint64_t)(fle->addr_hi)) << 32) + fle->addr_lo)
194 #define DPAA2_SET_FLE_ADDR(fle, addr) do { \
195         fle->addr_lo = lower_32_bits((uint64_t)addr);     \
196         fle->addr_hi = upper_32_bits((uint64_t)addr);     \
197 } while (0)
198 #define DPAA2_SET_FLE_OFFSET(fle, offset) \
199         ((fle)->fin_bpid_offset |= (uint32_t)(offset) << 16)
200 #define DPAA2_SET_FLE_BPID(fle, bpid) ((fle)->fin_bpid_offset |= (uint64_t)bpid)
201 #define DPAA2_GET_FLE_BPID(fle) ((fle)->fin_bpid_offset & 0x000000ff)
202 #define DPAA2_SET_FLE_FIN(fle)  (fle->fin_bpid_offset |= (uint64_t)1 << 31)
203 #define DPAA2_SET_FLE_IVP(fle)   (((fle)->fin_bpid_offset |= 0x00004000))
204 #define DPAA2_SET_FD_COMPOUND_FMT(fd)   \
205         (fd->simple.bpid_offset |= (uint32_t)1 << 28)
206 #define DPAA2_GET_FD_ADDR(fd)   \
207 ((uint64_t)((((uint64_t)((fd)->simple.addr_hi)) << 32) + (fd)->simple.addr_lo))
208
209 #define DPAA2_GET_FD_LEN(fd)    ((fd)->simple.len)
210 #define DPAA2_GET_FD_BPID(fd)   (((fd)->simple.bpid_offset & 0x00003FFF))
211 #define DPAA2_GET_FD_IVP(fd)   ((fd->simple.bpid_offset & 0x00004000) >> 14)
212 #define DPAA2_GET_FD_OFFSET(fd) (((fd)->simple.bpid_offset & 0x0FFF0000) >> 16)
213 #define DPAA2_GET_FLE_OFFSET(fle) (((fle)->fin_bpid_offset & 0x0FFF0000) >> 16)
214 #define DPAA2_SET_FLE_SG_EXT(fle) (fle->fin_bpid_offset |= (uint64_t)1 << 29)
215 #define DPAA2_IS_SET_FLE_SG_EXT(fle)    \
216         ((fle->fin_bpid_offset & ((uint64_t)1 << 29)) ? 1 : 0)
217
218 #define DPAA2_INLINE_MBUF_FROM_BUF(buf, meta_data_size) \
219         ((struct rte_mbuf *)((uint64_t)(buf) - (meta_data_size)))
220
221 #define DPAA2_ASAL_VAL (DPAA2_MBUF_HW_ANNOTATION / 64)
222
223 #define DPAA2_FD_SET_FORMAT(fd, format) do {                            \
224                 (fd)->simple.bpid_offset &= 0xCFFFFFFF;                 \
225                 (fd)->simple.bpid_offset |= (uint32_t)format << 28;     \
226 } while (0)
227 #define DPAA2_FD_GET_FORMAT(fd) (((fd)->simple.bpid_offset >> 28) & 0x3)
228
229 #define DPAA2_SG_SET_FINAL(sg, fin)     do {                            \
230                 (sg)->fin_bpid_offset &= 0x7FFFFFFF;                    \
231                 (sg)->fin_bpid_offset |= (uint32_t)fin << 31;           \
232 } while (0)
233 #define DPAA2_SG_IS_FINAL(sg) (!!((sg)->fin_bpid_offset >> 31))
234 /* Only Enqueue Error responses will be
235  * pushed on FQID_ERR of Enqueue FQ
236  */
237 #define DPAA2_EQ_RESP_ERR_FQ            0
238 /* All Enqueue responses will be pushed on address
239  * set with qbman_eq_desc_set_response
240  */
241 #define DPAA2_EQ_RESP_ALWAYS            1
242
243 #ifdef RTE_LIBRTE_DPAA2_USE_PHYS_IOVA
244 static void *dpaa2_mem_ptov(phys_addr_t paddr) __attribute__((unused));
245 /* todo - this is costly, need to write a fast coversion routine */
246 static void *dpaa2_mem_ptov(phys_addr_t paddr)
247 {
248         const struct rte_memseg *memseg = rte_eal_get_physmem_layout();
249         int i;
250
251         for (i = 0; i < RTE_MAX_MEMSEG && memseg[i].addr_64 != 0; i++) {
252                 if (paddr >= memseg[i].phys_addr &&
253                    (char *)paddr < (char *)memseg[i].phys_addr + memseg[i].len)
254                         return (void *)(memseg[i].addr_64
255                                 + (paddr - memseg[i].phys_addr));
256         }
257         return NULL;
258 }
259
260 static phys_addr_t dpaa2_mem_vtop(uint64_t vaddr) __attribute__((unused));
261 static phys_addr_t dpaa2_mem_vtop(uint64_t vaddr)
262 {
263         const struct rte_memseg *memseg = rte_eal_get_physmem_layout();
264         int i;
265
266         for (i = 0; i < RTE_MAX_MEMSEG && memseg[i].addr_64 != 0; i++) {
267                 if (vaddr >= memseg[i].addr_64 &&
268                     vaddr < memseg[i].addr_64 + memseg[i].len)
269                         return memseg[i].phys_addr
270                                 + (vaddr - memseg[i].addr_64);
271         }
272         return (phys_addr_t)(NULL);
273 }
274
275 /**
276  * When we are using Physical addresses as IO Virtual Addresses,
277  * Need to call conversion routines dpaa2_mem_vtop & dpaa2_mem_ptov
278  * wherever required.
279  * These routines are called with help of below MACRO's
280  */
281
282 #define DPAA2_MBUF_VADDR_TO_IOVA(mbuf) ((mbuf)->buf_physaddr)
283 #define DPAA2_OP_VADDR_TO_IOVA(op) (op->phys_addr)
284
285 /**
286  * macro to convert Virtual address to IOVA
287  */
288 #define DPAA2_VADDR_TO_IOVA(_vaddr) dpaa2_mem_vtop((uint64_t)(_vaddr))
289
290 /**
291  * macro to convert IOVA to Virtual address
292  */
293 #define DPAA2_IOVA_TO_VADDR(_iova) dpaa2_mem_ptov((phys_addr_t)(_iova))
294
295 /**
296  * macro to convert modify the memory containing IOVA to Virtual address
297  */
298 #define DPAA2_MODIFY_IOVA_TO_VADDR(_mem, _type) \
299         {_mem = (_type)(dpaa2_mem_ptov((phys_addr_t)(_mem))); }
300
301 #else   /* RTE_LIBRTE_DPAA2_USE_PHYS_IOVA */
302
303 #define DPAA2_MBUF_VADDR_TO_IOVA(mbuf) ((mbuf)->buf_addr)
304 #define DPAA2_OP_VADDR_TO_IOVA(op) (op)
305 #define DPAA2_VADDR_TO_IOVA(_vaddr) (_vaddr)
306 #define DPAA2_IOVA_TO_VADDR(_iova) (_iova)
307 #define DPAA2_MODIFY_IOVA_TO_VADDR(_mem, _type)
308
309 #endif /* RTE_LIBRTE_DPAA2_USE_PHYS_IOVA */
310
311 static inline
312 int check_swp_active_dqs(uint16_t dpio_index)
313 {
314         if (rte_global_active_dqs_list[dpio_index].global_active_dqs != NULL)
315                 return 1;
316         return 0;
317 }
318
319 static inline
320 void clear_swp_active_dqs(uint16_t dpio_index)
321 {
322         rte_global_active_dqs_list[dpio_index].global_active_dqs = NULL;
323 }
324
325 static inline
326 struct qbman_result *get_swp_active_dqs(uint16_t dpio_index)
327 {
328         return rte_global_active_dqs_list[dpio_index].global_active_dqs;
329 }
330
331 static inline
332 void set_swp_active_dqs(uint16_t dpio_index, struct qbman_result *dqs)
333 {
334         rte_global_active_dqs_list[dpio_index].global_active_dqs = dqs;
335 }
336 struct dpaa2_dpbp_dev *dpaa2_alloc_dpbp_dev(void);
337 void dpaa2_free_dpbp_dev(struct dpaa2_dpbp_dev *dpbp);
338
339 #endif