event/octeontx2: add timer arm routine
[dpdk.git] / drivers / event / octeontx2 / otx2_tim_evdev.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(C) 2019 Marvell International Ltd.
3  */
4
5 #include <rte_kvargs.h>
6 #include <rte_malloc.h>
7 #include <rte_mbuf_pool_ops.h>
8
9 #include "otx2_evdev.h"
10 #include "otx2_tim_evdev.h"
11
12 static struct rte_event_timer_adapter_ops otx2_tim_ops;
13
14 static inline int
15 tim_get_msix_offsets(void)
16 {
17         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
18         struct otx2_mbox *mbox = dev->mbox;
19         struct msix_offset_rsp *msix_rsp;
20         int i, rc;
21
22         /* Get TIM MSIX vector offsets */
23         otx2_mbox_alloc_msg_msix_offset(mbox);
24         rc = otx2_mbox_process_msg(mbox, (void *)&msix_rsp);
25
26         for (i = 0; i < dev->nb_rings; i++)
27                 dev->tim_msixoff[i] = msix_rsp->timlf_msixoff[i];
28
29         return rc;
30 }
31
32 static void
33 tim_set_fp_ops(struct otx2_tim_ring *tim_ring)
34 {
35         uint8_t prod_flag = !tim_ring->prod_type_sp;
36
37         /* [MOD/AND] [DFB/FB] [SP][MP]*/
38         const rte_event_timer_arm_burst_t arm_burst[2][2][2] = {
39 #define FP(_name,  _f3, _f2, _f1, flags) \
40                 [_f3][_f2][_f1] = otx2_tim_arm_burst_ ## _name,
41 TIM_ARM_FASTPATH_MODES
42 #undef FP
43         };
44
45         otx2_tim_ops.arm_burst = arm_burst[tim_ring->optimized]
46                                 [tim_ring->ena_dfb][prod_flag];
47 }
48
49 static void
50 otx2_tim_ring_info_get(const struct rte_event_timer_adapter *adptr,
51                        struct rte_event_timer_adapter_info *adptr_info)
52 {
53         struct otx2_tim_ring *tim_ring = adptr->data->adapter_priv;
54
55         adptr_info->max_tmo_ns = tim_ring->max_tout;
56         adptr_info->min_resolution_ns = tim_ring->tck_nsec;
57         rte_memcpy(&adptr_info->conf, &adptr->data->conf,
58                    sizeof(struct rte_event_timer_adapter_conf));
59 }
60
61 static void
62 tim_optimze_bkt_param(struct otx2_tim_ring *tim_ring)
63 {
64         uint64_t tck_nsec;
65         uint32_t hbkts;
66         uint32_t lbkts;
67
68         hbkts = rte_align32pow2(tim_ring->nb_bkts);
69         tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL(tim_ring->max_tout / (hbkts - 1), 10);
70
71         if ((tck_nsec < TICK2NSEC(OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS,
72                                   tim_ring->tenns_clk_freq) ||
73             hbkts > OTX2_TIM_MAX_BUCKETS))
74                 hbkts = 0;
75
76         lbkts = rte_align32prevpow2(tim_ring->nb_bkts);
77         tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL((tim_ring->max_tout / (lbkts - 1)), 10);
78
79         if ((tck_nsec < TICK2NSEC(OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS,
80                                   tim_ring->tenns_clk_freq) ||
81             lbkts > OTX2_TIM_MAX_BUCKETS))
82                 lbkts = 0;
83
84         if (!hbkts && !lbkts)
85                 return;
86
87         if (!hbkts) {
88                 tim_ring->nb_bkts = lbkts;
89                 goto end;
90         } else if (!lbkts) {
91                 tim_ring->nb_bkts = hbkts;
92                 goto end;
93         }
94
95         tim_ring->nb_bkts = (hbkts - tim_ring->nb_bkts) <
96                 (tim_ring->nb_bkts - lbkts) ? hbkts : lbkts;
97 end:
98         tim_ring->optimized = true;
99         tim_ring->tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL((tim_ring->max_tout /
100                                                 (tim_ring->nb_bkts - 1)), 10);
101         otx2_tim_dbg("Optimized configured values");
102         otx2_tim_dbg("Nb_bkts  : %" PRIu32 "", tim_ring->nb_bkts);
103         otx2_tim_dbg("Tck_nsec : %" PRIu64 "", tim_ring->tck_nsec);
104 }
105
106 static int
107 tim_chnk_pool_create(struct otx2_tim_ring *tim_ring,
108                      struct rte_event_timer_adapter_conf *rcfg)
109 {
110         unsigned int cache_sz = (tim_ring->nb_chunks / 1.5);
111         unsigned int mp_flags = 0;
112         char pool_name[25];
113         int rc;
114
115         /* Create chunk pool. */
116         if (rcfg->flags & RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_F_SP_PUT) {
117                 mp_flags = MEMPOOL_F_SP_PUT | MEMPOOL_F_SC_GET;
118                 otx2_tim_dbg("Using single producer mode");
119                 tim_ring->prod_type_sp = true;
120         }
121
122         snprintf(pool_name, sizeof(pool_name), "otx2_tim_chunk_pool%d",
123                  tim_ring->ring_id);
124
125         if (cache_sz > RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE)
126                 cache_sz = RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE;
127
128         if (!tim_ring->disable_npa) {
129                 /* NPA need not have cache as free is not visible to SW */
130                 tim_ring->chunk_pool = rte_mempool_create_empty(pool_name,
131                                 tim_ring->nb_chunks, tim_ring->chunk_sz,
132                                 0, 0, rte_socket_id(), mp_flags);
133
134                 if (tim_ring->chunk_pool == NULL) {
135                         otx2_err("Unable to create chunkpool.");
136                         return -ENOMEM;
137                 }
138
139                 rc = rte_mempool_set_ops_byname(tim_ring->chunk_pool,
140                                                 rte_mbuf_platform_mempool_ops(),
141                                                 NULL);
142                 if (rc < 0) {
143                         otx2_err("Unable to set chunkpool ops");
144                         goto free;
145                 }
146
147                 rc = rte_mempool_populate_default(tim_ring->chunk_pool);
148                 if (rc < 0) {
149                         otx2_err("Unable to set populate chunkpool.");
150                         goto free;
151                 }
152                 tim_ring->aura = npa_lf_aura_handle_to_aura(
153                                 tim_ring->chunk_pool->pool_id);
154                 tim_ring->ena_dfb = 0;
155         } else {
156                 tim_ring->chunk_pool = rte_mempool_create(pool_name,
157                                 tim_ring->nb_chunks, tim_ring->chunk_sz,
158                                 cache_sz, 0, NULL, NULL, NULL, NULL,
159                                 rte_socket_id(),
160                                 mp_flags);
161                 if (tim_ring->chunk_pool == NULL) {
162                         otx2_err("Unable to create chunkpool.");
163                         return -ENOMEM;
164                 }
165                 tim_ring->ena_dfb = 1;
166         }
167
168         return 0;
169
170 free:
171         rte_mempool_free(tim_ring->chunk_pool);
172         return rc;
173 }
174
175 static void
176 tim_err_desc(int rc)
177 {
178         switch (rc) {
179         case TIM_AF_NO_RINGS_LEFT:
180                 otx2_err("Unable to allocat new TIM ring.");
181                 break;
182         case TIM_AF_INVALID_NPA_PF_FUNC:
183                 otx2_err("Invalid NPA pf func.");
184                 break;
185         case TIM_AF_INVALID_SSO_PF_FUNC:
186                 otx2_err("Invalid SSO pf func.");
187                 break;
188         case TIM_AF_RING_STILL_RUNNING:
189                 otx2_tim_dbg("Ring busy.");
190                 break;
191         case TIM_AF_LF_INVALID:
192                 otx2_err("Invalid Ring id.");
193                 break;
194         case TIM_AF_CSIZE_NOT_ALIGNED:
195                 otx2_err("Chunk size specified needs to be multiple of 16.");
196                 break;
197         case TIM_AF_CSIZE_TOO_SMALL:
198                 otx2_err("Chunk size too small.");
199                 break;
200         case TIM_AF_CSIZE_TOO_BIG:
201                 otx2_err("Chunk size too big.");
202                 break;
203         case TIM_AF_INTERVAL_TOO_SMALL:
204                 otx2_err("Bucket traversal interval too small.");
205                 break;
206         case TIM_AF_INVALID_BIG_ENDIAN_VALUE:
207                 otx2_err("Invalid Big endian value.");
208                 break;
209         case TIM_AF_INVALID_CLOCK_SOURCE:
210                 otx2_err("Invalid Clock source specified.");
211                 break;
212         case TIM_AF_GPIO_CLK_SRC_NOT_ENABLED:
213                 otx2_err("GPIO clock source not enabled.");
214                 break;
215         case TIM_AF_INVALID_BSIZE:
216                 otx2_err("Invalid bucket size.");
217                 break;
218         case TIM_AF_INVALID_ENABLE_PERIODIC:
219                 otx2_err("Invalid bucket size.");
220                 break;
221         case TIM_AF_INVALID_ENABLE_DONTFREE:
222                 otx2_err("Invalid Don't free value.");
223                 break;
224         case TIM_AF_ENA_DONTFRE_NSET_PERIODIC:
225                 otx2_err("Don't free bit not set when periodic is enabled.");
226                 break;
227         case TIM_AF_RING_ALREADY_DISABLED:
228                 otx2_err("Ring already stopped");
229                 break;
230         default:
231                 otx2_err("Unknown Error.");
232         }
233 }
234
235 static int
236 otx2_tim_ring_create(struct rte_event_timer_adapter *adptr)
237 {
238         struct rte_event_timer_adapter_conf *rcfg = &adptr->data->conf;
239         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
240         struct otx2_tim_ring *tim_ring;
241         struct tim_config_req *cfg_req;
242         struct tim_ring_req *free_req;
243         struct tim_lf_alloc_req *req;
244         struct tim_lf_alloc_rsp *rsp;
245         uint64_t nb_timers;
246         int rc;
247
248         if (dev == NULL)
249                 return -ENODEV;
250
251         if (adptr->data->id >= dev->nb_rings)
252                 return -ENODEV;
253
254         req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_lf_alloc(dev->mbox);
255         req->npa_pf_func = otx2_npa_pf_func_get();
256         req->sso_pf_func = otx2_sso_pf_func_get();
257         req->ring = adptr->data->id;
258
259         rc = otx2_mbox_process_msg(dev->mbox, (void **)&rsp);
260         if (rc < 0) {
261                 tim_err_desc(rc);
262                 return -ENODEV;
263         }
264
265         if (NSEC2TICK(RTE_ALIGN_MUL_CEIL(rcfg->timer_tick_ns, 10),
266                       rsp->tenns_clk) < OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS) {
267                 if (rcfg->flags & RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_F_ADJUST_RES)
268                         rcfg->timer_tick_ns = TICK2NSEC(OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS,
269                                         rsp->tenns_clk);
270                 else {
271                         rc = -ERANGE;
272                         goto rng_mem_err;
273                 }
274         }
275
276         tim_ring = rte_zmalloc("otx2_tim_prv", sizeof(struct otx2_tim_ring), 0);
277         if (tim_ring == NULL) {
278                 rc =  -ENOMEM;
279                 goto rng_mem_err;
280         }
281
282         adptr->data->adapter_priv = tim_ring;
283
284         tim_ring->tenns_clk_freq = rsp->tenns_clk;
285         tim_ring->clk_src = (int)rcfg->clk_src;
286         tim_ring->ring_id = adptr->data->id;
287         tim_ring->tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL(rcfg->timer_tick_ns, 10);
288         tim_ring->max_tout = rcfg->max_tmo_ns;
289         tim_ring->nb_bkts = (tim_ring->max_tout / tim_ring->tck_nsec);
290         tim_ring->chunk_sz = dev->chunk_sz;
291         nb_timers = rcfg->nb_timers;
292         tim_ring->disable_npa = dev->disable_npa;
293
294         tim_ring->nb_chunks = nb_timers / OTX2_TIM_NB_CHUNK_SLOTS(
295                                                         tim_ring->chunk_sz);
296         tim_ring->nb_chunk_slots = OTX2_TIM_NB_CHUNK_SLOTS(tim_ring->chunk_sz);
297
298         /* Try to optimize the bucket parameters. */
299         if ((rcfg->flags & RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_F_ADJUST_RES)) {
300                 if (rte_is_power_of_2(tim_ring->nb_bkts))
301                         tim_ring->optimized = true;
302                 else
303                         tim_optimze_bkt_param(tim_ring);
304         }
305
306         tim_ring->nb_chunks = tim_ring->nb_chunks * tim_ring->nb_bkts;
307         /* Create buckets. */
308         tim_ring->bkt = rte_zmalloc("otx2_tim_bucket", (tim_ring->nb_bkts) *
309                                     sizeof(struct otx2_tim_bkt),
310                                     RTE_CACHE_LINE_SIZE);
311         if (tim_ring->bkt == NULL)
312                 goto bkt_mem_err;
313
314         rc = tim_chnk_pool_create(tim_ring, rcfg);
315         if (rc < 0)
316                 goto chnk_mem_err;
317
318         cfg_req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_config_ring(dev->mbox);
319
320         cfg_req->ring = tim_ring->ring_id;
321         cfg_req->bigendian = false;
322         cfg_req->clocksource = tim_ring->clk_src;
323         cfg_req->enableperiodic = false;
324         cfg_req->enabledontfreebuffer = tim_ring->ena_dfb;
325         cfg_req->bucketsize = tim_ring->nb_bkts;
326         cfg_req->chunksize = tim_ring->chunk_sz;
327         cfg_req->interval = NSEC2TICK(tim_ring->tck_nsec,
328                                       tim_ring->tenns_clk_freq);
329
330         rc = otx2_mbox_process(dev->mbox);
331         if (rc < 0) {
332                 tim_err_desc(rc);
333                 goto chnk_mem_err;
334         }
335
336         tim_ring->base = dev->bar2 +
337                 (RVU_BLOCK_ADDR_TIM << 20 | tim_ring->ring_id << 12);
338
339         rc = tim_register_irq(tim_ring->ring_id);
340         if (rc < 0)
341                 goto chnk_mem_err;
342
343         otx2_write64((uint64_t)tim_ring->bkt,
344                      tim_ring->base + TIM_LF_RING_BASE);
345         otx2_write64(tim_ring->aura, tim_ring->base + TIM_LF_RING_AURA);
346
347         /* Set fastpath ops. */
348         tim_set_fp_ops(tim_ring);
349
350         /* Update SSO xae count. */
351         sso_updt_xae_cnt(sso_pmd_priv(dev->event_dev), (void *)&nb_timers,
352                          RTE_EVENT_TYPE_TIMER);
353         sso_xae_reconfigure(dev->event_dev);
354
355         return rc;
356
357 chnk_mem_err:
358         rte_free(tim_ring->bkt);
359 bkt_mem_err:
360         rte_free(tim_ring);
361 rng_mem_err:
362         free_req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_lf_free(dev->mbox);
363         free_req->ring = adptr->data->id;
364         otx2_mbox_process(dev->mbox);
365         return rc;
366 }
367
368 static int
369 otx2_tim_ring_free(struct rte_event_timer_adapter *adptr)
370 {
371         struct otx2_tim_ring *tim_ring = adptr->data->adapter_priv;
372         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
373         struct tim_ring_req *req;
374         int rc;
375
376         if (dev == NULL)
377                 return -ENODEV;
378
379         tim_unregister_irq(tim_ring->ring_id);
380
381         req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_lf_free(dev->mbox);
382         req->ring = tim_ring->ring_id;
383
384         rc = otx2_mbox_process(dev->mbox);
385         if (rc < 0) {
386                 tim_err_desc(rc);
387                 return -EBUSY;
388         }
389
390         rte_free(tim_ring->bkt);
391         rte_mempool_free(tim_ring->chunk_pool);
392         rte_free(adptr->data->adapter_priv);
393
394         return 0;
395 }
396
397 int
398 otx2_tim_caps_get(const struct rte_eventdev *evdev, uint64_t flags,
399                   uint32_t *caps,
400                   const struct rte_event_timer_adapter_ops **ops)
401 {
402         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
403
404         RTE_SET_USED(flags);
405         if (dev == NULL)
406                 return -ENODEV;
407
408         otx2_tim_ops.init = otx2_tim_ring_create;
409         otx2_tim_ops.uninit = otx2_tim_ring_free;
410         otx2_tim_ops.get_info   = otx2_tim_ring_info_get;
411
412         /* Store evdev pointer for later use. */
413         dev->event_dev = (struct rte_eventdev *)(uintptr_t)evdev;
414         *caps = RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_CAP_INTERNAL_PORT;
415         *ops = &otx2_tim_ops;
416
417         return 0;
418 }
419
420 #define OTX2_TIM_DISABLE_NPA    "tim_disable_npa"
421 #define OTX2_TIM_CHNK_SLOTS     "tim_chnk_slots"
422
423 static void
424 tim_parse_devargs(struct rte_devargs *devargs, struct otx2_tim_evdev *dev)
425 {
426         struct rte_kvargs *kvlist;
427
428         if (devargs == NULL)
429                 return;
430
431         kvlist = rte_kvargs_parse(devargs->args, NULL);
432         if (kvlist == NULL)
433                 return;
434
435         rte_kvargs_process(kvlist, OTX2_TIM_DISABLE_NPA,
436                            &parse_kvargs_flag, &dev->disable_npa);
437         rte_kvargs_process(kvlist, OTX2_TIM_CHNK_SLOTS,
438                            &parse_kvargs_value, &dev->chunk_slots);
439 }
440
441 void
442 otx2_tim_init(struct rte_pci_device *pci_dev, struct otx2_dev *cmn_dev)
443 {
444         struct rsrc_attach_req *atch_req;
445         struct rsrc_detach_req *dtch_req;
446         struct free_rsrcs_rsp *rsrc_cnt;
447         const struct rte_memzone *mz;
448         struct otx2_tim_evdev *dev;
449         int rc;
450
451         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
452                 return;
453
454         mz = rte_memzone_reserve(RTE_STR(OTX2_TIM_EVDEV_NAME),
455                                  sizeof(struct otx2_tim_evdev),
456                                  rte_socket_id(), 0);
457         if (mz == NULL) {
458                 otx2_tim_dbg("Unable to allocate memory for TIM Event device");
459                 return;
460         }
461
462         dev = mz->addr;
463         dev->pci_dev = pci_dev;
464         dev->mbox = cmn_dev->mbox;
465         dev->bar2 = cmn_dev->bar2;
466
467         tim_parse_devargs(pci_dev->device.devargs, dev);
468
469         otx2_mbox_alloc_msg_free_rsrc_cnt(dev->mbox);
470         rc = otx2_mbox_process_msg(dev->mbox, (void *)&rsrc_cnt);
471         if (rc < 0) {
472                 otx2_err("Unable to get free rsrc count.");
473                 goto mz_free;
474         }
475
476         dev->nb_rings = rsrc_cnt->tim;
477
478         if (!dev->nb_rings) {
479                 otx2_tim_dbg("No TIM Logical functions provisioned.");
480                 goto mz_free;
481         }
482
483         atch_req = otx2_mbox_alloc_msg_attach_resources(dev->mbox);
484         atch_req->modify = true;
485         atch_req->timlfs = dev->nb_rings;
486
487         rc = otx2_mbox_process(dev->mbox);
488         if (rc < 0) {
489                 otx2_err("Unable to attach TIM rings.");
490                 goto mz_free;
491         }
492
493         rc = tim_get_msix_offsets();
494         if (rc < 0) {
495                 otx2_err("Unable to get MSIX offsets for TIM.");
496                 goto detach;
497         }
498
499         if (dev->chunk_slots &&
500             dev->chunk_slots <= OTX2_TIM_MAX_CHUNK_SLOTS &&
501             dev->chunk_slots >= OTX2_TIM_MIN_CHUNK_SLOTS) {
502                 dev->chunk_sz = (dev->chunk_slots + 1) *
503                         OTX2_TIM_CHUNK_ALIGNMENT;
504         } else {
505                 dev->chunk_sz = OTX2_TIM_RING_DEF_CHUNK_SZ;
506         }
507
508         return;
509
510 detach:
511         dtch_req = otx2_mbox_alloc_msg_detach_resources(dev->mbox);
512         dtch_req->partial = true;
513         dtch_req->timlfs = true;
514
515         otx2_mbox_process(dev->mbox);
516 mz_free:
517         rte_memzone_free(mz);
518 }
519
520 void
521 otx2_tim_fini(void)
522 {
523         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
524         struct rsrc_detach_req *dtch_req;
525
526         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
527                 return;
528
529         dtch_req = otx2_mbox_alloc_msg_detach_resources(dev->mbox);
530         dtch_req->partial = true;
531         dtch_req->timlfs = true;
532
533         otx2_mbox_process(dev->mbox);
534         rte_memzone_free(rte_memzone_lookup(RTE_STR(OTX2_TIM_EVDEV_NAME)));
535 }