af7e22279f8276a71692112f768000c65a627d50
[dpdk.git] / drivers / net / ixgbe / ixgbe_rxtx.c
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright(c) 2010-2015 Intel Corporation. All rights reserved.
5  *   Copyright 2014 6WIND S.A.
6  *   All rights reserved.
7  *
8  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  *   modification, are permitted provided that the following conditions
10  *   are met:
11  *
12  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
16  *       the documentation and/or other materials provided with the
17  *       distribution.
18  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
19  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
20  *       from this software without specific prior written permission.
21  *
22  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
23  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
24  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
25  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
26  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
27  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
28  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
29  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
30  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
31  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
32  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
33  */
34
35 #include <sys/queue.h>
36
37 #include <stdio.h>
38 #include <stdlib.h>
39 #include <string.h>
40 #include <errno.h>
41 #include <stdint.h>
42 #include <stdarg.h>
43 #include <unistd.h>
44 #include <inttypes.h>
45
46 #include <rte_byteorder.h>
47 #include <rte_common.h>
48 #include <rte_cycles.h>
49 #include <rte_log.h>
50 #include <rte_debug.h>
51 #include <rte_interrupts.h>
52 #include <rte_pci.h>
53 #include <rte_memory.h>
54 #include <rte_memzone.h>
55 #include <rte_launch.h>
56 #include <rte_eal.h>
57 #include <rte_per_lcore.h>
58 #include <rte_lcore.h>
59 #include <rte_atomic.h>
60 #include <rte_branch_prediction.h>
61 #include <rte_ring.h>
62 #include <rte_mempool.h>
63 #include <rte_malloc.h>
64 #include <rte_mbuf.h>
65 #include <rte_ether.h>
66 #include <rte_ethdev.h>
67 #include <rte_prefetch.h>
68 #include <rte_udp.h>
69 #include <rte_tcp.h>
70 #include <rte_sctp.h>
71 #include <rte_string_fns.h>
72 #include <rte_errno.h>
73 #include <rte_ip.h>
74
75 #include "ixgbe_logs.h"
76 #include "base/ixgbe_api.h"
77 #include "base/ixgbe_vf.h"
78 #include "ixgbe_ethdev.h"
79 #include "base/ixgbe_dcb.h"
80 #include "base/ixgbe_common.h"
81 #include "ixgbe_rxtx.h"
82
83 /* Bit Mask to indicate what bits required for building TX context */
84 #define IXGBE_TX_OFFLOAD_MASK (                  \
85                 PKT_TX_VLAN_PKT |                \
86                 PKT_TX_IP_CKSUM |                \
87                 PKT_TX_L4_MASK |                 \
88                 PKT_TX_TCP_SEG)
89
90 static inline struct rte_mbuf *
91 rte_rxmbuf_alloc(struct rte_mempool *mp)
92 {
93         struct rte_mbuf *m;
94
95         m = __rte_mbuf_raw_alloc(mp);
96         __rte_mbuf_sanity_check_raw(m, 0);
97         return (m);
98 }
99
100
101 #if 1
102 #define RTE_PMD_USE_PREFETCH
103 #endif
104
105 #ifdef RTE_PMD_USE_PREFETCH
106 /*
107  * Prefetch a cache line into all cache levels.
108  */
109 #define rte_ixgbe_prefetch(p)   rte_prefetch0(p)
110 #else
111 #define rte_ixgbe_prefetch(p)   do {} while(0)
112 #endif
113
114 /*********************************************************************
115  *
116  *  TX functions
117  *
118  **********************************************************************/
119
120 /*
121  * Check for descriptors with their DD bit set and free mbufs.
122  * Return the total number of buffers freed.
123  */
124 static inline int __attribute__((always_inline))
125 ixgbe_tx_free_bufs(struct ixgbe_tx_queue *txq)
126 {
127         struct ixgbe_tx_entry *txep;
128         uint32_t status;
129         int i;
130
131         /* check DD bit on threshold descriptor */
132         status = txq->tx_ring[txq->tx_next_dd].wb.status;
133         if (! (status & IXGBE_ADVTXD_STAT_DD))
134                 return 0;
135
136         /*
137          * first buffer to free from S/W ring is at index
138          * tx_next_dd - (tx_rs_thresh-1)
139          */
140         txep = &(txq->sw_ring[txq->tx_next_dd - (txq->tx_rs_thresh - 1)]);
141
142         /* free buffers one at a time */
143         if ((txq->txq_flags & (uint32_t)ETH_TXQ_FLAGS_NOREFCOUNT) != 0) {
144                 for (i = 0; i < txq->tx_rs_thresh; ++i, ++txep) {
145                         txep->mbuf->next = NULL;
146                         rte_mempool_put(txep->mbuf->pool, txep->mbuf);
147                         txep->mbuf = NULL;
148                 }
149         } else {
150                 for (i = 0; i < txq->tx_rs_thresh; ++i, ++txep) {
151                         rte_pktmbuf_free_seg(txep->mbuf);
152                         txep->mbuf = NULL;
153                 }
154         }
155
156         /* buffers were freed, update counters */
157         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free + txq->tx_rs_thresh);
158         txq->tx_next_dd = (uint16_t)(txq->tx_next_dd + txq->tx_rs_thresh);
159         if (txq->tx_next_dd >= txq->nb_tx_desc)
160                 txq->tx_next_dd = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
161
162         return txq->tx_rs_thresh;
163 }
164
165 /* Populate 4 descriptors with data from 4 mbufs */
166 static inline void
167 tx4(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp, struct rte_mbuf **pkts)
168 {
169         uint64_t buf_dma_addr;
170         uint32_t pkt_len;
171         int i;
172
173         for (i = 0; i < 4; ++i, ++txdp, ++pkts) {
174                 buf_dma_addr = RTE_MBUF_DATA_DMA_ADDR(*pkts);
175                 pkt_len = (*pkts)->data_len;
176
177                 /* write data to descriptor */
178                 txdp->read.buffer_addr = buf_dma_addr;
179                 txdp->read.cmd_type_len =
180                                 ((uint32_t)DCMD_DTYP_FLAGS | pkt_len);
181                 txdp->read.olinfo_status =
182                                 (pkt_len << IXGBE_ADVTXD_PAYLEN_SHIFT);
183                 rte_prefetch0(&(*pkts)->pool);
184         }
185 }
186
187 /* Populate 1 descriptor with data from 1 mbuf */
188 static inline void
189 tx1(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp, struct rte_mbuf **pkts)
190 {
191         uint64_t buf_dma_addr;
192         uint32_t pkt_len;
193
194         buf_dma_addr = RTE_MBUF_DATA_DMA_ADDR(*pkts);
195         pkt_len = (*pkts)->data_len;
196
197         /* write data to descriptor */
198         txdp->read.buffer_addr = buf_dma_addr;
199         txdp->read.cmd_type_len =
200                         ((uint32_t)DCMD_DTYP_FLAGS | pkt_len);
201         txdp->read.olinfo_status =
202                         (pkt_len << IXGBE_ADVTXD_PAYLEN_SHIFT);
203         rte_prefetch0(&(*pkts)->pool);
204 }
205
206 /*
207  * Fill H/W descriptor ring with mbuf data.
208  * Copy mbuf pointers to the S/W ring.
209  */
210 static inline void
211 ixgbe_tx_fill_hw_ring(struct ixgbe_tx_queue *txq, struct rte_mbuf **pkts,
212                       uint16_t nb_pkts)
213 {
214         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp = &(txq->tx_ring[txq->tx_tail]);
215         struct ixgbe_tx_entry *txep = &(txq->sw_ring[txq->tx_tail]);
216         const int N_PER_LOOP = 4;
217         const int N_PER_LOOP_MASK = N_PER_LOOP-1;
218         int mainpart, leftover;
219         int i, j;
220
221         /*
222          * Process most of the packets in chunks of N pkts.  Any
223          * leftover packets will get processed one at a time.
224          */
225         mainpart = (nb_pkts & ((uint32_t) ~N_PER_LOOP_MASK));
226         leftover = (nb_pkts & ((uint32_t)  N_PER_LOOP_MASK));
227         for (i = 0; i < mainpart; i += N_PER_LOOP) {
228                 /* Copy N mbuf pointers to the S/W ring */
229                 for (j = 0; j < N_PER_LOOP; ++j) {
230                         (txep + i + j)->mbuf = *(pkts + i + j);
231                 }
232                 tx4(txdp + i, pkts + i);
233         }
234
235         if (unlikely(leftover > 0)) {
236                 for (i = 0; i < leftover; ++i) {
237                         (txep + mainpart + i)->mbuf = *(pkts + mainpart + i);
238                         tx1(txdp + mainpart + i, pkts + mainpart + i);
239                 }
240         }
241 }
242
243 static inline uint16_t
244 tx_xmit_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
245              uint16_t nb_pkts)
246 {
247         struct ixgbe_tx_queue *txq = (struct ixgbe_tx_queue *)tx_queue;
248         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *tx_r = txq->tx_ring;
249         uint16_t n = 0;
250
251         /*
252          * Begin scanning the H/W ring for done descriptors when the
253          * number of available descriptors drops below tx_free_thresh.  For
254          * each done descriptor, free the associated buffer.
255          */
256         if (txq->nb_tx_free < txq->tx_free_thresh)
257                 ixgbe_tx_free_bufs(txq);
258
259         /* Only use descriptors that are available */
260         nb_pkts = (uint16_t)RTE_MIN(txq->nb_tx_free, nb_pkts);
261         if (unlikely(nb_pkts == 0))
262                 return 0;
263
264         /* Use exactly nb_pkts descriptors */
265         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free - nb_pkts);
266
267         /*
268          * At this point, we know there are enough descriptors in the
269          * ring to transmit all the packets.  This assumes that each
270          * mbuf contains a single segment, and that no new offloads
271          * are expected, which would require a new context descriptor.
272          */
273
274         /*
275          * See if we're going to wrap-around. If so, handle the top
276          * of the descriptor ring first, then do the bottom.  If not,
277          * the processing looks just like the "bottom" part anyway...
278          */
279         if ((txq->tx_tail + nb_pkts) > txq->nb_tx_desc) {
280                 n = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - txq->tx_tail);
281                 ixgbe_tx_fill_hw_ring(txq, tx_pkts, n);
282
283                 /*
284                  * We know that the last descriptor in the ring will need to
285                  * have its RS bit set because tx_rs_thresh has to be
286                  * a divisor of the ring size
287                  */
288                 tx_r[txq->tx_next_rs].read.cmd_type_len |=
289                         rte_cpu_to_le_32(IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS);
290                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
291
292                 txq->tx_tail = 0;
293         }
294
295         /* Fill H/W descriptor ring with mbuf data */
296         ixgbe_tx_fill_hw_ring(txq, tx_pkts + n, (uint16_t)(nb_pkts - n));
297         txq->tx_tail = (uint16_t)(txq->tx_tail + (nb_pkts - n));
298
299         /*
300          * Determine if RS bit should be set
301          * This is what we actually want:
302          *   if ((txq->tx_tail - 1) >= txq->tx_next_rs)
303          * but instead of subtracting 1 and doing >=, we can just do
304          * greater than without subtracting.
305          */
306         if (txq->tx_tail > txq->tx_next_rs) {
307                 tx_r[txq->tx_next_rs].read.cmd_type_len |=
308                         rte_cpu_to_le_32(IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS);
309                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_next_rs +
310                                                 txq->tx_rs_thresh);
311                 if (txq->tx_next_rs >= txq->nb_tx_desc)
312                         txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
313         }
314
315         /*
316          * Check for wrap-around. This would only happen if we used
317          * up to the last descriptor in the ring, no more, no less.
318          */
319         if (txq->tx_tail >= txq->nb_tx_desc)
320                 txq->tx_tail = 0;
321
322         /* update tail pointer */
323         rte_wmb();
324         IXGBE_PCI_REG_WRITE(txq->tdt_reg_addr, txq->tx_tail);
325
326         return nb_pkts;
327 }
328
329 uint16_t
330 ixgbe_xmit_pkts_simple(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
331                        uint16_t nb_pkts)
332 {
333         uint16_t nb_tx;
334
335         /* Try to transmit at least chunks of TX_MAX_BURST pkts */
336         if (likely(nb_pkts <= RTE_PMD_IXGBE_TX_MAX_BURST))
337                 return tx_xmit_pkts(tx_queue, tx_pkts, nb_pkts);
338
339         /* transmit more than the max burst, in chunks of TX_MAX_BURST */
340         nb_tx = 0;
341         while (nb_pkts) {
342                 uint16_t ret, n;
343                 n = (uint16_t)RTE_MIN(nb_pkts, RTE_PMD_IXGBE_TX_MAX_BURST);
344                 ret = tx_xmit_pkts(tx_queue, &(tx_pkts[nb_tx]), n);
345                 nb_tx = (uint16_t)(nb_tx + ret);
346                 nb_pkts = (uint16_t)(nb_pkts - ret);
347                 if (ret < n)
348                         break;
349         }
350
351         return nb_tx;
352 }
353
354 static inline void
355 ixgbe_set_xmit_ctx(struct ixgbe_tx_queue *txq,
356                 volatile struct ixgbe_adv_tx_context_desc *ctx_txd,
357                 uint64_t ol_flags, union ixgbe_tx_offload tx_offload)
358 {
359         uint32_t type_tucmd_mlhl;
360         uint32_t mss_l4len_idx = 0;
361         uint32_t ctx_idx;
362         uint32_t vlan_macip_lens;
363         union ixgbe_tx_offload tx_offload_mask;
364
365         ctx_idx = txq->ctx_curr;
366         tx_offload_mask.data = 0;
367         type_tucmd_mlhl = 0;
368
369         /* Specify which HW CTX to upload. */
370         mss_l4len_idx |= (ctx_idx << IXGBE_ADVTXD_IDX_SHIFT);
371
372         if (ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
373                 tx_offload_mask.vlan_tci |= ~0;
374         }
375
376         /* check if TCP segmentation required for this packet */
377         if (ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG) {
378                 /* implies IP cksum in IPv4 */
379                 if (ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM)
380                         type_tucmd_mlhl = IXGBE_ADVTXD_TUCMD_IPV4 |
381                                 IXGBE_ADVTXD_TUCMD_L4T_TCP |
382                                 IXGBE_ADVTXD_DTYP_CTXT | IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT;
383                 else
384                         type_tucmd_mlhl = IXGBE_ADVTXD_TUCMD_IPV6 |
385                                 IXGBE_ADVTXD_TUCMD_L4T_TCP |
386                                 IXGBE_ADVTXD_DTYP_CTXT | IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT;
387
388                 tx_offload_mask.l2_len |= ~0;
389                 tx_offload_mask.l3_len |= ~0;
390                 tx_offload_mask.l4_len |= ~0;
391                 tx_offload_mask.tso_segsz |= ~0;
392                 mss_l4len_idx |= tx_offload.tso_segsz << IXGBE_ADVTXD_MSS_SHIFT;
393                 mss_l4len_idx |= tx_offload.l4_len << IXGBE_ADVTXD_L4LEN_SHIFT;
394         } else { /* no TSO, check if hardware checksum is needed */
395                 if (ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) {
396                         type_tucmd_mlhl = IXGBE_ADVTXD_TUCMD_IPV4;
397                         tx_offload_mask.l2_len |= ~0;
398                         tx_offload_mask.l3_len |= ~0;
399                 }
400
401                 switch (ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) {
402                 case PKT_TX_UDP_CKSUM:
403                         type_tucmd_mlhl |= IXGBE_ADVTXD_TUCMD_L4T_UDP |
404                                 IXGBE_ADVTXD_DTYP_CTXT | IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT;
405                         mss_l4len_idx |= sizeof(struct udp_hdr) << IXGBE_ADVTXD_L4LEN_SHIFT;
406                         tx_offload_mask.l2_len |= ~0;
407                         tx_offload_mask.l3_len |= ~0;
408                         break;
409                 case PKT_TX_TCP_CKSUM:
410                         type_tucmd_mlhl |= IXGBE_ADVTXD_TUCMD_L4T_TCP |
411                                 IXGBE_ADVTXD_DTYP_CTXT | IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT;
412                         mss_l4len_idx |= sizeof(struct tcp_hdr) << IXGBE_ADVTXD_L4LEN_SHIFT;
413                         tx_offload_mask.l2_len |= ~0;
414                         tx_offload_mask.l3_len |= ~0;
415                         tx_offload_mask.l4_len |= ~0;
416                         break;
417                 case PKT_TX_SCTP_CKSUM:
418                         type_tucmd_mlhl |= IXGBE_ADVTXD_TUCMD_L4T_SCTP |
419                                 IXGBE_ADVTXD_DTYP_CTXT | IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT;
420                         mss_l4len_idx |= sizeof(struct sctp_hdr) << IXGBE_ADVTXD_L4LEN_SHIFT;
421                         tx_offload_mask.l2_len |= ~0;
422                         tx_offload_mask.l3_len |= ~0;
423                         break;
424                 default:
425                         type_tucmd_mlhl |= IXGBE_ADVTXD_TUCMD_L4T_RSV |
426                                 IXGBE_ADVTXD_DTYP_CTXT | IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT;
427                         break;
428                 }
429         }
430
431         txq->ctx_cache[ctx_idx].flags = ol_flags;
432         txq->ctx_cache[ctx_idx].tx_offload.data  =
433                 tx_offload_mask.data & tx_offload.data;
434         txq->ctx_cache[ctx_idx].tx_offload_mask    = tx_offload_mask;
435
436         ctx_txd->type_tucmd_mlhl = rte_cpu_to_le_32(type_tucmd_mlhl);
437         vlan_macip_lens = tx_offload.l3_len;
438         vlan_macip_lens |= (tx_offload.l2_len << IXGBE_ADVTXD_MACLEN_SHIFT);
439         vlan_macip_lens |= ((uint32_t)tx_offload.vlan_tci << IXGBE_ADVTXD_VLAN_SHIFT);
440         ctx_txd->vlan_macip_lens = rte_cpu_to_le_32(vlan_macip_lens);
441         ctx_txd->mss_l4len_idx   = rte_cpu_to_le_32(mss_l4len_idx);
442         ctx_txd->seqnum_seed     = 0;
443 }
444
445 /*
446  * Check which hardware context can be used. Use the existing match
447  * or create a new context descriptor.
448  */
449 static inline uint32_t
450 what_advctx_update(struct ixgbe_tx_queue *txq, uint64_t flags,
451                 union ixgbe_tx_offload tx_offload)
452 {
453         /* If match with the current used context */
454         if (likely((txq->ctx_cache[txq->ctx_curr].flags == flags) &&
455                 (txq->ctx_cache[txq->ctx_curr].tx_offload.data ==
456                 (txq->ctx_cache[txq->ctx_curr].tx_offload_mask.data & tx_offload.data)))) {
457                         return txq->ctx_curr;
458         }
459
460         /* What if match with the next context  */
461         txq->ctx_curr ^= 1;
462         if (likely((txq->ctx_cache[txq->ctx_curr].flags == flags) &&
463                 (txq->ctx_cache[txq->ctx_curr].tx_offload.data ==
464                 (txq->ctx_cache[txq->ctx_curr].tx_offload_mask.data & tx_offload.data)))) {
465                         return txq->ctx_curr;
466         }
467
468         /* Mismatch, use the previous context */
469         return (IXGBE_CTX_NUM);
470 }
471
472 static inline uint32_t
473 tx_desc_cksum_flags_to_olinfo(uint64_t ol_flags)
474 {
475         uint32_t tmp = 0;
476         if ((ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) != PKT_TX_L4_NO_CKSUM)
477                 tmp |= IXGBE_ADVTXD_POPTS_TXSM;
478         if (ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM)
479                 tmp |= IXGBE_ADVTXD_POPTS_IXSM;
480         if (ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)
481                 tmp |= IXGBE_ADVTXD_POPTS_TXSM;
482         return tmp;
483 }
484
485 static inline uint32_t
486 tx_desc_ol_flags_to_cmdtype(uint64_t ol_flags)
487 {
488         uint32_t cmdtype = 0;
489         if (ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT)
490                 cmdtype |= IXGBE_ADVTXD_DCMD_VLE;
491         if (ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)
492                 cmdtype |= IXGBE_ADVTXD_DCMD_TSE;
493         return cmdtype;
494 }
495
496 /* Default RS bit threshold values */
497 #ifndef DEFAULT_TX_RS_THRESH
498 #define DEFAULT_TX_RS_THRESH   32
499 #endif
500 #ifndef DEFAULT_TX_FREE_THRESH
501 #define DEFAULT_TX_FREE_THRESH 32
502 #endif
503
504 /* Reset transmit descriptors after they have been used */
505 static inline int
506 ixgbe_xmit_cleanup(struct ixgbe_tx_queue *txq)
507 {
508         struct ixgbe_tx_entry *sw_ring = txq->sw_ring;
509         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txr = txq->tx_ring;
510         uint16_t last_desc_cleaned = txq->last_desc_cleaned;
511         uint16_t nb_tx_desc = txq->nb_tx_desc;
512         uint16_t desc_to_clean_to;
513         uint16_t nb_tx_to_clean;
514
515         /* Determine the last descriptor needing to be cleaned */
516         desc_to_clean_to = (uint16_t)(last_desc_cleaned + txq->tx_rs_thresh);
517         if (desc_to_clean_to >= nb_tx_desc)
518                 desc_to_clean_to = (uint16_t)(desc_to_clean_to - nb_tx_desc);
519
520         /* Check to make sure the last descriptor to clean is done */
521         desc_to_clean_to = sw_ring[desc_to_clean_to].last_id;
522         if (! (txr[desc_to_clean_to].wb.status & IXGBE_TXD_STAT_DD))
523         {
524                 PMD_TX_FREE_LOG(DEBUG,
525                                 "TX descriptor %4u is not done"
526                                 "(port=%d queue=%d)",
527                                 desc_to_clean_to,
528                                 txq->port_id, txq->queue_id);
529                 /* Failed to clean any descriptors, better luck next time */
530                 return -(1);
531         }
532
533         /* Figure out how many descriptors will be cleaned */
534         if (last_desc_cleaned > desc_to_clean_to)
535                 nb_tx_to_clean = (uint16_t)((nb_tx_desc - last_desc_cleaned) +
536                                                         desc_to_clean_to);
537         else
538                 nb_tx_to_clean = (uint16_t)(desc_to_clean_to -
539                                                 last_desc_cleaned);
540
541         PMD_TX_FREE_LOG(DEBUG,
542                         "Cleaning %4u TX descriptors: %4u to %4u "
543                         "(port=%d queue=%d)",
544                         nb_tx_to_clean, last_desc_cleaned, desc_to_clean_to,
545                         txq->port_id, txq->queue_id);
546
547         /*
548          * The last descriptor to clean is done, so that means all the
549          * descriptors from the last descriptor that was cleaned
550          * up to the last descriptor with the RS bit set
551          * are done. Only reset the threshold descriptor.
552          */
553         txr[desc_to_clean_to].wb.status = 0;
554
555         /* Update the txq to reflect the last descriptor that was cleaned */
556         txq->last_desc_cleaned = desc_to_clean_to;
557         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free + nb_tx_to_clean);
558
559         /* No Error */
560         return (0);
561 }
562
563 uint16_t
564 ixgbe_xmit_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
565                 uint16_t nb_pkts)
566 {
567         struct ixgbe_tx_queue *txq;
568         struct ixgbe_tx_entry *sw_ring;
569         struct ixgbe_tx_entry *txe, *txn;
570         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txr;
571         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txd;
572         struct rte_mbuf     *tx_pkt;
573         struct rte_mbuf     *m_seg;
574         uint64_t buf_dma_addr;
575         uint32_t olinfo_status;
576         uint32_t cmd_type_len;
577         uint32_t pkt_len;
578         uint16_t slen;
579         uint64_t ol_flags;
580         uint16_t tx_id;
581         uint16_t tx_last;
582         uint16_t nb_tx;
583         uint16_t nb_used;
584         uint64_t tx_ol_req;
585         uint32_t ctx = 0;
586         uint32_t new_ctx;
587         union ixgbe_tx_offload tx_offload = {0};
588
589         txq = tx_queue;
590         sw_ring = txq->sw_ring;
591         txr     = txq->tx_ring;
592         tx_id   = txq->tx_tail;
593         txe = &sw_ring[tx_id];
594
595         /* Determine if the descriptor ring needs to be cleaned. */
596         if (txq->nb_tx_free < txq->tx_free_thresh)
597                 ixgbe_xmit_cleanup(txq);
598
599         rte_prefetch0(&txe->mbuf->pool);
600
601         /* TX loop */
602         for (nb_tx = 0; nb_tx < nb_pkts; nb_tx++) {
603                 new_ctx = 0;
604                 tx_pkt = *tx_pkts++;
605                 pkt_len = tx_pkt->pkt_len;
606
607                 /*
608                  * Determine how many (if any) context descriptors
609                  * are needed for offload functionality.
610                  */
611                 ol_flags = tx_pkt->ol_flags;
612
613                 /* If hardware offload required */
614                 tx_ol_req = ol_flags & IXGBE_TX_OFFLOAD_MASK;
615                 if (tx_ol_req) {
616                         tx_offload.l2_len = tx_pkt->l2_len;
617                         tx_offload.l3_len = tx_pkt->l3_len;
618                         tx_offload.l4_len = tx_pkt->l4_len;
619                         tx_offload.vlan_tci = tx_pkt->vlan_tci;
620                         tx_offload.tso_segsz = tx_pkt->tso_segsz;
621
622                         /* If new context need be built or reuse the exist ctx. */
623                         ctx = what_advctx_update(txq, tx_ol_req,
624                                 tx_offload);
625                         /* Only allocate context descriptor if required*/
626                         new_ctx = (ctx == IXGBE_CTX_NUM);
627                         ctx = txq->ctx_curr;
628                 }
629
630                 /*
631                  * Keep track of how many descriptors are used this loop
632                  * This will always be the number of segments + the number of
633                  * Context descriptors required to transmit the packet
634                  */
635                 nb_used = (uint16_t)(tx_pkt->nb_segs + new_ctx);
636
637                 /*
638                  * The number of descriptors that must be allocated for a
639                  * packet is the number of segments of that packet, plus 1
640                  * Context Descriptor for the hardware offload, if any.
641                  * Determine the last TX descriptor to allocate in the TX ring
642                  * for the packet, starting from the current position (tx_id)
643                  * in the ring.
644                  */
645                 tx_last = (uint16_t) (tx_id + nb_used - 1);
646
647                 /* Circular ring */
648                 if (tx_last >= txq->nb_tx_desc)
649                         tx_last = (uint16_t) (tx_last - txq->nb_tx_desc);
650
651                 PMD_TX_LOG(DEBUG, "port_id=%u queue_id=%u pktlen=%u"
652                            " tx_first=%u tx_last=%u",
653                            (unsigned) txq->port_id,
654                            (unsigned) txq->queue_id,
655                            (unsigned) pkt_len,
656                            (unsigned) tx_id,
657                            (unsigned) tx_last);
658
659                 /*
660                  * Make sure there are enough TX descriptors available to
661                  * transmit the entire packet.
662                  * nb_used better be less than or equal to txq->tx_rs_thresh
663                  */
664                 if (nb_used > txq->nb_tx_free) {
665                         PMD_TX_FREE_LOG(DEBUG,
666                                         "Not enough free TX descriptors "
667                                         "nb_used=%4u nb_free=%4u "
668                                         "(port=%d queue=%d)",
669                                         nb_used, txq->nb_tx_free,
670                                         txq->port_id, txq->queue_id);
671
672                         if (ixgbe_xmit_cleanup(txq) != 0) {
673                                 /* Could not clean any descriptors */
674                                 if (nb_tx == 0)
675                                         return (0);
676                                 goto end_of_tx;
677                         }
678
679                         /* nb_used better be <= txq->tx_rs_thresh */
680                         if (unlikely(nb_used > txq->tx_rs_thresh)) {
681                                 PMD_TX_FREE_LOG(DEBUG,
682                                         "The number of descriptors needed to "
683                                         "transmit the packet exceeds the "
684                                         "RS bit threshold. This will impact "
685                                         "performance."
686                                         "nb_used=%4u nb_free=%4u "
687                                         "tx_rs_thresh=%4u. "
688                                         "(port=%d queue=%d)",
689                                         nb_used, txq->nb_tx_free,
690                                         txq->tx_rs_thresh,
691                                         txq->port_id, txq->queue_id);
692                                 /*
693                                  * Loop here until there are enough TX
694                                  * descriptors or until the ring cannot be
695                                  * cleaned.
696                                  */
697                                 while (nb_used > txq->nb_tx_free) {
698                                         if (ixgbe_xmit_cleanup(txq) != 0) {
699                                                 /*
700                                                  * Could not clean any
701                                                  * descriptors
702                                                  */
703                                                 if (nb_tx == 0)
704                                                         return (0);
705                                                 goto end_of_tx;
706                                         }
707                                 }
708                         }
709                 }
710
711                 /*
712                  * By now there are enough free TX descriptors to transmit
713                  * the packet.
714                  */
715
716                 /*
717                  * Set common flags of all TX Data Descriptors.
718                  *
719                  * The following bits must be set in all Data Descriptors:
720                  *   - IXGBE_ADVTXD_DTYP_DATA
721                  *   - IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT
722                  *
723                  * The following bits must be set in the first Data Descriptor
724                  * and are ignored in the other ones:
725                  *   - IXGBE_ADVTXD_DCMD_IFCS
726                  *   - IXGBE_ADVTXD_MAC_1588
727                  *   - IXGBE_ADVTXD_DCMD_VLE
728                  *
729                  * The following bits must only be set in the last Data
730                  * Descriptor:
731                  *   - IXGBE_TXD_CMD_EOP
732                  *
733                  * The following bits can be set in any Data Descriptor, but
734                  * are only set in the last Data Descriptor:
735                  *   - IXGBE_TXD_CMD_RS
736                  */
737                 cmd_type_len = IXGBE_ADVTXD_DTYP_DATA |
738                         IXGBE_ADVTXD_DCMD_IFCS | IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT;
739
740 #ifdef RTE_LIBRTE_IEEE1588
741                 if (ol_flags & PKT_TX_IEEE1588_TMST)
742                         cmd_type_len |= IXGBE_ADVTXD_MAC_1588;
743 #endif
744
745                 olinfo_status = 0;
746                 if (tx_ol_req) {
747
748                         if (ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG) {
749                                 /* when TSO is on, paylen in descriptor is the
750                                  * not the packet len but the tcp payload len */
751                                 pkt_len -= (tx_offload.l2_len +
752                                         tx_offload.l3_len + tx_offload.l4_len);
753                         }
754
755                         /*
756                          * Setup the TX Advanced Context Descriptor if required
757                          */
758                         if (new_ctx) {
759                                 volatile struct ixgbe_adv_tx_context_desc *
760                                     ctx_txd;
761
762                                 ctx_txd = (volatile struct
763                                     ixgbe_adv_tx_context_desc *)
764                                     &txr[tx_id];
765
766                                 txn = &sw_ring[txe->next_id];
767                                 rte_prefetch0(&txn->mbuf->pool);
768
769                                 if (txe->mbuf != NULL) {
770                                         rte_pktmbuf_free_seg(txe->mbuf);
771                                         txe->mbuf = NULL;
772                                 }
773
774                                 ixgbe_set_xmit_ctx(txq, ctx_txd, tx_ol_req,
775                                         tx_offload);
776
777                                 txe->last_id = tx_last;
778                                 tx_id = txe->next_id;
779                                 txe = txn;
780                         }
781
782                         /*
783                          * Setup the TX Advanced Data Descriptor,
784                          * This path will go through
785                          * whatever new/reuse the context descriptor
786                          */
787                         cmd_type_len  |= tx_desc_ol_flags_to_cmdtype(ol_flags);
788                         olinfo_status |= tx_desc_cksum_flags_to_olinfo(ol_flags);
789                         olinfo_status |= ctx << IXGBE_ADVTXD_IDX_SHIFT;
790                 }
791
792                 olinfo_status |= (pkt_len << IXGBE_ADVTXD_PAYLEN_SHIFT);
793
794                 m_seg = tx_pkt;
795                 do {
796                         txd = &txr[tx_id];
797                         txn = &sw_ring[txe->next_id];
798                         rte_prefetch0(&txn->mbuf->pool);
799
800                         if (txe->mbuf != NULL)
801                                 rte_pktmbuf_free_seg(txe->mbuf);
802                         txe->mbuf = m_seg;
803
804                         /*
805                          * Set up Transmit Data Descriptor.
806                          */
807                         slen = m_seg->data_len;
808                         buf_dma_addr = RTE_MBUF_DATA_DMA_ADDR(m_seg);
809                         txd->read.buffer_addr =
810                                 rte_cpu_to_le_64(buf_dma_addr);
811                         txd->read.cmd_type_len =
812                                 rte_cpu_to_le_32(cmd_type_len | slen);
813                         txd->read.olinfo_status =
814                                 rte_cpu_to_le_32(olinfo_status);
815                         txe->last_id = tx_last;
816                         tx_id = txe->next_id;
817                         txe = txn;
818                         m_seg = m_seg->next;
819                 } while (m_seg != NULL);
820
821                 /*
822                  * The last packet data descriptor needs End Of Packet (EOP)
823                  */
824                 cmd_type_len |= IXGBE_TXD_CMD_EOP;
825                 txq->nb_tx_used = (uint16_t)(txq->nb_tx_used + nb_used);
826                 txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free - nb_used);
827
828                 /* Set RS bit only on threshold packets' last descriptor */
829                 if (txq->nb_tx_used >= txq->tx_rs_thresh) {
830                         PMD_TX_FREE_LOG(DEBUG,
831                                         "Setting RS bit on TXD id="
832                                         "%4u (port=%d queue=%d)",
833                                         tx_last, txq->port_id, txq->queue_id);
834
835                         cmd_type_len |= IXGBE_TXD_CMD_RS;
836
837                         /* Update txq RS bit counters */
838                         txq->nb_tx_used = 0;
839                 }
840                 txd->read.cmd_type_len |= rte_cpu_to_le_32(cmd_type_len);
841         }
842 end_of_tx:
843         rte_wmb();
844
845         /*
846          * Set the Transmit Descriptor Tail (TDT)
847          */
848         PMD_TX_LOG(DEBUG, "port_id=%u queue_id=%u tx_tail=%u nb_tx=%u",
849                    (unsigned) txq->port_id, (unsigned) txq->queue_id,
850                    (unsigned) tx_id, (unsigned) nb_tx);
851         IXGBE_PCI_REG_WRITE(txq->tdt_reg_addr, tx_id);
852         txq->tx_tail = tx_id;
853
854         return (nb_tx);
855 }
856
857 /*********************************************************************
858  *
859  *  RX functions
860  *
861  **********************************************************************/
862 #ifdef RTE_NEXT_ABI
863 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4              0X01
864 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_TCP          0X11
865 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_UDP          0X21
866 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_SCTP         0X41
867 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_EXT          0X03
868 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_EXT_SCTP     0X43
869 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6              0X04
870 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_TCP          0X14
871 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_UDP          0X24
872 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_EXT          0X0C
873 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_EXT_TCP      0X1C
874 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_EXT_UDP      0X2C
875 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6         0X05
876 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_TCP     0X15
877 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_UDP     0X25
878 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_EXT     0X0D
879 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_EXT_TCP 0X1D
880 #define IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_EXT_UDP 0X2D
881 #define IXGBE_PACKET_TYPE_MAX               0X80
882 #define IXGBE_PACKET_TYPE_MASK              0X7F
883 #define IXGBE_PACKET_TYPE_SHIFT             0X04
884 static inline uint32_t
885 ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_type(uint16_t pkt_info)
886 {
887         static const uint32_t
888                 ptype_table[IXGBE_PACKET_TYPE_MAX] __rte_cache_aligned = {
889                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
890                         RTE_PTYPE_L3_IPV4,
891                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_EXT] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
892                         RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT,
893                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
894                         RTE_PTYPE_L3_IPV6,
895                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
896                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_TUNNEL_IP |
897                         RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6,
898                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_EXT] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
899                         RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT,
900                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_EXT] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
901                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_TUNNEL_IP |
902                         RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT,
903                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_TCP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
904                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_L4_TCP,
905                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_TCP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
906                         RTE_PTYPE_L3_IPV6 | RTE_PTYPE_L4_TCP,
907                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_TCP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
908                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_TUNNEL_IP |
909                         RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6 | RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP,
910                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_EXT_TCP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
911                         RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT | RTE_PTYPE_L4_TCP,
912                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_EXT_TCP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
913                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_TUNNEL_IP |
914                         RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT | RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP,
915                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_UDP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
916                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_L4_UDP,
917                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_UDP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
918                         RTE_PTYPE_L3_IPV6 | RTE_PTYPE_L4_UDP,
919                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_UDP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
920                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_TUNNEL_IP |
921                         RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6 | RTE_PTYPE_INNER_L4_UDP,
922                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV6_EXT_UDP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
923                         RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT | RTE_PTYPE_L4_UDP,
924                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_IPV6_EXT_UDP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
925                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_TUNNEL_IP |
926                         RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT | RTE_PTYPE_INNER_L4_UDP,
927                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_SCTP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
928                         RTE_PTYPE_L3_IPV4 | RTE_PTYPE_L4_SCTP,
929                 [IXGBE_PACKET_TYPE_IPV4_EXT_SCTP] = RTE_PTYPE_L2_ETHER |
930                         RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT | RTE_PTYPE_L4_SCTP,
931         };
932         if (unlikely(pkt_info & IXGBE_RXDADV_PKTTYPE_ETQF))
933                 return RTE_PTYPE_UNKNOWN;
934
935         pkt_info = (pkt_info >> IXGBE_PACKET_TYPE_SHIFT) &
936                                 IXGBE_PACKET_TYPE_MASK;
937
938         return ptype_table[pkt_info];
939 }
940
941 static inline uint64_t
942 ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_flags(uint16_t pkt_info)
943 {
944         static uint64_t ip_rss_types_map[16] __rte_cache_aligned = {
945                 0, PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH,
946                 0, PKT_RX_RSS_HASH, 0, PKT_RX_RSS_HASH,
947                 PKT_RX_RSS_HASH, 0, 0, 0,
948                 0, 0, 0,  PKT_RX_FDIR,
949         };
950 #ifdef RTE_LIBRTE_IEEE1588
951         static uint64_t ip_pkt_etqf_map[8] = {
952                 0, 0, 0, PKT_RX_IEEE1588_PTP,
953                 0, 0, 0, 0,
954         };
955
956         if (likely(pkt_info & IXGBE_RXDADV_PKTTYPE_ETQF))
957                 return ip_pkt_etqf_map[(pkt_info >> 4) & 0X07] |
958                                 ip_rss_types_map[pkt_info & 0XF];
959         else
960                 return ip_rss_types_map[pkt_info & 0XF];
961 #else
962         return ip_rss_types_map[pkt_info & 0XF];
963 #endif
964 }
965 #else /* RTE_NEXT_ABI */
966 static inline uint64_t
967 rx_desc_hlen_type_rss_to_pkt_flags(uint32_t hl_tp_rs)
968 {
969         uint64_t pkt_flags;
970
971         static const uint64_t ip_pkt_types_map[16] = {
972                 0, PKT_RX_IPV4_HDR, PKT_RX_IPV4_HDR_EXT, PKT_RX_IPV4_HDR_EXT,
973                 PKT_RX_IPV6_HDR, 0, 0, 0,
974                 PKT_RX_IPV6_HDR_EXT, 0, 0, 0,
975                 PKT_RX_IPV6_HDR_EXT, 0, 0, 0,
976         };
977
978         static const uint64_t ip_rss_types_map[16] = {
979                 0, PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH,
980                 0, PKT_RX_RSS_HASH, 0, PKT_RX_RSS_HASH,
981                 PKT_RX_RSS_HASH, 0, 0, 0,
982                 0, 0, 0,  PKT_RX_FDIR,
983         };
984
985 #ifdef RTE_LIBRTE_IEEE1588
986         static uint64_t ip_pkt_etqf_map[8] = {
987                 0, 0, 0, PKT_RX_IEEE1588_PTP,
988                 0, 0, 0, 0,
989         };
990
991         pkt_flags = (hl_tp_rs & IXGBE_RXDADV_PKTTYPE_ETQF) ?
992                         ip_pkt_etqf_map[(hl_tp_rs >> 4) & 0x07] :
993                         ip_pkt_types_map[(hl_tp_rs >> 4) & 0x0F];
994 #else
995         pkt_flags = (hl_tp_rs & IXGBE_RXDADV_PKTTYPE_ETQF) ? 0 :
996                         ip_pkt_types_map[(hl_tp_rs >> 4) & 0x0F];
997
998 #endif
999         return pkt_flags | ip_rss_types_map[hl_tp_rs & 0xF];
1000 }
1001 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
1002
1003 static inline uint64_t
1004 rx_desc_status_to_pkt_flags(uint32_t rx_status)
1005 {
1006         uint64_t pkt_flags;
1007
1008         /*
1009          * Check if VLAN present only.
1010          * Do not check whether L3/L4 rx checksum done by NIC or not,
1011          * That can be found from rte_eth_rxmode.hw_ip_checksum flag
1012          */
1013         pkt_flags = (rx_status & IXGBE_RXD_STAT_VP) ?  PKT_RX_VLAN_PKT : 0;
1014
1015 #ifdef RTE_LIBRTE_IEEE1588
1016         if (rx_status & IXGBE_RXD_STAT_TMST)
1017                 pkt_flags = pkt_flags | PKT_RX_IEEE1588_TMST;
1018 #endif
1019         return pkt_flags;
1020 }
1021
1022 static inline uint64_t
1023 rx_desc_error_to_pkt_flags(uint32_t rx_status)
1024 {
1025         /*
1026          * Bit 31: IPE, IPv4 checksum error
1027          * Bit 30: L4I, L4I integrity error
1028          */
1029         static uint64_t error_to_pkt_flags_map[4] = {
1030                 0,  PKT_RX_L4_CKSUM_BAD, PKT_RX_IP_CKSUM_BAD,
1031                 PKT_RX_IP_CKSUM_BAD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD
1032         };
1033         return error_to_pkt_flags_map[(rx_status >>
1034                 IXGBE_RXDADV_ERR_CKSUM_BIT) & IXGBE_RXDADV_ERR_CKSUM_MSK];
1035 }
1036
1037 #ifdef RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC
1038 /*
1039  * LOOK_AHEAD defines how many desc statuses to check beyond the
1040  * current descriptor.
1041  * It must be a pound define for optimal performance.
1042  * Do not change the value of LOOK_AHEAD, as the ixgbe_rx_scan_hw_ring
1043  * function only works with LOOK_AHEAD=8.
1044  */
1045 #define LOOK_AHEAD 8
1046 #if (LOOK_AHEAD != 8)
1047 #error "PMD IXGBE: LOOK_AHEAD must be 8\n"
1048 #endif
1049 static inline int
1050 ixgbe_rx_scan_hw_ring(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
1051 {
1052         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
1053         struct ixgbe_rx_entry *rxep;
1054         struct rte_mbuf *mb;
1055         uint16_t pkt_len;
1056         uint64_t pkt_flags;
1057 #ifdef RTE_NEXT_ABI
1058         int nb_dd;
1059         uint32_t s[LOOK_AHEAD];
1060         uint16_t pkt_info[LOOK_AHEAD];
1061 #else
1062         int s[LOOK_AHEAD], nb_dd;
1063 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
1064         int i, j, nb_rx = 0;
1065
1066
1067         /* get references to current descriptor and S/W ring entry */
1068         rxdp = &rxq->rx_ring[rxq->rx_tail];
1069         rxep = &rxq->sw_ring[rxq->rx_tail];
1070
1071         /* check to make sure there is at least 1 packet to receive */
1072         if (! (rxdp->wb.upper.status_error & IXGBE_RXDADV_STAT_DD))
1073                 return 0;
1074
1075         /*
1076          * Scan LOOK_AHEAD descriptors at a time to determine which descriptors
1077          * reference packets that are ready to be received.
1078          */
1079         for (i = 0; i < RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST;
1080              i += LOOK_AHEAD, rxdp += LOOK_AHEAD, rxep += LOOK_AHEAD)
1081         {
1082                 /* Read desc statuses backwards to avoid race condition */
1083                 for (j = LOOK_AHEAD-1; j >= 0; --j)
1084                         s[j] = rxdp[j].wb.upper.status_error;
1085
1086 #ifdef RTE_NEXT_ABI
1087                 for (j = LOOK_AHEAD - 1; j >= 0; --j)
1088                         pkt_info[j] = rxdp[j].wb.lower.lo_dword.
1089                                                 hs_rss.pkt_info;
1090 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
1091
1092                 /* Compute how many status bits were set */
1093                 nb_dd = 0;
1094                 for (j = 0; j < LOOK_AHEAD; ++j)
1095                         nb_dd += s[j] & IXGBE_RXDADV_STAT_DD;
1096
1097                 nb_rx += nb_dd;
1098
1099                 /* Translate descriptor info to mbuf format */
1100                 for (j = 0; j < nb_dd; ++j) {
1101                         mb = rxep[j].mbuf;
1102                         pkt_len = (uint16_t)(rxdp[j].wb.upper.length - rxq->crc_len);
1103                         mb->data_len = pkt_len;
1104                         mb->pkt_len = pkt_len;
1105                         mb->vlan_tci = rte_le_to_cpu_16(rxdp[j].wb.upper.vlan);
1106
1107                         /* convert descriptor fields to rte mbuf flags */
1108 #ifdef RTE_NEXT_ABI
1109                         pkt_flags = rx_desc_status_to_pkt_flags(s[j]);
1110                         pkt_flags |= rx_desc_error_to_pkt_flags(s[j]);
1111                         pkt_flags |=
1112                                 ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_flags(pkt_info[j]);
1113                         mb->ol_flags = pkt_flags;
1114                         mb->packet_type =
1115                                 ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_type(pkt_info[j]);
1116 #else /* RTE_NEXT_ABI */
1117                         pkt_flags  = rx_desc_hlen_type_rss_to_pkt_flags(
1118                                         rxdp[j].wb.lower.lo_dword.data);
1119                         /* reuse status field from scan list */
1120                         pkt_flags |= rx_desc_status_to_pkt_flags(s[j]);
1121                         pkt_flags |= rx_desc_error_to_pkt_flags(s[j]);
1122                         mb->ol_flags = pkt_flags;
1123 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
1124
1125                         if (likely(pkt_flags & PKT_RX_RSS_HASH))
1126                                 mb->hash.rss = rxdp[j].wb.lower.hi_dword.rss;
1127                         else if (pkt_flags & PKT_RX_FDIR) {
1128                                 mb->hash.fdir.hash =
1129                                         (uint16_t)((rxdp[j].wb.lower.hi_dword.csum_ip.csum)
1130                                                 & IXGBE_ATR_HASH_MASK);
1131                                 mb->hash.fdir.id = rxdp[j].wb.lower.hi_dword.csum_ip.ip_id;
1132                         }
1133                 }
1134
1135                 /* Move mbuf pointers from the S/W ring to the stage */
1136                 for (j = 0; j < LOOK_AHEAD; ++j) {
1137                         rxq->rx_stage[i + j] = rxep[j].mbuf;
1138                 }
1139
1140                 /* stop if all requested packets could not be received */
1141                 if (nb_dd != LOOK_AHEAD)
1142                         break;
1143         }
1144
1145         /* clear software ring entries so we can cleanup correctly */
1146         for (i = 0; i < nb_rx; ++i) {
1147                 rxq->sw_ring[rxq->rx_tail + i].mbuf = NULL;
1148         }
1149
1150
1151         return nb_rx;
1152 }
1153
1154 static inline int
1155 ixgbe_rx_alloc_bufs(struct ixgbe_rx_queue *rxq, bool reset_mbuf)
1156 {
1157         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
1158         struct ixgbe_rx_entry *rxep;
1159         struct rte_mbuf *mb;
1160         uint16_t alloc_idx;
1161         __le64 dma_addr;
1162         int diag, i;
1163
1164         /* allocate buffers in bulk directly into the S/W ring */
1165         alloc_idx = rxq->rx_free_trigger - (rxq->rx_free_thresh - 1);
1166         rxep = &rxq->sw_ring[alloc_idx];
1167         diag = rte_mempool_get_bulk(rxq->mb_pool, (void *)rxep,
1168                                     rxq->rx_free_thresh);
1169         if (unlikely(diag != 0))
1170                 return (-ENOMEM);
1171
1172         rxdp = &rxq->rx_ring[alloc_idx];
1173         for (i = 0; i < rxq->rx_free_thresh; ++i) {
1174                 /* populate the static rte mbuf fields */
1175                 mb = rxep[i].mbuf;
1176                 if (reset_mbuf) {
1177                         mb->next = NULL;
1178                         mb->nb_segs = 1;
1179                         mb->port = rxq->port_id;
1180                 }
1181
1182                 rte_mbuf_refcnt_set(mb, 1);
1183                 mb->data_off = RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
1184
1185                 /* populate the descriptors */
1186                 dma_addr = rte_cpu_to_le_64(RTE_MBUF_DATA_DMA_ADDR_DEFAULT(mb));
1187                 rxdp[i].read.hdr_addr = dma_addr;
1188                 rxdp[i].read.pkt_addr = dma_addr;
1189         }
1190
1191         /* update state of internal queue structure */
1192         rxq->rx_free_trigger = rxq->rx_free_trigger + rxq->rx_free_thresh;
1193         if (rxq->rx_free_trigger >= rxq->nb_rx_desc)
1194                 rxq->rx_free_trigger = rxq->rx_free_thresh - 1;
1195
1196         /* no errors */
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 static inline uint16_t
1201 ixgbe_rx_fill_from_stage(struct ixgbe_rx_queue *rxq, struct rte_mbuf **rx_pkts,
1202                          uint16_t nb_pkts)
1203 {
1204         struct rte_mbuf **stage = &rxq->rx_stage[rxq->rx_next_avail];
1205         int i;
1206
1207         /* how many packets are ready to return? */
1208         nb_pkts = (uint16_t)RTE_MIN(nb_pkts, rxq->rx_nb_avail);
1209
1210         /* copy mbuf pointers to the application's packet list */
1211         for (i = 0; i < nb_pkts; ++i)
1212                 rx_pkts[i] = stage[i];
1213
1214         /* update internal queue state */
1215         rxq->rx_nb_avail = (uint16_t)(rxq->rx_nb_avail - nb_pkts);
1216         rxq->rx_next_avail = (uint16_t)(rxq->rx_next_avail + nb_pkts);
1217
1218         return nb_pkts;
1219 }
1220
1221 static inline uint16_t
1222 rx_recv_pkts(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
1223              uint16_t nb_pkts)
1224 {
1225         struct ixgbe_rx_queue *rxq = (struct ixgbe_rx_queue *)rx_queue;
1226         uint16_t nb_rx = 0;
1227
1228         /* Any previously recv'd pkts will be returned from the Rx stage */
1229         if (rxq->rx_nb_avail)
1230                 return ixgbe_rx_fill_from_stage(rxq, rx_pkts, nb_pkts);
1231
1232         /* Scan the H/W ring for packets to receive */
1233         nb_rx = (uint16_t)ixgbe_rx_scan_hw_ring(rxq);
1234
1235         /* update internal queue state */
1236         rxq->rx_next_avail = 0;
1237         rxq->rx_nb_avail = nb_rx;
1238         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail + nb_rx);
1239
1240         /* if required, allocate new buffers to replenish descriptors */
1241         if (rxq->rx_tail > rxq->rx_free_trigger) {
1242                 uint16_t cur_free_trigger = rxq->rx_free_trigger;
1243
1244                 if (ixgbe_rx_alloc_bufs(rxq, true) != 0) {
1245                         int i, j;
1246                         PMD_RX_LOG(DEBUG, "RX mbuf alloc failed port_id=%u "
1247                                    "queue_id=%u", (unsigned) rxq->port_id,
1248                                    (unsigned) rxq->queue_id);
1249
1250                         rte_eth_devices[rxq->port_id].data->rx_mbuf_alloc_failed +=
1251                                 rxq->rx_free_thresh;
1252
1253                         /*
1254                          * Need to rewind any previous receives if we cannot
1255                          * allocate new buffers to replenish the old ones.
1256                          */
1257                         rxq->rx_nb_avail = 0;
1258                         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail - nb_rx);
1259                         for (i = 0, j = rxq->rx_tail; i < nb_rx; ++i, ++j)
1260                                 rxq->sw_ring[j].mbuf = rxq->rx_stage[i];
1261
1262                         return 0;
1263                 }
1264
1265                 /* update tail pointer */
1266                 rte_wmb();
1267                 IXGBE_PCI_REG_WRITE(rxq->rdt_reg_addr, cur_free_trigger);
1268         }
1269
1270         if (rxq->rx_tail >= rxq->nb_rx_desc)
1271                 rxq->rx_tail = 0;
1272
1273         /* received any packets this loop? */
1274         if (rxq->rx_nb_avail)
1275                 return ixgbe_rx_fill_from_stage(rxq, rx_pkts, nb_pkts);
1276
1277         return 0;
1278 }
1279
1280 /* split requests into chunks of size RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST */
1281 static uint16_t
1282 ixgbe_recv_pkts_bulk_alloc(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
1283                            uint16_t nb_pkts)
1284 {
1285         uint16_t nb_rx;
1286
1287         if (unlikely(nb_pkts == 0))
1288                 return 0;
1289
1290         if (likely(nb_pkts <= RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST))
1291                 return rx_recv_pkts(rx_queue, rx_pkts, nb_pkts);
1292
1293         /* request is relatively large, chunk it up */
1294         nb_rx = 0;
1295         while (nb_pkts) {
1296                 uint16_t ret, n;
1297                 n = (uint16_t)RTE_MIN(nb_pkts, RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST);
1298                 ret = rx_recv_pkts(rx_queue, &rx_pkts[nb_rx], n);
1299                 nb_rx = (uint16_t)(nb_rx + ret);
1300                 nb_pkts = (uint16_t)(nb_pkts - ret);
1301                 if (ret < n)
1302                         break;
1303         }
1304
1305         return nb_rx;
1306 }
1307
1308 #else
1309
1310 /* Stub to avoid extra ifdefs */
1311 static uint16_t
1312 ixgbe_recv_pkts_bulk_alloc(__rte_unused void *rx_queue,
1313         __rte_unused struct rte_mbuf **rx_pkts, __rte_unused uint16_t nb_pkts)
1314 {
1315         return 0;
1316 }
1317
1318 static inline int
1319 ixgbe_rx_alloc_bufs(__rte_unused struct ixgbe_rx_queue *rxq,
1320                     __rte_unused bool reset_mbuf)
1321 {
1322         return -ENOMEM;
1323 }
1324 #endif /* RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC */
1325
1326 uint16_t
1327 ixgbe_recv_pkts(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
1328                 uint16_t nb_pkts)
1329 {
1330         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
1331         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rx_ring;
1332         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
1333         struct ixgbe_rx_entry *sw_ring;
1334         struct ixgbe_rx_entry *rxe;
1335         struct rte_mbuf *rxm;
1336         struct rte_mbuf *nmb;
1337         union ixgbe_adv_rx_desc rxd;
1338         uint64_t dma_addr;
1339         uint32_t staterr;
1340 #ifdef RTE_NEXT_ABI
1341         uint32_t pkt_info;
1342 #else
1343         uint32_t hlen_type_rss;
1344 #endif
1345         uint16_t pkt_len;
1346         uint16_t rx_id;
1347         uint16_t nb_rx;
1348         uint16_t nb_hold;
1349         uint64_t pkt_flags;
1350
1351         nb_rx = 0;
1352         nb_hold = 0;
1353         rxq = rx_queue;
1354         rx_id = rxq->rx_tail;
1355         rx_ring = rxq->rx_ring;
1356         sw_ring = rxq->sw_ring;
1357         while (nb_rx < nb_pkts) {
1358                 /*
1359                  * The order of operations here is important as the DD status
1360                  * bit must not be read after any other descriptor fields.
1361                  * rx_ring and rxdp are pointing to volatile data so the order
1362                  * of accesses cannot be reordered by the compiler. If they were
1363                  * not volatile, they could be reordered which could lead to
1364                  * using invalid descriptor fields when read from rxd.
1365                  */
1366                 rxdp = &rx_ring[rx_id];
1367                 staterr = rxdp->wb.upper.status_error;
1368                 if (! (staterr & rte_cpu_to_le_32(IXGBE_RXDADV_STAT_DD)))
1369                         break;
1370                 rxd = *rxdp;
1371
1372                 /*
1373                  * End of packet.
1374                  *
1375                  * If the IXGBE_RXDADV_STAT_EOP flag is not set, the RX packet
1376                  * is likely to be invalid and to be dropped by the various
1377                  * validation checks performed by the network stack.
1378                  *
1379                  * Allocate a new mbuf to replenish the RX ring descriptor.
1380                  * If the allocation fails:
1381                  *    - arrange for that RX descriptor to be the first one
1382                  *      being parsed the next time the receive function is
1383                  *      invoked [on the same queue].
1384                  *
1385                  *    - Stop parsing the RX ring and return immediately.
1386                  *
1387                  * This policy do not drop the packet received in the RX
1388                  * descriptor for which the allocation of a new mbuf failed.
1389                  * Thus, it allows that packet to be later retrieved if
1390                  * mbuf have been freed in the mean time.
1391                  * As a side effect, holding RX descriptors instead of
1392                  * systematically giving them back to the NIC may lead to
1393                  * RX ring exhaustion situations.
1394                  * However, the NIC can gracefully prevent such situations
1395                  * to happen by sending specific "back-pressure" flow control
1396                  * frames to its peer(s).
1397                  */
1398                 PMD_RX_LOG(DEBUG, "port_id=%u queue_id=%u rx_id=%u "
1399                            "ext_err_stat=0x%08x pkt_len=%u",
1400                            (unsigned) rxq->port_id, (unsigned) rxq->queue_id,
1401                            (unsigned) rx_id, (unsigned) staterr,
1402                            (unsigned) rte_le_to_cpu_16(rxd.wb.upper.length));
1403
1404                 nmb = rte_rxmbuf_alloc(rxq->mb_pool);
1405                 if (nmb == NULL) {
1406                         PMD_RX_LOG(DEBUG, "RX mbuf alloc failed port_id=%u "
1407                                    "queue_id=%u", (unsigned) rxq->port_id,
1408                                    (unsigned) rxq->queue_id);
1409                         rte_eth_devices[rxq->port_id].data->rx_mbuf_alloc_failed++;
1410                         break;
1411                 }
1412
1413                 nb_hold++;
1414                 rxe = &sw_ring[rx_id];
1415                 rx_id++;
1416                 if (rx_id == rxq->nb_rx_desc)
1417                         rx_id = 0;
1418
1419                 /* Prefetch next mbuf while processing current one. */
1420                 rte_ixgbe_prefetch(sw_ring[rx_id].mbuf);
1421
1422                 /*
1423                  * When next RX descriptor is on a cache-line boundary,
1424                  * prefetch the next 4 RX descriptors and the next 8 pointers
1425                  * to mbufs.
1426                  */
1427                 if ((rx_id & 0x3) == 0) {
1428                         rte_ixgbe_prefetch(&rx_ring[rx_id]);
1429                         rte_ixgbe_prefetch(&sw_ring[rx_id]);
1430                 }
1431
1432                 rxm = rxe->mbuf;
1433                 rxe->mbuf = nmb;
1434                 dma_addr =
1435                         rte_cpu_to_le_64(RTE_MBUF_DATA_DMA_ADDR_DEFAULT(nmb));
1436                 rxdp->read.hdr_addr = dma_addr;
1437                 rxdp->read.pkt_addr = dma_addr;
1438
1439                 /*
1440                  * Initialize the returned mbuf.
1441                  * 1) setup generic mbuf fields:
1442                  *    - number of segments,
1443                  *    - next segment,
1444                  *    - packet length,
1445                  *    - RX port identifier.
1446                  * 2) integrate hardware offload data, if any:
1447                  *    - RSS flag & hash,
1448                  *    - IP checksum flag,
1449                  *    - VLAN TCI, if any,
1450                  *    - error flags.
1451                  */
1452                 pkt_len = (uint16_t) (rte_le_to_cpu_16(rxd.wb.upper.length) -
1453                                       rxq->crc_len);
1454                 rxm->data_off = RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
1455                 rte_packet_prefetch((char *)rxm->buf_addr + rxm->data_off);
1456                 rxm->nb_segs = 1;
1457                 rxm->next = NULL;
1458                 rxm->pkt_len = pkt_len;
1459                 rxm->data_len = pkt_len;
1460                 rxm->port = rxq->port_id;
1461
1462 #ifdef RTE_NEXT_ABI
1463                 pkt_info = rte_le_to_cpu_32(rxd.wb.lower.lo_dword.hs_rss.
1464                                                                 pkt_info);
1465                 /* Only valid if PKT_RX_VLAN_PKT set in pkt_flags */
1466                 rxm->vlan_tci = rte_le_to_cpu_16(rxd.wb.upper.vlan);
1467
1468                 pkt_flags = rx_desc_status_to_pkt_flags(staterr);
1469                 pkt_flags = pkt_flags | rx_desc_error_to_pkt_flags(staterr);
1470                 pkt_flags = pkt_flags |
1471                         ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_flags(pkt_info);
1472                 rxm->ol_flags = pkt_flags;
1473                 rxm->packet_type = ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_type(pkt_info);
1474 #else /* RTE_NEXT_ABI */
1475                 hlen_type_rss = rte_le_to_cpu_32(rxd.wb.lower.lo_dword.data);
1476                 /* Only valid if PKT_RX_VLAN_PKT set in pkt_flags */
1477                 rxm->vlan_tci = rte_le_to_cpu_16(rxd.wb.upper.vlan);
1478
1479                 pkt_flags = rx_desc_hlen_type_rss_to_pkt_flags(hlen_type_rss);
1480                 pkt_flags = pkt_flags | rx_desc_status_to_pkt_flags(staterr);
1481                 pkt_flags = pkt_flags | rx_desc_error_to_pkt_flags(staterr);
1482                 rxm->ol_flags = pkt_flags;
1483 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
1484
1485                 if (likely(pkt_flags & PKT_RX_RSS_HASH))
1486                         rxm->hash.rss = rxd.wb.lower.hi_dword.rss;
1487                 else if (pkt_flags & PKT_RX_FDIR) {
1488                         rxm->hash.fdir.hash =
1489                                 (uint16_t)((rxd.wb.lower.hi_dword.csum_ip.csum)
1490                                            & IXGBE_ATR_HASH_MASK);
1491                         rxm->hash.fdir.id = rxd.wb.lower.hi_dword.csum_ip.ip_id;
1492                 }
1493                 /*
1494                  * Store the mbuf address into the next entry of the array
1495                  * of returned packets.
1496                  */
1497                 rx_pkts[nb_rx++] = rxm;
1498         }
1499         rxq->rx_tail = rx_id;
1500
1501         /*
1502          * If the number of free RX descriptors is greater than the RX free
1503          * threshold of the queue, advance the Receive Descriptor Tail (RDT)
1504          * register.
1505          * Update the RDT with the value of the last processed RX descriptor
1506          * minus 1, to guarantee that the RDT register is never equal to the
1507          * RDH register, which creates a "full" ring situtation from the
1508          * hardware point of view...
1509          */
1510         nb_hold = (uint16_t) (nb_hold + rxq->nb_rx_hold);
1511         if (nb_hold > rxq->rx_free_thresh) {
1512                 PMD_RX_LOG(DEBUG, "port_id=%u queue_id=%u rx_tail=%u "
1513                            "nb_hold=%u nb_rx=%u",
1514                            (unsigned) rxq->port_id, (unsigned) rxq->queue_id,
1515                            (unsigned) rx_id, (unsigned) nb_hold,
1516                            (unsigned) nb_rx);
1517                 rx_id = (uint16_t) ((rx_id == 0) ?
1518                                      (rxq->nb_rx_desc - 1) : (rx_id - 1));
1519                 IXGBE_PCI_REG_WRITE(rxq->rdt_reg_addr, rx_id);
1520                 nb_hold = 0;
1521         }
1522         rxq->nb_rx_hold = nb_hold;
1523         return (nb_rx);
1524 }
1525
1526 /**
1527  * Detect an RSC descriptor.
1528  */
1529 static inline uint32_t
1530 ixgbe_rsc_count(union ixgbe_adv_rx_desc *rx)
1531 {
1532         return (rte_le_to_cpu_32(rx->wb.lower.lo_dword.data) &
1533                 IXGBE_RXDADV_RSCCNT_MASK) >> IXGBE_RXDADV_RSCCNT_SHIFT;
1534 }
1535
1536 /**
1537  * ixgbe_fill_cluster_head_buf - fill the first mbuf of the returned packet
1538  *
1539  * Fill the following info in the HEAD buffer of the Rx cluster:
1540  *    - RX port identifier
1541  *    - hardware offload data, if any:
1542  *      - RSS flag & hash
1543  *      - IP checksum flag
1544  *      - VLAN TCI, if any
1545  *      - error flags
1546  * @head HEAD of the packet cluster
1547  * @desc HW descriptor to get data from
1548  * @port_id Port ID of the Rx queue
1549  */
1550 static inline void
1551 ixgbe_fill_cluster_head_buf(
1552         struct rte_mbuf *head,
1553         union ixgbe_adv_rx_desc *desc,
1554         uint8_t port_id,
1555         uint32_t staterr)
1556 {
1557 #ifdef RTE_NEXT_ABI
1558         uint16_t pkt_info;
1559         uint64_t pkt_flags;
1560
1561         head->port = port_id;
1562
1563         /* The vlan_tci field is only valid when PKT_RX_VLAN_PKT is
1564          * set in the pkt_flags field.
1565          */
1566         head->vlan_tci = rte_le_to_cpu_16(desc->wb.upper.vlan);
1567         pkt_info = rte_le_to_cpu_32(desc->wb.lower.lo_dword.hs_rss.pkt_info);
1568         pkt_flags = rx_desc_status_to_pkt_flags(staterr);
1569         pkt_flags |= rx_desc_error_to_pkt_flags(staterr);
1570         pkt_flags |= ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_flags(pkt_info);
1571         head->ol_flags = pkt_flags;
1572         head->packet_type = ixgbe_rxd_pkt_info_to_pkt_type(pkt_info);
1573 #else /* RTE_NEXT_ABI */
1574         uint32_t hlen_type_rss;
1575         uint64_t pkt_flags;
1576
1577         head->port = port_id;
1578
1579         /*
1580          * The vlan_tci field is only valid when PKT_RX_VLAN_PKT is
1581          * set in the pkt_flags field.
1582          */
1583         head->vlan_tci = rte_le_to_cpu_16(desc->wb.upper.vlan);
1584         hlen_type_rss = rte_le_to_cpu_32(desc->wb.lower.lo_dword.data);
1585         pkt_flags = rx_desc_hlen_type_rss_to_pkt_flags(hlen_type_rss);
1586         pkt_flags |= rx_desc_status_to_pkt_flags(staterr);
1587         pkt_flags |= rx_desc_error_to_pkt_flags(staterr);
1588         head->ol_flags = pkt_flags;
1589 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
1590
1591         if (likely(pkt_flags & PKT_RX_RSS_HASH))
1592                 head->hash.rss = rte_le_to_cpu_32(desc->wb.lower.hi_dword.rss);
1593         else if (pkt_flags & PKT_RX_FDIR) {
1594                 head->hash.fdir.hash =
1595                         rte_le_to_cpu_16(desc->wb.lower.hi_dword.csum_ip.csum)
1596                                                           & IXGBE_ATR_HASH_MASK;
1597                 head->hash.fdir.id =
1598                         rte_le_to_cpu_16(desc->wb.lower.hi_dword.csum_ip.ip_id);
1599         }
1600 }
1601
1602 /**
1603  * ixgbe_recv_pkts_lro - receive handler for and LRO case.
1604  *
1605  * @rx_queue Rx queue handle
1606  * @rx_pkts table of received packets
1607  * @nb_pkts size of rx_pkts table
1608  * @bulk_alloc if TRUE bulk allocation is used for a HW ring refilling
1609  *
1610  * Handles the Rx HW ring completions when RSC feature is configured. Uses an
1611  * additional ring of ixgbe_rsc_entry's that will hold the relevant RSC info.
1612  *
1613  * We use the same logic as in Linux and in FreeBSD ixgbe drivers:
1614  * 1) When non-EOP RSC completion arrives:
1615  *    a) Update the HEAD of the current RSC aggregation cluster with the new
1616  *       segment's data length.
1617  *    b) Set the "next" pointer of the current segment to point to the segment
1618  *       at the NEXTP index.
1619  *    c) Pass the HEAD of RSC aggregation cluster on to the next NEXTP entry
1620  *       in the sw_rsc_ring.
1621  * 2) When EOP arrives we just update the cluster's total length and offload
1622  *    flags and deliver the cluster up to the upper layers. In our case - put it
1623  *    in the rx_pkts table.
1624  *
1625  * Returns the number of received packets/clusters (according to the "bulk
1626  * receive" interface).
1627  */
1628 static inline uint16_t
1629 ixgbe_recv_pkts_lro(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts, uint16_t nb_pkts,
1630                     bool bulk_alloc)
1631 {
1632         struct ixgbe_rx_queue *rxq = rx_queue;
1633         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rx_ring = rxq->rx_ring;
1634         struct ixgbe_rx_entry *sw_ring = rxq->sw_ring;
1635         struct ixgbe_scattered_rx_entry *sw_sc_ring = rxq->sw_sc_ring;
1636         uint16_t rx_id = rxq->rx_tail;
1637         uint16_t nb_rx = 0;
1638         uint16_t nb_hold = rxq->nb_rx_hold;
1639         uint16_t prev_id = rxq->rx_tail;
1640
1641         while (nb_rx < nb_pkts) {
1642                 bool eop;
1643                 struct ixgbe_rx_entry *rxe;
1644                 struct ixgbe_scattered_rx_entry *sc_entry;
1645                 struct ixgbe_scattered_rx_entry *next_sc_entry;
1646                 struct ixgbe_rx_entry *next_rxe;
1647                 struct rte_mbuf *first_seg;
1648                 struct rte_mbuf *rxm;
1649                 struct rte_mbuf *nmb;
1650                 union ixgbe_adv_rx_desc rxd;
1651                 uint16_t data_len;
1652                 uint16_t next_id;
1653                 volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
1654                 uint32_t staterr;
1655
1656 next_desc:
1657                 /*
1658                  * The code in this whole file uses the volatile pointer to
1659                  * ensure the read ordering of the status and the rest of the
1660                  * descriptor fields (on the compiler level only!!!). This is so
1661                  * UGLY - why not to just use the compiler barrier instead? DPDK
1662                  * even has the rte_compiler_barrier() for that.
1663                  *
1664                  * But most importantly this is just wrong because this doesn't
1665                  * ensure memory ordering in a general case at all. For
1666                  * instance, DPDK is supposed to work on Power CPUs where
1667                  * compiler barrier may just not be enough!
1668                  *
1669                  * I tried to write only this function properly to have a
1670                  * starting point (as a part of an LRO/RSC series) but the
1671                  * compiler cursed at me when I tried to cast away the
1672                  * "volatile" from rx_ring (yes, it's volatile too!!!). So, I'm
1673                  * keeping it the way it is for now.
1674                  *
1675                  * The code in this file is broken in so many other places and
1676                  * will just not work on a big endian CPU anyway therefore the
1677                  * lines below will have to be revisited together with the rest
1678                  * of the ixgbe PMD.
1679                  *
1680                  * TODO:
1681                  *    - Get rid of "volatile" crap and let the compiler do its
1682                  *      job.
1683                  *    - Use the proper memory barrier (rte_rmb()) to ensure the
1684                  *      memory ordering below.
1685                  */
1686                 rxdp = &rx_ring[rx_id];
1687                 staterr = rte_le_to_cpu_32(rxdp->wb.upper.status_error);
1688
1689                 if (!(staterr & IXGBE_RXDADV_STAT_DD))
1690                         break;
1691
1692                 rxd = *rxdp;
1693
1694                 PMD_RX_LOG(DEBUG, "port_id=%u queue_id=%u rx_id=%u "
1695                                   "staterr=0x%x data_len=%u",
1696                            rxq->port_id, rxq->queue_id, rx_id, staterr,
1697                            rte_le_to_cpu_16(rxd.wb.upper.length));
1698
1699                 if (!bulk_alloc) {
1700                         nmb = rte_rxmbuf_alloc(rxq->mb_pool);
1701                         if (nmb == NULL) {
1702                                 PMD_RX_LOG(DEBUG, "RX mbuf alloc failed "
1703                                                   "port_id=%u queue_id=%u",
1704                                            rxq->port_id, rxq->queue_id);
1705
1706                                 rte_eth_devices[rxq->port_id].data->
1707                                                         rx_mbuf_alloc_failed++;
1708                                 break;
1709                         }
1710                 }
1711 #ifdef RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC
1712                 else if (nb_hold > rxq->rx_free_thresh) {
1713                         uint16_t next_rdt = rxq->rx_free_trigger;
1714
1715                         if (!ixgbe_rx_alloc_bufs(rxq, false)) {
1716                                 rte_wmb();
1717                                 IXGBE_PCI_REG_WRITE(rxq->rdt_reg_addr,
1718                                                     next_rdt);
1719                                 nb_hold -= rxq->rx_free_thresh;
1720                         } else {
1721                                 PMD_RX_LOG(DEBUG, "RX bulk alloc failed "
1722                                                   "port_id=%u queue_id=%u",
1723                                            rxq->port_id, rxq->queue_id);
1724
1725                                 rte_eth_devices[rxq->port_id].data->
1726                                                         rx_mbuf_alloc_failed++;
1727                                 break;
1728                         }
1729                 }
1730 #endif
1731
1732                 nb_hold++;
1733                 rxe = &sw_ring[rx_id];
1734                 eop = staterr & IXGBE_RXDADV_STAT_EOP;
1735
1736                 next_id = rx_id + 1;
1737                 if (next_id == rxq->nb_rx_desc)
1738                         next_id = 0;
1739
1740                 /* Prefetch next mbuf while processing current one. */
1741                 rte_ixgbe_prefetch(sw_ring[next_id].mbuf);
1742
1743                 /*
1744                  * When next RX descriptor is on a cache-line boundary,
1745                  * prefetch the next 4 RX descriptors and the next 4 pointers
1746                  * to mbufs.
1747                  */
1748                 if ((next_id & 0x3) == 0) {
1749                         rte_ixgbe_prefetch(&rx_ring[next_id]);
1750                         rte_ixgbe_prefetch(&sw_ring[next_id]);
1751                 }
1752
1753                 rxm = rxe->mbuf;
1754
1755                 if (!bulk_alloc) {
1756                         __le64 dma =
1757                           rte_cpu_to_le_64(RTE_MBUF_DATA_DMA_ADDR_DEFAULT(nmb));
1758                         /*
1759                          * Update RX descriptor with the physical address of the
1760                          * new data buffer of the new allocated mbuf.
1761                          */
1762                         rxe->mbuf = nmb;
1763
1764                         rxm->data_off = RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
1765                         rxdp->read.hdr_addr = dma;
1766                         rxdp->read.pkt_addr = dma;
1767                 } else
1768                         rxe->mbuf = NULL;
1769
1770                 /*
1771                  * Set data length & data buffer address of mbuf.
1772                  */
1773                 data_len = rte_le_to_cpu_16(rxd.wb.upper.length);
1774                 rxm->data_len = data_len;
1775
1776                 if (!eop) {
1777                         uint16_t nextp_id;
1778                         /*
1779                          * Get next descriptor index:
1780                          *  - For RSC it's in the NEXTP field.
1781                          *  - For a scattered packet - it's just a following
1782                          *    descriptor.
1783                          */
1784                         if (ixgbe_rsc_count(&rxd))
1785                                 nextp_id =
1786                                         (staterr & IXGBE_RXDADV_NEXTP_MASK) >>
1787                                                        IXGBE_RXDADV_NEXTP_SHIFT;
1788                         else
1789                                 nextp_id = next_id;
1790
1791                         next_sc_entry = &sw_sc_ring[nextp_id];
1792                         next_rxe = &sw_ring[nextp_id];
1793                         rte_ixgbe_prefetch(next_rxe);
1794                 }
1795
1796                 sc_entry = &sw_sc_ring[rx_id];
1797                 first_seg = sc_entry->fbuf;
1798                 sc_entry->fbuf = NULL;
1799
1800                 /*
1801                  * If this is the first buffer of the received packet,
1802                  * set the pointer to the first mbuf of the packet and
1803                  * initialize its context.
1804                  * Otherwise, update the total length and the number of segments
1805                  * of the current scattered packet, and update the pointer to
1806                  * the last mbuf of the current packet.
1807                  */
1808                 if (first_seg == NULL) {
1809                         first_seg = rxm;
1810                         first_seg->pkt_len = data_len;
1811                         first_seg->nb_segs = 1;
1812                 } else {
1813                         first_seg->pkt_len += data_len;
1814                         first_seg->nb_segs++;
1815                 }
1816
1817                 prev_id = rx_id;
1818                 rx_id = next_id;
1819
1820                 /*
1821                  * If this is not the last buffer of the received packet, update
1822                  * the pointer to the first mbuf at the NEXTP entry in the
1823                  * sw_sc_ring and continue to parse the RX ring.
1824                  */
1825                 if (!eop) {
1826                         rxm->next = next_rxe->mbuf;
1827                         next_sc_entry->fbuf = first_seg;
1828                         goto next_desc;
1829                 }
1830
1831                 /*
1832                  * This is the last buffer of the received packet - return
1833                  * the current cluster to the user.
1834                  */
1835                 rxm->next = NULL;
1836
1837                 /* Initialize the first mbuf of the returned packet */
1838                 ixgbe_fill_cluster_head_buf(first_seg, &rxd, rxq->port_id,
1839                                             staterr);
1840
1841                 /* Prefetch data of first segment, if configured to do so. */
1842                 rte_packet_prefetch((char *)first_seg->buf_addr +
1843                         first_seg->data_off);
1844
1845                 /*
1846                  * Store the mbuf address into the next entry of the array
1847                  * of returned packets.
1848                  */
1849                 rx_pkts[nb_rx++] = first_seg;
1850         }
1851
1852         /*
1853          * Record index of the next RX descriptor to probe.
1854          */
1855         rxq->rx_tail = rx_id;
1856
1857         /*
1858          * If the number of free RX descriptors is greater than the RX free
1859          * threshold of the queue, advance the Receive Descriptor Tail (RDT)
1860          * register.
1861          * Update the RDT with the value of the last processed RX descriptor
1862          * minus 1, to guarantee that the RDT register is never equal to the
1863          * RDH register, which creates a "full" ring situtation from the
1864          * hardware point of view...
1865          */
1866         if (!bulk_alloc && nb_hold > rxq->rx_free_thresh) {
1867                 PMD_RX_LOG(DEBUG, "port_id=%u queue_id=%u rx_tail=%u "
1868                            "nb_hold=%u nb_rx=%u",
1869                            rxq->port_id, rxq->queue_id, rx_id, nb_hold, nb_rx);
1870
1871                 rte_wmb();
1872                 IXGBE_PCI_REG_WRITE(rxq->rdt_reg_addr, prev_id);
1873                 nb_hold = 0;
1874         }
1875
1876         rxq->nb_rx_hold = nb_hold;
1877         return nb_rx;
1878 }
1879
1880 uint16_t
1881 ixgbe_recv_pkts_lro_single_alloc(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
1882                                  uint16_t nb_pkts)
1883 {
1884         return ixgbe_recv_pkts_lro(rx_queue, rx_pkts, nb_pkts, false);
1885 }
1886
1887 uint16_t
1888 ixgbe_recv_pkts_lro_bulk_alloc(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
1889                                uint16_t nb_pkts)
1890 {
1891         return ixgbe_recv_pkts_lro(rx_queue, rx_pkts, nb_pkts, true);
1892 }
1893
1894 /*********************************************************************
1895  *
1896  *  Queue management functions
1897  *
1898  **********************************************************************/
1899
1900 /*
1901  * Rings setup and release.
1902  *
1903  * TDBA/RDBA should be aligned on 16 byte boundary. But TDLEN/RDLEN should be
1904  * multiple of 128 bytes. So we align TDBA/RDBA on 128 byte boundary. This will
1905  * also optimize cache line size effect. H/W supports up to cache line size 128.
1906  */
1907 #define IXGBE_ALIGN 128
1908
1909 /*
1910  * Maximum number of Ring Descriptors.
1911  *
1912  * Since RDLEN/TDLEN should be multiple of 128 bytes, the number of ring
1913  * descriptors should meet the following condition:
1914  *      (num_ring_desc * sizeof(rx/tx descriptor)) % 128 == 0
1915  */
1916 #define IXGBE_MIN_RING_DESC 32
1917 #define IXGBE_MAX_RING_DESC 4096
1918
1919 /*
1920  * Create memzone for HW rings. malloc can't be used as the physical address is
1921  * needed. If the memzone is already created, then this function returns a ptr
1922  * to the old one.
1923  */
1924 static const struct rte_memzone * __attribute__((cold))
1925 ring_dma_zone_reserve(struct rte_eth_dev *dev, const char *ring_name,
1926                       uint16_t queue_id, uint32_t ring_size, int socket_id)
1927 {
1928         char z_name[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];
1929         const struct rte_memzone *mz;
1930
1931         snprintf(z_name, sizeof(z_name), "%s_%s_%d_%d",
1932                         dev->driver->pci_drv.name, ring_name,
1933                         dev->data->port_id, queue_id);
1934
1935         mz = rte_memzone_lookup(z_name);
1936         if (mz)
1937                 return mz;
1938
1939 #ifdef RTE_LIBRTE_XEN_DOM0
1940         return rte_memzone_reserve_bounded(z_name, ring_size,
1941                 socket_id, 0, IXGBE_ALIGN, RTE_PGSIZE_2M);
1942 #else
1943         return rte_memzone_reserve_aligned(z_name, ring_size,
1944                 socket_id, 0, IXGBE_ALIGN);
1945 #endif
1946 }
1947
1948 static void __attribute__((cold))
1949 ixgbe_tx_queue_release_mbufs(struct ixgbe_tx_queue *txq)
1950 {
1951         unsigned i;
1952
1953         if (txq->sw_ring != NULL) {
1954                 for (i = 0; i < txq->nb_tx_desc; i++) {
1955                         if (txq->sw_ring[i].mbuf != NULL) {
1956                                 rte_pktmbuf_free_seg(txq->sw_ring[i].mbuf);
1957                                 txq->sw_ring[i].mbuf = NULL;
1958                         }
1959                 }
1960         }
1961 }
1962
1963 static void __attribute__((cold))
1964 ixgbe_tx_free_swring(struct ixgbe_tx_queue *txq)
1965 {
1966         if (txq != NULL &&
1967             txq->sw_ring != NULL)
1968                 rte_free(txq->sw_ring);
1969 }
1970
1971 static void __attribute__((cold))
1972 ixgbe_tx_queue_release(struct ixgbe_tx_queue *txq)
1973 {
1974         if (txq != NULL && txq->ops != NULL) {
1975                 txq->ops->release_mbufs(txq);
1976                 txq->ops->free_swring(txq);
1977                 rte_free(txq);
1978         }
1979 }
1980
1981 void __attribute__((cold))
1982 ixgbe_dev_tx_queue_release(void *txq)
1983 {
1984         ixgbe_tx_queue_release(txq);
1985 }
1986
1987 /* (Re)set dynamic ixgbe_tx_queue fields to defaults */
1988 static void __attribute__((cold))
1989 ixgbe_reset_tx_queue(struct ixgbe_tx_queue *txq)
1990 {
1991         static const union ixgbe_adv_tx_desc zeroed_desc = {{0}};
1992         struct ixgbe_tx_entry *txe = txq->sw_ring;
1993         uint16_t prev, i;
1994
1995         /* Zero out HW ring memory */
1996         for (i = 0; i < txq->nb_tx_desc; i++) {
1997                 txq->tx_ring[i] = zeroed_desc;
1998         }
1999
2000         /* Initialize SW ring entries */
2001         prev = (uint16_t) (txq->nb_tx_desc - 1);
2002         for (i = 0; i < txq->nb_tx_desc; i++) {
2003                 volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txd = &txq->tx_ring[i];
2004                 txd->wb.status = IXGBE_TXD_STAT_DD;
2005                 txe[i].mbuf = NULL;
2006                 txe[i].last_id = i;
2007                 txe[prev].next_id = i;
2008                 prev = i;
2009         }
2010
2011         txq->tx_next_dd = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
2012         txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
2013
2014         txq->tx_tail = 0;
2015         txq->nb_tx_used = 0;
2016         /*
2017          * Always allow 1 descriptor to be un-allocated to avoid
2018          * a H/W race condition
2019          */
2020         txq->last_desc_cleaned = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - 1);
2021         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - 1);
2022         txq->ctx_curr = 0;
2023         memset((void*)&txq->ctx_cache, 0,
2024                 IXGBE_CTX_NUM * sizeof(struct ixgbe_advctx_info));
2025 }
2026
2027 static const struct ixgbe_txq_ops def_txq_ops = {
2028         .release_mbufs = ixgbe_tx_queue_release_mbufs,
2029         .free_swring = ixgbe_tx_free_swring,
2030         .reset = ixgbe_reset_tx_queue,
2031 };
2032
2033 /* Takes an ethdev and a queue and sets up the tx function to be used based on
2034  * the queue parameters. Used in tx_queue_setup by primary process and then
2035  * in dev_init by secondary process when attaching to an existing ethdev.
2036  */
2037 void __attribute__((cold))
2038 ixgbe_set_tx_function(struct rte_eth_dev *dev, struct ixgbe_tx_queue *txq)
2039 {
2040         /* Use a simple Tx queue (no offloads, no multi segs) if possible */
2041         if (((txq->txq_flags & IXGBE_SIMPLE_FLAGS) == IXGBE_SIMPLE_FLAGS)
2042                         && (txq->tx_rs_thresh >= RTE_PMD_IXGBE_TX_MAX_BURST)) {
2043                 PMD_INIT_LOG(INFO, "Using simple tx code path");
2044 #ifdef RTE_IXGBE_INC_VECTOR
2045                 if (txq->tx_rs_thresh <= RTE_IXGBE_TX_MAX_FREE_BUF_SZ &&
2046                                 (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY ||
2047                                         ixgbe_txq_vec_setup(txq) == 0)) {
2048                         PMD_INIT_LOG(INFO, "Vector tx enabled.");
2049                         dev->tx_pkt_burst = ixgbe_xmit_pkts_vec;
2050                 } else
2051 #endif
2052                 dev->tx_pkt_burst = ixgbe_xmit_pkts_simple;
2053         } else {
2054                 PMD_INIT_LOG(INFO, "Using full-featured tx code path");
2055                 PMD_INIT_LOG(INFO,
2056                                 " - txq_flags = %lx " "[IXGBE_SIMPLE_FLAGS=%lx]",
2057                                 (unsigned long)txq->txq_flags,
2058                                 (unsigned long)IXGBE_SIMPLE_FLAGS);
2059                 PMD_INIT_LOG(INFO,
2060                                 " - tx_rs_thresh = %lu " "[RTE_PMD_IXGBE_TX_MAX_BURST=%lu]",
2061                                 (unsigned long)txq->tx_rs_thresh,
2062                                 (unsigned long)RTE_PMD_IXGBE_TX_MAX_BURST);
2063                 dev->tx_pkt_burst = ixgbe_xmit_pkts;
2064         }
2065 }
2066
2067 int __attribute__((cold))
2068 ixgbe_dev_tx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev,
2069                          uint16_t queue_idx,
2070                          uint16_t nb_desc,
2071                          unsigned int socket_id,
2072                          const struct rte_eth_txconf *tx_conf)
2073 {
2074         const struct rte_memzone *tz;
2075         struct ixgbe_tx_queue *txq;
2076         struct ixgbe_hw     *hw;
2077         uint16_t tx_rs_thresh, tx_free_thresh;
2078
2079         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
2080         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
2081
2082         /*
2083          * Validate number of transmit descriptors.
2084          * It must not exceed hardware maximum, and must be multiple
2085          * of IXGBE_ALIGN.
2086          */
2087         if (((nb_desc * sizeof(union ixgbe_adv_tx_desc)) % IXGBE_ALIGN) != 0 ||
2088             (nb_desc > IXGBE_MAX_RING_DESC) ||
2089             (nb_desc < IXGBE_MIN_RING_DESC)) {
2090                 return -EINVAL;
2091         }
2092
2093         /*
2094          * The following two parameters control the setting of the RS bit on
2095          * transmit descriptors.
2096          * TX descriptors will have their RS bit set after txq->tx_rs_thresh
2097          * descriptors have been used.
2098          * The TX descriptor ring will be cleaned after txq->tx_free_thresh
2099          * descriptors are used or if the number of descriptors required
2100          * to transmit a packet is greater than the number of free TX
2101          * descriptors.
2102          * The following constraints must be satisfied:
2103          *  tx_rs_thresh must be greater than 0.
2104          *  tx_rs_thresh must be less than the size of the ring minus 2.
2105          *  tx_rs_thresh must be less than or equal to tx_free_thresh.
2106          *  tx_rs_thresh must be a divisor of the ring size.
2107          *  tx_free_thresh must be greater than 0.
2108          *  tx_free_thresh must be less than the size of the ring minus 3.
2109          * One descriptor in the TX ring is used as a sentinel to avoid a
2110          * H/W race condition, hence the maximum threshold constraints.
2111          * When set to zero use default values.
2112          */
2113         tx_rs_thresh = (uint16_t)((tx_conf->tx_rs_thresh) ?
2114                         tx_conf->tx_rs_thresh : DEFAULT_TX_RS_THRESH);
2115         tx_free_thresh = (uint16_t)((tx_conf->tx_free_thresh) ?
2116                         tx_conf->tx_free_thresh : DEFAULT_TX_FREE_THRESH);
2117         if (tx_rs_thresh >= (nb_desc - 2)) {
2118                 PMD_INIT_LOG(ERR, "tx_rs_thresh must be less than the number "
2119                              "of TX descriptors minus 2. (tx_rs_thresh=%u "
2120                              "port=%d queue=%d)", (unsigned int)tx_rs_thresh,
2121                              (int)dev->data->port_id, (int)queue_idx);
2122                 return -(EINVAL);
2123         }
2124         if (tx_free_thresh >= (nb_desc - 3)) {
2125                 PMD_INIT_LOG(ERR, "tx_rs_thresh must be less than the "
2126                              "tx_free_thresh must be less than the number of "
2127                              "TX descriptors minus 3. (tx_free_thresh=%u "
2128                              "port=%d queue=%d)",
2129                              (unsigned int)tx_free_thresh,
2130                              (int)dev->data->port_id, (int)queue_idx);
2131                 return -(EINVAL);
2132         }
2133         if (tx_rs_thresh > tx_free_thresh) {
2134                 PMD_INIT_LOG(ERR, "tx_rs_thresh must be less than or equal to "
2135                              "tx_free_thresh. (tx_free_thresh=%u "
2136                              "tx_rs_thresh=%u port=%d queue=%d)",
2137                              (unsigned int)tx_free_thresh,
2138                              (unsigned int)tx_rs_thresh,
2139                              (int)dev->data->port_id,
2140                              (int)queue_idx);
2141                 return -(EINVAL);
2142         }
2143         if ((nb_desc % tx_rs_thresh) != 0) {
2144                 PMD_INIT_LOG(ERR, "tx_rs_thresh must be a divisor of the "
2145                              "number of TX descriptors. (tx_rs_thresh=%u "
2146                              "port=%d queue=%d)", (unsigned int)tx_rs_thresh,
2147                              (int)dev->data->port_id, (int)queue_idx);
2148                 return -(EINVAL);
2149         }
2150
2151         /*
2152          * If rs_bit_thresh is greater than 1, then TX WTHRESH should be
2153          * set to 0. If WTHRESH is greater than zero, the RS bit is ignored
2154          * by the NIC and all descriptors are written back after the NIC
2155          * accumulates WTHRESH descriptors.
2156          */
2157         if ((tx_rs_thresh > 1) && (tx_conf->tx_thresh.wthresh != 0)) {
2158                 PMD_INIT_LOG(ERR, "TX WTHRESH must be set to 0 if "
2159                              "tx_rs_thresh is greater than 1. (tx_rs_thresh=%u "
2160                              "port=%d queue=%d)", (unsigned int)tx_rs_thresh,
2161                              (int)dev->data->port_id, (int)queue_idx);
2162                 return -(EINVAL);
2163         }
2164
2165         /* Free memory prior to re-allocation if needed... */
2166         if (dev->data->tx_queues[queue_idx] != NULL) {
2167                 ixgbe_tx_queue_release(dev->data->tx_queues[queue_idx]);
2168                 dev->data->tx_queues[queue_idx] = NULL;
2169         }
2170
2171         /* First allocate the tx queue data structure */
2172         txq = rte_zmalloc_socket("ethdev TX queue", sizeof(struct ixgbe_tx_queue),
2173                                  RTE_CACHE_LINE_SIZE, socket_id);
2174         if (txq == NULL)
2175                 return (-ENOMEM);
2176
2177         /*
2178          * Allocate TX ring hardware descriptors. A memzone large enough to
2179          * handle the maximum ring size is allocated in order to allow for
2180          * resizing in later calls to the queue setup function.
2181          */
2182         tz = ring_dma_zone_reserve(dev, "tx_ring", queue_idx,
2183                         sizeof(union ixgbe_adv_tx_desc) * IXGBE_MAX_RING_DESC,
2184                         socket_id);
2185         if (tz == NULL) {
2186                 ixgbe_tx_queue_release(txq);
2187                 return (-ENOMEM);
2188         }
2189
2190         txq->nb_tx_desc = nb_desc;
2191         txq->tx_rs_thresh = tx_rs_thresh;
2192         txq->tx_free_thresh = tx_free_thresh;
2193         txq->pthresh = tx_conf->tx_thresh.pthresh;
2194         txq->hthresh = tx_conf->tx_thresh.hthresh;
2195         txq->wthresh = tx_conf->tx_thresh.wthresh;
2196         txq->queue_id = queue_idx;
2197         txq->reg_idx = (uint16_t)((RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).active == 0) ?
2198                 queue_idx : RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).def_pool_q_idx + queue_idx);
2199         txq->port_id = dev->data->port_id;
2200         txq->txq_flags = tx_conf->txq_flags;
2201         txq->ops = &def_txq_ops;
2202         txq->tx_deferred_start = tx_conf->tx_deferred_start;
2203
2204         /*
2205          * Modification to set VFTDT for virtual function if vf is detected
2206          */
2207         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599_vf ||
2208             hw->mac.type == ixgbe_mac_X540_vf ||
2209             hw->mac.type == ixgbe_mac_X550_vf ||
2210             hw->mac.type == ixgbe_mac_X550EM_x_vf)
2211                 txq->tdt_reg_addr = IXGBE_PCI_REG_ADDR(hw, IXGBE_VFTDT(queue_idx));
2212         else
2213                 txq->tdt_reg_addr = IXGBE_PCI_REG_ADDR(hw, IXGBE_TDT(txq->reg_idx));
2214 #ifndef RTE_LIBRTE_XEN_DOM0
2215         txq->tx_ring_phys_addr = (uint64_t) tz->phys_addr;
2216 #else
2217         txq->tx_ring_phys_addr = rte_mem_phy2mch(tz->memseg_id, tz->phys_addr);
2218 #endif
2219         txq->tx_ring = (union ixgbe_adv_tx_desc *) tz->addr;
2220
2221         /* Allocate software ring */
2222         txq->sw_ring = rte_zmalloc_socket("txq->sw_ring",
2223                                 sizeof(struct ixgbe_tx_entry) * nb_desc,
2224                                 RTE_CACHE_LINE_SIZE, socket_id);
2225         if (txq->sw_ring == NULL) {
2226                 ixgbe_tx_queue_release(txq);
2227                 return (-ENOMEM);
2228         }
2229         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "sw_ring=%p hw_ring=%p dma_addr=0x%"PRIx64,
2230                      txq->sw_ring, txq->tx_ring, txq->tx_ring_phys_addr);
2231
2232         /* set up vector or scalar TX function as appropriate */
2233         ixgbe_set_tx_function(dev, txq);
2234
2235         txq->ops->reset(txq);
2236
2237         dev->data->tx_queues[queue_idx] = txq;
2238
2239
2240         return (0);
2241 }
2242
2243 /**
2244  * ixgbe_free_sc_cluster - free the not-yet-completed scattered cluster
2245  *
2246  * The "next" pointer of the last segment of (not-yet-completed) RSC clusters
2247  * in the sw_rsc_ring is not set to NULL but rather points to the next
2248  * mbuf of this RSC aggregation (that has not been completed yet and still
2249  * resides on the HW ring). So, instead of calling for rte_pktmbuf_free() we
2250  * will just free first "nb_segs" segments of the cluster explicitly by calling
2251  * an rte_pktmbuf_free_seg().
2252  *
2253  * @m scattered cluster head
2254  */
2255 static void __attribute__((cold))
2256 ixgbe_free_sc_cluster(struct rte_mbuf *m)
2257 {
2258         uint8_t i, nb_segs = m->nb_segs;
2259         struct rte_mbuf *next_seg;
2260
2261         for (i = 0; i < nb_segs; i++) {
2262                 next_seg = m->next;
2263                 rte_pktmbuf_free_seg(m);
2264                 m = next_seg;
2265         }
2266 }
2267
2268 static void __attribute__((cold))
2269 ixgbe_rx_queue_release_mbufs(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
2270 {
2271         unsigned i;
2272
2273         if (rxq->sw_ring != NULL) {
2274                 for (i = 0; i < rxq->nb_rx_desc; i++) {
2275                         if (rxq->sw_ring[i].mbuf != NULL &&
2276                                         rte_mbuf_refcnt_read(rxq->sw_ring[i].mbuf)) {
2277                                 rte_pktmbuf_free_seg(rxq->sw_ring[i].mbuf);
2278                                 rxq->sw_ring[i].mbuf = NULL;
2279                         }
2280                 }
2281 #ifdef RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC
2282                 if (rxq->rx_nb_avail) {
2283                         for (i = 0; i < rxq->rx_nb_avail; ++i) {
2284                                 struct rte_mbuf *mb;
2285                                 mb = rxq->rx_stage[rxq->rx_next_avail + i];
2286                                 rte_pktmbuf_free_seg(mb);
2287                         }
2288                         rxq->rx_nb_avail = 0;
2289                 }
2290 #endif
2291         }
2292
2293         if (rxq->sw_sc_ring)
2294                 for (i = 0; i < rxq->nb_rx_desc; i++)
2295                         if (rxq->sw_sc_ring[i].fbuf) {
2296                                 ixgbe_free_sc_cluster(rxq->sw_sc_ring[i].fbuf);
2297                                 rxq->sw_sc_ring[i].fbuf = NULL;
2298                         }
2299 }
2300
2301 static void __attribute__((cold))
2302 ixgbe_rx_queue_release(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
2303 {
2304         if (rxq != NULL) {
2305                 ixgbe_rx_queue_release_mbufs(rxq);
2306                 rte_free(rxq->sw_ring);
2307                 rte_free(rxq->sw_sc_ring);
2308                 rte_free(rxq);
2309         }
2310 }
2311
2312 void __attribute__((cold))
2313 ixgbe_dev_rx_queue_release(void *rxq)
2314 {
2315         ixgbe_rx_queue_release(rxq);
2316 }
2317
2318 /*
2319  * Check if Rx Burst Bulk Alloc function can be used.
2320  * Return
2321  *        0: the preconditions are satisfied and the bulk allocation function
2322  *           can be used.
2323  *  -EINVAL: the preconditions are NOT satisfied and the default Rx burst
2324  *           function must be used.
2325  */
2326 static inline int __attribute__((cold))
2327 #ifdef RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC
2328 check_rx_burst_bulk_alloc_preconditions(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
2329 #else
2330 check_rx_burst_bulk_alloc_preconditions(__rte_unused struct ixgbe_rx_queue *rxq)
2331 #endif
2332 {
2333         int ret = 0;
2334
2335         /*
2336          * Make sure the following pre-conditions are satisfied:
2337          *   rxq->rx_free_thresh >= RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST
2338          *   rxq->rx_free_thresh < rxq->nb_rx_desc
2339          *   (rxq->nb_rx_desc % rxq->rx_free_thresh) == 0
2340          *   rxq->nb_rx_desc<(IXGBE_MAX_RING_DESC-RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST)
2341          * Scattered packets are not supported.  This should be checked
2342          * outside of this function.
2343          */
2344 #ifdef RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC
2345         if (!(rxq->rx_free_thresh >= RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST)) {
2346                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Rx Burst Bulk Alloc Preconditions: "
2347                              "rxq->rx_free_thresh=%d, "
2348                              "RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST=%d",
2349                              rxq->rx_free_thresh, RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST);
2350                 ret = -EINVAL;
2351         } else if (!(rxq->rx_free_thresh < rxq->nb_rx_desc)) {
2352                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Rx Burst Bulk Alloc Preconditions: "
2353                              "rxq->rx_free_thresh=%d, "
2354                              "rxq->nb_rx_desc=%d",
2355                              rxq->rx_free_thresh, rxq->nb_rx_desc);
2356                 ret = -EINVAL;
2357         } else if (!((rxq->nb_rx_desc % rxq->rx_free_thresh) == 0)) {
2358                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Rx Burst Bulk Alloc Preconditions: "
2359                              "rxq->nb_rx_desc=%d, "
2360                              "rxq->rx_free_thresh=%d",
2361                              rxq->nb_rx_desc, rxq->rx_free_thresh);
2362                 ret = -EINVAL;
2363         } else if (!(rxq->nb_rx_desc <
2364                (IXGBE_MAX_RING_DESC - RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST))) {
2365                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Rx Burst Bulk Alloc Preconditions: "
2366                              "rxq->nb_rx_desc=%d, "
2367                              "IXGBE_MAX_RING_DESC=%d, "
2368                              "RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST=%d",
2369                              rxq->nb_rx_desc, IXGBE_MAX_RING_DESC,
2370                              RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST);
2371                 ret = -EINVAL;
2372         }
2373 #else
2374         ret = -EINVAL;
2375 #endif
2376
2377         return ret;
2378 }
2379
2380 /* Reset dynamic ixgbe_rx_queue fields back to defaults */
2381 static void __attribute__((cold))
2382 ixgbe_reset_rx_queue(struct ixgbe_adapter *adapter, struct ixgbe_rx_queue *rxq)
2383 {
2384         static const union ixgbe_adv_rx_desc zeroed_desc = {{0}};
2385         unsigned i;
2386         uint16_t len = rxq->nb_rx_desc;
2387
2388         /*
2389          * By default, the Rx queue setup function allocates enough memory for
2390          * IXGBE_MAX_RING_DESC.  The Rx Burst bulk allocation function requires
2391          * extra memory at the end of the descriptor ring to be zero'd out. A
2392          * pre-condition for using the Rx burst bulk alloc function is that the
2393          * number of descriptors is less than or equal to
2394          * (IXGBE_MAX_RING_DESC - RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST). Check all the
2395          * constraints here to see if we need to zero out memory after the end
2396          * of the H/W descriptor ring.
2397          */
2398         if (adapter->rx_bulk_alloc_allowed)
2399                 /* zero out extra memory */
2400                 len += RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST;
2401
2402         /*
2403          * Zero out HW ring memory. Zero out extra memory at the end of
2404          * the H/W ring so look-ahead logic in Rx Burst bulk alloc function
2405          * reads extra memory as zeros.
2406          */
2407         for (i = 0; i < len; i++) {
2408                 rxq->rx_ring[i] = zeroed_desc;
2409         }
2410
2411 #ifdef RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC
2412         /*
2413          * initialize extra software ring entries. Space for these extra
2414          * entries is always allocated
2415          */
2416         memset(&rxq->fake_mbuf, 0x0, sizeof(rxq->fake_mbuf));
2417         for (i = rxq->nb_rx_desc; i < len; ++i) {
2418                 rxq->sw_ring[i].mbuf = &rxq->fake_mbuf;
2419         }
2420
2421         rxq->rx_nb_avail = 0;
2422         rxq->rx_next_avail = 0;
2423         rxq->rx_free_trigger = (uint16_t)(rxq->rx_free_thresh - 1);
2424 #endif /* RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC */
2425         rxq->rx_tail = 0;
2426         rxq->nb_rx_hold = 0;
2427         rxq->pkt_first_seg = NULL;
2428         rxq->pkt_last_seg = NULL;
2429 }
2430
2431 int __attribute__((cold))
2432 ixgbe_dev_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev,
2433                          uint16_t queue_idx,
2434                          uint16_t nb_desc,
2435                          unsigned int socket_id,
2436                          const struct rte_eth_rxconf *rx_conf,
2437                          struct rte_mempool *mp)
2438 {
2439         const struct rte_memzone *rz;
2440         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
2441         struct ixgbe_hw     *hw;
2442         uint16_t len;
2443         struct ixgbe_adapter *adapter =
2444                 (struct ixgbe_adapter *)dev->data->dev_private;
2445
2446         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
2447         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
2448
2449         /*
2450          * Validate number of receive descriptors.
2451          * It must not exceed hardware maximum, and must be multiple
2452          * of IXGBE_ALIGN.
2453          */
2454         if (((nb_desc * sizeof(union ixgbe_adv_rx_desc)) % IXGBE_ALIGN) != 0 ||
2455             (nb_desc > IXGBE_MAX_RING_DESC) ||
2456             (nb_desc < IXGBE_MIN_RING_DESC)) {
2457                 return (-EINVAL);
2458         }
2459
2460         /* Free memory prior to re-allocation if needed... */
2461         if (dev->data->rx_queues[queue_idx] != NULL) {
2462                 ixgbe_rx_queue_release(dev->data->rx_queues[queue_idx]);
2463                 dev->data->rx_queues[queue_idx] = NULL;
2464         }
2465
2466         /* First allocate the rx queue data structure */
2467         rxq = rte_zmalloc_socket("ethdev RX queue", sizeof(struct ixgbe_rx_queue),
2468                                  RTE_CACHE_LINE_SIZE, socket_id);
2469         if (rxq == NULL)
2470                 return (-ENOMEM);
2471         rxq->mb_pool = mp;
2472         rxq->nb_rx_desc = nb_desc;
2473         rxq->rx_free_thresh = rx_conf->rx_free_thresh;
2474         rxq->queue_id = queue_idx;
2475         rxq->reg_idx = (uint16_t)((RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).active == 0) ?
2476                 queue_idx : RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).def_pool_q_idx + queue_idx);
2477         rxq->port_id = dev->data->port_id;
2478         rxq->crc_len = (uint8_t) ((dev->data->dev_conf.rxmode.hw_strip_crc) ?
2479                                                         0 : ETHER_CRC_LEN);
2480         rxq->drop_en = rx_conf->rx_drop_en;
2481         rxq->rx_deferred_start = rx_conf->rx_deferred_start;
2482
2483         /*
2484          * Allocate RX ring hardware descriptors. A memzone large enough to
2485          * handle the maximum ring size is allocated in order to allow for
2486          * resizing in later calls to the queue setup function.
2487          */
2488         rz = ring_dma_zone_reserve(dev, "rx_ring", queue_idx,
2489                                    RX_RING_SZ, socket_id);
2490         if (rz == NULL) {
2491                 ixgbe_rx_queue_release(rxq);
2492                 return (-ENOMEM);
2493         }
2494
2495         /*
2496          * Zero init all the descriptors in the ring.
2497          */
2498         memset (rz->addr, 0, RX_RING_SZ);
2499
2500         /*
2501          * Modified to setup VFRDT for Virtual Function
2502          */
2503         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599_vf ||
2504             hw->mac.type == ixgbe_mac_X540_vf ||
2505             hw->mac.type == ixgbe_mac_X550_vf ||
2506             hw->mac.type == ixgbe_mac_X550EM_x_vf) {
2507                 rxq->rdt_reg_addr =
2508                         IXGBE_PCI_REG_ADDR(hw, IXGBE_VFRDT(queue_idx));
2509                 rxq->rdh_reg_addr =
2510                         IXGBE_PCI_REG_ADDR(hw, IXGBE_VFRDH(queue_idx));
2511         }
2512         else {
2513                 rxq->rdt_reg_addr =
2514                         IXGBE_PCI_REG_ADDR(hw, IXGBE_RDT(rxq->reg_idx));
2515                 rxq->rdh_reg_addr =
2516                         IXGBE_PCI_REG_ADDR(hw, IXGBE_RDH(rxq->reg_idx));
2517         }
2518 #ifndef RTE_LIBRTE_XEN_DOM0
2519         rxq->rx_ring_phys_addr = (uint64_t) rz->phys_addr;
2520 #else
2521         rxq->rx_ring_phys_addr = rte_mem_phy2mch(rz->memseg_id, rz->phys_addr);
2522 #endif
2523         rxq->rx_ring = (union ixgbe_adv_rx_desc *) rz->addr;
2524
2525         /*
2526          * Certain constraints must be met in order to use the bulk buffer
2527          * allocation Rx burst function. If any of Rx queues doesn't meet them
2528          * the feature should be disabled for the whole port.
2529          */
2530         if (check_rx_burst_bulk_alloc_preconditions(rxq)) {
2531                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "queue[%d] doesn't meet Rx Bulk Alloc "
2532                                     "preconditions - canceling the feature for "
2533                                     "the whole port[%d]",
2534                              rxq->queue_id, rxq->port_id);
2535                 adapter->rx_bulk_alloc_allowed = false;
2536         }
2537
2538         /*
2539          * Allocate software ring. Allow for space at the end of the
2540          * S/W ring to make sure look-ahead logic in bulk alloc Rx burst
2541          * function does not access an invalid memory region.
2542          */
2543         len = nb_desc;
2544         if (adapter->rx_bulk_alloc_allowed)
2545                 len += RTE_PMD_IXGBE_RX_MAX_BURST;
2546
2547         rxq->sw_ring = rte_zmalloc_socket("rxq->sw_ring",
2548                                           sizeof(struct ixgbe_rx_entry) * len,
2549                                           RTE_CACHE_LINE_SIZE, socket_id);
2550         if (!rxq->sw_ring) {
2551                 ixgbe_rx_queue_release(rxq);
2552                 return (-ENOMEM);
2553         }
2554
2555         /*
2556          * Always allocate even if it's not going to be needed in order to
2557          * simplify the code.
2558          *
2559          * This ring is used in LRO and Scattered Rx cases and Scattered Rx may
2560          * be requested in ixgbe_dev_rx_init(), which is called later from
2561          * dev_start() flow.
2562          */
2563         rxq->sw_sc_ring =
2564                 rte_zmalloc_socket("rxq->sw_sc_ring",
2565                                    sizeof(struct ixgbe_scattered_rx_entry) * len,
2566                                    RTE_CACHE_LINE_SIZE, socket_id);
2567         if (!rxq->sw_sc_ring) {
2568                 ixgbe_rx_queue_release(rxq);
2569                 return (-ENOMEM);
2570         }
2571
2572         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "sw_ring=%p sw_sc_ring=%p hw_ring=%p "
2573                             "dma_addr=0x%"PRIx64,
2574                      rxq->sw_ring, rxq->sw_sc_ring, rxq->rx_ring,
2575                      rxq->rx_ring_phys_addr);
2576
2577         if (!rte_is_power_of_2(nb_desc)) {
2578                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "queue[%d] doesn't meet Vector Rx "
2579                                     "preconditions - canceling the feature for "
2580                                     "the whole port[%d]",
2581                              rxq->queue_id, rxq->port_id);
2582                 adapter->rx_vec_allowed = false;
2583         } else
2584                 ixgbe_rxq_vec_setup(rxq);
2585
2586         dev->data->rx_queues[queue_idx] = rxq;
2587
2588         ixgbe_reset_rx_queue(adapter, rxq);
2589
2590         return 0;
2591 }
2592
2593 uint32_t
2594 ixgbe_dev_rx_queue_count(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id)
2595 {
2596 #define IXGBE_RXQ_SCAN_INTERVAL 4
2597         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
2598         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
2599         uint32_t desc = 0;
2600
2601         if (rx_queue_id >= dev->data->nb_rx_queues) {
2602                 PMD_RX_LOG(ERR, "Invalid RX queue id=%d", rx_queue_id);
2603                 return 0;
2604         }
2605
2606         rxq = dev->data->rx_queues[rx_queue_id];
2607         rxdp = &(rxq->rx_ring[rxq->rx_tail]);
2608
2609         while ((desc < rxq->nb_rx_desc) &&
2610                 (rxdp->wb.upper.status_error & IXGBE_RXDADV_STAT_DD)) {
2611                 desc += IXGBE_RXQ_SCAN_INTERVAL;
2612                 rxdp += IXGBE_RXQ_SCAN_INTERVAL;
2613                 if (rxq->rx_tail + desc >= rxq->nb_rx_desc)
2614                         rxdp = &(rxq->rx_ring[rxq->rx_tail +
2615                                 desc - rxq->nb_rx_desc]);
2616         }
2617
2618         return desc;
2619 }
2620
2621 int
2622 ixgbe_dev_rx_descriptor_done(void *rx_queue, uint16_t offset)
2623 {
2624         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
2625         struct ixgbe_rx_queue *rxq = rx_queue;
2626         uint32_t desc;
2627
2628         if (unlikely(offset >= rxq->nb_rx_desc))
2629                 return 0;
2630         desc = rxq->rx_tail + offset;
2631         if (desc >= rxq->nb_rx_desc)
2632                 desc -= rxq->nb_rx_desc;
2633
2634         rxdp = &rxq->rx_ring[desc];
2635         return !!(rxdp->wb.upper.status_error & IXGBE_RXDADV_STAT_DD);
2636 }
2637
2638 void __attribute__((cold))
2639 ixgbe_dev_clear_queues(struct rte_eth_dev *dev)
2640 {
2641         unsigned i;
2642         struct ixgbe_adapter *adapter =
2643                 (struct ixgbe_adapter *)dev->data->dev_private;
2644
2645         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
2646
2647         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
2648                 struct ixgbe_tx_queue *txq = dev->data->tx_queues[i];
2649                 if (txq != NULL) {
2650                         txq->ops->release_mbufs(txq);
2651                         txq->ops->reset(txq);
2652                 }
2653         }
2654
2655         for (i = 0; i < dev->data->nb_rx_queues; i++) {
2656                 struct ixgbe_rx_queue *rxq = dev->data->rx_queues[i];
2657                 if (rxq != NULL) {
2658                         ixgbe_rx_queue_release_mbufs(rxq);
2659                         ixgbe_reset_rx_queue(adapter, rxq);
2660                 }
2661         }
2662 }
2663
2664 void
2665 ixgbe_dev_free_queues(struct rte_eth_dev *dev)
2666 {
2667         unsigned i;
2668
2669         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
2670
2671         for (i = 0; i < dev->data->nb_rx_queues; i++) {
2672                 ixgbe_dev_rx_queue_release(dev->data->rx_queues[i]);
2673                 dev->data->rx_queues[i] = NULL;
2674         }
2675         dev->data->nb_rx_queues = 0;
2676
2677         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
2678                 ixgbe_dev_tx_queue_release(dev->data->tx_queues[i]);
2679                 dev->data->tx_queues[i] = NULL;
2680         }
2681         dev->data->nb_tx_queues = 0;
2682 }
2683
2684 /*********************************************************************
2685  *
2686  *  Device RX/TX init functions
2687  *
2688  **********************************************************************/
2689
2690 /**
2691  * Receive Side Scaling (RSS)
2692  * See section 7.1.2.8 in the following document:
2693  *     "Intel 82599 10 GbE Controller Datasheet" - Revision 2.1 October 2009
2694  *
2695  * Principles:
2696  * The source and destination IP addresses of the IP header and the source
2697  * and destination ports of TCP/UDP headers, if any, of received packets are
2698  * hashed against a configurable random key to compute a 32-bit RSS hash result.
2699  * The seven (7) LSBs of the 32-bit hash result are used as an index into a
2700  * 128-entry redirection table (RETA).  Each entry of the RETA provides a 3-bit
2701  * RSS output index which is used as the RX queue index where to store the
2702  * received packets.
2703  * The following output is supplied in the RX write-back descriptor:
2704  *     - 32-bit result of the Microsoft RSS hash function,
2705  *     - 4-bit RSS type field.
2706  */
2707
2708 /*
2709  * RSS random key supplied in section 7.1.2.8.3 of the Intel 82599 datasheet.
2710  * Used as the default key.
2711  */
2712 static uint8_t rss_intel_key[40] = {
2713         0x6D, 0x5A, 0x56, 0xDA, 0x25, 0x5B, 0x0E, 0xC2,
2714         0x41, 0x67, 0x25, 0x3D, 0x43, 0xA3, 0x8F, 0xB0,
2715         0xD0, 0xCA, 0x2B, 0xCB, 0xAE, 0x7B, 0x30, 0xB4,
2716         0x77, 0xCB, 0x2D, 0xA3, 0x80, 0x30, 0xF2, 0x0C,
2717         0x6A, 0x42, 0xB7, 0x3B, 0xBE, 0xAC, 0x01, 0xFA,
2718 };
2719
2720 static void
2721 ixgbe_rss_disable(struct rte_eth_dev *dev)
2722 {
2723         struct ixgbe_hw *hw;
2724         uint32_t mrqc;
2725
2726         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
2727         mrqc = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_MRQC);
2728         mrqc &= ~IXGBE_MRQC_RSSEN;
2729         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC, mrqc);
2730 }
2731
2732 static void
2733 ixgbe_hw_rss_hash_set(struct ixgbe_hw *hw, struct rte_eth_rss_conf *rss_conf)
2734 {
2735         uint8_t  *hash_key;
2736         uint32_t mrqc;
2737         uint32_t rss_key;
2738         uint64_t rss_hf;
2739         uint16_t i;
2740
2741         hash_key = rss_conf->rss_key;
2742         if (hash_key != NULL) {
2743                 /* Fill in RSS hash key */
2744                 for (i = 0; i < 10; i++) {
2745                         rss_key  = hash_key[(i * 4)];
2746                         rss_key |= hash_key[(i * 4) + 1] << 8;
2747                         rss_key |= hash_key[(i * 4) + 2] << 16;
2748                         rss_key |= hash_key[(i * 4) + 3] << 24;
2749                         IXGBE_WRITE_REG_ARRAY(hw, IXGBE_RSSRK(0), i, rss_key);
2750                 }
2751         }
2752
2753         /* Set configured hashing protocols in MRQC register */
2754         rss_hf = rss_conf->rss_hf;
2755         mrqc = IXGBE_MRQC_RSSEN; /* Enable RSS */
2756         if (rss_hf & ETH_RSS_IPV4)
2757                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV4;
2758         if (rss_hf & ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_TCP)
2759                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV4_TCP;
2760         if (rss_hf & ETH_RSS_IPV6)
2761                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6;
2762         if (rss_hf & ETH_RSS_IPV6_EX)
2763                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_EX;
2764         if (rss_hf & ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_TCP)
2765                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_TCP;
2766         if (rss_hf & ETH_RSS_IPV6_TCP_EX)
2767                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_EX_TCP;
2768         if (rss_hf & ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_UDP)
2769                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV4_UDP;
2770         if (rss_hf & ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_UDP)
2771                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_UDP;
2772         if (rss_hf & ETH_RSS_IPV6_UDP_EX)
2773                 mrqc |= IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_EX_UDP;
2774         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC, mrqc);
2775 }
2776
2777 int
2778 ixgbe_dev_rss_hash_update(struct rte_eth_dev *dev,
2779                           struct rte_eth_rss_conf *rss_conf)
2780 {
2781         struct ixgbe_hw *hw;
2782         uint32_t mrqc;
2783         uint64_t rss_hf;
2784
2785         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
2786
2787         /*
2788          * Excerpt from section 7.1.2.8 Receive-Side Scaling (RSS):
2789          *     "RSS enabling cannot be done dynamically while it must be
2790          *      preceded by a software reset"
2791          * Before changing anything, first check that the update RSS operation
2792          * does not attempt to disable RSS, if RSS was enabled at
2793          * initialization time, or does not attempt to enable RSS, if RSS was
2794          * disabled at initialization time.
2795          */
2796         rss_hf = rss_conf->rss_hf & IXGBE_RSS_OFFLOAD_ALL;
2797         mrqc = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_MRQC);
2798         if (!(mrqc & IXGBE_MRQC_RSSEN)) { /* RSS disabled */
2799                 if (rss_hf != 0) /* Enable RSS */
2800                         return -(EINVAL);
2801                 return 0; /* Nothing to do */
2802         }
2803         /* RSS enabled */
2804         if (rss_hf == 0) /* Disable RSS */
2805                 return -(EINVAL);
2806         ixgbe_hw_rss_hash_set(hw, rss_conf);
2807         return 0;
2808 }
2809
2810 int
2811 ixgbe_dev_rss_hash_conf_get(struct rte_eth_dev *dev,
2812                             struct rte_eth_rss_conf *rss_conf)
2813 {
2814         struct ixgbe_hw *hw;
2815         uint8_t *hash_key;
2816         uint32_t mrqc;
2817         uint32_t rss_key;
2818         uint64_t rss_hf;
2819         uint16_t i;
2820
2821         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
2822         hash_key = rss_conf->rss_key;
2823         if (hash_key != NULL) {
2824                 /* Return RSS hash key */
2825                 for (i = 0; i < 10; i++) {
2826                         rss_key = IXGBE_READ_REG_ARRAY(hw, IXGBE_RSSRK(0), i);
2827                         hash_key[(i * 4)] = rss_key & 0x000000FF;
2828                         hash_key[(i * 4) + 1] = (rss_key >> 8) & 0x000000FF;
2829                         hash_key[(i * 4) + 2] = (rss_key >> 16) & 0x000000FF;
2830                         hash_key[(i * 4) + 3] = (rss_key >> 24) & 0x000000FF;
2831                 }
2832         }
2833
2834         /* Get RSS functions configured in MRQC register */
2835         mrqc = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_MRQC);
2836         if ((mrqc & IXGBE_MRQC_RSSEN) == 0) { /* RSS is disabled */
2837                 rss_conf->rss_hf = 0;
2838                 return 0;
2839         }
2840         rss_hf = 0;
2841         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV4)
2842                 rss_hf |= ETH_RSS_IPV4;
2843         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV4_TCP)
2844                 rss_hf |= ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_TCP;
2845         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6)
2846                 rss_hf |= ETH_RSS_IPV6;
2847         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_EX)
2848                 rss_hf |= ETH_RSS_IPV6_EX;
2849         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_TCP)
2850                 rss_hf |= ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_TCP;
2851         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_EX_TCP)
2852                 rss_hf |= ETH_RSS_IPV6_TCP_EX;
2853         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV4_UDP)
2854                 rss_hf |= ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_UDP;
2855         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_UDP)
2856                 rss_hf |= ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_UDP;
2857         if (mrqc & IXGBE_MRQC_RSS_FIELD_IPV6_EX_UDP)
2858                 rss_hf |= ETH_RSS_IPV6_UDP_EX;
2859         rss_conf->rss_hf = rss_hf;
2860         return 0;
2861 }
2862
2863 static void
2864 ixgbe_rss_configure(struct rte_eth_dev *dev)
2865 {
2866         struct rte_eth_rss_conf rss_conf;
2867         struct ixgbe_hw *hw;
2868         uint32_t reta;
2869         uint16_t i;
2870         uint16_t j;
2871
2872         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
2873         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
2874
2875         /*
2876          * Fill in redirection table
2877          * The byte-swap is needed because NIC registers are in
2878          * little-endian order.
2879          */
2880         reta = 0;
2881         for (i = 0, j = 0; i < 128; i++, j++) {
2882                 if (j == dev->data->nb_rx_queues)
2883                         j = 0;
2884                 reta = (reta << 8) | j;
2885                 if ((i & 3) == 3)
2886                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RETA(i >> 2),
2887                                         rte_bswap32(reta));
2888         }
2889
2890         /*
2891          * Configure the RSS key and the RSS protocols used to compute
2892          * the RSS hash of input packets.
2893          */
2894         rss_conf = dev->data->dev_conf.rx_adv_conf.rss_conf;
2895         if ((rss_conf.rss_hf & IXGBE_RSS_OFFLOAD_ALL) == 0) {
2896                 ixgbe_rss_disable(dev);
2897                 return;
2898         }
2899         if (rss_conf.rss_key == NULL)
2900                 rss_conf.rss_key = rss_intel_key; /* Default hash key */
2901         ixgbe_hw_rss_hash_set(hw, &rss_conf);
2902 }
2903
2904 #define NUM_VFTA_REGISTERS 128
2905 #define NIC_RX_BUFFER_SIZE 0x200
2906
2907 static void
2908 ixgbe_vmdq_dcb_configure(struct rte_eth_dev *dev)
2909 {
2910         struct rte_eth_vmdq_dcb_conf *cfg;
2911         struct ixgbe_hw *hw;
2912         enum rte_eth_nb_pools num_pools;
2913         uint32_t mrqc, vt_ctl, queue_mapping, vlanctrl;
2914         uint16_t pbsize;
2915         uint8_t nb_tcs; /* number of traffic classes */
2916         int i;
2917
2918         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
2919         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
2920         cfg = &dev->data->dev_conf.rx_adv_conf.vmdq_dcb_conf;
2921         num_pools = cfg->nb_queue_pools;
2922         /* Check we have a valid number of pools */
2923         if (num_pools != ETH_16_POOLS && num_pools != ETH_32_POOLS) {
2924                 ixgbe_rss_disable(dev);
2925                 return;
2926         }
2927         /* 16 pools -> 8 traffic classes, 32 pools -> 4 traffic classes */
2928         nb_tcs = (uint8_t)(ETH_VMDQ_DCB_NUM_QUEUES / (int)num_pools);
2929
2930         /*
2931          * RXPBSIZE
2932          * split rx buffer up into sections, each for 1 traffic class
2933          */
2934         pbsize = (uint16_t)(NIC_RX_BUFFER_SIZE / nb_tcs);
2935         for (i = 0 ; i < nb_tcs; i++) {
2936                 uint32_t rxpbsize = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXPBSIZE(i));
2937                 rxpbsize &= (~(0x3FF << IXGBE_RXPBSIZE_SHIFT));
2938                 /* clear 10 bits. */
2939                 rxpbsize |= (pbsize << IXGBE_RXPBSIZE_SHIFT); /* set value */
2940                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXPBSIZE(i), rxpbsize);
2941         }
2942         /* zero alloc all unused TCs */
2943         for (i = nb_tcs; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++) {
2944                 uint32_t rxpbsize = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXPBSIZE(i));
2945                 rxpbsize &= (~( 0x3FF << IXGBE_RXPBSIZE_SHIFT ));
2946                 /* clear 10 bits. */
2947                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXPBSIZE(i), rxpbsize);
2948         }
2949
2950         /* MRQC: enable vmdq and dcb */
2951         mrqc = ((num_pools == ETH_16_POOLS) ? \
2952                 IXGBE_MRQC_VMDQRT8TCEN : IXGBE_MRQC_VMDQRT4TCEN );
2953         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC, mrqc);
2954
2955         /* PFVTCTL: turn on virtualisation and set the default pool */
2956         vt_ctl = IXGBE_VT_CTL_VT_ENABLE | IXGBE_VT_CTL_REPLEN;
2957         if (cfg->enable_default_pool) {
2958                 vt_ctl |= (cfg->default_pool << IXGBE_VT_CTL_POOL_SHIFT);
2959         } else {
2960                 vt_ctl |= IXGBE_VT_CTL_DIS_DEFPL;
2961         }
2962
2963         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VT_CTL, vt_ctl);
2964
2965         /* RTRUP2TC: mapping user priorities to traffic classes (TCs) */
2966         queue_mapping = 0;
2967         for (i = 0; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++)
2968                 /*
2969                  * mapping is done with 3 bits per priority,
2970                  * so shift by i*3 each time
2971                  */
2972                 queue_mapping |= ((cfg->dcb_queue[i] & 0x07) << (i * 3));
2973
2974         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTRUP2TC, queue_mapping);
2975
2976         /* RTRPCS: DCB related */
2977         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTRPCS, IXGBE_RMCS_RRM);
2978
2979         /* VLNCTRL: enable vlan filtering and allow all vlan tags through */
2980         vlanctrl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VLNCTRL);
2981         vlanctrl |= IXGBE_VLNCTRL_VFE ; /* enable vlan filters */
2982         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLNCTRL, vlanctrl);
2983
2984         /* VFTA - enable all vlan filters */
2985         for (i = 0; i < NUM_VFTA_REGISTERS; i++) {
2986                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTA(i), 0xFFFFFFFF);
2987         }
2988
2989         /* VFRE: pool enabling for receive - 16 or 32 */
2990         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRE(0), \
2991                         num_pools == ETH_16_POOLS ? 0xFFFF : 0xFFFFFFFF);
2992
2993         /*
2994          * MPSAR - allow pools to read specific mac addresses
2995          * In this case, all pools should be able to read from mac addr 0
2996          */
2997         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MPSAR_LO(0), 0xFFFFFFFF);
2998         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MPSAR_HI(0), 0xFFFFFFFF);
2999
3000         /* PFVLVF, PFVLVFB: set up filters for vlan tags as configured */
3001         for (i = 0; i < cfg->nb_pool_maps; i++) {
3002                 /* set vlan id in VF register and set the valid bit */
3003                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLVF(i), (IXGBE_VLVF_VIEN | \
3004                                 (cfg->pool_map[i].vlan_id & 0xFFF)));
3005                 /*
3006                  * Put the allowed pools in VFB reg. As we only have 16 or 32
3007                  * pools, we only need to use the first half of the register
3008                  * i.e. bits 0-31
3009                  */
3010                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLVFB(i*2), cfg->pool_map[i].pools);
3011         }
3012 }
3013
3014 /**
3015  * ixgbe_dcb_config_tx_hw_config - Configure general DCB TX parameters
3016  * @hw: pointer to hardware structure
3017  * @dcb_config: pointer to ixgbe_dcb_config structure
3018  */
3019 static void
3020 ixgbe_dcb_tx_hw_config(struct ixgbe_hw *hw,
3021                struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3022 {
3023         uint32_t reg;
3024         uint32_t q;
3025
3026         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
3027         if (hw->mac.type != ixgbe_mac_82598EB) {
3028                 /* Disable the Tx desc arbiter so that MTQC can be changed */
3029                 reg = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RTTDCS);
3030                 reg |= IXGBE_RTTDCS_ARBDIS;
3031                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTTDCS, reg);
3032
3033                 /* Enable DCB for Tx with 8 TCs */
3034                 if (dcb_config->num_tcs.pg_tcs == 8) {
3035                         reg = IXGBE_MTQC_RT_ENA | IXGBE_MTQC_8TC_8TQ;
3036                 }
3037                 else {
3038                         reg = IXGBE_MTQC_RT_ENA | IXGBE_MTQC_4TC_4TQ;
3039                 }
3040                 if (dcb_config->vt_mode)
3041                     reg |= IXGBE_MTQC_VT_ENA;
3042                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MTQC, reg);
3043
3044                 /* Disable drop for all queues */
3045                 for (q = 0; q < 128; q++)
3046                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_QDE,
3047                      (IXGBE_QDE_WRITE | (q << IXGBE_QDE_IDX_SHIFT)));
3048
3049                 /* Enable the Tx desc arbiter */
3050                 reg = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RTTDCS);
3051                 reg &= ~IXGBE_RTTDCS_ARBDIS;
3052                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTTDCS, reg);
3053
3054                 /* Enable Security TX Buffer IFG for DCB */
3055                 reg = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_SECTXMINIFG);
3056                 reg |= IXGBE_SECTX_DCB;
3057                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_SECTXMINIFG, reg);
3058         }
3059         return;
3060 }
3061
3062 /**
3063  * ixgbe_vmdq_dcb_hw_tx_config - Configure general VMDQ+DCB TX parameters
3064  * @dev: pointer to rte_eth_dev structure
3065  * @dcb_config: pointer to ixgbe_dcb_config structure
3066  */
3067 static void
3068 ixgbe_vmdq_dcb_hw_tx_config(struct rte_eth_dev *dev,
3069                         struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3070 {
3071         struct rte_eth_vmdq_dcb_tx_conf *vmdq_tx_conf =
3072                         &dev->data->dev_conf.tx_adv_conf.vmdq_dcb_tx_conf;
3073         struct ixgbe_hw *hw =
3074                         IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3075
3076         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
3077         if (hw->mac.type != ixgbe_mac_82598EB)
3078                 /*PF VF Transmit Enable*/
3079                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTE(0),
3080                         vmdq_tx_conf->nb_queue_pools == ETH_16_POOLS ? 0xFFFF : 0xFFFFFFFF);
3081
3082         /*Configure general DCB TX parameters*/
3083         ixgbe_dcb_tx_hw_config(hw,dcb_config);
3084         return;
3085 }
3086
3087 static void
3088 ixgbe_vmdq_dcb_rx_config(struct rte_eth_dev *dev,
3089                         struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3090 {
3091         struct rte_eth_vmdq_dcb_conf *vmdq_rx_conf =
3092                         &dev->data->dev_conf.rx_adv_conf.vmdq_dcb_conf;
3093         struct ixgbe_dcb_tc_config *tc;
3094         uint8_t i,j;
3095
3096         /* convert rte_eth_conf.rx_adv_conf to struct ixgbe_dcb_config */
3097         if (vmdq_rx_conf->nb_queue_pools == ETH_16_POOLS ) {
3098                 dcb_config->num_tcs.pg_tcs = ETH_8_TCS;
3099                 dcb_config->num_tcs.pfc_tcs = ETH_8_TCS;
3100         }
3101         else {
3102                 dcb_config->num_tcs.pg_tcs = ETH_4_TCS;
3103                 dcb_config->num_tcs.pfc_tcs = ETH_4_TCS;
3104         }
3105         /* User Priority to Traffic Class mapping */
3106         for (i = 0; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++) {
3107                 j = vmdq_rx_conf->dcb_queue[i];
3108                 tc = &dcb_config->tc_config[j];
3109                 tc->path[IXGBE_DCB_RX_CONFIG].up_to_tc_bitmap =
3110                                                 (uint8_t)(1 << j);
3111         }
3112 }
3113
3114 static void
3115 ixgbe_dcb_vt_tx_config(struct rte_eth_dev *dev,
3116                         struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3117 {
3118         struct rte_eth_vmdq_dcb_tx_conf *vmdq_tx_conf =
3119                         &dev->data->dev_conf.tx_adv_conf.vmdq_dcb_tx_conf;
3120         struct ixgbe_dcb_tc_config *tc;
3121         uint8_t i,j;
3122
3123         /* convert rte_eth_conf.rx_adv_conf to struct ixgbe_dcb_config */
3124         if (vmdq_tx_conf->nb_queue_pools == ETH_16_POOLS ) {
3125                 dcb_config->num_tcs.pg_tcs = ETH_8_TCS;
3126                 dcb_config->num_tcs.pfc_tcs = ETH_8_TCS;
3127         }
3128         else {
3129                 dcb_config->num_tcs.pg_tcs = ETH_4_TCS;
3130                 dcb_config->num_tcs.pfc_tcs = ETH_4_TCS;
3131         }
3132
3133         /* User Priority to Traffic Class mapping */
3134         for (i = 0; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++) {
3135                 j = vmdq_tx_conf->dcb_queue[i];
3136                 tc = &dcb_config->tc_config[j];
3137                 tc->path[IXGBE_DCB_TX_CONFIG].up_to_tc_bitmap =
3138                                                 (uint8_t)(1 << j);
3139         }
3140         return;
3141 }
3142
3143 static void
3144 ixgbe_dcb_rx_config(struct rte_eth_dev *dev,
3145                 struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3146 {
3147         struct rte_eth_dcb_rx_conf *rx_conf =
3148                         &dev->data->dev_conf.rx_adv_conf.dcb_rx_conf;
3149         struct ixgbe_dcb_tc_config *tc;
3150         uint8_t i,j;
3151
3152         dcb_config->num_tcs.pg_tcs = (uint8_t)rx_conf->nb_tcs;
3153         dcb_config->num_tcs.pfc_tcs = (uint8_t)rx_conf->nb_tcs;
3154
3155         /* User Priority to Traffic Class mapping */
3156         for (i = 0; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++) {
3157                 j = rx_conf->dcb_queue[i];
3158                 tc = &dcb_config->tc_config[j];
3159                 tc->path[IXGBE_DCB_RX_CONFIG].up_to_tc_bitmap =
3160                                                 (uint8_t)(1 << j);
3161         }
3162 }
3163
3164 static void
3165 ixgbe_dcb_tx_config(struct rte_eth_dev *dev,
3166                 struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3167 {
3168         struct rte_eth_dcb_tx_conf *tx_conf =
3169                         &dev->data->dev_conf.tx_adv_conf.dcb_tx_conf;
3170         struct ixgbe_dcb_tc_config *tc;
3171         uint8_t i,j;
3172
3173         dcb_config->num_tcs.pg_tcs = (uint8_t)tx_conf->nb_tcs;
3174         dcb_config->num_tcs.pfc_tcs = (uint8_t)tx_conf->nb_tcs;
3175
3176         /* User Priority to Traffic Class mapping */
3177         for (i = 0; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++) {
3178                 j = tx_conf->dcb_queue[i];
3179                 tc = &dcb_config->tc_config[j];
3180                 tc->path[IXGBE_DCB_TX_CONFIG].up_to_tc_bitmap =
3181                                                 (uint8_t)(1 << j);
3182         }
3183 }
3184
3185 /**
3186  * ixgbe_dcb_rx_hw_config - Configure general DCB RX HW parameters
3187  * @hw: pointer to hardware structure
3188  * @dcb_config: pointer to ixgbe_dcb_config structure
3189  */
3190 static void
3191 ixgbe_dcb_rx_hw_config(struct ixgbe_hw *hw,
3192                struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3193 {
3194         uint32_t reg;
3195         uint32_t vlanctrl;
3196         uint8_t i;
3197
3198         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
3199         /*
3200          * Disable the arbiter before changing parameters
3201          * (always enable recycle mode; WSP)
3202          */
3203         reg = IXGBE_RTRPCS_RRM | IXGBE_RTRPCS_RAC | IXGBE_RTRPCS_ARBDIS;
3204         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTRPCS, reg);
3205
3206         if (hw->mac.type != ixgbe_mac_82598EB) {
3207                 reg = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_MRQC);
3208                 if (dcb_config->num_tcs.pg_tcs == 4) {
3209                         if (dcb_config->vt_mode)
3210                                 reg = (reg & ~IXGBE_MRQC_MRQE_MASK) |
3211                                         IXGBE_MRQC_VMDQRT4TCEN;
3212                         else {
3213                                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VT_CTL, 0);
3214                                 reg = (reg & ~IXGBE_MRQC_MRQE_MASK) |
3215                                         IXGBE_MRQC_RT4TCEN;
3216                         }
3217                 }
3218                 if (dcb_config->num_tcs.pg_tcs == 8) {
3219                         if (dcb_config->vt_mode)
3220                                 reg = (reg & ~IXGBE_MRQC_MRQE_MASK) |
3221                                         IXGBE_MRQC_VMDQRT8TCEN;
3222                         else {
3223                                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VT_CTL, 0);
3224                                 reg = (reg & ~IXGBE_MRQC_MRQE_MASK) |
3225                                         IXGBE_MRQC_RT8TCEN;
3226                         }
3227                 }
3228
3229                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC, reg);
3230         }
3231
3232         /* VLNCTRL: enable vlan filtering and allow all vlan tags through */
3233         vlanctrl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VLNCTRL);
3234         vlanctrl |= IXGBE_VLNCTRL_VFE ; /* enable vlan filters */
3235         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLNCTRL, vlanctrl);
3236
3237         /* VFTA - enable all vlan filters */
3238         for (i = 0; i < NUM_VFTA_REGISTERS; i++) {
3239                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTA(i), 0xFFFFFFFF);
3240         }
3241
3242         /*
3243          * Configure Rx packet plane (recycle mode; WSP) and
3244          * enable arbiter
3245          */
3246         reg = IXGBE_RTRPCS_RRM | IXGBE_RTRPCS_RAC;
3247         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTRPCS, reg);
3248
3249         return;
3250 }
3251
3252 static void
3253 ixgbe_dcb_hw_arbite_rx_config(struct ixgbe_hw *hw, uint16_t *refill,
3254                         uint16_t *max,uint8_t *bwg_id, uint8_t *tsa, uint8_t *map)
3255 {
3256         switch (hw->mac.type) {
3257         case ixgbe_mac_82598EB:
3258                 ixgbe_dcb_config_rx_arbiter_82598(hw, refill, max, tsa);
3259                 break;
3260         case ixgbe_mac_82599EB:
3261         case ixgbe_mac_X540:
3262         case ixgbe_mac_X550:
3263         case ixgbe_mac_X550EM_x:
3264                 ixgbe_dcb_config_rx_arbiter_82599(hw, refill, max, bwg_id,
3265                                                   tsa, map);
3266                 break;
3267         default:
3268                 break;
3269         }
3270 }
3271
3272 static void
3273 ixgbe_dcb_hw_arbite_tx_config(struct ixgbe_hw *hw, uint16_t *refill, uint16_t *max,
3274                             uint8_t *bwg_id, uint8_t *tsa, uint8_t *map)
3275 {
3276         switch (hw->mac.type) {
3277         case ixgbe_mac_82598EB:
3278                 ixgbe_dcb_config_tx_desc_arbiter_82598(hw, refill, max, bwg_id,tsa);
3279                 ixgbe_dcb_config_tx_data_arbiter_82598(hw, refill, max, bwg_id,tsa);
3280                 break;
3281         case ixgbe_mac_82599EB:
3282         case ixgbe_mac_X540:
3283         case ixgbe_mac_X550:
3284         case ixgbe_mac_X550EM_x:
3285                 ixgbe_dcb_config_tx_desc_arbiter_82599(hw, refill, max, bwg_id,tsa);
3286                 ixgbe_dcb_config_tx_data_arbiter_82599(hw, refill, max, bwg_id,tsa, map);
3287                 break;
3288         default:
3289                 break;
3290         }
3291 }
3292
3293 #define DCB_RX_CONFIG  1
3294 #define DCB_TX_CONFIG  1
3295 #define DCB_TX_PB      1024
3296 /**
3297  * ixgbe_dcb_hw_configure - Enable DCB and configure
3298  * general DCB in VT mode and non-VT mode parameters
3299  * @dev: pointer to rte_eth_dev structure
3300  * @dcb_config: pointer to ixgbe_dcb_config structure
3301  */
3302 static int
3303 ixgbe_dcb_hw_configure(struct rte_eth_dev *dev,
3304                         struct ixgbe_dcb_config *dcb_config)
3305 {
3306         int     ret = 0;
3307         uint8_t i,pfc_en,nb_tcs;
3308         uint16_t pbsize;
3309         uint8_t config_dcb_rx = 0;
3310         uint8_t config_dcb_tx = 0;
3311         uint8_t tsa[IXGBE_DCB_MAX_TRAFFIC_CLASS] = {0};
3312         uint8_t bwgid[IXGBE_DCB_MAX_TRAFFIC_CLASS] = {0};
3313         uint16_t refill[IXGBE_DCB_MAX_TRAFFIC_CLASS] = {0};
3314         uint16_t max[IXGBE_DCB_MAX_TRAFFIC_CLASS] = {0};
3315         uint8_t map[IXGBE_DCB_MAX_TRAFFIC_CLASS] = {0};
3316         struct ixgbe_dcb_tc_config *tc;
3317         uint32_t max_frame = dev->data->mtu + ETHER_HDR_LEN + ETHER_CRC_LEN;
3318         struct ixgbe_hw *hw =
3319                         IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3320
3321         switch(dev->data->dev_conf.rxmode.mq_mode){
3322         case ETH_MQ_RX_VMDQ_DCB:
3323                 dcb_config->vt_mode = true;
3324                 if (hw->mac.type != ixgbe_mac_82598EB) {
3325                         config_dcb_rx = DCB_RX_CONFIG;
3326                         /*
3327                          *get dcb and VT rx configuration parameters
3328                          *from rte_eth_conf
3329                          */
3330                         ixgbe_vmdq_dcb_rx_config(dev,dcb_config);
3331                         /*Configure general VMDQ and DCB RX parameters*/
3332                         ixgbe_vmdq_dcb_configure(dev);
3333                 }
3334                 break;
3335         case ETH_MQ_RX_DCB:
3336                 dcb_config->vt_mode = false;
3337                 config_dcb_rx = DCB_RX_CONFIG;
3338                 /* Get dcb TX configuration parameters from rte_eth_conf */
3339                 ixgbe_dcb_rx_config(dev,dcb_config);
3340                 /*Configure general DCB RX parameters*/
3341                 ixgbe_dcb_rx_hw_config(hw, dcb_config);
3342                 break;
3343         default:
3344                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Incorrect DCB RX mode configuration");
3345                 break;
3346         }
3347         switch (dev->data->dev_conf.txmode.mq_mode) {
3348         case ETH_MQ_TX_VMDQ_DCB:
3349                 dcb_config->vt_mode = true;
3350                 config_dcb_tx = DCB_TX_CONFIG;
3351                 /* get DCB and VT TX configuration parameters from rte_eth_conf */
3352                 ixgbe_dcb_vt_tx_config(dev,dcb_config);
3353                 /*Configure general VMDQ and DCB TX parameters*/
3354                 ixgbe_vmdq_dcb_hw_tx_config(dev,dcb_config);
3355                 break;
3356
3357         case ETH_MQ_TX_DCB:
3358                 dcb_config->vt_mode = false;
3359                 config_dcb_tx = DCB_TX_CONFIG;
3360                 /*get DCB TX configuration parameters from rte_eth_conf*/
3361                 ixgbe_dcb_tx_config(dev,dcb_config);
3362                 /*Configure general DCB TX parameters*/
3363                 ixgbe_dcb_tx_hw_config(hw, dcb_config);
3364                 break;
3365         default:
3366                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Incorrect DCB TX mode configuration");
3367                 break;
3368         }
3369
3370         nb_tcs = dcb_config->num_tcs.pfc_tcs;
3371         /* Unpack map */
3372         ixgbe_dcb_unpack_map_cee(dcb_config, IXGBE_DCB_RX_CONFIG, map);
3373         if(nb_tcs == ETH_4_TCS) {
3374                 /* Avoid un-configured priority mapping to TC0 */
3375                 uint8_t j = 4;
3376                 uint8_t mask = 0xFF;
3377                 for (i = 0; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES - 4; i++)
3378                         mask = (uint8_t)(mask & (~ (1 << map[i])));
3379                 for (i = 0; mask && (i < IXGBE_DCB_MAX_TRAFFIC_CLASS); i++) {
3380                         if ((mask & 0x1) && (j < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES))
3381                                 map[j++] = i;
3382                         mask >>= 1;
3383                 }
3384                 /* Re-configure 4 TCs BW */
3385                 for (i = 0; i < nb_tcs; i++) {
3386                         tc = &dcb_config->tc_config[i];
3387                         tc->path[IXGBE_DCB_TX_CONFIG].bwg_percent =
3388                                                 (uint8_t)(100 / nb_tcs);
3389                         tc->path[IXGBE_DCB_RX_CONFIG].bwg_percent =
3390                                                 (uint8_t)(100 / nb_tcs);
3391                 }
3392                 for (; i < IXGBE_DCB_MAX_TRAFFIC_CLASS; i++) {
3393                         tc = &dcb_config->tc_config[i];
3394                         tc->path[IXGBE_DCB_TX_CONFIG].bwg_percent = 0;
3395                         tc->path[IXGBE_DCB_RX_CONFIG].bwg_percent = 0;
3396                 }
3397         }
3398
3399         if(config_dcb_rx) {
3400                 /* Set RX buffer size */
3401                 pbsize = (uint16_t)(NIC_RX_BUFFER_SIZE / nb_tcs);
3402                 uint32_t rxpbsize = pbsize << IXGBE_RXPBSIZE_SHIFT;
3403                 for (i = 0 ; i < nb_tcs; i++) {
3404                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXPBSIZE(i), rxpbsize);
3405                 }
3406                 /* zero alloc all unused TCs */
3407                 for (; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++) {
3408                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXPBSIZE(i), 0);
3409                 }
3410         }
3411         if(config_dcb_tx) {
3412                 /* Only support an equally distributed Tx packet buffer strategy. */
3413                 uint32_t txpktsize = IXGBE_TXPBSIZE_MAX / nb_tcs;
3414                 uint32_t txpbthresh = (txpktsize / DCB_TX_PB) - IXGBE_TXPKT_SIZE_MAX;
3415                 for (i = 0; i < nb_tcs; i++) {
3416                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TXPBSIZE(i), txpktsize);
3417                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TXPBTHRESH(i), txpbthresh);
3418                 }
3419                 /* Clear unused TCs, if any, to zero buffer size*/
3420                 for (; i < ETH_DCB_NUM_USER_PRIORITIES; i++) {
3421                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TXPBSIZE(i), 0);
3422                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TXPBTHRESH(i), 0);
3423                 }
3424         }
3425
3426         /*Calculates traffic class credits*/
3427         ixgbe_dcb_calculate_tc_credits_cee(hw, dcb_config,max_frame,
3428                                 IXGBE_DCB_TX_CONFIG);
3429         ixgbe_dcb_calculate_tc_credits_cee(hw, dcb_config,max_frame,
3430                                 IXGBE_DCB_RX_CONFIG);
3431
3432         if(config_dcb_rx) {
3433                 /* Unpack CEE standard containers */
3434                 ixgbe_dcb_unpack_refill_cee(dcb_config, IXGBE_DCB_RX_CONFIG, refill);
3435                 ixgbe_dcb_unpack_max_cee(dcb_config, max);
3436                 ixgbe_dcb_unpack_bwgid_cee(dcb_config, IXGBE_DCB_RX_CONFIG, bwgid);
3437                 ixgbe_dcb_unpack_tsa_cee(dcb_config, IXGBE_DCB_RX_CONFIG, tsa);
3438                 /* Configure PG(ETS) RX */
3439                 ixgbe_dcb_hw_arbite_rx_config(hw,refill,max,bwgid,tsa,map);
3440         }
3441
3442         if(config_dcb_tx) {
3443                 /* Unpack CEE standard containers */
3444                 ixgbe_dcb_unpack_refill_cee(dcb_config, IXGBE_DCB_TX_CONFIG, refill);
3445                 ixgbe_dcb_unpack_max_cee(dcb_config, max);
3446                 ixgbe_dcb_unpack_bwgid_cee(dcb_config, IXGBE_DCB_TX_CONFIG, bwgid);
3447                 ixgbe_dcb_unpack_tsa_cee(dcb_config, IXGBE_DCB_TX_CONFIG, tsa);
3448                 /* Configure PG(ETS) TX */
3449                 ixgbe_dcb_hw_arbite_tx_config(hw,refill,max,bwgid,tsa,map);
3450         }
3451
3452         /*Configure queue statistics registers*/
3453         ixgbe_dcb_config_tc_stats_82599(hw, dcb_config);
3454
3455         /* Check if the PFC is supported */
3456         if(dev->data->dev_conf.dcb_capability_en & ETH_DCB_PFC_SUPPORT) {
3457                 pbsize = (uint16_t) (NIC_RX_BUFFER_SIZE / nb_tcs);
3458                 for (i = 0; i < nb_tcs; i++) {
3459                         /*
3460                         * If the TC count is 8,and the default high_water is 48,
3461                         * the low_water is 16 as default.
3462                         */
3463                         hw->fc.high_water[i] = (pbsize * 3 ) / 4;
3464                         hw->fc.low_water[i] = pbsize / 4;
3465                         /* Enable pfc for this TC */
3466                         tc = &dcb_config->tc_config[i];
3467                         tc->pfc = ixgbe_dcb_pfc_enabled;
3468                 }
3469                 ixgbe_dcb_unpack_pfc_cee(dcb_config, map, &pfc_en);
3470                 if(dcb_config->num_tcs.pfc_tcs == ETH_4_TCS)
3471                         pfc_en &= 0x0F;
3472                 ret = ixgbe_dcb_config_pfc(hw, pfc_en, map);
3473         }
3474
3475         return ret;
3476 }
3477
3478 /**
3479  * ixgbe_configure_dcb - Configure DCB  Hardware
3480  * @dev: pointer to rte_eth_dev
3481  */
3482 void ixgbe_configure_dcb(struct rte_eth_dev *dev)
3483 {
3484         struct ixgbe_dcb_config *dcb_cfg =
3485                         IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_DCB_CFG(dev->data->dev_private);
3486         struct rte_eth_conf *dev_conf = &(dev->data->dev_conf);
3487
3488         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
3489
3490         /* check support mq_mode for DCB */
3491         if ((dev_conf->rxmode.mq_mode != ETH_MQ_RX_VMDQ_DCB) &&
3492             (dev_conf->rxmode.mq_mode != ETH_MQ_RX_DCB))
3493                 return;
3494
3495         if (dev->data->nb_rx_queues != ETH_DCB_NUM_QUEUES)
3496                 return;
3497
3498         /** Configure DCB hardware **/
3499         ixgbe_dcb_hw_configure(dev,dcb_cfg);
3500
3501         return;
3502 }
3503
3504 /*
3505  * VMDq only support for 10 GbE NIC.
3506  */
3507 static void
3508 ixgbe_vmdq_rx_hw_configure(struct rte_eth_dev *dev)
3509 {
3510         struct rte_eth_vmdq_rx_conf *cfg;
3511         struct ixgbe_hw *hw;
3512         enum rte_eth_nb_pools num_pools;
3513         uint32_t mrqc, vt_ctl, vlanctrl;
3514         uint32_t vmolr = 0;
3515         int i;
3516
3517         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
3518         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3519         cfg = &dev->data->dev_conf.rx_adv_conf.vmdq_rx_conf;
3520         num_pools = cfg->nb_queue_pools;
3521
3522         ixgbe_rss_disable(dev);
3523
3524         /* MRQC: enable vmdq */
3525         mrqc = IXGBE_MRQC_VMDQEN;
3526         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC, mrqc);
3527
3528         /* PFVTCTL: turn on virtualisation and set the default pool */
3529         vt_ctl = IXGBE_VT_CTL_VT_ENABLE | IXGBE_VT_CTL_REPLEN;
3530         if (cfg->enable_default_pool)
3531                 vt_ctl |= (cfg->default_pool << IXGBE_VT_CTL_POOL_SHIFT);
3532         else
3533                 vt_ctl |= IXGBE_VT_CTL_DIS_DEFPL;
3534
3535         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VT_CTL, vt_ctl);
3536
3537         for (i = 0; i < (int)num_pools; i++) {
3538                 vmolr = ixgbe_convert_vm_rx_mask_to_val(cfg->rx_mode, vmolr);
3539                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VMOLR(i), vmolr);
3540         }
3541
3542         /* VLNCTRL: enable vlan filtering and allow all vlan tags through */
3543         vlanctrl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VLNCTRL);
3544         vlanctrl |= IXGBE_VLNCTRL_VFE ; /* enable vlan filters */
3545         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLNCTRL, vlanctrl);
3546
3547         /* VFTA - enable all vlan filters */
3548         for (i = 0; i < NUM_VFTA_REGISTERS; i++)
3549                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTA(i), UINT32_MAX);
3550
3551         /* VFRE: pool enabling for receive - 64 */
3552         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRE(0), UINT32_MAX);
3553         if (num_pools == ETH_64_POOLS)
3554                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRE(1), UINT32_MAX);
3555
3556         /*
3557          * MPSAR - allow pools to read specific mac addresses
3558          * In this case, all pools should be able to read from mac addr 0
3559          */
3560         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MPSAR_LO(0), UINT32_MAX);
3561         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MPSAR_HI(0), UINT32_MAX);
3562
3563         /* PFVLVF, PFVLVFB: set up filters for vlan tags as configured */
3564         for (i = 0; i < cfg->nb_pool_maps; i++) {
3565                 /* set vlan id in VF register and set the valid bit */
3566                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLVF(i), (IXGBE_VLVF_VIEN | \
3567                                 (cfg->pool_map[i].vlan_id & IXGBE_RXD_VLAN_ID_MASK)));
3568                 /*
3569                  * Put the allowed pools in VFB reg. As we only have 16 or 64
3570                  * pools, we only need to use the first half of the register
3571                  * i.e. bits 0-31
3572                  */
3573                 if (((cfg->pool_map[i].pools >> 32) & UINT32_MAX) == 0)
3574                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLVFB(i*2), \
3575                                         (cfg->pool_map[i].pools & UINT32_MAX));
3576                 else
3577                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VLVFB((i*2+1)), \
3578                                         ((cfg->pool_map[i].pools >> 32) \
3579                                         & UINT32_MAX));
3580
3581         }
3582
3583         /* PFDMA Tx General Switch Control Enables VMDQ loopback */
3584         if (cfg->enable_loop_back) {
3585                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_PFDTXGSWC, IXGBE_PFDTXGSWC_VT_LBEN);
3586                 for (i = 0; i < RTE_IXGBE_VMTXSW_REGISTER_COUNT; i++)
3587                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VMTXSW(i), UINT32_MAX);
3588         }
3589
3590         IXGBE_WRITE_FLUSH(hw);
3591 }
3592
3593 /*
3594  * ixgbe_dcb_config_tx_hw_config - Configure general VMDq TX parameters
3595  * @hw: pointer to hardware structure
3596  */
3597 static void
3598 ixgbe_vmdq_tx_hw_configure(struct ixgbe_hw *hw)
3599 {
3600         uint32_t reg;
3601         uint32_t q;
3602
3603         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
3604         /*PF VF Transmit Enable*/
3605         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTE(0), UINT32_MAX);
3606         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTE(1), UINT32_MAX);
3607
3608         /* Disable the Tx desc arbiter so that MTQC can be changed */
3609         reg = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RTTDCS);
3610         reg |= IXGBE_RTTDCS_ARBDIS;
3611         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTTDCS, reg);
3612
3613         reg = IXGBE_MTQC_VT_ENA | IXGBE_MTQC_64VF;
3614         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MTQC, reg);
3615
3616         /* Disable drop for all queues */
3617         for (q = 0; q < IXGBE_MAX_RX_QUEUE_NUM; q++)
3618                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_QDE,
3619                   (IXGBE_QDE_WRITE | (q << IXGBE_QDE_IDX_SHIFT)));
3620
3621         /* Enable the Tx desc arbiter */
3622         reg = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RTTDCS);
3623         reg &= ~IXGBE_RTTDCS_ARBDIS;
3624         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTTDCS, reg);
3625
3626         IXGBE_WRITE_FLUSH(hw);
3627
3628         return;
3629 }
3630
3631 static int __attribute__((cold))
3632 ixgbe_alloc_rx_queue_mbufs(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
3633 {
3634         struct ixgbe_rx_entry *rxe = rxq->sw_ring;
3635         uint64_t dma_addr;
3636         unsigned i;
3637
3638         /* Initialize software ring entries */
3639         for (i = 0; i < rxq->nb_rx_desc; i++) {
3640                 volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxd;
3641                 struct rte_mbuf *mbuf = rte_rxmbuf_alloc(rxq->mb_pool);
3642                 if (mbuf == NULL) {
3643                         PMD_INIT_LOG(ERR, "RX mbuf alloc failed queue_id=%u",
3644                                      (unsigned) rxq->queue_id);
3645                         return (-ENOMEM);
3646                 }
3647
3648                 rte_mbuf_refcnt_set(mbuf, 1);
3649                 mbuf->next = NULL;
3650                 mbuf->data_off = RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
3651                 mbuf->nb_segs = 1;
3652                 mbuf->port = rxq->port_id;
3653
3654                 dma_addr =
3655                         rte_cpu_to_le_64(RTE_MBUF_DATA_DMA_ADDR_DEFAULT(mbuf));
3656                 rxd = &rxq->rx_ring[i];
3657                 rxd->read.hdr_addr = dma_addr;
3658                 rxd->read.pkt_addr = dma_addr;
3659                 rxe[i].mbuf = mbuf;
3660         }
3661
3662         return 0;
3663 }
3664
3665 static int
3666 ixgbe_config_vf_rss(struct rte_eth_dev *dev)
3667 {
3668         struct ixgbe_hw *hw;
3669         uint32_t mrqc;
3670
3671         ixgbe_rss_configure(dev);
3672
3673         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3674
3675         /* MRQC: enable VF RSS */
3676         mrqc = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_MRQC);
3677         mrqc &= ~IXGBE_MRQC_MRQE_MASK;
3678         switch (RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).active) {
3679         case ETH_64_POOLS:
3680                 mrqc |= IXGBE_MRQC_VMDQRSS64EN;
3681                 break;
3682
3683         case ETH_32_POOLS:
3684                 mrqc |= IXGBE_MRQC_VMDQRSS32EN;
3685                 break;
3686
3687         default:
3688                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Invalid pool number in IOV mode with VMDQ RSS");
3689                 return -EINVAL;
3690         }
3691
3692         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC, mrqc);
3693
3694         return 0;
3695 }
3696
3697 static int
3698 ixgbe_config_vf_default(struct rte_eth_dev *dev)
3699 {
3700         struct ixgbe_hw *hw =
3701                 IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3702
3703         switch (RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).active) {
3704         case ETH_64_POOLS:
3705                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC,
3706                         IXGBE_MRQC_VMDQEN);
3707                 break;
3708
3709         case ETH_32_POOLS:
3710                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC,
3711                         IXGBE_MRQC_VMDQRT4TCEN);
3712                 break;
3713
3714         case ETH_16_POOLS:
3715                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MRQC,
3716                         IXGBE_MRQC_VMDQRT8TCEN);
3717                 break;
3718         default:
3719                 PMD_INIT_LOG(ERR,
3720                         "invalid pool number in IOV mode");
3721                 break;
3722         }
3723         return 0;
3724 }
3725
3726 static int
3727 ixgbe_dev_mq_rx_configure(struct rte_eth_dev *dev)
3728 {
3729         struct ixgbe_hw *hw =
3730                 IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3731
3732         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82598EB)
3733                 return 0;
3734
3735         if (RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).active == 0) {
3736                 /*
3737                  * SRIOV inactive scheme
3738                  * any DCB/RSS w/o VMDq multi-queue setting
3739                  */
3740                 switch (dev->data->dev_conf.rxmode.mq_mode) {
3741                         case ETH_MQ_RX_RSS:
3742                                 ixgbe_rss_configure(dev);
3743                                 break;
3744
3745                         case ETH_MQ_RX_VMDQ_DCB:
3746                                 ixgbe_vmdq_dcb_configure(dev);
3747                                 break;
3748
3749                         case ETH_MQ_RX_VMDQ_ONLY:
3750                                 ixgbe_vmdq_rx_hw_configure(dev);
3751                                 break;
3752
3753                         case ETH_MQ_RX_NONE:
3754                                 /* if mq_mode is none, disable rss mode.*/
3755                         default: ixgbe_rss_disable(dev);
3756                 }
3757         } else {
3758                 /*
3759                  * SRIOV active scheme
3760                  * Support RSS together with VMDq & SRIOV
3761                  */
3762                 switch (dev->data->dev_conf.rxmode.mq_mode) {
3763                 case ETH_MQ_RX_RSS:
3764                 case ETH_MQ_RX_VMDQ_RSS:
3765                         ixgbe_config_vf_rss(dev);
3766                         break;
3767
3768                 /* FIXME if support DCB/RSS together with VMDq & SRIOV */
3769                 case ETH_MQ_RX_VMDQ_DCB:
3770                 case ETH_MQ_RX_VMDQ_DCB_RSS:
3771                         PMD_INIT_LOG(ERR,
3772                                 "Could not support DCB with VMDq & SRIOV");
3773                         return -1;
3774                 default:
3775                         ixgbe_config_vf_default(dev);
3776                         break;
3777                 }
3778         }
3779
3780         return 0;
3781 }
3782
3783 static int
3784 ixgbe_dev_mq_tx_configure(struct rte_eth_dev *dev)
3785 {
3786         struct ixgbe_hw *hw =
3787                 IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3788         uint32_t mtqc;
3789         uint32_t rttdcs;
3790
3791         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82598EB)
3792                 return 0;
3793
3794         /* disable arbiter before setting MTQC */
3795         rttdcs = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RTTDCS);
3796         rttdcs |= IXGBE_RTTDCS_ARBDIS;
3797         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTTDCS, rttdcs);
3798
3799         if (RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).active == 0) {
3800                 /*
3801                  * SRIOV inactive scheme
3802                  * any DCB w/o VMDq multi-queue setting
3803                  */
3804                 if (dev->data->dev_conf.txmode.mq_mode == ETH_MQ_TX_VMDQ_ONLY)
3805                         ixgbe_vmdq_tx_hw_configure(hw);
3806                 else {
3807                         mtqc = IXGBE_MTQC_64Q_1PB;
3808                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MTQC, mtqc);
3809                 }
3810         } else {
3811                 switch (RTE_ETH_DEV_SRIOV(dev).active) {
3812
3813                 /*
3814                  * SRIOV active scheme
3815                  * FIXME if support DCB together with VMDq & SRIOV
3816                  */
3817                 case ETH_64_POOLS:
3818                         mtqc = IXGBE_MTQC_VT_ENA | IXGBE_MTQC_64VF;
3819                         break;
3820                 case ETH_32_POOLS:
3821                         mtqc = IXGBE_MTQC_VT_ENA | IXGBE_MTQC_32VF;
3822                         break;
3823                 case ETH_16_POOLS:
3824                         mtqc = IXGBE_MTQC_VT_ENA | IXGBE_MTQC_RT_ENA |
3825                                 IXGBE_MTQC_8TC_8TQ;
3826                         break;
3827                 default:
3828                         mtqc = IXGBE_MTQC_64Q_1PB;
3829                         PMD_INIT_LOG(ERR, "invalid pool number in IOV mode");
3830                 }
3831                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MTQC, mtqc);
3832         }
3833
3834         /* re-enable arbiter */
3835         rttdcs &= ~IXGBE_RTTDCS_ARBDIS;
3836         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RTTDCS, rttdcs);
3837
3838         return 0;
3839 }
3840
3841 /**
3842  * ixgbe_get_rscctl_maxdesc - Calculate the RSCCTL[n].MAXDESC for PF
3843  *
3844  * Return the RSCCTL[n].MAXDESC for 82599 and x540 PF devices according to the
3845  * spec rev. 3.0 chapter 8.2.3.8.13.
3846  *
3847  * @pool Memory pool of the Rx queue
3848  */
3849 static inline uint32_t
3850 ixgbe_get_rscctl_maxdesc(struct rte_mempool *pool)
3851 {
3852         struct rte_pktmbuf_pool_private *mp_priv = rte_mempool_get_priv(pool);
3853
3854         /* MAXDESC * SRRCTL.BSIZEPKT must not exceed 64 KB minus one */
3855         uint16_t maxdesc =
3856                 IPV4_MAX_PKT_LEN /
3857                         (mp_priv->mbuf_data_room_size - RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
3858
3859         if (maxdesc >= 16)
3860                 return IXGBE_RSCCTL_MAXDESC_16;
3861         else if (maxdesc >= 8)
3862                 return IXGBE_RSCCTL_MAXDESC_8;
3863         else if (maxdesc >= 4)
3864                 return IXGBE_RSCCTL_MAXDESC_4;
3865         else
3866                 return IXGBE_RSCCTL_MAXDESC_1;
3867 }
3868
3869 /**
3870  * ixgbe_set_ivar - Setup the correct IVAR register for a particular MSIX
3871  * interrupt
3872  *
3873  * (Taken from FreeBSD tree)
3874  * (yes this is all very magic and confusing :)
3875  *
3876  * @dev port handle
3877  * @entry the register array entry
3878  * @vector the MSIX vector for this queue
3879  * @type RX/TX/MISC
3880  */
3881 static void
3882 ixgbe_set_ivar(struct rte_eth_dev *dev, u8 entry, u8 vector, s8 type)
3883 {
3884         struct ixgbe_hw *hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
3885         u32 ivar, index;
3886
3887         vector |= IXGBE_IVAR_ALLOC_VAL;
3888
3889         switch (hw->mac.type) {
3890
3891         case ixgbe_mac_82598EB:
3892                 if (type == -1)
3893                         entry = IXGBE_IVAR_OTHER_CAUSES_INDEX;
3894                 else
3895                         entry += (type * 64);
3896                 index = (entry >> 2) & 0x1F;
3897                 ivar = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_IVAR(index));
3898                 ivar &= ~(0xFF << (8 * (entry & 0x3)));
3899                 ivar |= (vector << (8 * (entry & 0x3)));
3900                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_IVAR(index), ivar);
3901                 break;
3902
3903         case ixgbe_mac_82599EB:
3904         case ixgbe_mac_X540:
3905                 if (type == -1) { /* MISC IVAR */
3906                         index = (entry & 1) * 8;
3907                         ivar = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_IVAR_MISC);
3908                         ivar &= ~(0xFF << index);
3909                         ivar |= (vector << index);
3910                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_IVAR_MISC, ivar);
3911                 } else {        /* RX/TX IVARS */
3912                         index = (16 * (entry & 1)) + (8 * type);
3913                         ivar = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_IVAR(entry >> 1));
3914                         ivar &= ~(0xFF << index);
3915                         ivar |= (vector << index);
3916                         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_IVAR(entry >> 1), ivar);
3917                 }
3918
3919                 break;
3920
3921         default:
3922                 break;
3923         }
3924 }
3925
3926 void __attribute__((cold))
3927 ixgbe_set_rx_function(struct rte_eth_dev *dev)
3928 {
3929         struct ixgbe_adapter *adapter =
3930                 (struct ixgbe_adapter *)dev->data->dev_private;
3931
3932         /*
3933          * In order to allow Vector Rx there are a few configuration
3934          * conditions to be met and Rx Bulk Allocation should be allowed.
3935          */
3936         if (ixgbe_rx_vec_dev_conf_condition_check(dev) ||
3937             !adapter->rx_bulk_alloc_allowed) {
3938                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Port[%d] doesn't meet Vector Rx "
3939                                     "preconditions or RTE_IXGBE_INC_VECTOR is "
3940                                     "not enabled",
3941                              dev->data->port_id);
3942
3943                 adapter->rx_vec_allowed = false;
3944         }
3945
3946         /*
3947          * Initialize the appropriate LRO callback.
3948          *
3949          * If all queues satisfy the bulk allocation preconditions
3950          * (hw->rx_bulk_alloc_allowed is TRUE) then we may use bulk allocation.
3951          * Otherwise use a single allocation version.
3952          */
3953         if (dev->data->lro) {
3954                 if (adapter->rx_bulk_alloc_allowed) {
3955                         PMD_INIT_LOG(INFO, "LRO is requested. Using a bulk "
3956                                            "allocation version");
3957                         dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_pkts_lro_bulk_alloc;
3958                 } else {
3959                         PMD_INIT_LOG(INFO, "LRO is requested. Using a single "
3960                                            "allocation version");
3961                         dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_pkts_lro_single_alloc;
3962                 }
3963         } else if (dev->data->scattered_rx) {
3964                 /*
3965                  * Set the non-LRO scattered callback: there are Vector and
3966                  * single allocation versions.
3967                  */
3968                 if (adapter->rx_vec_allowed) {
3969                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Using Vector Scattered Rx "
3970                                             "callback (port=%d).",
3971                                      dev->data->port_id);
3972
3973                         dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_scattered_pkts_vec;
3974                 } else if (adapter->rx_bulk_alloc_allowed) {
3975                         PMD_INIT_LOG(INFO, "Using a Scattered with bulk "
3976                                            "allocation callback (port=%d).",
3977                                      dev->data->port_id);
3978                         dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_pkts_lro_bulk_alloc;
3979                 } else {
3980                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Using Regualr (non-vector, "
3981                                             "single allocation) "
3982                                             "Scattered Rx callback "
3983                                             "(port=%d).",
3984                                      dev->data->port_id);
3985
3986                         dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_pkts_lro_single_alloc;
3987                 }
3988         /*
3989          * Below we set "simple" callbacks according to port/queues parameters.
3990          * If parameters allow we are going to choose between the following
3991          * callbacks:
3992          *    - Vector
3993          *    - Bulk Allocation
3994          *    - Single buffer allocation (the simplest one)
3995          */
3996         } else if (adapter->rx_vec_allowed) {
3997                 PMD_INIT_LOG(INFO, "Vector rx enabled, please make sure RX "
3998                                    "burst size no less than 32.");
3999
4000                 dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_pkts_vec;
4001         } else if (adapter->rx_bulk_alloc_allowed) {
4002                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Rx Burst Bulk Alloc Preconditions are "
4003                                     "satisfied. Rx Burst Bulk Alloc function "
4004                                     "will be used on port=%d.",
4005                              dev->data->port_id);
4006
4007                 dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_pkts_bulk_alloc;
4008         } else {
4009                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Rx Burst Bulk Alloc Preconditions are not "
4010                                     "satisfied, or Scattered Rx is requested, "
4011                                     "or RTE_LIBRTE_IXGBE_RX_ALLOW_BULK_ALLOC "
4012                                     "is not enabled (port=%d).",
4013                              dev->data->port_id);
4014
4015                 dev->rx_pkt_burst = ixgbe_recv_pkts;
4016         }
4017 }
4018
4019 /**
4020  * ixgbe_set_rsc - configure RSC related port HW registers
4021  *
4022  * Configures the port's RSC related registers according to the 4.6.7.2 chapter
4023  * of 82599 Spec (x540 configuration is virtually the same).
4024  *
4025  * @dev port handle
4026  *
4027  * Returns 0 in case of success or a non-zero error code
4028  */
4029 static int
4030 ixgbe_set_rsc(struct rte_eth_dev *dev)
4031 {
4032         struct rte_eth_rxmode *rx_conf = &dev->data->dev_conf.rxmode;
4033         struct ixgbe_hw *hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4034         struct rte_eth_dev_info dev_info = { 0 };
4035         bool rsc_capable = false;
4036         uint16_t i;
4037         uint32_t rdrxctl;
4038
4039         /* Sanity check */
4040         dev->dev_ops->dev_infos_get(dev, &dev_info);
4041         if (dev_info.rx_offload_capa & DEV_RX_OFFLOAD_TCP_LRO)
4042                 rsc_capable = true;
4043
4044         if (!rsc_capable && rx_conf->enable_lro) {
4045                 PMD_INIT_LOG(CRIT, "LRO is requested on HW that doesn't "
4046                                    "support it");
4047                 return -EINVAL;
4048         }
4049
4050         /* RSC global configuration (chapter 4.6.7.2.1 of 82599 Spec) */
4051
4052         if (!rx_conf->hw_strip_crc && rx_conf->enable_lro) {
4053                 /*
4054                  * According to chapter of 4.6.7.2.1 of the Spec Rev.
4055                  * 3.0 RSC configuration requires HW CRC stripping being
4056                  * enabled. If user requested both HW CRC stripping off
4057                  * and RSC on - return an error.
4058                  */
4059                 PMD_INIT_LOG(CRIT, "LRO can't be enabled when HW CRC "
4060                                     "is disabled");
4061                 return -EINVAL;
4062         }
4063
4064         /* RFCTL configuration  */
4065         if (rsc_capable) {
4066                 uint32_t rfctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RFCTL);
4067                 if (rx_conf->enable_lro)
4068                         /*
4069                          * Since NFS packets coalescing is not supported - clear
4070                          * RFCTL.NFSW_DIS and RFCTL.NFSR_DIS when RSC is
4071                          * enabled.
4072                          */
4073                         rfctl &= ~(IXGBE_RFCTL_RSC_DIS | IXGBE_RFCTL_NFSW_DIS |
4074                                    IXGBE_RFCTL_NFSR_DIS);
4075                 else
4076                         rfctl |= IXGBE_RFCTL_RSC_DIS;
4077
4078                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RFCTL, rfctl);
4079         }
4080
4081         /* If LRO hasn't been requested - we are done here. */
4082         if (!rx_conf->enable_lro)
4083                 return 0;
4084
4085         /* Set RDRXCTL.RSCACKC bit */
4086         rdrxctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RDRXCTL);
4087         rdrxctl |= IXGBE_RDRXCTL_RSCACKC;
4088         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDRXCTL, rdrxctl);
4089
4090         /* Per-queue RSC configuration (chapter 4.6.7.2.2 of 82599 Spec) */
4091         for (i = 0; i < dev->data->nb_rx_queues; i++) {
4092                 struct ixgbe_rx_queue *rxq = dev->data->rx_queues[i];
4093                 uint32_t srrctl =
4094                         IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_SRRCTL(rxq->reg_idx));
4095                 uint32_t rscctl =
4096                         IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RSCCTL(rxq->reg_idx));
4097                 uint32_t psrtype =
4098                         IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_PSRTYPE(rxq->reg_idx));
4099                 uint32_t eitr =
4100                         IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_EITR(rxq->reg_idx));
4101
4102                 /*
4103                  * ixgbe PMD doesn't support header-split at the moment.
4104                  *
4105                  * Following the 4.6.7.2.1 chapter of the 82599/x540
4106                  * Spec if RSC is enabled the SRRCTL[n].BSIZEHEADER
4107                  * should be configured even if header split is not
4108                  * enabled. We will configure it 128 bytes following the
4109                  * recommendation in the spec.
4110                  */
4111                 srrctl &= ~IXGBE_SRRCTL_BSIZEHDR_MASK;
4112                 srrctl |= (128 << IXGBE_SRRCTL_BSIZEHDRSIZE_SHIFT) &
4113                                             IXGBE_SRRCTL_BSIZEHDR_MASK;
4114
4115                 /*
4116                  * TODO: Consider setting the Receive Descriptor Minimum
4117                  * Threshold Size for an RSC case. This is not an obviously
4118                  * beneficiary option but the one worth considering...
4119                  */
4120
4121                 rscctl |= IXGBE_RSCCTL_RSCEN;
4122                 rscctl |= ixgbe_get_rscctl_maxdesc(rxq->mb_pool);
4123                 psrtype |= IXGBE_PSRTYPE_TCPHDR;
4124
4125                 /*
4126                  * RSC: Set ITR interval corresponding to 2K ints/s.
4127                  *
4128                  * Full-sized RSC aggregations for a 10Gb/s link will
4129                  * arrive at about 20K aggregation/s rate.
4130                  *
4131                  * 2K inst/s rate will make only 10% of the
4132                  * aggregations to be closed due to the interrupt timer
4133                  * expiration for a streaming at wire-speed case.
4134                  *
4135                  * For a sparse streaming case this setting will yield
4136                  * at most 500us latency for a single RSC aggregation.
4137                  */
4138                 eitr &= ~IXGBE_EITR_ITR_INT_MASK;
4139                 eitr |= IXGBE_EITR_INTERVAL_US(500) | IXGBE_EITR_CNT_WDIS;
4140
4141                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_SRRCTL(rxq->reg_idx), srrctl);
4142                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RSCCTL(rxq->reg_idx), rscctl);
4143                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_PSRTYPE(rxq->reg_idx), psrtype);
4144                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_EITR(rxq->reg_idx), eitr);
4145
4146                 /*
4147                  * RSC requires the mapping of the queue to the
4148                  * interrupt vector.
4149                  */
4150                 ixgbe_set_ivar(dev, rxq->reg_idx, i, 0);
4151         }
4152
4153         dev->data->lro = 1;
4154
4155         PMD_INIT_LOG(INFO, "enabling LRO mode");
4156
4157         return 0;
4158 }
4159
4160 /*
4161  * Initializes Receive Unit.
4162  */
4163 int __attribute__((cold))
4164 ixgbe_dev_rx_init(struct rte_eth_dev *dev)
4165 {
4166         struct ixgbe_hw     *hw;
4167         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
4168         uint64_t bus_addr;
4169         uint32_t rxctrl;
4170         uint32_t fctrl;
4171         uint32_t hlreg0;
4172         uint32_t maxfrs;
4173         uint32_t srrctl;
4174         uint32_t rdrxctl;
4175         uint32_t rxcsum;
4176         uint16_t buf_size;
4177         uint16_t i;
4178         struct rte_eth_rxmode *rx_conf = &dev->data->dev_conf.rxmode;
4179         int rc;
4180
4181         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4182         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4183
4184         /*
4185          * Make sure receives are disabled while setting
4186          * up the RX context (registers, descriptor rings, etc.).
4187          */
4188         rxctrl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXCTRL);
4189         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXCTRL, rxctrl & ~IXGBE_RXCTRL_RXEN);
4190
4191         /* Enable receipt of broadcasted frames */
4192         fctrl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_FCTRL);
4193         fctrl |= IXGBE_FCTRL_BAM;
4194         fctrl |= IXGBE_FCTRL_DPF;
4195         fctrl |= IXGBE_FCTRL_PMCF;
4196         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_FCTRL, fctrl);
4197
4198         /*
4199          * Configure CRC stripping, if any.
4200          */
4201         hlreg0 = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_HLREG0);
4202         if (rx_conf->hw_strip_crc)
4203                 hlreg0 |= IXGBE_HLREG0_RXCRCSTRP;
4204         else
4205                 hlreg0 &= ~IXGBE_HLREG0_RXCRCSTRP;
4206
4207         /*
4208          * Configure jumbo frame support, if any.
4209          */
4210         if (rx_conf->jumbo_frame == 1) {
4211                 hlreg0 |= IXGBE_HLREG0_JUMBOEN;
4212                 maxfrs = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_MAXFRS);
4213                 maxfrs &= 0x0000FFFF;
4214                 maxfrs |= (rx_conf->max_rx_pkt_len << 16);
4215                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_MAXFRS, maxfrs);
4216         } else
4217                 hlreg0 &= ~IXGBE_HLREG0_JUMBOEN;
4218
4219         /*
4220          * If loopback mode is configured for 82599, set LPBK bit.
4221          */
4222         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599EB &&
4223                         dev->data->dev_conf.lpbk_mode == IXGBE_LPBK_82599_TX_RX)
4224                 hlreg0 |= IXGBE_HLREG0_LPBK;
4225         else
4226                 hlreg0 &= ~IXGBE_HLREG0_LPBK;
4227
4228         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_HLREG0, hlreg0);
4229
4230         /* Setup RX queues */
4231         for (i = 0; i < dev->data->nb_rx_queues; i++) {
4232                 rxq = dev->data->rx_queues[i];
4233
4234                 /*
4235                  * Reset crc_len in case it was changed after queue setup by a
4236                  * call to configure.
4237                  */
4238                 rxq->crc_len = rx_conf->hw_strip_crc ? 0 : ETHER_CRC_LEN;
4239
4240                 /* Setup the Base and Length of the Rx Descriptor Rings */
4241                 bus_addr = rxq->rx_ring_phys_addr;
4242                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDBAL(rxq->reg_idx),
4243                                 (uint32_t)(bus_addr & 0x00000000ffffffffULL));
4244                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDBAH(rxq->reg_idx),
4245                                 (uint32_t)(bus_addr >> 32));
4246                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDLEN(rxq->reg_idx),
4247                                 rxq->nb_rx_desc * sizeof(union ixgbe_adv_rx_desc));
4248                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDH(rxq->reg_idx), 0);
4249                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDT(rxq->reg_idx), 0);
4250
4251                 /* Configure the SRRCTL register */
4252 #ifdef RTE_HEADER_SPLIT_ENABLE
4253                 /*
4254                  * Configure Header Split
4255                  */
4256                 if (rx_conf->header_split) {
4257                         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599EB) {
4258                                 /* Must setup the PSRTYPE register */
4259                                 uint32_t psrtype;
4260                                 psrtype = IXGBE_PSRTYPE_TCPHDR |
4261                                         IXGBE_PSRTYPE_UDPHDR   |
4262                                         IXGBE_PSRTYPE_IPV4HDR  |
4263                                         IXGBE_PSRTYPE_IPV6HDR;
4264                                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_PSRTYPE(rxq->reg_idx), psrtype);
4265                         }
4266                         srrctl = ((rx_conf->split_hdr_size <<
4267                                 IXGBE_SRRCTL_BSIZEHDRSIZE_SHIFT) &
4268                                 IXGBE_SRRCTL_BSIZEHDR_MASK);
4269                         srrctl |= IXGBE_SRRCTL_DESCTYPE_HDR_SPLIT_ALWAYS;
4270                 } else
4271 #endif
4272                         srrctl = IXGBE_SRRCTL_DESCTYPE_ADV_ONEBUF;
4273
4274                 /* Set if packets are dropped when no descriptors available */
4275                 if (rxq->drop_en)
4276                         srrctl |= IXGBE_SRRCTL_DROP_EN;
4277
4278                 /*
4279                  * Configure the RX buffer size in the BSIZEPACKET field of
4280                  * the SRRCTL register of the queue.
4281                  * The value is in 1 KB resolution. Valid values can be from
4282                  * 1 KB to 16 KB.
4283                  */
4284                 buf_size = (uint16_t)(rte_pktmbuf_data_room_size(rxq->mb_pool) -
4285                         RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
4286                 srrctl |= ((buf_size >> IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_SHIFT) &
4287                            IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_MASK);
4288
4289                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_SRRCTL(rxq->reg_idx), srrctl);
4290
4291                 buf_size = (uint16_t) ((srrctl & IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_MASK) <<
4292                                        IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_SHIFT);
4293
4294                 /* It adds dual VLAN length for supporting dual VLAN */
4295                 if (dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len +
4296                                             2 * IXGBE_VLAN_TAG_SIZE > buf_size)
4297                         dev->data->scattered_rx = 1;
4298         }
4299
4300         if (rx_conf->enable_scatter)
4301                 dev->data->scattered_rx = 1;
4302
4303         /*
4304          * Device configured with multiple RX queues.
4305          */
4306         ixgbe_dev_mq_rx_configure(dev);
4307
4308         /*
4309          * Setup the Checksum Register.
4310          * Disable Full-Packet Checksum which is mutually exclusive with RSS.
4311          * Enable IP/L4 checkum computation by hardware if requested to do so.
4312          */
4313         rxcsum = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXCSUM);
4314         rxcsum |= IXGBE_RXCSUM_PCSD;
4315         if (rx_conf->hw_ip_checksum)
4316                 rxcsum |= IXGBE_RXCSUM_IPPCSE;
4317         else
4318                 rxcsum &= ~IXGBE_RXCSUM_IPPCSE;
4319
4320         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXCSUM, rxcsum);
4321
4322         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599EB ||
4323             hw->mac.type == ixgbe_mac_X540) {
4324                 rdrxctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RDRXCTL);
4325                 if (rx_conf->hw_strip_crc)
4326                         rdrxctl |= IXGBE_RDRXCTL_CRCSTRIP;
4327                 else
4328                         rdrxctl &= ~IXGBE_RDRXCTL_CRCSTRIP;
4329                 rdrxctl &= ~IXGBE_RDRXCTL_RSCFRSTSIZE;
4330                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDRXCTL, rdrxctl);
4331         }
4332
4333         rc = ixgbe_set_rsc(dev);
4334         if (rc)
4335                 return rc;
4336
4337         ixgbe_set_rx_function(dev);
4338
4339         return 0;
4340 }
4341
4342 /*
4343  * Initializes Transmit Unit.
4344  */
4345 void __attribute__((cold))
4346 ixgbe_dev_tx_init(struct rte_eth_dev *dev)
4347 {
4348         struct ixgbe_hw     *hw;
4349         struct ixgbe_tx_queue *txq;
4350         uint64_t bus_addr;
4351         uint32_t hlreg0;
4352         uint32_t txctrl;
4353         uint16_t i;
4354
4355         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4356         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4357
4358         /* Enable TX CRC (checksum offload requirement) and hw padding
4359          * (TSO requirement) */
4360         hlreg0 = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_HLREG0);
4361         hlreg0 |= (IXGBE_HLREG0_TXCRCEN | IXGBE_HLREG0_TXPADEN);
4362         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_HLREG0, hlreg0);
4363
4364         /* Setup the Base and Length of the Tx Descriptor Rings */
4365         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
4366                 txq = dev->data->tx_queues[i];
4367
4368                 bus_addr = txq->tx_ring_phys_addr;
4369                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TDBAL(txq->reg_idx),
4370                                 (uint32_t)(bus_addr & 0x00000000ffffffffULL));
4371                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TDBAH(txq->reg_idx),
4372                                 (uint32_t)(bus_addr >> 32));
4373                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TDLEN(txq->reg_idx),
4374                                 txq->nb_tx_desc * sizeof(union ixgbe_adv_tx_desc));
4375                 /* Setup the HW Tx Head and TX Tail descriptor pointers */
4376                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TDH(txq->reg_idx), 0);
4377                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TDT(txq->reg_idx), 0);
4378
4379                 /*
4380                  * Disable Tx Head Writeback RO bit, since this hoses
4381                  * bookkeeping if things aren't delivered in order.
4382                  */
4383                 switch (hw->mac.type) {
4384                         case ixgbe_mac_82598EB:
4385                                 txctrl = IXGBE_READ_REG(hw,
4386                                                         IXGBE_DCA_TXCTRL(txq->reg_idx));
4387                                 txctrl &= ~IXGBE_DCA_TXCTRL_DESC_WRO_EN;
4388                                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_DCA_TXCTRL(txq->reg_idx),
4389                                                 txctrl);
4390                                 break;
4391
4392                         case ixgbe_mac_82599EB:
4393                         case ixgbe_mac_X540:
4394                         case ixgbe_mac_X550:
4395                         case ixgbe_mac_X550EM_x:
4396                         default:
4397                                 txctrl = IXGBE_READ_REG(hw,
4398                                                 IXGBE_DCA_TXCTRL_82599(txq->reg_idx));
4399                                 txctrl &= ~IXGBE_DCA_TXCTRL_DESC_WRO_EN;
4400                                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_DCA_TXCTRL_82599(txq->reg_idx),
4401                                                 txctrl);
4402                                 break;
4403                 }
4404         }
4405
4406         /* Device configured with multiple TX queues. */
4407         ixgbe_dev_mq_tx_configure(dev);
4408 }
4409
4410 /*
4411  * Set up link for 82599 loopback mode Tx->Rx.
4412  */
4413 static inline void __attribute__((cold))
4414 ixgbe_setup_loopback_link_82599(struct ixgbe_hw *hw)
4415 {
4416         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4417
4418         if (ixgbe_verify_lesm_fw_enabled_82599(hw)) {
4419                 if (hw->mac.ops.acquire_swfw_sync(hw, IXGBE_GSSR_MAC_CSR_SM) !=
4420                                 IXGBE_SUCCESS) {
4421                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not enable loopback mode");
4422                         /* ignore error */
4423                         return;
4424                 }
4425         }
4426
4427         /* Restart link */
4428         IXGBE_WRITE_REG(hw,
4429                         IXGBE_AUTOC,
4430                         IXGBE_AUTOC_LMS_10G_LINK_NO_AN | IXGBE_AUTOC_FLU);
4431         ixgbe_reset_pipeline_82599(hw);
4432
4433         hw->mac.ops.release_swfw_sync(hw, IXGBE_GSSR_MAC_CSR_SM);
4434         msec_delay(50);
4435 }
4436
4437
4438 /*
4439  * Start Transmit and Receive Units.
4440  */
4441 int __attribute__((cold))
4442 ixgbe_dev_rxtx_start(struct rte_eth_dev *dev)
4443 {
4444         struct ixgbe_hw     *hw;
4445         struct ixgbe_tx_queue *txq;
4446         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
4447         uint32_t txdctl;
4448         uint32_t dmatxctl;
4449         uint32_t rxctrl;
4450         uint16_t i;
4451         int ret = 0;
4452
4453         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4454         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4455
4456         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
4457                 txq = dev->data->tx_queues[i];
4458                 /* Setup Transmit Threshold Registers */
4459                 txdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx));
4460                 txdctl |= txq->pthresh & 0x7F;
4461                 txdctl |= ((txq->hthresh & 0x7F) << 8);
4462                 txdctl |= ((txq->wthresh & 0x7F) << 16);
4463                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx), txdctl);
4464         }
4465
4466         if (hw->mac.type != ixgbe_mac_82598EB) {
4467                 dmatxctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_DMATXCTL);
4468                 dmatxctl |= IXGBE_DMATXCTL_TE;
4469                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_DMATXCTL, dmatxctl);
4470         }
4471
4472         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
4473                 txq = dev->data->tx_queues[i];
4474                 if (!txq->tx_deferred_start) {
4475                         ret = ixgbe_dev_tx_queue_start(dev, i);
4476                         if (ret < 0)
4477                                 return ret;
4478                 }
4479         }
4480
4481         for (i = 0; i < dev->data->nb_rx_queues; i++) {
4482                 rxq = dev->data->rx_queues[i];
4483                 if (!rxq->rx_deferred_start) {
4484                         ret = ixgbe_dev_rx_queue_start(dev, i);
4485                         if (ret < 0)
4486                                 return ret;
4487                 }
4488         }
4489
4490         /* Enable Receive engine */
4491         rxctrl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXCTRL);
4492         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82598EB)
4493                 rxctrl |= IXGBE_RXCTRL_DMBYPS;
4494         rxctrl |= IXGBE_RXCTRL_RXEN;
4495         hw->mac.ops.enable_rx_dma(hw, rxctrl);
4496
4497         /* If loopback mode is enabled for 82599, set up the link accordingly */
4498         if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599EB &&
4499                         dev->data->dev_conf.lpbk_mode == IXGBE_LPBK_82599_TX_RX)
4500                 ixgbe_setup_loopback_link_82599(hw);
4501
4502         return 0;
4503 }
4504
4505 /*
4506  * Start Receive Units for specified queue.
4507  */
4508 int __attribute__((cold))
4509 ixgbe_dev_rx_queue_start(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id)
4510 {
4511         struct ixgbe_hw     *hw;
4512         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
4513         uint32_t rxdctl;
4514         int poll_ms;
4515
4516         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4517         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4518
4519         if (rx_queue_id < dev->data->nb_rx_queues) {
4520                 rxq = dev->data->rx_queues[rx_queue_id];
4521
4522                 /* Allocate buffers for descriptor rings */
4523                 if (ixgbe_alloc_rx_queue_mbufs(rxq) != 0) {
4524                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not alloc mbuf for queue:%d",
4525                                      rx_queue_id);
4526                         return -1;
4527                 }
4528                 rxdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXDCTL(rxq->reg_idx));
4529                 rxdctl |= IXGBE_RXDCTL_ENABLE;
4530                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXDCTL(rxq->reg_idx), rxdctl);
4531
4532                 /* Wait until RX Enable ready */
4533                 poll_ms = RTE_IXGBE_REGISTER_POLL_WAIT_10_MS;
4534                 do {
4535                         rte_delay_ms(1);
4536                         rxdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXDCTL(rxq->reg_idx));
4537                 } while (--poll_ms && !(rxdctl & IXGBE_RXDCTL_ENABLE));
4538                 if (!poll_ms)
4539                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not enable Rx Queue %d",
4540                                      rx_queue_id);
4541                 rte_wmb();
4542                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDH(rxq->reg_idx), 0);
4543                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RDT(rxq->reg_idx), rxq->nb_rx_desc - 1);
4544         } else
4545                 return -1;
4546
4547         return 0;
4548 }
4549
4550 /*
4551  * Stop Receive Units for specified queue.
4552  */
4553 int __attribute__((cold))
4554 ixgbe_dev_rx_queue_stop(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id)
4555 {
4556         struct ixgbe_hw     *hw;
4557         struct ixgbe_adapter *adapter =
4558                 (struct ixgbe_adapter *)dev->data->dev_private;
4559         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
4560         uint32_t rxdctl;
4561         int poll_ms;
4562
4563         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4564         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4565
4566         if (rx_queue_id < dev->data->nb_rx_queues) {
4567                 rxq = dev->data->rx_queues[rx_queue_id];
4568
4569                 rxdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXDCTL(rxq->reg_idx));
4570                 rxdctl &= ~IXGBE_RXDCTL_ENABLE;
4571                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_RXDCTL(rxq->reg_idx), rxdctl);
4572
4573                 /* Wait until RX Enable ready */
4574                 poll_ms = RTE_IXGBE_REGISTER_POLL_WAIT_10_MS;
4575                 do {
4576                         rte_delay_ms(1);
4577                         rxdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_RXDCTL(rxq->reg_idx));
4578                 } while (--poll_ms && (rxdctl | IXGBE_RXDCTL_ENABLE));
4579                 if (!poll_ms)
4580                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not disable Rx Queue %d",
4581                                      rx_queue_id);
4582
4583                 rte_delay_us(RTE_IXGBE_WAIT_100_US);
4584
4585                 ixgbe_rx_queue_release_mbufs(rxq);
4586                 ixgbe_reset_rx_queue(adapter, rxq);
4587         } else
4588                 return -1;
4589
4590         return 0;
4591 }
4592
4593
4594 /*
4595  * Start Transmit Units for specified queue.
4596  */
4597 int __attribute__((cold))
4598 ixgbe_dev_tx_queue_start(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t tx_queue_id)
4599 {
4600         struct ixgbe_hw     *hw;
4601         struct ixgbe_tx_queue *txq;
4602         uint32_t txdctl;
4603         int poll_ms;
4604
4605         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4606         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4607
4608         if (tx_queue_id < dev->data->nb_tx_queues) {
4609                 txq = dev->data->tx_queues[tx_queue_id];
4610                 txdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx));
4611                 txdctl |= IXGBE_TXDCTL_ENABLE;
4612                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx), txdctl);
4613
4614                 /* Wait until TX Enable ready */
4615                 if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599EB) {
4616                         poll_ms = RTE_IXGBE_REGISTER_POLL_WAIT_10_MS;
4617                         do {
4618                                 rte_delay_ms(1);
4619                                 txdctl = IXGBE_READ_REG(hw,
4620                                         IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx));
4621                         } while (--poll_ms && !(txdctl & IXGBE_TXDCTL_ENABLE));
4622                         if (!poll_ms)
4623                                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not enable "
4624                                              "Tx Queue %d", tx_queue_id);
4625                 }
4626                 rte_wmb();
4627                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TDH(txq->reg_idx), 0);
4628                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TDT(txq->reg_idx), 0);
4629         } else
4630                 return -1;
4631
4632         return 0;
4633 }
4634
4635 /*
4636  * Stop Transmit Units for specified queue.
4637  */
4638 int __attribute__((cold))
4639 ixgbe_dev_tx_queue_stop(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t tx_queue_id)
4640 {
4641         struct ixgbe_hw     *hw;
4642         struct ixgbe_tx_queue *txq;
4643         uint32_t txdctl;
4644         uint32_t txtdh, txtdt;
4645         int poll_ms;
4646
4647         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4648         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4649
4650         if (tx_queue_id < dev->data->nb_tx_queues) {
4651                 txq = dev->data->tx_queues[tx_queue_id];
4652
4653                 /* Wait until TX queue is empty */
4654                 if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599EB) {
4655                         poll_ms = RTE_IXGBE_REGISTER_POLL_WAIT_10_MS;
4656                         do {
4657                                 rte_delay_us(RTE_IXGBE_WAIT_100_US);
4658                                 txtdh = IXGBE_READ_REG(hw,
4659                                                 IXGBE_TDH(txq->reg_idx));
4660                                 txtdt = IXGBE_READ_REG(hw,
4661                                                 IXGBE_TDT(txq->reg_idx));
4662                         } while (--poll_ms && (txtdh != txtdt));
4663                         if (!poll_ms)
4664                                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Tx Queue %d is not empty "
4665                                              "when stopping.", tx_queue_id);
4666                 }
4667
4668                 txdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx));
4669                 txdctl &= ~IXGBE_TXDCTL_ENABLE;
4670                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx), txdctl);
4671
4672                 /* Wait until TX Enable ready */
4673                 if (hw->mac.type == ixgbe_mac_82599EB) {
4674                         poll_ms = RTE_IXGBE_REGISTER_POLL_WAIT_10_MS;
4675                         do {
4676                                 rte_delay_ms(1);
4677                                 txdctl = IXGBE_READ_REG(hw,
4678                                                 IXGBE_TXDCTL(txq->reg_idx));
4679                         } while (--poll_ms && (txdctl | IXGBE_TXDCTL_ENABLE));
4680                         if (!poll_ms)
4681                                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not disable "
4682                                              "Tx Queue %d", tx_queue_id);
4683                 }
4684
4685                 if (txq->ops != NULL) {
4686                         txq->ops->release_mbufs(txq);
4687                         txq->ops->reset(txq);
4688                 }
4689         } else
4690                 return -1;
4691
4692         return 0;
4693 }
4694
4695 /*
4696  * [VF] Initializes Receive Unit.
4697  */
4698 int __attribute__((cold))
4699 ixgbevf_dev_rx_init(struct rte_eth_dev *dev)
4700 {
4701         struct ixgbe_hw     *hw;
4702         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
4703         uint64_t bus_addr;
4704         uint32_t srrctl, psrtype = 0;
4705         uint16_t buf_size;
4706         uint16_t i;
4707         int ret;
4708
4709         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4710         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4711
4712         if (rte_is_power_of_2(dev->data->nb_rx_queues) == 0) {
4713                 PMD_INIT_LOG(ERR, "The number of Rx queue invalid, "
4714                         "it should be power of 2");
4715                 return -1;
4716         }
4717
4718         if (dev->data->nb_rx_queues > hw->mac.max_rx_queues) {
4719                 PMD_INIT_LOG(ERR, "The number of Rx queue invalid, "
4720                         "it should be equal to or less than %d",
4721                         hw->mac.max_rx_queues);
4722                 return -1;
4723         }
4724
4725         /*
4726          * When the VF driver issues a IXGBE_VF_RESET request, the PF driver
4727          * disables the VF receipt of packets if the PF MTU is > 1500.
4728          * This is done to deal with 82599 limitations that imposes
4729          * the PF and all VFs to share the same MTU.
4730          * Then, the PF driver enables again the VF receipt of packet when
4731          * the VF driver issues a IXGBE_VF_SET_LPE request.
4732          * In the meantime, the VF device cannot be used, even if the VF driver
4733          * and the Guest VM network stack are ready to accept packets with a
4734          * size up to the PF MTU.
4735          * As a work-around to this PF behaviour, force the call to
4736          * ixgbevf_rlpml_set_vf even if jumbo frames are not used. This way,
4737          * VF packets received can work in all cases.
4738          */
4739         ixgbevf_rlpml_set_vf(hw,
4740                 (uint16_t)dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len);
4741
4742         /* Setup RX queues */
4743         for (i = 0; i < dev->data->nb_rx_queues; i++) {
4744                 rxq = dev->data->rx_queues[i];
4745
4746                 /* Allocate buffers for descriptor rings */
4747                 ret = ixgbe_alloc_rx_queue_mbufs(rxq);
4748                 if (ret)
4749                         return ret;
4750
4751                 /* Setup the Base and Length of the Rx Descriptor Rings */
4752                 bus_addr = rxq->rx_ring_phys_addr;
4753
4754                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRDBAL(i),
4755                                 (uint32_t)(bus_addr & 0x00000000ffffffffULL));
4756                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRDBAH(i),
4757                                 (uint32_t)(bus_addr >> 32));
4758                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRDLEN(i),
4759                                 rxq->nb_rx_desc * sizeof(union ixgbe_adv_rx_desc));
4760                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRDH(i), 0);
4761                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRDT(i), 0);
4762
4763
4764                 /* Configure the SRRCTL register */
4765 #ifdef RTE_HEADER_SPLIT_ENABLE
4766                 /*
4767                  * Configure Header Split
4768                  */
4769                 if (dev->data->dev_conf.rxmode.header_split) {
4770                         srrctl = ((dev->data->dev_conf.rxmode.split_hdr_size <<
4771                                 IXGBE_SRRCTL_BSIZEHDRSIZE_SHIFT) &
4772                                 IXGBE_SRRCTL_BSIZEHDR_MASK);
4773                         srrctl |= IXGBE_SRRCTL_DESCTYPE_HDR_SPLIT_ALWAYS;
4774                 } else
4775 #endif
4776                         srrctl = IXGBE_SRRCTL_DESCTYPE_ADV_ONEBUF;
4777
4778                 /* Set if packets are dropped when no descriptors available */
4779                 if (rxq->drop_en)
4780                         srrctl |= IXGBE_SRRCTL_DROP_EN;
4781
4782                 /*
4783                  * Configure the RX buffer size in the BSIZEPACKET field of
4784                  * the SRRCTL register of the queue.
4785                  * The value is in 1 KB resolution. Valid values can be from
4786                  * 1 KB to 16 KB.
4787                  */
4788                 buf_size = (uint16_t)(rte_pktmbuf_data_room_size(rxq->mb_pool) -
4789                         RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
4790                 srrctl |= ((buf_size >> IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_SHIFT) &
4791                            IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_MASK);
4792
4793                 /*
4794                  * VF modification to write virtual function SRRCTL register
4795                  */
4796                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFSRRCTL(i), srrctl);
4797
4798                 buf_size = (uint16_t) ((srrctl & IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_MASK) <<
4799                                        IXGBE_SRRCTL_BSIZEPKT_SHIFT);
4800
4801                 if (dev->data->dev_conf.rxmode.enable_scatter ||
4802                     /* It adds dual VLAN length for supporting dual VLAN */
4803                     (dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len +
4804                                 2 * IXGBE_VLAN_TAG_SIZE) > buf_size) {
4805                         if (!dev->data->scattered_rx)
4806                                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "forcing scatter mode");
4807                         dev->data->scattered_rx = 1;
4808                 }
4809         }
4810
4811 #ifdef RTE_HEADER_SPLIT_ENABLE
4812         if (dev->data->dev_conf.rxmode.header_split)
4813                 /* Must setup the PSRTYPE register */
4814                 psrtype = IXGBE_PSRTYPE_TCPHDR |
4815                         IXGBE_PSRTYPE_UDPHDR   |
4816                         IXGBE_PSRTYPE_IPV4HDR  |
4817                         IXGBE_PSRTYPE_IPV6HDR;
4818 #endif
4819
4820         /* Set RQPL for VF RSS according to max Rx queue */
4821         psrtype |= (dev->data->nb_rx_queues >> 1) <<
4822                 IXGBE_PSRTYPE_RQPL_SHIFT;
4823         IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFPSRTYPE, psrtype);
4824
4825         ixgbe_set_rx_function(dev);
4826
4827         return 0;
4828 }
4829
4830 /*
4831  * [VF] Initializes Transmit Unit.
4832  */
4833 void __attribute__((cold))
4834 ixgbevf_dev_tx_init(struct rte_eth_dev *dev)
4835 {
4836         struct ixgbe_hw     *hw;
4837         struct ixgbe_tx_queue *txq;
4838         uint64_t bus_addr;
4839         uint32_t txctrl;
4840         uint16_t i;
4841
4842         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4843         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4844
4845         /* Setup the Base and Length of the Tx Descriptor Rings */
4846         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
4847                 txq = dev->data->tx_queues[i];
4848                 bus_addr = txq->tx_ring_phys_addr;
4849                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTDBAL(i),
4850                                 (uint32_t)(bus_addr & 0x00000000ffffffffULL));
4851                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTDBAH(i),
4852                                 (uint32_t)(bus_addr >> 32));
4853                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTDLEN(i),
4854                                 txq->nb_tx_desc * sizeof(union ixgbe_adv_tx_desc));
4855                 /* Setup the HW Tx Head and TX Tail descriptor pointers */
4856                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTDH(i), 0);
4857                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTDT(i), 0);
4858
4859                 /*
4860                  * Disable Tx Head Writeback RO bit, since this hoses
4861                  * bookkeeping if things aren't delivered in order.
4862                  */
4863                 txctrl = IXGBE_READ_REG(hw,
4864                                 IXGBE_VFDCA_TXCTRL(i));
4865                 txctrl &= ~IXGBE_DCA_TXCTRL_DESC_WRO_EN;
4866                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFDCA_TXCTRL(i),
4867                                 txctrl);
4868         }
4869 }
4870
4871 /*
4872  * [VF] Start Transmit and Receive Units.
4873  */
4874 void __attribute__((cold))
4875 ixgbevf_dev_rxtx_start(struct rte_eth_dev *dev)
4876 {
4877         struct ixgbe_hw     *hw;
4878         struct ixgbe_tx_queue *txq;
4879         struct ixgbe_rx_queue *rxq;
4880         uint32_t txdctl;
4881         uint32_t rxdctl;
4882         uint16_t i;
4883         int poll_ms;
4884
4885         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
4886         hw = IXGBE_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
4887
4888         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
4889                 txq = dev->data->tx_queues[i];
4890                 /* Setup Transmit Threshold Registers */
4891                 txdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VFTXDCTL(i));
4892                 txdctl |= txq->pthresh & 0x7F;
4893                 txdctl |= ((txq->hthresh & 0x7F) << 8);
4894                 txdctl |= ((txq->wthresh & 0x7F) << 16);
4895                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTXDCTL(i), txdctl);
4896         }
4897
4898         for (i = 0; i < dev->data->nb_tx_queues; i++) {
4899
4900                 txdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VFTXDCTL(i));
4901                 txdctl |= IXGBE_TXDCTL_ENABLE;
4902                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFTXDCTL(i), txdctl);
4903
4904                 poll_ms = 10;
4905                 /* Wait until TX Enable ready */
4906                 do {
4907                         rte_delay_ms(1);
4908                         txdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VFTXDCTL(i));
4909                 } while (--poll_ms && !(txdctl & IXGBE_TXDCTL_ENABLE));
4910                 if (!poll_ms)
4911                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not enable Tx Queue %d", i);
4912         }
4913         for (i = 0; i < dev->data->nb_rx_queues; i++) {
4914
4915                 rxq = dev->data->rx_queues[i];
4916
4917                 rxdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VFRXDCTL(i));
4918                 rxdctl |= IXGBE_RXDCTL_ENABLE;
4919                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRXDCTL(i), rxdctl);
4920
4921                 /* Wait until RX Enable ready */
4922                 poll_ms = 10;
4923                 do {
4924                         rte_delay_ms(1);
4925                         rxdctl = IXGBE_READ_REG(hw, IXGBE_VFRXDCTL(i));
4926                 } while (--poll_ms && !(rxdctl & IXGBE_RXDCTL_ENABLE));
4927                 if (!poll_ms)
4928                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not enable Rx Queue %d", i);
4929                 rte_wmb();
4930                 IXGBE_WRITE_REG(hw, IXGBE_VFRDT(i), rxq->nb_rx_desc - 1);
4931
4932         }
4933 }
4934
4935 /* Stubs needed for linkage when CONFIG_RTE_IXGBE_INC_VECTOR is set to 'n' */
4936 int __attribute__((weak))
4937 ixgbe_rx_vec_dev_conf_condition_check(struct rte_eth_dev __rte_unused *dev)
4938 {
4939         return -1;
4940 }
4941
4942 uint16_t __attribute__((weak))
4943 ixgbe_recv_pkts_vec(
4944         void __rte_unused *rx_queue,
4945         struct rte_mbuf __rte_unused **rx_pkts,
4946         uint16_t __rte_unused nb_pkts)
4947 {
4948         return 0;
4949 }
4950
4951 uint16_t __attribute__((weak))
4952 ixgbe_recv_scattered_pkts_vec(
4953         void __rte_unused *rx_queue,
4954         struct rte_mbuf __rte_unused **rx_pkts,
4955         uint16_t __rte_unused nb_pkts)
4956 {
4957         return 0;
4958 }
4959
4960 int __attribute__((weak))
4961 ixgbe_rxq_vec_setup(struct ixgbe_rx_queue __rte_unused *rxq)
4962 {
4963         return -1;
4964 }