drivers/net/ixgbe/ixgbe_rxtx_vec.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2015 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <stdint.h>
  35 #include <rte_ethdev.h>
  36 #include <rte_malloc.h>
  37
  38 #include "ixgbe_ethdev.h"
  39 #include "ixgbe_rxtx.h"
  40
  41 #include <tmmintrin.h>
  42
  43 #ifndef __INTEL_COMPILER
  44 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wcast-qual"
  45 #endif
  46
  47 static inline void
  48 ixgbe_rxq_rearm(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
  49 {
  50         int i;
  51         uint16_t rx_id;
  52         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
  53         struct ixgbe_rx_entry *rxep = &rxq->sw_ring[rxq->rxrearm_start];
  54         struct rte_mbuf *mb0, *mb1;
  55         __m128i hdr_room = _mm_set_epi64x(RTE_PKTMBUF_HEADROOM,
  56                         RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
  57         __m128i dma_addr0, dma_addr1;
  58
  59         rxdp = rxq->rx_ring + rxq->rxrearm_start;
  60
  61         /* Pull 'n' more MBUFs into the software ring */
  62         if (rte_mempool_get_bulk(rxq->mb_pool,
  63                                  (void *)rxep,
  64                                  RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH) < 0) {
  65                 if (rxq->rxrearm_nb + RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH >=
  66                     rxq->nb_rx_desc) {
  67                         dma_addr0 = _mm_setzero_si128();
  68                         for (i = 0; i < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP; i++) {
  69                                 rxep[i].mbuf = &rxq->fake_mbuf;
  70                                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp[i].read,
  71                                                 dma_addr0);
  72                         }
  73                 }
  74                 rte_eth_devices[rxq->port_id].data->rx_mbuf_alloc_failed +=
  75                         RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
  76                 return;
  77         }
  78
  79         /* Initialize the mbufs in vector, process 2 mbufs in one loop */
  80         for (i = 0; i < RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH; i += 2, rxep += 2) {
  81                 __m128i vaddr0, vaddr1;
  82                 uintptr_t p0, p1;
  83
  84                 mb0 = rxep[0].mbuf;
  85                 mb1 = rxep[1].mbuf;
  86
  87                 /*
  88                  * Flush mbuf with pkt template.
  89                  * Data to be rearmed is 6 bytes long.
  90                  * Though, RX will overwrite ol_flags that are coming next
  91                  * anyway. So overwrite whole 8 bytes with one load:
  92                  * 6 bytes of rearm_data plus first 2 bytes of ol_flags.
  93                  */
  94                 p0 = (uintptr_t)&mb0->rearm_data;
  95                 *(uint64_t *)p0 = rxq->mbuf_initializer;
  96                 p1 = (uintptr_t)&mb1->rearm_data;
  97                 *(uint64_t *)p1 = rxq->mbuf_initializer;
  98
  99                 /* load buf_addr(lo 64bit) and buf_physaddr(hi 64bit) */
 100                 vaddr0 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&(mb0->buf_addr));
 101                 vaddr1 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&(mb1->buf_addr));
 102
 103                 /* convert pa to dma_addr hdr/data */
 104                 dma_addr0 = _mm_unpackhi_epi64(vaddr0, vaddr0);
 105                 dma_addr1 = _mm_unpackhi_epi64(vaddr1, vaddr1);
 106
 107                 /* add headroom to pa values */
 108                 dma_addr0 = _mm_add_epi64(dma_addr0, hdr_room);
 109                 dma_addr1 = _mm_add_epi64(dma_addr1, hdr_room);
 110
 111                 /* flush desc with pa dma_addr */
 112                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp++->read, dma_addr0);
 113                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp++->read, dma_addr1);
 114         }
 115
 116         rxq->rxrearm_start += RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
 117         if (rxq->rxrearm_start >= rxq->nb_rx_desc)
 118                 rxq->rxrearm_start = 0;
 119
 120         rxq->rxrearm_nb -= RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
 121
 122         rx_id = (uint16_t) ((rxq->rxrearm_start == 0) ?
 123                              (rxq->nb_rx_desc - 1) : (rxq->rxrearm_start - 1));
 124
 125         /* Update the tail pointer on the NIC */
 126         IXGBE_PCI_REG_WRITE(rxq->rdt_reg_addr, rx_id);
 127 }
 128
 129 /* Handling the offload flags (olflags) field takes computation
 130  * time when receiving packets. Therefore we provide a flag to disable
 131  * the processing of the olflags field when they are not needed. This
 132  * gives improved performance, at the cost of losing the offload info
 133  * in the received packet
 134  */
 135 #ifdef RTE_IXGBE_RX_OLFLAGS_ENABLE
 136
 137 #ifdef RTE_NEXT_ABI
 138 #define OLFLAGS_MASK_V  (((uint64_t)PKT_RX_VLAN_PKT << 48) | \
 139                         ((uint64_t)PKT_RX_VLAN_PKT << 32) | \
 140                         ((uint64_t)PKT_RX_VLAN_PKT << 16) | \
 141                         ((uint64_t)PKT_RX_VLAN_PKT))
 142 #else
 143 #define OLFLAGS_MASK     ((uint16_t)(PKT_RX_VLAN_PKT | PKT_RX_IPV4_HDR |\
 144                                      PKT_RX_IPV4_HDR_EXT | PKT_RX_IPV6_HDR |\
 145                                      PKT_RX_IPV6_HDR_EXT))
 146 #define OLFLAGS_MASK_V   (((uint64_t)OLFLAGS_MASK << 48) | \
 147                           ((uint64_t)OLFLAGS_MASK << 32) | \
 148                           ((uint64_t)OLFLAGS_MASK << 16) | \
 149                           ((uint64_t)OLFLAGS_MASK))
 150 #define PTYPE_SHIFT    (1)
 151 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
 152
 153 #define VTAG_SHIFT     (3)
 154
 155 static inline void
 156 desc_to_olflags_v(__m128i descs[4], struct rte_mbuf **rx_pkts)
 157 {
 158 #ifdef RTE_NEXT_ABI
 159         __m128i vtag0, vtag1;
 160         union {
 161                 uint16_t e[4];
 162                 uint64_t dword;
 163         } vol;
 164
 165         vtag0 = _mm_unpackhi_epi16(descs[0], descs[1]);
 166         vtag1 = _mm_unpackhi_epi16(descs[2], descs[3]);
 167         vtag1 = _mm_unpacklo_epi32(vtag0, vtag1);
 168         vtag1 = _mm_srli_epi16(vtag1, VTAG_SHIFT);
 169         vol.dword = _mm_cvtsi128_si64(vtag1) & OLFLAGS_MASK_V;
 170 #else
 171         __m128i ptype0, ptype1, vtag0, vtag1;
 172         union {
 173                 uint16_t e[4];
 174                 uint64_t dword;
 175         } vol;
 176
 177         ptype0 = _mm_unpacklo_epi16(descs[0], descs[1]);
 178         ptype1 = _mm_unpacklo_epi16(descs[2], descs[3]);
 179         vtag0 = _mm_unpackhi_epi16(descs[0], descs[1]);
 180         vtag1 = _mm_unpackhi_epi16(descs[2], descs[3]);
 181
 182         ptype1 = _mm_unpacklo_epi32(ptype0, ptype1);
 183         vtag1 = _mm_unpacklo_epi32(vtag0, vtag1);
 184
 185         ptype1 = _mm_slli_epi16(ptype1, PTYPE_SHIFT);
 186         vtag1 = _mm_srli_epi16(vtag1, VTAG_SHIFT);
 187
 188         ptype1 = _mm_or_si128(ptype1, vtag1);
 189         vol.dword = _mm_cvtsi128_si64(ptype1) & OLFLAGS_MASK_V;
 190 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
 191
 192         rx_pkts[0]->ol_flags = vol.e[0];
 193         rx_pkts[1]->ol_flags = vol.e[1];
 194         rx_pkts[2]->ol_flags = vol.e[2];
 195         rx_pkts[3]->ol_flags = vol.e[3];
 196 }
 197 #else
 198 #define desc_to_olflags_v(desc, rx_pkts) do {} while (0)
 199 #endif
 200
 201 /*
 202  * vPMD receive routine, now only accept (nb_pkts == RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST)
 203  * in one loop
 204  *
 205  * Notice:
 206  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST, just return no packet
 207  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST
 208  *   numbers of DD bit
 209  * - don't support ol_flags for rss and csum err
 210  */
 211 static inline uint16_t
 212 _recv_raw_pkts_vec(struct ixgbe_rx_queue *rxq, struct rte_mbuf **rx_pkts,
 213                 uint16_t nb_pkts, uint8_t *split_packet)
 214 {
 215         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
 216         struct ixgbe_rx_entry *sw_ring;
 217         uint16_t nb_pkts_recd;
 218         int pos;
 219         uint64_t var;
 220         __m128i shuf_msk;
 221 #ifdef RTE_NEXT_ABI
 222         __m128i crc_adjust = _mm_set_epi16(
 223                                 0, 0, 0,    /* ignore non-length fields */
 224                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on data_len */
 225                                 0,          /* ignore high-16bits of pkt_len */
 226                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on pkt_len */
 227                                 0, 0            /* ignore pkt_type field */
 228                         );
 229         __m128i dd_check, eop_check;
 230         __m128i desc_mask = _mm_set_epi32(0xFFFFFFFF, 0xFFFFFFFF,
 231                                           0xFFFFFFFF, 0xFFFF07F0);
 232 #else
 233         __m128i crc_adjust = _mm_set_epi16(
 234                                 0, 0, 0, 0, /* ignore non-length fields */
 235                                 0,          /* ignore high-16bits of pkt_len */
 236                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on pkt_len */
 237                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on data_len */
 238                                 0            /* ignore pkt_type field */
 239                         );
 240         __m128i dd_check, eop_check;
 241 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
 242
 243         if (unlikely(nb_pkts < RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST))
 244                 return 0;
 245
 246         /* Just the act of getting into the function from the application is
 247          * going to cost about 7 cycles */
 248         rxdp = rxq->rx_ring + rxq->rx_tail;
 249
 250         _mm_prefetch((const void *)rxdp, _MM_HINT_T0);
 251
 252         /* See if we need to rearm the RX queue - gives the prefetch a bit
 253          * of time to act */
 254         if (rxq->rxrearm_nb > RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH)
 255                 ixgbe_rxq_rearm(rxq);
 256
 257         /* Before we start moving massive data around, check to see if
 258          * there is actually a packet available */
 259         if (!(rxdp->wb.upper.status_error &
 260                                 rte_cpu_to_le_32(IXGBE_RXDADV_STAT_DD)))
 261                 return 0;
 262
 263         /* 4 packets DD mask */
 264         dd_check = _mm_set_epi64x(0x0000000100000001LL, 0x0000000100000001LL);
 265
 266         /* 4 packets EOP mask */
 267         eop_check = _mm_set_epi64x(0x0000000200000002LL, 0x0000000200000002LL);
 268
 269         /* mask to shuffle from desc. to mbuf */
 270 #ifdef RTE_NEXT_ABI
 271         shuf_msk = _mm_set_epi8(
 272                 7, 6, 5, 4,  /* octet 4~7, 32bits rss */
 273                 15, 14,      /* octet 14~15, low 16 bits vlan_macip */
 274                 13, 12,      /* octet 12~13, 16 bits data_len */
 275                 0xFF, 0xFF,  /* skip high 16 bits pkt_len, zero out */
 276                 13, 12,      /* octet 12~13, low 16 bits pkt_len */
 277                 0xFF, 0xFF,  /* skip high 16 bits pkt_type */
 278                 1,           /* octet 1, 8 bits pkt_type field */
 279                 0            /* octet 0, 4 bits offset 4 pkt_type field */
 280                 );
 281 #else
 282         shuf_msk = _mm_set_epi8(
 283                 7, 6, 5, 4,  /* octet 4~7, 32bits rss */
 284                 0xFF, 0xFF,  /* skip high 16 bits vlan_macip, zero out */
 285                 15, 14,      /* octet 14~15, low 16 bits vlan_macip */
 286                 0xFF, 0xFF,  /* skip high 16 bits pkt_len, zero out */
 287                 13, 12,      /* octet 12~13, low 16 bits pkt_len */
 288                 13, 12,      /* octet 12~13, 16 bits data_len */
 289                 0xFF, 0xFF   /* skip pkt_type field */
 290                 );
 291 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
 292
 293         /* Cache is empty -> need to scan the buffer rings, but first move
 294          * the next 'n' mbufs into the cache */
 295         sw_ring = &rxq->sw_ring[rxq->rx_tail];
 296
 297 #ifdef RTE_NEXT_ABI
 298         /* A. load 4 packet in one loop
 299          * [A*. mask out 4 unused dirty field in desc]
 300          * B. copy 4 mbuf point from swring to rx_pkts
 301          * C. calc the number of DD bits among the 4 packets
 302          * [C*. extract the end-of-packet bit, if requested]
 303          * D. fill info. from desc to mbuf
 304          */
 305 #else
 306         /* A. load 4 packet in one loop
 307          * B. copy 4 mbuf point from swring to rx_pkts
 308          * C. calc the number of DD bits among the 4 packets
 309          * [C*. extract the end-of-packet bit, if requested]
 310          * D. fill info. from desc to mbuf
 311          */
 312 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
 313         for (pos = 0, nb_pkts_recd = 0; pos < RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST;
 314                         pos += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP,
 315                         rxdp += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP) {
 316                 __m128i descs[RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP];
 317                 __m128i pkt_mb1, pkt_mb2, pkt_mb3, pkt_mb4;
 318                 __m128i zero, staterr, sterr_tmp1, sterr_tmp2;
 319                 __m128i mbp1, mbp2; /* two mbuf pointer in one XMM reg. */
 320
 321                 if (split_packet) {
 322                         rte_prefetch0(&rx_pkts[pos]->cacheline1);
 323                         rte_prefetch0(&rx_pkts[pos + 1]->cacheline1);
 324                         rte_prefetch0(&rx_pkts[pos + 2]->cacheline1);
 325                         rte_prefetch0(&rx_pkts[pos + 3]->cacheline1);
 326                 }
 327
 328                 /* B.1 load 1 mbuf point */
 329                 mbp1 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&sw_ring[pos]);
 330
 331                 /* Read desc statuses backwards to avoid race condition */
 332                 /* A.1 load 4 pkts desc */
 333                 descs[3] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 3));
 334
 335                 /* B.2 copy 2 mbuf point into rx_pkts  */
 336                 _mm_storeu_si128((__m128i *)&rx_pkts[pos], mbp1);
 337
 338                 /* B.1 load 1 mbuf point */
 339                 mbp2 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&sw_ring[pos+2]);
 340
 341                 descs[2] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 2));
 342                 /* B.1 load 2 mbuf point */
 343                 descs[1] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 1));
 344                 descs[0] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp));
 345
 346                 /* B.2 copy 2 mbuf point into rx_pkts  */
 347                 _mm_storeu_si128((__m128i *)&rx_pkts[pos+2], mbp2);
 348
 349 #ifdef RTE_NEXT_ABI
 350                 /* A* mask out 0~3 bits RSS type */
 351                 descs[3] = _mm_and_si128(descs[3], desc_mask);
 352                 descs[2] = _mm_and_si128(descs[2], desc_mask);
 353
 354                 /* A* mask out 0~3 bits RSS type */
 355                 descs[1] = _mm_and_si128(descs[1], desc_mask);
 356                 descs[0] = _mm_and_si128(descs[0], desc_mask);
 357 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
 358
 359                 /* avoid compiler reorder optimization */
 360                 rte_compiler_barrier();
 361
 362                 /* D.1 pkt 3,4 convert format from desc to pktmbuf */
 363                 pkt_mb4 = _mm_shuffle_epi8(descs[3], shuf_msk);
 364                 pkt_mb3 = _mm_shuffle_epi8(descs[2], shuf_msk);
 365
 366                 /* C.1 4=>2 filter staterr info only */
 367                 sterr_tmp2 = _mm_unpackhi_epi32(descs[3], descs[2]);
 368                 /* C.1 4=>2 filter staterr info only */
 369                 sterr_tmp1 = _mm_unpackhi_epi32(descs[1], descs[0]);
 370
 371 #ifdef RTE_NEXT_ABI
 372                 /* set ol_flags with vlan packet type */
 373 #else
 374                 /* set ol_flags with packet type and vlan tag */
 375 #endif /* RTE_NEXT_ABI */
 376                 desc_to_olflags_v(descs, &rx_pkts[pos]);
 377
 378                 /* D.2 pkt 3,4 set in_port/nb_seg and remove crc */
 379                 pkt_mb4 = _mm_add_epi16(pkt_mb4, crc_adjust);
 380                 pkt_mb3 = _mm_add_epi16(pkt_mb3, crc_adjust);
 381
 382                 /* D.1 pkt 1,2 convert format from desc to pktmbuf */
 383                 pkt_mb2 = _mm_shuffle_epi8(descs[1], shuf_msk);
 384                 pkt_mb1 = _mm_shuffle_epi8(descs[0], shuf_msk);
 385
 386                 /* C.2 get 4 pkts staterr value  */
 387                 zero = _mm_xor_si128(dd_check, dd_check);
 388                 staterr = _mm_unpacklo_epi32(sterr_tmp1, sterr_tmp2);
 389
 390                 /* D.3 copy final 3,4 data to rx_pkts */
 391                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+3]->rx_descriptor_fields1,
 392                                 pkt_mb4);
 393                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+2]->rx_descriptor_fields1,
 394                                 pkt_mb3);
 395
 396                 /* D.2 pkt 1,2 set in_port/nb_seg and remove crc */
 397                 pkt_mb2 = _mm_add_epi16(pkt_mb2, crc_adjust);
 398                 pkt_mb1 = _mm_add_epi16(pkt_mb1, crc_adjust);
 399
 400                 /* C* extract and record EOP bit */
 401                 if (split_packet) {
 402                         __m128i eop_shuf_mask = _mm_set_epi8(
 403                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
 404                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
 405                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
 406                                         0x04, 0x0C, 0x00, 0x08
 407                                         );
 408
 409                         /* and with mask to extract bits, flipping 1-0 */
 410                         __m128i eop_bits = _mm_andnot_si128(staterr, eop_check);
 411                         /* the staterr values are not in order, as the count
 412                          * count of dd bits doesn't care. However, for end of
 413                          * packet tracking, we do care, so shuffle. This also
 414                          * compresses the 32-bit values to 8-bit */
 415                         eop_bits = _mm_shuffle_epi8(eop_bits, eop_shuf_mask);
 416                         /* store the resulting 32-bit value */
 417                         *(int *)split_packet = _mm_cvtsi128_si32(eop_bits);
 418                         split_packet += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP;
 419
 420                         /* zero-out next pointers */
 421                         rx_pkts[pos]->next = NULL;
 422                         rx_pkts[pos + 1]->next = NULL;
 423                         rx_pkts[pos + 2]->next = NULL;
 424                         rx_pkts[pos + 3]->next = NULL;
 425                 }
 426
 427                 /* C.3 calc available number of desc */
 428                 staterr = _mm_and_si128(staterr, dd_check);
 429                 staterr = _mm_packs_epi32(staterr, zero);
 430
 431                 /* D.3 copy final 1,2 data to rx_pkts */
 432                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+1]->rx_descriptor_fields1,
 433                                 pkt_mb2);
 434                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos]->rx_descriptor_fields1,
 435                                 pkt_mb1);
 436
 437                 /* C.4 calc avaialbe number of desc */
 438                 var = __builtin_popcountll(_mm_cvtsi128_si64(staterr));
 439                 nb_pkts_recd += var;
 440                 if (likely(var != RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP))
 441                         break;
 442         }
 443
 444         /* Update our internal tail pointer */
 445         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail + nb_pkts_recd);
 446         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail & (rxq->nb_rx_desc - 1));
 447         rxq->rxrearm_nb = (uint16_t)(rxq->rxrearm_nb + nb_pkts_recd);
 448
 449         return nb_pkts_recd;
 450 }
 451
 452 /*
 453  * vPMD receive routine, now only accept (nb_pkts == RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST)
 454  * in one loop
 455  *
 456  * Notice:
 457  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST, just return no packet
 458  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST
 459  *   numbers of DD bit
 460  * - don't support ol_flags for rss and csum err
 461  */
 462 uint16_t
 463 ixgbe_recv_pkts_vec(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
 464                 uint16_t nb_pkts)
 465 {
 466         return _recv_raw_pkts_vec(rx_queue, rx_pkts, nb_pkts, NULL);
 467 }
 468
 469 static inline uint16_t
 470 reassemble_packets(struct ixgbe_rx_queue *rxq, struct rte_mbuf **rx_bufs,
 471                 uint16_t nb_bufs, uint8_t *split_flags)
 472 {
 473         struct rte_mbuf *pkts[RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST]; /*finished pkts*/
 474         struct rte_mbuf *start = rxq->pkt_first_seg;
 475         struct rte_mbuf *end =  rxq->pkt_last_seg;
 476         unsigned pkt_idx, buf_idx;
 477
 478
 479         for (buf_idx = 0, pkt_idx = 0; buf_idx < nb_bufs; buf_idx++) {
 480                 if (end != NULL) {
 481                         /* processing a split packet */
 482                         end->next = rx_bufs[buf_idx];
 483                         rx_bufs[buf_idx]->data_len += rxq->crc_len;
 484
 485                         start->nb_segs++;
 486                         start->pkt_len += rx_bufs[buf_idx]->data_len;
 487                         end = end->next;
 488
 489                         if (!split_flags[buf_idx]) {
 490                                 /* it's the last packet of the set */
 491                                 start->hash = end->hash;
 492                                 start->ol_flags = end->ol_flags;
 493                                 /* we need to strip crc for the whole packet */
 494                                 start->pkt_len -= rxq->crc_len;
 495                                 if (end->data_len > rxq->crc_len)
 496                                         end->data_len -= rxq->crc_len;
 497                                 else {
 498                                         /* free up last mbuf */
 499                                         struct rte_mbuf *secondlast = start;
 500                                         while (secondlast->next != end)
 501                                                 secondlast = secondlast->next;
 502                                         secondlast->data_len -= (rxq->crc_len -
 503                                                         end->data_len);
 504                                         secondlast->next = NULL;
 505                                         rte_pktmbuf_free_seg(end);
 506                                         end = secondlast;
 507                                 }
 508                                 pkts[pkt_idx++] = start;
 509                                 start = end = NULL;
 510                         }
 511                 } else {
 512                         /* not processing a split packet */
 513                         if (!split_flags[buf_idx]) {
 514                                 /* not a split packet, save and skip */
 515                                 pkts[pkt_idx++] = rx_bufs[buf_idx];
 516                                 continue;
 517                         }
 518                         end = start = rx_bufs[buf_idx];
 519                         rx_bufs[buf_idx]->data_len += rxq->crc_len;
 520                         rx_bufs[buf_idx]->pkt_len += rxq->crc_len;
 521                 }
 522         }
 523
 524         /* save the partial packet for next time */
 525         rxq->pkt_first_seg = start;
 526         rxq->pkt_last_seg = end;
 527         memcpy(rx_bufs, pkts, pkt_idx * (sizeof(*pkts)));
 528         return pkt_idx;
 529 }
 530
 531 /*
 532  * vPMD receive routine that reassembles scattered packets
 533  *
 534  * Notice:
 535  * - don't support ol_flags for rss and csum err
 536  * - now only accept (nb_pkts == RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST)
 537  */
 538 uint16_t
 539 ixgbe_recv_scattered_pkts_vec(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
 540                 uint16_t nb_pkts)
 541 {
 542         struct ixgbe_rx_queue *rxq = rx_queue;
 543         uint8_t split_flags[RTE_IXGBE_VPMD_RX_BURST] = {0};
 544
 545         /* get some new buffers */
 546         uint16_t nb_bufs = _recv_raw_pkts_vec(rxq, rx_pkts, nb_pkts,
 547                         split_flags);
 548         if (nb_bufs == 0)
 549                 return 0;
 550
 551         /* happy day case, full burst + no packets to be joined */
 552         const uint32_t *split_fl32 = (uint32_t *)split_flags;
 553         if (rxq->pkt_first_seg == NULL &&
 554                         split_fl32[0] == 0 && split_fl32[1] == 0 &&
 555                         split_fl32[2] == 0 && split_fl32[3] == 0)
 556                 return nb_bufs;
 557
 558         /* reassemble any packets that need reassembly*/
 559         unsigned i = 0;
 560         if (rxq->pkt_first_seg == NULL) {
 561                 /* find the first split flag, and only reassemble then*/
 562                 while (i < nb_bufs && !split_flags[i])
 563                         i++;
 564                 if (i == nb_bufs)
 565                         return nb_bufs;
 566         }
 567         return i + reassemble_packets(rxq, &rx_pkts[i], nb_bufs - i,
 568                 &split_flags[i]);
 569 }
 570
 571 static inline void
 572 vtx1(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp,
 573                 struct rte_mbuf *pkt, uint64_t flags)
 574 {
 575         __m128i descriptor = _mm_set_epi64x((uint64_t)pkt->pkt_len << 46 |
 576                         flags | pkt->data_len,
 577                         pkt->buf_physaddr + pkt->data_off);
 578         _mm_store_si128((__m128i *)&txdp->read, descriptor);
 579 }
 580
 581 static inline void
 582 vtx(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp,
 583                 struct rte_mbuf **pkt, uint16_t nb_pkts,  uint64_t flags)
 584 {
 585         int i;
 586         for (i = 0; i < nb_pkts; ++i, ++txdp, ++pkt)
 587                 vtx1(txdp, *pkt, flags);
 588 }
 589
 590 static inline int __attribute__((always_inline))
 591 ixgbe_tx_free_bufs(struct ixgbe_tx_queue *txq)
 592 {
 593         struct ixgbe_tx_entry_v *txep;
 594         uint32_t status;
 595         uint32_t n;
 596         uint32_t i;
 597         int nb_free = 0;
 598         struct rte_mbuf *m, *free[RTE_IXGBE_TX_MAX_FREE_BUF_SZ];
 599
 600         /* check DD bit on threshold descriptor */
 601         status = txq->tx_ring[txq->tx_next_dd].wb.status;
 602         if (!(status & IXGBE_ADVTXD_STAT_DD))
 603                 return 0;
 604
 605         n = txq->tx_rs_thresh;
 606
 607         /*
 608          * first buffer to free from S/W ring is at index
 609          * tx_next_dd - (tx_rs_thresh-1)
 610          */
 611         txep = &((struct ixgbe_tx_entry_v *)txq->sw_ring)[txq->tx_next_dd -
 612                         (n - 1)];
 613         m = __rte_pktmbuf_prefree_seg(txep[0].mbuf);
 614         if (likely(m != NULL)) {
 615                 free[0] = m;
 616                 nb_free = 1;
 617                 for (i = 1; i < n; i++) {
 618                         m = __rte_pktmbuf_prefree_seg(txep[i].mbuf);
 619                         if (likely(m != NULL)) {
 620                                 if (likely(m->pool == free[0]->pool))
 621                                         free[nb_free++] = m;
 622                                 else {
 623                                         rte_mempool_put_bulk(free[0]->pool,
 624                                                         (void *)free, nb_free);
 625                                         free[0] = m;
 626                                         nb_free = 1;
 627                                 }
 628                         }
 629                 }
 630                 rte_mempool_put_bulk(free[0]->pool, (void **)free, nb_free);
 631         } else {
 632                 for (i = 1; i < n; i++) {
 633                         m = __rte_pktmbuf_prefree_seg(txep[i].mbuf);
 634                         if (m != NULL)
 635                                 rte_mempool_put(m->pool, m);
 636                 }
 637         }
 638
 639         /* buffers were freed, update counters */
 640         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free + txq->tx_rs_thresh);
 641         txq->tx_next_dd = (uint16_t)(txq->tx_next_dd + txq->tx_rs_thresh);
 642         if (txq->tx_next_dd >= txq->nb_tx_desc)
 643                 txq->tx_next_dd = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
 644
 645         return txq->tx_rs_thresh;
 646 }
 647
 648 static inline void __attribute__((always_inline))
 649 tx_backlog_entry(struct ixgbe_tx_entry_v *txep,
 650                  struct rte_mbuf **tx_pkts, uint16_t nb_pkts)
 651 {
 652         int i;
 653         for (i = 0; i < (int)nb_pkts; ++i)
 654                 txep[i].mbuf = tx_pkts[i];
 655 }
 656
 657 uint16_t
 658 ixgbe_xmit_pkts_vec(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
 659                        uint16_t nb_pkts)
 660 {
 661         struct ixgbe_tx_queue *txq = (struct ixgbe_tx_queue *)tx_queue;
 662         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp;
 663         struct ixgbe_tx_entry_v *txep;
 664         uint16_t n, nb_commit, tx_id;
 665         uint64_t flags = DCMD_DTYP_FLAGS;
 666         uint64_t rs = IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS|DCMD_DTYP_FLAGS;
 667         int i;
 668
 669         if (unlikely(nb_pkts > RTE_IXGBE_VPMD_TX_BURST))
 670                 nb_pkts = RTE_IXGBE_VPMD_TX_BURST;
 671
 672         if (txq->nb_tx_free < txq->tx_free_thresh)
 673                 ixgbe_tx_free_bufs(txq);
 674
 675         nb_commit = nb_pkts = (uint16_t)RTE_MIN(txq->nb_tx_free, nb_pkts);
 676         if (unlikely(nb_pkts == 0))
 677                 return 0;
 678
 679         tx_id = txq->tx_tail;
 680         txdp = &txq->tx_ring[tx_id];
 681         txep = &((struct ixgbe_tx_entry_v *)txq->sw_ring)[tx_id];
 682
 683         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free - nb_pkts);
 684
 685         n = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - tx_id);
 686         if (nb_commit >= n) {
 687
 688                 tx_backlog_entry(txep, tx_pkts, n);
 689
 690                 for (i = 0; i < n - 1; ++i, ++tx_pkts, ++txdp)
 691                         vtx1(txdp, *tx_pkts, flags);
 692
 693                 vtx1(txdp, *tx_pkts++, rs);
 694
 695                 nb_commit = (uint16_t)(nb_commit - n);
 696
 697                 tx_id = 0;
 698                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
 699
 700                 /* avoid reach the end of ring */
 701                 txdp = &(txq->tx_ring[tx_id]);
 702                 txep = &(((struct ixgbe_tx_entry_v *)txq->sw_ring)[tx_id]);
 703         }
 704
 705         tx_backlog_entry(txep, tx_pkts, nb_commit);
 706
 707         vtx(txdp, tx_pkts, nb_commit, flags);
 708
 709         tx_id = (uint16_t)(tx_id + nb_commit);
 710         if (tx_id > txq->tx_next_rs) {
 711                 txq->tx_ring[txq->tx_next_rs].read.cmd_type_len |=
 712                         rte_cpu_to_le_32(IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS);
 713                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_next_rs +
 714                         txq->tx_rs_thresh);
 715         }
 716
 717         txq->tx_tail = tx_id;
 718
 719         IXGBE_PCI_REG_WRITE(txq->tdt_reg_addr, txq->tx_tail);
 720
 721         return nb_pkts;
 722 }
 723
 724 static void __attribute__((cold))
 725 ixgbe_tx_queue_release_mbufs(struct ixgbe_tx_queue *txq)
 726 {
 727         unsigned i;
 728         struct ixgbe_tx_entry_v *txe;
 729         const uint16_t max_desc = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - 1);
 730
 731         if (txq->sw_ring == NULL || txq->nb_tx_free == max_desc)
 732                 return;
 733
 734         /* release the used mbufs in sw_ring */
 735         for (i = txq->tx_next_dd - (txq->tx_rs_thresh - 1);
 736              i != txq->tx_tail;
 737              i = (i + 1) & max_desc) {
 738                 txe = &((struct ixgbe_tx_entry_v *)txq->sw_ring)[i];
 739                 rte_pktmbuf_free_seg(txe->mbuf);
 740         }
 741         txq->nb_tx_free = max_desc;
 742
 743         /* reset tx_entry */
 744         for (i = 0; i < txq->nb_tx_desc; i++) {
 745                 txe = (struct ixgbe_tx_entry_v *)&txq->sw_ring[i];
 746                 txe->mbuf = NULL;
 747         }
 748 }
 749
 750 void __attribute__((cold))
 751 ixgbe_rx_queue_release_mbufs_vec(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
 752 {
 753         const unsigned mask = rxq->nb_rx_desc - 1;
 754         unsigned i;
 755
 756         if (rxq->sw_ring == NULL || rxq->rxrearm_nb >= rxq->nb_rx_desc)
 757                 return;
 758
 759         /* free all mbufs that are valid in the ring */
 760         for (i = rxq->rx_tail; i != rxq->rxrearm_start; i = (i + 1) & mask)
 761                 rte_pktmbuf_free_seg(rxq->sw_ring[i].mbuf);
 762         rxq->rxrearm_nb = rxq->nb_rx_desc;
 763
 764         /* set all entries to NULL */
 765         memset(rxq->sw_ring, 0, sizeof(rxq->sw_ring[0]) * rxq->nb_rx_desc);
 766 }
 767
 768 static void __attribute__((cold))
 769 ixgbe_tx_free_swring(struct ixgbe_tx_queue *txq)
 770 {
 771         if (txq == NULL)
 772                 return;
 773
 774         if (txq->sw_ring != NULL) {
 775                 rte_free((struct ixgbe_rx_entry *)txq->sw_ring - 1);
 776                 txq->sw_ring = NULL;
 777         }
 778 }
 779
 780 static void __attribute__((cold))
 781 ixgbe_reset_tx_queue(struct ixgbe_tx_queue *txq)
 782 {
 783         static const union ixgbe_adv_tx_desc zeroed_desc = {{0}};
 784         struct ixgbe_tx_entry_v *txe = (struct ixgbe_tx_entry_v *)txq->sw_ring;
 785         uint16_t i;
 786
 787         /* Zero out HW ring memory */
 788         for (i = 0; i < txq->nb_tx_desc; i++)
 789                 txq->tx_ring[i] = zeroed_desc;
 790
 791         /* Initialize SW ring entries */
 792         for (i = 0; i < txq->nb_tx_desc; i++) {
 793                 volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txd = &txq->tx_ring[i];
 794                 txd->wb.status = IXGBE_TXD_STAT_DD;
 795                 txe[i].mbuf = NULL;
 796         }
 797
 798         txq->tx_next_dd = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
 799         txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
 800
 801         txq->tx_tail = 0;
 802         txq->nb_tx_used = 0;
 803         /*
 804          * Always allow 1 descriptor to be un-allocated to avoid
 805          * a H/W race condition
 806          */
 807         txq->last_desc_cleaned = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - 1);
 808         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - 1);
 809         txq->ctx_curr = 0;
 810         memset((void *)&txq->ctx_cache, 0,
 811                 IXGBE_CTX_NUM * sizeof(struct ixgbe_advctx_info));
 812 }
 813
 814 static const struct ixgbe_txq_ops vec_txq_ops = {
 815         .release_mbufs = ixgbe_tx_queue_release_mbufs,
 816         .free_swring = ixgbe_tx_free_swring,
 817         .reset = ixgbe_reset_tx_queue,
 818 };
 819
 820 int __attribute__((cold))
 821 ixgbe_rxq_vec_setup(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
 822 {
 823         uintptr_t p;
 824         struct rte_mbuf mb_def = { .buf_addr = 0 }; /* zeroed mbuf */
 825
 826         mb_def.nb_segs = 1;
 827         mb_def.data_off = RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
 828         mb_def.port = rxq->port_id;
 829         rte_mbuf_refcnt_set(&mb_def, 1);
 830
 831         /* prevent compiler reordering: rearm_data covers previous fields */
 832         rte_compiler_barrier();
 833         p = (uintptr_t)&mb_def.rearm_data;
 834         rxq->mbuf_initializer = *(uint64_t *)p;
 835         return 0;
 836 }
 837
 838 int __attribute__((cold))
 839 ixgbe_txq_vec_setup(struct ixgbe_tx_queue *txq)
 840 {
 841         if (txq->sw_ring == NULL)
 842                 return -1;
 843
 844         /* leave the first one for overflow */
 845         txq->sw_ring = (struct ixgbe_tx_entry *)
 846                 ((struct ixgbe_tx_entry_v *)txq->sw_ring + 1);
 847         txq->ops = &vec_txq_ops;
 848
 849         return 0;
 850 }
 851
 852 int __attribute__((cold))
 853 ixgbe_rx_vec_dev_conf_condition_check(struct rte_eth_dev *dev)
 854 {
 855 #ifndef RTE_LIBRTE_IEEE1588
 856         struct rte_eth_rxmode *rxmode = &dev->data->dev_conf.rxmode;
 857         struct rte_fdir_conf *fconf = &dev->data->dev_conf.fdir_conf;
 858
 859 #ifndef RTE_IXGBE_RX_OLFLAGS_ENABLE
 860         /* whithout rx ol_flags, no VP flag report */
 861         if (rxmode->hw_vlan_strip != 0 ||
 862             rxmode->hw_vlan_extend != 0)
 863                 return -1;
 864 #endif
 865
 866         /* no fdir support */
 867         if (fconf->mode != RTE_FDIR_MODE_NONE)
 868                 return -1;
 869
 870         /*
 871          * - no csum error report support
 872          * - no header split support
 873          */
 874         if (rxmode->hw_ip_checksum == 1 ||
 875             rxmode->header_split == 1)
 876                 return -1;
 877
 878         return 0;
 879 #else
 880         RTE_SET_USED(dev);
 881         return -1;
 882 #endif
 883 }