drivers/net/liquidio/lio_ethdev.c

   1 /*
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2017 Cavium, Inc.. 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 Cavium, Inc. nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER(S) 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 <rte_ethdev.h>
  35 #include <rte_cycles.h>
  36 #include <rte_malloc.h>
  37 #include <rte_alarm.h>
  38
  39 #include "lio_logs.h"
  40 #include "lio_23xx_vf.h"
  41 #include "lio_ethdev.h"
  42 #include "lio_rxtx.h"
  43
  44 static uint64_t
  45 lio_hweight64(uint64_t w)
  46 {
  47         uint64_t res = w - ((w >> 1) & 0x5555555555555555ul);
  48
  49         res =
  50             (res & 0x3333333333333333ul) + ((res >> 2) & 0x3333333333333333ul);
  51         res = (res + (res >> 4)) & 0x0F0F0F0F0F0F0F0Ful;
  52         res = res + (res >> 8);
  53         res = res + (res >> 16);
  54
  55         return (res + (res >> 32)) & 0x00000000000000FFul;
  56 }
  57
  58 /**
  59  * Setup our receive queue/ringbuffer. This is the
  60  * queue the Octeon uses to send us packets and
  61  * responses. We are given a memory pool for our
  62  * packet buffers that are used to populate the receive
  63  * queue.
  64  *
  65  * @param eth_dev
  66  *    Pointer to the structure rte_eth_dev
  67  * @param q_no
  68  *    Queue number
  69  * @param num_rx_descs
  70  *    Number of entries in the queue
  71  * @param socket_id
  72  *    Where to allocate memory
  73  * @param rx_conf
  74  *    Pointer to the struction rte_eth_rxconf
  75  * @param mp
  76  *    Pointer to the packet pool
  77  *
  78  * @return
  79  *    - On success, return 0
  80  *    - On failure, return -1
  81  */
  82 static int
  83 lio_dev_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *eth_dev, uint16_t q_no,
  84                        uint16_t num_rx_descs, unsigned int socket_id,
  85                        const struct rte_eth_rxconf *rx_conf __rte_unused,
  86                        struct rte_mempool *mp)
  87 {
  88         struct lio_device *lio_dev = LIO_DEV(eth_dev);
  89         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
  90         uint32_t fw_mapped_oq;
  91         uint16_t buf_size;
  92
  93         if (q_no >= lio_dev->nb_rx_queues) {
  94                 lio_dev_err(lio_dev, "Invalid rx queue number %u\n", q_no);
  95                 return -EINVAL;
  96         }
  97
  98         lio_dev_dbg(lio_dev, "setting up rx queue %u\n", q_no);
  99
 100         fw_mapped_oq = lio_dev->linfo.rxpciq[q_no].s.q_no;
 101
 102         if ((lio_dev->droq[fw_mapped_oq]) &&
 103             (num_rx_descs != lio_dev->droq[fw_mapped_oq]->max_count)) {
 104                 lio_dev_err(lio_dev,
 105                             "Reconfiguring Rx descs not supported. Configure descs to same value %u or restart application\n",
 106                             lio_dev->droq[fw_mapped_oq]->max_count);
 107                 return -ENOTSUP;
 108         }
 109
 110         mbp_priv = rte_mempool_get_priv(mp);
 111         buf_size = mbp_priv->mbuf_data_room_size - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
 112
 113         if (lio_setup_droq(lio_dev, fw_mapped_oq, num_rx_descs, buf_size, mp,
 114                            socket_id)) {
 115                 lio_dev_err(lio_dev, "droq allocation failed\n");
 116                 return -1;
 117         }
 118
 119         eth_dev->data->rx_queues[q_no] = lio_dev->droq[fw_mapped_oq];
 120
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 static int lio_dev_configure(struct rte_eth_dev *eth_dev)
 125 {
 126         struct lio_device *lio_dev = LIO_DEV(eth_dev);
 127         uint16_t timeout = LIO_MAX_CMD_TIMEOUT;
 128         int retval, num_iqueues, num_oqueues;
 129         uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN], i;
 130         struct lio_if_cfg_resp *resp;
 131         struct lio_soft_command *sc;
 132         union lio_if_cfg if_cfg;
 133         uint32_t resp_size;
 134
 135         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 136
 137         /* Re-configuring firmware not supported.
 138          * Can't change tx/rx queues per port from initial value.
 139          */
 140         if (lio_dev->port_configured) {
 141                 if ((lio_dev->nb_rx_queues != eth_dev->data->nb_rx_queues) ||
 142                     (lio_dev->nb_tx_queues != eth_dev->data->nb_tx_queues)) {
 143                         lio_dev_err(lio_dev,
 144                                     "rxq/txq re-conf not supported. Restart application with new value.\n");
 145                         return -ENOTSUP;
 146                 }
 147                 return 0;
 148         }
 149
 150         lio_dev->nb_rx_queues = eth_dev->data->nb_rx_queues;
 151         lio_dev->nb_tx_queues = eth_dev->data->nb_tx_queues;
 152
 153         resp_size = sizeof(struct lio_if_cfg_resp);
 154         sc = lio_alloc_soft_command(lio_dev, 0, resp_size, 0);
 155         if (sc == NULL)
 156                 return -ENOMEM;
 157
 158         resp = (struct lio_if_cfg_resp *)sc->virtrptr;
 159
 160         /* Firmware doesn't have capability to reconfigure the queues,
 161          * Claim all queues, and use as many required
 162          */
 163         if_cfg.if_cfg64 = 0;
 164         if_cfg.s.num_iqueues = lio_dev->nb_tx_queues;
 165         if_cfg.s.num_oqueues = lio_dev->nb_rx_queues;
 166         if_cfg.s.base_queue = 0;
 167
 168         if_cfg.s.gmx_port_id = lio_dev->pf_num;
 169
 170         lio_prepare_soft_command(lio_dev, sc, LIO_OPCODE,
 171                                  LIO_OPCODE_IF_CFG, 0,
 172                                  if_cfg.if_cfg64, 0);
 173
 174         /* Setting wait time in seconds */
 175         sc->wait_time = LIO_MAX_CMD_TIMEOUT / 1000;
 176
 177         retval = lio_send_soft_command(lio_dev, sc);
 178         if (retval == LIO_IQ_SEND_FAILED) {
 179                 lio_dev_err(lio_dev, "iq/oq config failed status: %x\n",
 180                             retval);
 181                 /* Soft instr is freed by driver in case of failure. */
 182                 goto nic_config_fail;
 183         }
 184
 185         /* Sleep on a wait queue till the cond flag indicates that the
 186          * response arrived or timed-out.
 187          */
 188         while ((*sc->status_word == LIO_COMPLETION_WORD_INIT) && --timeout) {
 189                 lio_process_ordered_list(lio_dev);
 190                 rte_delay_ms(1);
 191         }
 192
 193         retval = resp->status;
 194         if (retval) {
 195                 lio_dev_err(lio_dev, "iq/oq config failed\n");
 196                 goto nic_config_fail;
 197         }
 198
 199         lio_swap_8B_data((uint64_t *)(&resp->cfg_info),
 200                          sizeof(struct octeon_if_cfg_info) >> 3);
 201
 202         num_iqueues = lio_hweight64(resp->cfg_info.iqmask);
 203         num_oqueues = lio_hweight64(resp->cfg_info.oqmask);
 204
 205         if (!(num_iqueues) || !(num_oqueues)) {
 206                 lio_dev_err(lio_dev,
 207                             "Got bad iqueues (%016lx) or oqueues (%016lx) from firmware.\n",
 208                             (unsigned long)resp->cfg_info.iqmask,
 209                             (unsigned long)resp->cfg_info.oqmask);
 210                 goto nic_config_fail;
 211         }
 212
 213         lio_dev_dbg(lio_dev,
 214                     "interface %d, iqmask %016lx, oqmask %016lx, numiqueues %d, numoqueues %d\n",
 215                     eth_dev->data->port_id,
 216                     (unsigned long)resp->cfg_info.iqmask,
 217                     (unsigned long)resp->cfg_info.oqmask,
 218                     num_iqueues, num_oqueues);
 219
 220         lio_dev->linfo.num_rxpciq = num_oqueues;
 221         lio_dev->linfo.num_txpciq = num_iqueues;
 222
 223         for (i = 0; i < num_oqueues; i++) {
 224                 lio_dev->linfo.rxpciq[i].rxpciq64 =
 225                     resp->cfg_info.linfo.rxpciq[i].rxpciq64;
 226                 lio_dev_dbg(lio_dev, "index %d OQ %d\n",
 227                             i, lio_dev->linfo.rxpciq[i].s.q_no);
 228         }
 229
 230         for (i = 0; i < num_iqueues; i++) {
 231                 lio_dev->linfo.txpciq[i].txpciq64 =
 232                     resp->cfg_info.linfo.txpciq[i].txpciq64;
 233                 lio_dev_dbg(lio_dev, "index %d IQ %d\n",
 234                             i, lio_dev->linfo.txpciq[i].s.q_no);
 235         }
 236
 237         lio_dev->linfo.hw_addr = resp->cfg_info.linfo.hw_addr;
 238         lio_dev->linfo.gmxport = resp->cfg_info.linfo.gmxport;
 239         lio_dev->linfo.link.link_status64 =
 240                         resp->cfg_info.linfo.link.link_status64;
 241
 242         /* 64-bit swap required on LE machines */
 243         lio_swap_8B_data(&lio_dev->linfo.hw_addr, 1);
 244         for (i = 0; i < ETHER_ADDR_LEN; i++)
 245                 mac[i] = *((uint8_t *)(((uint8_t *)&lio_dev->linfo.hw_addr) +
 246                                        2 + i));
 247
 248         /* Copy the permanent MAC address */
 249         ether_addr_copy((struct ether_addr *)mac, &eth_dev->data->mac_addrs[0]);
 250
 251         lio_dev->port_configured = 1;
 252
 253         lio_free_soft_command(sc);
 254
 255         return 0;
 256
 257 nic_config_fail:
 258         lio_dev_err(lio_dev, "Failed retval %d\n", retval);
 259         lio_free_soft_command(sc);
 260         lio_free_instr_queue0(lio_dev);
 261
 262         return -ENODEV;
 263 }
 264
 265 /* Define our ethernet definitions */
 266 static const struct eth_dev_ops liovf_eth_dev_ops = {
 267         .dev_configure          = lio_dev_configure,
 268         .rx_queue_setup         = lio_dev_rx_queue_setup,
 269 };
 270
 271 static void
 272 lio_check_pf_hs_response(void *lio_dev)
 273 {
 274         struct lio_device *dev = lio_dev;
 275
 276         /* check till response arrives */
 277         if (dev->pfvf_hsword.coproc_tics_per_us)
 278                 return;
 279
 280         cn23xx_vf_handle_mbox(dev);
 281
 282         rte_eal_alarm_set(1, lio_check_pf_hs_response, lio_dev);
 283 }
 284
 285 /**
 286  * \brief Identify the LIO device and to map the BAR address space
 287  * @param lio_dev lio device
 288  */
 289 static int
 290 lio_chip_specific_setup(struct lio_device *lio_dev)
 291 {
 292         struct rte_pci_device *pdev = lio_dev->pci_dev;
 293         uint32_t dev_id = pdev->id.device_id;
 294         const char *s;
 295         int ret = 1;
 296
 297         switch (dev_id) {
 298         case LIO_CN23XX_VF_VID:
 299                 lio_dev->chip_id = LIO_CN23XX_VF_VID;
 300                 ret = cn23xx_vf_setup_device(lio_dev);
 301                 s = "CN23XX VF";
 302                 break;
 303         default:
 304                 s = "?";
 305                 lio_dev_err(lio_dev, "Unsupported Chip\n");
 306         }
 307
 308         if (!ret)
 309                 lio_dev_info(lio_dev, "DEVICE : %s\n", s);
 310
 311         return ret;
 312 }
 313
 314 static int
 315 lio_first_time_init(struct lio_device *lio_dev,
 316                     struct rte_pci_device *pdev)
 317 {
 318         int dpdk_queues;
 319
 320         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 321
 322         /* set dpdk specific pci device pointer */
 323         lio_dev->pci_dev = pdev;
 324
 325         /* Identify the LIO type and set device ops */
 326         if (lio_chip_specific_setup(lio_dev)) {
 327                 lio_dev_err(lio_dev, "Chip specific setup failed\n");
 328                 return -1;
 329         }
 330
 331         /* Initialize soft command buffer pool */
 332         if (lio_setup_sc_buffer_pool(lio_dev)) {
 333                 lio_dev_err(lio_dev, "sc buffer pool allocation failed\n");
 334                 return -1;
 335         }
 336
 337         /* Initialize lists to manage the requests of different types that
 338          * arrive from applications for this lio device.
 339          */
 340         lio_setup_response_list(lio_dev);
 341
 342         if (lio_dev->fn_list.setup_mbox(lio_dev)) {
 343                 lio_dev_err(lio_dev, "Mailbox setup failed\n");
 344                 goto error;
 345         }
 346
 347         /* Check PF response */
 348         lio_check_pf_hs_response((void *)lio_dev);
 349
 350         /* Do handshake and exit if incompatible PF driver */
 351         if (cn23xx_pfvf_handshake(lio_dev))
 352                 goto error;
 353
 354         /* Initial reset */
 355         cn23xx_vf_ask_pf_to_do_flr(lio_dev);
 356         /* Wait for FLR for 100ms per SRIOV specification */
 357         rte_delay_ms(100);
 358
 359         if (cn23xx_vf_set_io_queues_off(lio_dev)) {
 360                 lio_dev_err(lio_dev, "Setting io queues off failed\n");
 361                 goto error;
 362         }
 363
 364         if (lio_dev->fn_list.setup_device_regs(lio_dev)) {
 365                 lio_dev_err(lio_dev, "Failed to configure device registers\n");
 366                 goto error;
 367         }
 368
 369         if (lio_setup_instr_queue0(lio_dev)) {
 370                 lio_dev_err(lio_dev, "Failed to setup instruction queue 0\n");
 371                 goto error;
 372         }
 373
 374         dpdk_queues = (int)lio_dev->sriov_info.rings_per_vf;
 375
 376         lio_dev->max_tx_queues = dpdk_queues;
 377         lio_dev->max_rx_queues = dpdk_queues;
 378
 379         return 0;
 380
 381 error:
 382         lio_free_sc_buffer_pool(lio_dev);
 383         if (lio_dev->mbox[0])
 384                 lio_dev->fn_list.free_mbox(lio_dev);
 385         if (lio_dev->instr_queue[0])
 386                 lio_free_instr_queue0(lio_dev);
 387
 388         return -1;
 389 }
 390
 391 static int
 392 lio_eth_dev_uninit(struct rte_eth_dev *eth_dev)
 393 {
 394         struct lio_device *lio_dev = LIO_DEV(eth_dev);
 395
 396         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 397
 398         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
 399                 return -EPERM;
 400
 401         /* lio_free_sc_buffer_pool */
 402         lio_free_sc_buffer_pool(lio_dev);
 403
 404         rte_free(eth_dev->data->mac_addrs);
 405         eth_dev->data->mac_addrs = NULL;
 406
 407         eth_dev->rx_pkt_burst = NULL;
 408
 409         return 0;
 410 }
 411
 412 static int
 413 lio_eth_dev_init(struct rte_eth_dev *eth_dev)
 414 {
 415         struct rte_pci_device *pdev = RTE_DEV_TO_PCI(eth_dev->device);
 416         struct lio_device *lio_dev = LIO_DEV(eth_dev);
 417
 418         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 419
 420         eth_dev->rx_pkt_burst = &lio_dev_recv_pkts;
 421
 422         /* Primary does the initialization. */
 423         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
 424                 return 0;
 425
 426         rte_eth_copy_pci_info(eth_dev, pdev);
 427         eth_dev->data->dev_flags |= RTE_ETH_DEV_DETACHABLE;
 428
 429         if (pdev->mem_resource[0].addr) {
 430                 lio_dev->hw_addr = pdev->mem_resource[0].addr;
 431         } else {
 432                 PMD_INIT_LOG(ERR, "ERROR: Failed to map BAR0\n");
 433                 return -ENODEV;
 434         }
 435
 436         lio_dev->eth_dev = eth_dev;
 437         /* set lio device print string */
 438         snprintf(lio_dev->dev_string, sizeof(lio_dev->dev_string),
 439                  "%s[%02x:%02x.%x]", pdev->driver->driver.name,
 440                  pdev->addr.bus, pdev->addr.devid, pdev->addr.function);
 441
 442         lio_dev->port_id = eth_dev->data->port_id;
 443
 444         if (lio_first_time_init(lio_dev, pdev)) {
 445                 lio_dev_err(lio_dev, "Device init failed\n");
 446                 return -EINVAL;
 447         }
 448
 449         eth_dev->dev_ops = &liovf_eth_dev_ops;
 450         eth_dev->data->mac_addrs = rte_zmalloc("lio", ETHER_ADDR_LEN, 0);
 451         if (eth_dev->data->mac_addrs == NULL) {
 452                 lio_dev_err(lio_dev,
 453                             "MAC addresses memory allocation failed\n");
 454                 eth_dev->dev_ops = NULL;
 455                 eth_dev->rx_pkt_burst = NULL;
 456                 return -ENOMEM;
 457         }
 458
 459         rte_atomic64_set(&lio_dev->status, LIO_DEV_RUNNING);
 460         rte_wmb();
 461
 462         lio_dev->port_configured = 0;
 463         /* Always allow unicast packets */
 464         lio_dev->ifflags |= LIO_IFFLAG_UNICAST;
 465
 466         return 0;
 467 }
 468
 469 /* Set of PCI devices this driver supports */
 470 static const struct rte_pci_id pci_id_liovf_map[] = {
 471         { RTE_PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_CAVIUM, LIO_CN23XX_VF_VID) },
 472         { .vendor_id = 0, /* sentinel */ }
 473 };
 474
 475 static struct eth_driver rte_liovf_pmd = {
 476         .pci_drv = {
 477                 .id_table       = pci_id_liovf_map,
 478                 .drv_flags      = RTE_PCI_DRV_NEED_MAPPING,
 479                 .probe          = rte_eth_dev_pci_probe,
 480                 .remove         = rte_eth_dev_pci_remove,
 481         },
 482         .eth_dev_init           = lio_eth_dev_init,
 483         .eth_dev_uninit         = lio_eth_dev_uninit,
 484         .dev_private_size       = sizeof(struct lio_device),
 485 };
 486
 487 RTE_PMD_REGISTER_PCI(net_liovf, rte_liovf_pmd.pci_drv);
 488 RTE_PMD_REGISTER_PCI_TABLE(net_liovf, pci_id_liovf_map);
 489 RTE_PMD_REGISTER_KMOD_DEP(net_liovf, "* igb_uio | vfio");