drivers/net/mlx4/mlx4.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright 2012 6WIND S.A.
   5  *   Copyright 2012 Mellanox
   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 6WIND S.A. 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 /* System headers. */
  35 #include <stddef.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38 #include <stdint.h>
  39 #include <inttypes.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <errno.h>
  42 #include <unistd.h>
  43 #include <assert.h>
  44 #include <net/if.h>
  45 #include <dirent.h>
  46 #include <sys/ioctl.h>
  47 #include <sys/socket.h>
  48 #include <netinet/in.h>
  49 #include <linux/ethtool.h>
  50 #include <linux/sockios.h>
  51 #include <fcntl.h>
  52
  53 #include <rte_ether.h>
  54 #include <rte_ethdev.h>
  55 #include <rte_ethdev_pci.h>
  56 #include <rte_dev.h>
  57 #include <rte_mbuf.h>
  58 #include <rte_errno.h>
  59 #include <rte_mempool.h>
  60 #include <rte_prefetch.h>
  61 #include <rte_malloc.h>
  62 #include <rte_spinlock.h>
  63 #include <rte_log.h>
  64 #include <rte_alarm.h>
  65 #include <rte_memory.h>
  66 #include <rte_flow.h>
  67 #include <rte_kvargs.h>
  68 #include <rte_interrupts.h>
  69 #include <rte_branch_prediction.h>
  70
  71 /* Generated configuration header. */
  72 #include "mlx4_autoconf.h"
  73
  74 /* PMD headers. */
  75 #include "mlx4.h"
  76 #include "mlx4_flow.h"
  77
  78 /* Convenience macros for accessing mbuf fields. */
  79 #define NEXT(m) ((m)->next)
  80 #define DATA_LEN(m) ((m)->data_len)
  81 #define PKT_LEN(m) ((m)->pkt_len)
  82 #define DATA_OFF(m) ((m)->data_off)
  83 #define SET_DATA_OFF(m, o) ((m)->data_off = (o))
  84 #define NB_SEGS(m) ((m)->nb_segs)
  85 #define PORT(m) ((m)->port)
  86
  87 /* Work Request ID data type (64 bit). */
  88 typedef union {
  89         struct {
  90                 uint32_t id;
  91                 uint16_t offset;
  92         } data;
  93         uint64_t raw;
  94 } wr_id_t;
  95
  96 #define WR_ID(o) (((wr_id_t *)&(o))->data)
  97
  98 /** Configuration structure for device arguments. */
  99 struct mlx4_conf {
 100         struct {
 101                 uint32_t present; /**< Bit-field for existing ports. */
 102                 uint32_t enabled; /**< Bit-field for user-enabled ports. */
 103         } ports;
 104 };
 105
 106 /* Available parameters list. */
 107 const char *pmd_mlx4_init_params[] = {
 108         MLX4_PMD_PORT_KVARG,
 109         NULL,
 110 };
 111
 112 static int
 113 mlx4_rx_intr_enable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 114
 115 static int
 116 mlx4_rx_intr_disable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 117
 118 static int
 119 priv_rx_intr_vec_enable(struct priv *priv);
 120
 121 static void
 122 priv_rx_intr_vec_disable(struct priv *priv);
 123
 124 /**
 125  * Lock private structure to protect it from concurrent access in the
 126  * control path.
 127  *
 128  * @param priv
 129  *   Pointer to private structure.
 130  */
 131 void priv_lock(struct priv *priv)
 132 {
 133         rte_spinlock_lock(&priv->lock);
 134 }
 135
 136 /**
 137  * Unlock private structure.
 138  *
 139  * @param priv
 140  *   Pointer to private structure.
 141  */
 142 void priv_unlock(struct priv *priv)
 143 {
 144         rte_spinlock_unlock(&priv->lock);
 145 }
 146
 147 /* Allocate a buffer on the stack and fill it with a printf format string. */
 148 #define MKSTR(name, ...) \
 149         char name[snprintf(NULL, 0, __VA_ARGS__) + 1]; \
 150         \
 151         snprintf(name, sizeof(name), __VA_ARGS__)
 152
 153 /**
 154  * Get interface name from private structure.
 155  *
 156  * @param[in] priv
 157  *   Pointer to private structure.
 158  * @param[out] ifname
 159  *   Interface name output buffer.
 160  *
 161  * @return
 162  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 163  */
 164 static int
 165 priv_get_ifname(const struct priv *priv, char (*ifname)[IF_NAMESIZE])
 166 {
 167         DIR *dir;
 168         struct dirent *dent;
 169         unsigned int dev_type = 0;
 170         unsigned int dev_port_prev = ~0u;
 171         char match[IF_NAMESIZE] = "";
 172
 173         {
 174                 MKSTR(path, "%s/device/net", priv->ctx->device->ibdev_path);
 175
 176                 dir = opendir(path);
 177                 if (dir == NULL)
 178                         return -1;
 179         }
 180         while ((dent = readdir(dir)) != NULL) {
 181                 char *name = dent->d_name;
 182                 FILE *file;
 183                 unsigned int dev_port;
 184                 int r;
 185
 186                 if ((name[0] == '.') &&
 187                     ((name[1] == '\0') ||
 188                      ((name[1] == '.') && (name[2] == '\0'))))
 189                         continue;
 190
 191                 MKSTR(path, "%s/device/net/%s/%s",
 192                       priv->ctx->device->ibdev_path, name,
 193                       (dev_type ? "dev_id" : "dev_port"));
 194
 195                 file = fopen(path, "rb");
 196                 if (file == NULL) {
 197                         if (errno != ENOENT)
 198                                 continue;
 199                         /*
 200                          * Switch to dev_id when dev_port does not exist as
 201                          * is the case with Linux kernel versions < 3.15.
 202                          */
 203 try_dev_id:
 204                         match[0] = '\0';
 205                         if (dev_type)
 206                                 break;
 207                         dev_type = 1;
 208                         dev_port_prev = ~0u;
 209                         rewinddir(dir);
 210                         continue;
 211                 }
 212                 r = fscanf(file, (dev_type ? "%x" : "%u"), &dev_port);
 213                 fclose(file);
 214                 if (r != 1)
 215                         continue;
 216                 /*
 217                  * Switch to dev_id when dev_port returns the same value for
 218                  * all ports. May happen when using a MOFED release older than
 219                  * 3.0 with a Linux kernel >= 3.15.
 220                  */
 221                 if (dev_port == dev_port_prev)
 222                         goto try_dev_id;
 223                 dev_port_prev = dev_port;
 224                 if (dev_port == (priv->port - 1u))
 225                         snprintf(match, sizeof(match), "%s", name);
 226         }
 227         closedir(dir);
 228         if (match[0] == '\0')
 229                 return -1;
 230         strncpy(*ifname, match, sizeof(*ifname));
 231         return 0;
 232 }
 233
 234 /**
 235  * Read from sysfs entry.
 236  *
 237  * @param[in] priv
 238  *   Pointer to private structure.
 239  * @param[in] entry
 240  *   Entry name relative to sysfs path.
 241  * @param[out] buf
 242  *   Data output buffer.
 243  * @param size
 244  *   Buffer size.
 245  *
 246  * @return
 247  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 248  */
 249 static int
 250 priv_sysfs_read(const struct priv *priv, const char *entry,
 251                 char *buf, size_t size)
 252 {
 253         char ifname[IF_NAMESIZE];
 254         FILE *file;
 255         int ret;
 256         int err;
 257
 258         if (priv_get_ifname(priv, &ifname))
 259                 return -1;
 260
 261         MKSTR(path, "%s/device/net/%s/%s", priv->ctx->device->ibdev_path,
 262               ifname, entry);
 263
 264         file = fopen(path, "rb");
 265         if (file == NULL)
 266                 return -1;
 267         ret = fread(buf, 1, size, file);
 268         err = errno;
 269         if (((size_t)ret < size) && (ferror(file)))
 270                 ret = -1;
 271         else
 272                 ret = size;
 273         fclose(file);
 274         errno = err;
 275         return ret;
 276 }
 277
 278 /**
 279  * Write to sysfs entry.
 280  *
 281  * @param[in] priv
 282  *   Pointer to private structure.
 283  * @param[in] entry
 284  *   Entry name relative to sysfs path.
 285  * @param[in] buf
 286  *   Data buffer.
 287  * @param size
 288  *   Buffer size.
 289  *
 290  * @return
 291  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 292  */
 293 static int
 294 priv_sysfs_write(const struct priv *priv, const char *entry,
 295                  char *buf, size_t size)
 296 {
 297         char ifname[IF_NAMESIZE];
 298         FILE *file;
 299         int ret;
 300         int err;
 301
 302         if (priv_get_ifname(priv, &ifname))
 303                 return -1;
 304
 305         MKSTR(path, "%s/device/net/%s/%s", priv->ctx->device->ibdev_path,
 306               ifname, entry);
 307
 308         file = fopen(path, "wb");
 309         if (file == NULL)
 310                 return -1;
 311         ret = fwrite(buf, 1, size, file);
 312         err = errno;
 313         if (((size_t)ret < size) || (ferror(file)))
 314                 ret = -1;
 315         else
 316                 ret = size;
 317         fclose(file);
 318         errno = err;
 319         return ret;
 320 }
 321
 322 /**
 323  * Get unsigned long sysfs property.
 324  *
 325  * @param priv
 326  *   Pointer to private structure.
 327  * @param[in] name
 328  *   Entry name relative to sysfs path.
 329  * @param[out] value
 330  *   Value output buffer.
 331  *
 332  * @return
 333  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 334  */
 335 static int
 336 priv_get_sysfs_ulong(struct priv *priv, const char *name, unsigned long *value)
 337 {
 338         int ret;
 339         unsigned long value_ret;
 340         char value_str[32];
 341
 342         ret = priv_sysfs_read(priv, name, value_str, (sizeof(value_str) - 1));
 343         if (ret == -1) {
 344                 DEBUG("cannot read %s value from sysfs: %s",
 345                       name, strerror(errno));
 346                 return -1;
 347         }
 348         value_str[ret] = '\0';
 349         errno = 0;
 350         value_ret = strtoul(value_str, NULL, 0);
 351         if (errno) {
 352                 DEBUG("invalid %s value `%s': %s", name, value_str,
 353                       strerror(errno));
 354                 return -1;
 355         }
 356         *value = value_ret;
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 /**
 361  * Set unsigned long sysfs property.
 362  *
 363  * @param priv
 364  *   Pointer to private structure.
 365  * @param[in] name
 366  *   Entry name relative to sysfs path.
 367  * @param value
 368  *   Value to set.
 369  *
 370  * @return
 371  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 372  */
 373 static int
 374 priv_set_sysfs_ulong(struct priv *priv, const char *name, unsigned long value)
 375 {
 376         int ret;
 377         MKSTR(value_str, "%lu", value);
 378
 379         ret = priv_sysfs_write(priv, name, value_str, (sizeof(value_str) - 1));
 380         if (ret == -1) {
 381                 DEBUG("cannot write %s `%s' (%lu) to sysfs: %s",
 382                       name, value_str, value, strerror(errno));
 383                 return -1;
 384         }
 385         return 0;
 386 }
 387
 388 /**
 389  * Perform ifreq ioctl() on associated Ethernet device.
 390  *
 391  * @param[in] priv
 392  *   Pointer to private structure.
 393  * @param req
 394  *   Request number to pass to ioctl().
 395  * @param[out] ifr
 396  *   Interface request structure output buffer.
 397  *
 398  * @return
 399  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 400  */
 401 static int
 402 priv_ifreq(const struct priv *priv, int req, struct ifreq *ifr)
 403 {
 404         int sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP);
 405         int ret = -1;
 406
 407         if (sock == -1)
 408                 return ret;
 409         if (priv_get_ifname(priv, &ifr->ifr_name) == 0)
 410                 ret = ioctl(sock, req, ifr);
 411         close(sock);
 412         return ret;
 413 }
 414
 415 /**
 416  * Get device MTU.
 417  *
 418  * @param priv
 419  *   Pointer to private structure.
 420  * @param[out] mtu
 421  *   MTU value output buffer.
 422  *
 423  * @return
 424  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 425  */
 426 static int
 427 priv_get_mtu(struct priv *priv, uint16_t *mtu)
 428 {
 429         unsigned long ulong_mtu;
 430
 431         if (priv_get_sysfs_ulong(priv, "mtu", &ulong_mtu) == -1)
 432                 return -1;
 433         *mtu = ulong_mtu;
 434         return 0;
 435 }
 436
 437 /**
 438  * Set device MTU.
 439  *
 440  * @param priv
 441  *   Pointer to private structure.
 442  * @param mtu
 443  *   MTU value to set.
 444  *
 445  * @return
 446  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 447  */
 448 static int
 449 priv_set_mtu(struct priv *priv, uint16_t mtu)
 450 {
 451         uint16_t new_mtu;
 452
 453         if (priv_set_sysfs_ulong(priv, "mtu", mtu) ||
 454             priv_get_mtu(priv, &new_mtu))
 455                 return -1;
 456         if (new_mtu == mtu)
 457                 return 0;
 458         errno = EINVAL;
 459         return -1;
 460 }
 461
 462 /**
 463  * Set device flags.
 464  *
 465  * @param priv
 466  *   Pointer to private structure.
 467  * @param keep
 468  *   Bitmask for flags that must remain untouched.
 469  * @param flags
 470  *   Bitmask for flags to modify.
 471  *
 472  * @return
 473  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
 474  */
 475 static int
 476 priv_set_flags(struct priv *priv, unsigned int keep, unsigned int flags)
 477 {
 478         unsigned long tmp;
 479
 480         if (priv_get_sysfs_ulong(priv, "flags", &tmp) == -1)
 481                 return -1;
 482         tmp &= keep;
 483         tmp |= (flags & (~keep));
 484         return priv_set_sysfs_ulong(priv, "flags", tmp);
 485 }
 486
 487 /* Device configuration. */
 488
 489 static int
 490 txq_setup(struct rte_eth_dev *dev, struct txq *txq, uint16_t desc,
 491           unsigned int socket, const struct rte_eth_txconf *conf);
 492
 493 static void
 494 txq_cleanup(struct txq *txq);
 495
 496 static int
 497 rxq_setup(struct rte_eth_dev *dev, struct rxq *rxq, uint16_t desc,
 498           unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
 499           struct rte_mempool *mp);
 500
 501 static void
 502 rxq_cleanup(struct rxq *rxq);
 503
 504 static void
 505 priv_mac_addr_del(struct priv *priv);
 506
 507 /**
 508  * Ethernet device configuration.
 509  *
 510  * Prepare the driver for a given number of TX and RX queues.
 511  *
 512  * @param dev
 513  *   Pointer to Ethernet device structure.
 514  *
 515  * @return
 516  *   0 on success, errno value on failure.
 517  */
 518 static int
 519 dev_configure(struct rte_eth_dev *dev)
 520 {
 521         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
 522         unsigned int rxqs_n = dev->data->nb_rx_queues;
 523         unsigned int txqs_n = dev->data->nb_tx_queues;
 524
 525         priv->rxqs = (void *)dev->data->rx_queues;
 526         priv->txqs = (void *)dev->data->tx_queues;
 527         if (txqs_n != priv->txqs_n) {
 528                 INFO("%p: TX queues number update: %u -> %u",
 529                      (void *)dev, priv->txqs_n, txqs_n);
 530                 priv->txqs_n = txqs_n;
 531         }
 532         if (rxqs_n != priv->rxqs_n) {
 533                 INFO("%p: Rx queues number update: %u -> %u",
 534                      (void *)dev, priv->rxqs_n, rxqs_n);
 535                 priv->rxqs_n = rxqs_n;
 536         }
 537         return 0;
 538 }
 539
 540 /**
 541  * DPDK callback for Ethernet device configuration.
 542  *
 543  * @param dev
 544  *   Pointer to Ethernet device structure.
 545  *
 546  * @return
 547  *   0 on success, negative errno value on failure.
 548  */
 549 static int
 550 mlx4_dev_configure(struct rte_eth_dev *dev)
 551 {
 552         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
 553         int ret;
 554
 555         priv_lock(priv);
 556         ret = dev_configure(dev);
 557         assert(ret >= 0);
 558         priv_unlock(priv);
 559         return -ret;
 560 }
 561
 562 static uint16_t mlx4_tx_burst(void *, struct rte_mbuf **, uint16_t);
 563 static uint16_t removed_rx_burst(void *, struct rte_mbuf **, uint16_t);
 564
 565 /* TX queues handling. */
 566
 567 /**
 568  * Allocate TX queue elements.
 569  *
 570  * @param txq
 571  *   Pointer to TX queue structure.
 572  * @param elts_n
 573  *   Number of elements to allocate.
 574  *
 575  * @return
 576  *   0 on success, errno value on failure.
 577  */
 578 static int
 579 txq_alloc_elts(struct txq *txq, unsigned int elts_n)
 580 {
 581         unsigned int i;
 582         struct txq_elt (*elts)[elts_n] =
 583                 rte_calloc_socket("TXQ", 1, sizeof(*elts), 0, txq->socket);
 584         int ret = 0;
 585
 586         if (elts == NULL) {
 587                 ERROR("%p: can't allocate packets array", (void *)txq);
 588                 ret = ENOMEM;
 589                 goto error;
 590         }
 591         for (i = 0; (i != elts_n); ++i) {
 592                 struct txq_elt *elt = &(*elts)[i];
 593
 594                 elt->buf = NULL;
 595         }
 596         DEBUG("%p: allocated and configured %u WRs", (void *)txq, elts_n);
 597         txq->elts_n = elts_n;
 598         txq->elts = elts;
 599         txq->elts_head = 0;
 600         txq->elts_tail = 0;
 601         txq->elts_comp = 0;
 602         /* Request send completion every MLX4_PMD_TX_PER_COMP_REQ packets or
 603          * at least 4 times per ring. */
 604         txq->elts_comp_cd_init =
 605                 ((MLX4_PMD_TX_PER_COMP_REQ < (elts_n / 4)) ?
 606                  MLX4_PMD_TX_PER_COMP_REQ : (elts_n / 4));
 607         txq->elts_comp_cd = txq->elts_comp_cd_init;
 608         assert(ret == 0);
 609         return 0;
 610 error:
 611         rte_free(elts);
 612
 613         DEBUG("%p: failed, freed everything", (void *)txq);
 614         assert(ret > 0);
 615         return ret;
 616 }
 617
 618 /**
 619  * Free TX queue elements.
 620  *
 621  * @param txq
 622  *   Pointer to TX queue structure.
 623  */
 624 static void
 625 txq_free_elts(struct txq *txq)
 626 {
 627         unsigned int elts_n = txq->elts_n;
 628         unsigned int elts_head = txq->elts_head;
 629         unsigned int elts_tail = txq->elts_tail;
 630         struct txq_elt (*elts)[elts_n] = txq->elts;
 631
 632         DEBUG("%p: freeing WRs", (void *)txq);
 633         txq->elts_n = 0;
 634         txq->elts_head = 0;
 635         txq->elts_tail = 0;
 636         txq->elts_comp = 0;
 637         txq->elts_comp_cd = 0;
 638         txq->elts_comp_cd_init = 0;
 639         txq->elts = NULL;
 640         if (elts == NULL)
 641                 return;
 642         while (elts_tail != elts_head) {
 643                 struct txq_elt *elt = &(*elts)[elts_tail];
 644
 645                 assert(elt->buf != NULL);
 646                 rte_pktmbuf_free(elt->buf);
 647 #ifndef NDEBUG
 648                 /* Poisoning. */
 649                 memset(elt, 0x77, sizeof(*elt));
 650 #endif
 651                 if (++elts_tail == elts_n)
 652                         elts_tail = 0;
 653         }
 654         rte_free(elts);
 655 }
 656
 657
 658 /**
 659  * Clean up a TX queue.
 660  *
 661  * Destroy objects, free allocated memory and reset the structure for reuse.
 662  *
 663  * @param txq
 664  *   Pointer to TX queue structure.
 665  */
 666 static void
 667 txq_cleanup(struct txq *txq)
 668 {
 669         size_t i;
 670
 671         DEBUG("cleaning up %p", (void *)txq);
 672         txq_free_elts(txq);
 673         if (txq->qp != NULL)
 674                 claim_zero(ibv_destroy_qp(txq->qp));
 675         if (txq->cq != NULL)
 676                 claim_zero(ibv_destroy_cq(txq->cq));
 677         for (i = 0; (i != elemof(txq->mp2mr)); ++i) {
 678                 if (txq->mp2mr[i].mp == NULL)
 679                         break;
 680                 assert(txq->mp2mr[i].mr != NULL);
 681                 claim_zero(ibv_dereg_mr(txq->mp2mr[i].mr));
 682         }
 683         memset(txq, 0, sizeof(*txq));
 684 }
 685
 686 /**
 687  * Manage TX completions.
 688  *
 689  * When sending a burst, mlx4_tx_burst() posts several WRs.
 690  * To improve performance, a completion event is only required once every
 691  * MLX4_PMD_TX_PER_COMP_REQ sends. Doing so discards completion information
 692  * for other WRs, but this information would not be used anyway.
 693  *
 694  * @param txq
 695  *   Pointer to TX queue structure.
 696  *
 697  * @return
 698  *   0 on success, -1 on failure.
 699  */
 700 static int
 701 txq_complete(struct txq *txq)
 702 {
 703         unsigned int elts_comp = txq->elts_comp;
 704         unsigned int elts_tail = txq->elts_tail;
 705         const unsigned int elts_n = txq->elts_n;
 706         struct ibv_wc wcs[elts_comp];
 707         int wcs_n;
 708
 709         if (unlikely(elts_comp == 0))
 710                 return 0;
 711         wcs_n = ibv_poll_cq(txq->cq, elts_comp, wcs);
 712         if (unlikely(wcs_n == 0))
 713                 return 0;
 714         if (unlikely(wcs_n < 0)) {
 715                 DEBUG("%p: ibv_poll_cq() failed (wcs_n=%d)",
 716                       (void *)txq, wcs_n);
 717                 return -1;
 718         }
 719         elts_comp -= wcs_n;
 720         assert(elts_comp <= txq->elts_comp);
 721         /*
 722          * Assume WC status is successful as nothing can be done about it
 723          * anyway.
 724          */
 725         elts_tail += wcs_n * txq->elts_comp_cd_init;
 726         if (elts_tail >= elts_n)
 727                 elts_tail -= elts_n;
 728         txq->elts_tail = elts_tail;
 729         txq->elts_comp = elts_comp;
 730         return 0;
 731 }
 732
 733 struct mlx4_check_mempool_data {
 734         int ret;
 735         char *start;
 736         char *end;
 737 };
 738
 739 /* Called by mlx4_check_mempool() when iterating the memory chunks. */
 740 static void mlx4_check_mempool_cb(struct rte_mempool *mp,
 741         void *opaque, struct rte_mempool_memhdr *memhdr,
 742         unsigned mem_idx)
 743 {
 744         struct mlx4_check_mempool_data *data = opaque;
 745
 746         (void)mp;
 747         (void)mem_idx;
 748
 749         /* It already failed, skip the next chunks. */
 750         if (data->ret != 0)
 751                 return;
 752         /* It is the first chunk. */
 753         if (data->start == NULL && data->end == NULL) {
 754                 data->start = memhdr->addr;
 755                 data->end = data->start + memhdr->len;
 756                 return;
 757         }
 758         if (data->end == memhdr->addr) {
 759                 data->end += memhdr->len;
 760                 return;
 761         }
 762         if (data->start == (char *)memhdr->addr + memhdr->len) {
 763                 data->start -= memhdr->len;
 764                 return;
 765         }
 766         /* Error, mempool is not virtually contigous. */
 767         data->ret = -1;
 768 }
 769
 770 /**
 771  * Check if a mempool can be used: it must be virtually contiguous.
 772  *
 773  * @param[in] mp
 774  *   Pointer to memory pool.
 775  * @param[out] start
 776  *   Pointer to the start address of the mempool virtual memory area
 777  * @param[out] end
 778  *   Pointer to the end address of the mempool virtual memory area
 779  *
 780  * @return
 781  *   0 on success (mempool is virtually contiguous), -1 on error.
 782  */
 783 static int mlx4_check_mempool(struct rte_mempool *mp, uintptr_t *start,
 784         uintptr_t *end)
 785 {
 786         struct mlx4_check_mempool_data data;
 787
 788         memset(&data, 0, sizeof(data));
 789         rte_mempool_mem_iter(mp, mlx4_check_mempool_cb, &data);
 790         *start = (uintptr_t)data.start;
 791         *end = (uintptr_t)data.end;
 792
 793         return data.ret;
 794 }
 795
 796 /* For best performance, this function should not be inlined. */
 797 static struct ibv_mr *mlx4_mp2mr(struct ibv_pd *, struct rte_mempool *)
 798         __rte_noinline;
 799
 800 /**
 801  * Register mempool as a memory region.
 802  *
 803  * @param pd
 804  *   Pointer to protection domain.
 805  * @param mp
 806  *   Pointer to memory pool.
 807  *
 808  * @return
 809  *   Memory region pointer, NULL in case of error.
 810  */
 811 static struct ibv_mr *
 812 mlx4_mp2mr(struct ibv_pd *pd, struct rte_mempool *mp)
 813 {
 814         const struct rte_memseg *ms = rte_eal_get_physmem_layout();
 815         uintptr_t start;
 816         uintptr_t end;
 817         unsigned int i;
 818
 819         if (mlx4_check_mempool(mp, &start, &end) != 0) {
 820                 ERROR("mempool %p: not virtually contiguous",
 821                         (void *)mp);
 822                 return NULL;
 823         }
 824
 825         DEBUG("mempool %p area start=%p end=%p size=%zu",
 826               (void *)mp, (void *)start, (void *)end,
 827               (size_t)(end - start));
 828         /* Round start and end to page boundary if found in memory segments. */
 829         for (i = 0; (i < RTE_MAX_MEMSEG) && (ms[i].addr != NULL); ++i) {
 830                 uintptr_t addr = (uintptr_t)ms[i].addr;
 831                 size_t len = ms[i].len;
 832                 unsigned int align = ms[i].hugepage_sz;
 833
 834                 if ((start > addr) && (start < addr + len))
 835                         start = RTE_ALIGN_FLOOR(start, align);
 836                 if ((end > addr) && (end < addr + len))
 837                         end = RTE_ALIGN_CEIL(end, align);
 838         }
 839         DEBUG("mempool %p using start=%p end=%p size=%zu for MR",
 840               (void *)mp, (void *)start, (void *)end,
 841               (size_t)(end - start));
 842         return ibv_reg_mr(pd,
 843                           (void *)start,
 844                           end - start,
 845                           IBV_ACCESS_LOCAL_WRITE);
 846 }
 847
 848 /**
 849  * Get Memory Pool (MP) from mbuf. If mbuf is indirect, the pool from which
 850  * the cloned mbuf is allocated is returned instead.
 851  *
 852  * @param buf
 853  *   Pointer to mbuf.
 854  *
 855  * @return
 856  *   Memory pool where data is located for given mbuf.
 857  */
 858 static struct rte_mempool *
 859 txq_mb2mp(struct rte_mbuf *buf)
 860 {
 861         if (unlikely(RTE_MBUF_INDIRECT(buf)))
 862                 return rte_mbuf_from_indirect(buf)->pool;
 863         return buf->pool;
 864 }
 865
 866 /**
 867  * Get Memory Region (MR) <-> Memory Pool (MP) association from txq->mp2mr[].
 868  * Add MP to txq->mp2mr[] if it's not registered yet. If mp2mr[] is full,
 869  * remove an entry first.
 870  *
 871  * @param txq
 872  *   Pointer to TX queue structure.
 873  * @param[in] mp
 874  *   Memory Pool for which a Memory Region lkey must be returned.
 875  *
 876  * @return
 877  *   mr->lkey on success, (uint32_t)-1 on failure.
 878  */
 879 static uint32_t
 880 txq_mp2mr(struct txq *txq, struct rte_mempool *mp)
 881 {
 882         unsigned int i;
 883         struct ibv_mr *mr;
 884
 885         for (i = 0; (i != elemof(txq->mp2mr)); ++i) {
 886                 if (unlikely(txq->mp2mr[i].mp == NULL)) {
 887                         /* Unknown MP, add a new MR for it. */
 888                         break;
 889                 }
 890                 if (txq->mp2mr[i].mp == mp) {
 891                         assert(txq->mp2mr[i].lkey != (uint32_t)-1);
 892                         assert(txq->mp2mr[i].mr->lkey == txq->mp2mr[i].lkey);
 893                         return txq->mp2mr[i].lkey;
 894                 }
 895         }
 896         /* Add a new entry, register MR first. */
 897         DEBUG("%p: discovered new memory pool \"%s\" (%p)",
 898               (void *)txq, mp->name, (void *)mp);
 899         mr = mlx4_mp2mr(txq->priv->pd, mp);
 900         if (unlikely(mr == NULL)) {
 901                 DEBUG("%p: unable to configure MR, ibv_reg_mr() failed.",
 902                       (void *)txq);
 903                 return (uint32_t)-1;
 904         }
 905         if (unlikely(i == elemof(txq->mp2mr))) {
 906                 /* Table is full, remove oldest entry. */
 907                 DEBUG("%p: MR <-> MP table full, dropping oldest entry.",
 908                       (void *)txq);
 909                 --i;
 910                 claim_zero(ibv_dereg_mr(txq->mp2mr[0].mr));
 911                 memmove(&txq->mp2mr[0], &txq->mp2mr[1],
 912                         (sizeof(txq->mp2mr) - sizeof(txq->mp2mr[0])));
 913         }
 914         /* Store the new entry. */
 915         txq->mp2mr[i].mp = mp;
 916         txq->mp2mr[i].mr = mr;
 917         txq->mp2mr[i].lkey = mr->lkey;
 918         DEBUG("%p: new MR lkey for MP \"%s\" (%p): 0x%08" PRIu32,
 919               (void *)txq, mp->name, (void *)mp, txq->mp2mr[i].lkey);
 920         return txq->mp2mr[i].lkey;
 921 }
 922
 923 struct txq_mp2mr_mbuf_check_data {
 924         int ret;
 925 };
 926
 927 /**
 928  * Callback function for rte_mempool_obj_iter() to check whether a given
 929  * mempool object looks like a mbuf.
 930  *
 931  * @param[in] mp
 932  *   The mempool pointer
 933  * @param[in] arg
 934  *   Context data (struct txq_mp2mr_mbuf_check_data). Contains the
 935  *   return value.
 936  * @param[in] obj
 937  *   Object address.
 938  * @param index
 939  *   Object index, unused.
 940  */
 941 static void
 942 txq_mp2mr_mbuf_check(struct rte_mempool *mp, void *arg, void *obj,
 943         uint32_t index __rte_unused)
 944 {
 945         struct txq_mp2mr_mbuf_check_data *data = arg;
 946         struct rte_mbuf *buf = obj;
 947
 948         /* Check whether mbuf structure fits element size and whether mempool
 949          * pointer is valid. */
 950         if (sizeof(*buf) > mp->elt_size || buf->pool != mp)
 951                 data->ret = -1;
 952 }
 953
 954 /**
 955  * Iterator function for rte_mempool_walk() to register existing mempools and
 956  * fill the MP to MR cache of a TX queue.
 957  *
 958  * @param[in] mp
 959  *   Memory Pool to register.
 960  * @param *arg
 961  *   Pointer to TX queue structure.
 962  */
 963 static void
 964 txq_mp2mr_iter(struct rte_mempool *mp, void *arg)
 965 {
 966         struct txq *txq = arg;
 967         struct txq_mp2mr_mbuf_check_data data = {
 968                 .ret = 0,
 969         };
 970
 971         /* Register mempool only if the first element looks like a mbuf. */
 972         if (rte_mempool_obj_iter(mp, txq_mp2mr_mbuf_check, &data) == 0 ||
 973                         data.ret == -1)
 974                 return;
 975         txq_mp2mr(txq, mp);
 976 }
 977
 978 /**
 979  * DPDK callback for TX.
 980  *
 981  * @param dpdk_txq
 982  *   Generic pointer to TX queue structure.
 983  * @param[in] pkts
 984  *   Packets to transmit.
 985  * @param pkts_n
 986  *   Number of packets in array.
 987  *
 988  * @return
 989  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
 990  */
 991 static uint16_t
 992 mlx4_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
 993 {
 994         struct txq *txq = (struct txq *)dpdk_txq;
 995         struct ibv_send_wr *wr_head = NULL;
 996         struct ibv_send_wr **wr_next = &wr_head;
 997         struct ibv_send_wr *wr_bad = NULL;
 998         unsigned int elts_head = txq->elts_head;
 999         const unsigned int elts_n = txq->elts_n;
1000         unsigned int elts_comp_cd = txq->elts_comp_cd;
1001         unsigned int elts_comp = 0;
1002         unsigned int i;
1003         unsigned int max;
1004         int err;
1005
1006         assert(elts_comp_cd != 0);
1007         txq_complete(txq);
1008         max = (elts_n - (elts_head - txq->elts_tail));
1009         if (max > elts_n)
1010                 max -= elts_n;
1011         assert(max >= 1);
1012         assert(max <= elts_n);
1013         /* Always leave one free entry in the ring. */
1014         --max;
1015         if (max == 0)
1016                 return 0;
1017         if (max > pkts_n)
1018                 max = pkts_n;
1019         for (i = 0; (i != max); ++i) {
1020                 struct rte_mbuf *buf = pkts[i];
1021                 unsigned int elts_head_next =
1022                         (((elts_head + 1) == elts_n) ? 0 : elts_head + 1);
1023                 struct txq_elt *elt_next = &(*txq->elts)[elts_head_next];
1024                 struct txq_elt *elt = &(*txq->elts)[elts_head];
1025                 struct ibv_send_wr *wr = &elt->wr;
1026                 unsigned int segs = NB_SEGS(buf);
1027                 unsigned int sent_size = 0;
1028                 uint32_t send_flags = 0;
1029
1030                 /* Clean up old buffer. */
1031                 if (likely(elt->buf != NULL)) {
1032                         struct rte_mbuf *tmp = elt->buf;
1033
1034 #ifndef NDEBUG
1035                         /* Poisoning. */
1036                         memset(elt, 0x66, sizeof(*elt));
1037 #endif
1038                         /* Faster than rte_pktmbuf_free(). */
1039                         do {
1040                                 struct rte_mbuf *next = NEXT(tmp);
1041
1042                                 rte_pktmbuf_free_seg(tmp);
1043                                 tmp = next;
1044                         } while (tmp != NULL);
1045                 }
1046                 /* Request TX completion. */
1047                 if (unlikely(--elts_comp_cd == 0)) {
1048                         elts_comp_cd = txq->elts_comp_cd_init;
1049                         ++elts_comp;
1050                         send_flags |= IBV_SEND_SIGNALED;
1051                 }
1052                 if (likely(segs == 1)) {
1053                         struct ibv_sge *sge = &elt->sge;
1054                         uintptr_t addr;
1055                         uint32_t length;
1056                         uint32_t lkey;
1057
1058                         /* Retrieve buffer information. */
1059                         addr = rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t);
1060                         length = DATA_LEN(buf);
1061                         /* Retrieve Memory Region key for this memory pool. */
1062                         lkey = txq_mp2mr(txq, txq_mb2mp(buf));
1063                         if (unlikely(lkey == (uint32_t)-1)) {
1064                                 /* MR does not exist. */
1065                                 DEBUG("%p: unable to get MP <-> MR"
1066                                       " association", (void *)txq);
1067                                 /* Clean up TX element. */
1068                                 elt->buf = NULL;
1069                                 goto stop;
1070                         }
1071                         /* Update element. */
1072                         elt->buf = buf;
1073                         if (txq->priv->vf)
1074                                 rte_prefetch0((volatile void *)
1075                                               (uintptr_t)addr);
1076                         RTE_MBUF_PREFETCH_TO_FREE(elt_next->buf);
1077                         sge->addr = addr;
1078                         sge->length = length;
1079                         sge->lkey = lkey;
1080                         sent_size += length;
1081                 } else {
1082                         err = -1;
1083                         goto stop;
1084                 }
1085                 if (sent_size <= txq->max_inline)
1086                         send_flags |= IBV_SEND_INLINE;
1087                 elts_head = elts_head_next;
1088                 /* Increment sent bytes counter. */
1089                 txq->stats.obytes += sent_size;
1090                 /* Set up WR. */
1091                 wr->sg_list = &elt->sge;
1092                 wr->num_sge = segs;
1093                 wr->opcode = IBV_WR_SEND;
1094                 wr->send_flags = send_flags;
1095                 *wr_next = wr;
1096                 wr_next = &wr->next;
1097         }
1098 stop:
1099         /* Take a shortcut if nothing must be sent. */
1100         if (unlikely(i == 0))
1101                 return 0;
1102         /* Increment sent packets counter. */
1103         txq->stats.opackets += i;
1104         /* Ring QP doorbell. */
1105         *wr_next = NULL;
1106         assert(wr_head);
1107         err = ibv_post_send(txq->qp, wr_head, &wr_bad);
1108         if (unlikely(err)) {
1109                 uint64_t obytes = 0;
1110                 uint64_t opackets = 0;
1111
1112                 /* Rewind bad WRs. */
1113                 while (wr_bad != NULL) {
1114                         int j;
1115
1116                         /* Force completion request if one was lost. */
1117                         if (wr_bad->send_flags & IBV_SEND_SIGNALED) {
1118                                 elts_comp_cd = 1;
1119                                 --elts_comp;
1120                         }
1121                         ++opackets;
1122                         for (j = 0; j < wr_bad->num_sge; ++j)
1123                                 obytes += wr_bad->sg_list[j].length;
1124                         elts_head = (elts_head ? elts_head : elts_n) - 1;
1125                         wr_bad = wr_bad->next;
1126                 }
1127                 txq->stats.opackets -= opackets;
1128                 txq->stats.obytes -= obytes;
1129                 i -= opackets;
1130                 DEBUG("%p: ibv_post_send() failed, %" PRIu64 " packets"
1131                       " (%" PRIu64 " bytes) rejected: %s",
1132                       (void *)txq,
1133                       opackets,
1134                       obytes,
1135                       (err <= -1) ? "Internal error" : strerror(err));
1136         }
1137         txq->elts_head = elts_head;
1138         txq->elts_comp += elts_comp;
1139         txq->elts_comp_cd = elts_comp_cd;
1140         return i;
1141 }
1142
1143 /**
1144  * Configure a TX queue.
1145  *
1146  * @param dev
1147  *   Pointer to Ethernet device structure.
1148  * @param txq
1149  *   Pointer to TX queue structure.
1150  * @param desc
1151  *   Number of descriptors to configure in queue.
1152  * @param socket
1153  *   NUMA socket on which memory must be allocated.
1154  * @param[in] conf
1155  *   Thresholds parameters.
1156  *
1157  * @return
1158  *   0 on success, errno value on failure.
1159  */
1160 static int
1161 txq_setup(struct rte_eth_dev *dev, struct txq *txq, uint16_t desc,
1162           unsigned int socket, const struct rte_eth_txconf *conf)
1163 {
1164         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
1165         struct txq tmpl = {
1166                 .priv = priv,
1167                 .socket = socket
1168         };
1169         union {
1170                 struct ibv_qp_init_attr init;
1171                 struct ibv_qp_attr mod;
1172         } attr;
1173         int ret = 0;
1174
1175         (void)conf; /* Thresholds configuration (ignored). */
1176         if (priv == NULL)
1177                 return EINVAL;
1178         if (desc == 0) {
1179                 ERROR("%p: invalid number of Tx descriptors", (void *)dev);
1180                 return EINVAL;
1181         }
1182         /* MRs will be registered in mp2mr[] later. */
1183         tmpl.cq = ibv_create_cq(priv->ctx, desc, NULL, NULL, 0);
1184         if (tmpl.cq == NULL) {
1185                 ret = ENOMEM;
1186                 ERROR("%p: CQ creation failure: %s",
1187                       (void *)dev, strerror(ret));
1188                 goto error;
1189         }
1190         DEBUG("priv->device_attr.max_qp_wr is %d",
1191               priv->device_attr.max_qp_wr);
1192         DEBUG("priv->device_attr.max_sge is %d",
1193               priv->device_attr.max_sge);
1194         attr.init = (struct ibv_qp_init_attr){
1195                 /* CQ to be associated with the send queue. */
1196                 .send_cq = tmpl.cq,
1197                 /* CQ to be associated with the receive queue. */
1198                 .recv_cq = tmpl.cq,
1199                 .cap = {
1200                         /* Max number of outstanding WRs. */
1201                         .max_send_wr = ((priv->device_attr.max_qp_wr < desc) ?
1202                                         priv->device_attr.max_qp_wr :
1203                                         desc),
1204                         /* Max number of scatter/gather elements in a WR. */
1205                         .max_send_sge = 1,
1206                         .max_inline_data = MLX4_PMD_MAX_INLINE,
1207                 },
1208                 .qp_type = IBV_QPT_RAW_PACKET,
1209                 /* Do *NOT* enable this, completions events are managed per
1210                  * TX burst. */
1211                 .sq_sig_all = 0,
1212         };
1213         tmpl.qp = ibv_create_qp(priv->pd, &attr.init);
1214         if (tmpl.qp == NULL) {
1215                 ret = (errno ? errno : EINVAL);
1216                 ERROR("%p: QP creation failure: %s",
1217                       (void *)dev, strerror(ret));
1218                 goto error;
1219         }
1220         /* ibv_create_qp() updates this value. */
1221         tmpl.max_inline = attr.init.cap.max_inline_data;
1222         attr.mod = (struct ibv_qp_attr){
1223                 /* Move the QP to this state. */
1224                 .qp_state = IBV_QPS_INIT,
1225                 /* Primary port number. */
1226                 .port_num = priv->port
1227         };
1228         ret = ibv_modify_qp(tmpl.qp, &attr.mod, IBV_QP_STATE | IBV_QP_PORT);
1229         if (ret) {
1230                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_INIT failed: %s",
1231                       (void *)dev, strerror(ret));
1232                 goto error;
1233         }
1234         ret = txq_alloc_elts(&tmpl, desc);
1235         if (ret) {
1236                 ERROR("%p: TXQ allocation failed: %s",
1237                       (void *)dev, strerror(ret));
1238                 goto error;
1239         }
1240         attr.mod = (struct ibv_qp_attr){
1241                 .qp_state = IBV_QPS_RTR
1242         };
1243         ret = ibv_modify_qp(tmpl.qp, &attr.mod, IBV_QP_STATE);
1244         if (ret) {
1245                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_RTR failed: %s",
1246                       (void *)dev, strerror(ret));
1247                 goto error;
1248         }
1249         attr.mod.qp_state = IBV_QPS_RTS;
1250         ret = ibv_modify_qp(tmpl.qp, &attr.mod, IBV_QP_STATE);
1251         if (ret) {
1252                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_RTS failed: %s",
1253                       (void *)dev, strerror(ret));
1254                 goto error;
1255         }
1256         /* Clean up txq in case we're reinitializing it. */
1257         DEBUG("%p: cleaning-up old txq just in case", (void *)txq);
1258         txq_cleanup(txq);
1259         *txq = tmpl;
1260         DEBUG("%p: txq updated with %p", (void *)txq, (void *)&tmpl);
1261         /* Pre-register known mempools. */
1262         rte_mempool_walk(txq_mp2mr_iter, txq);
1263         assert(ret == 0);
1264         return 0;
1265 error:
1266         txq_cleanup(&tmpl);
1267         assert(ret > 0);
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 /**
1272  * DPDK callback to configure a TX queue.
1273  *
1274  * @param dev
1275  *   Pointer to Ethernet device structure.
1276  * @param idx
1277  *   TX queue index.
1278  * @param desc
1279  *   Number of descriptors to configure in queue.
1280  * @param socket
1281  *   NUMA socket on which memory must be allocated.
1282  * @param[in] conf
1283  *   Thresholds parameters.
1284  *
1285  * @return
1286  *   0 on success, negative errno value on failure.
1287  */
1288 static int
1289 mlx4_tx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
1290                     unsigned int socket, const struct rte_eth_txconf *conf)
1291 {
1292         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
1293         struct txq *txq = (*priv->txqs)[idx];
1294         int ret;
1295
1296         priv_lock(priv);
1297         DEBUG("%p: configuring queue %u for %u descriptors",
1298               (void *)dev, idx, desc);
1299         if (idx >= priv->txqs_n) {
1300                 ERROR("%p: queue index out of range (%u >= %u)",
1301                       (void *)dev, idx, priv->txqs_n);
1302                 priv_unlock(priv);
1303                 return -EOVERFLOW;
1304         }
1305         if (txq != NULL) {
1306                 DEBUG("%p: reusing already allocated queue index %u (%p)",
1307                       (void *)dev, idx, (void *)txq);
1308                 if (priv->started) {
1309                         priv_unlock(priv);
1310                         return -EEXIST;
1311                 }
1312                 (*priv->txqs)[idx] = NULL;
1313                 txq_cleanup(txq);
1314         } else {
1315                 txq = rte_calloc_socket("TXQ", 1, sizeof(*txq), 0, socket);
1316                 if (txq == NULL) {
1317                         ERROR("%p: unable to allocate queue index %u",
1318                               (void *)dev, idx);
1319                         priv_unlock(priv);
1320                         return -ENOMEM;
1321                 }
1322         }
1323         ret = txq_setup(dev, txq, desc, socket, conf);
1324         if (ret)
1325                 rte_free(txq);
1326         else {
1327                 txq->stats.idx = idx;
1328                 DEBUG("%p: adding TX queue %p to list",
1329                       (void *)dev, (void *)txq);
1330                 (*priv->txqs)[idx] = txq;
1331                 /* Update send callback. */
1332                 dev->tx_pkt_burst = mlx4_tx_burst;
1333         }
1334         priv_unlock(priv);
1335         return -ret;
1336 }
1337
1338 /**
1339  * DPDK callback to release a TX queue.
1340  *
1341  * @param dpdk_txq
1342  *   Generic TX queue pointer.
1343  */
1344 static void
1345 mlx4_tx_queue_release(void *dpdk_txq)
1346 {
1347         struct txq *txq = (struct txq *)dpdk_txq;
1348         struct priv *priv;
1349         unsigned int i;
1350
1351         if (txq == NULL)
1352                 return;
1353         priv = txq->priv;
1354         priv_lock(priv);
1355         for (i = 0; (i != priv->txqs_n); ++i)
1356                 if ((*priv->txqs)[i] == txq) {
1357                         DEBUG("%p: removing TX queue %p from list",
1358                               (void *)priv->dev, (void *)txq);
1359                         (*priv->txqs)[i] = NULL;
1360                         break;
1361                 }
1362         txq_cleanup(txq);
1363         rte_free(txq);
1364         priv_unlock(priv);
1365 }
1366
1367 /* RX queues handling. */
1368
1369 /**
1370  * Allocate RX queue elements.
1371  *
1372  * @param rxq
1373  *   Pointer to RX queue structure.
1374  * @param elts_n
1375  *   Number of elements to allocate.
1376  *
1377  * @return
1378  *   0 on success, errno value on failure.
1379  */
1380 static int
1381 rxq_alloc_elts(struct rxq *rxq, unsigned int elts_n)
1382 {
1383         unsigned int i;
1384         struct rxq_elt (*elts)[elts_n] =
1385                 rte_calloc_socket("RXQ elements", 1, sizeof(*elts), 0,
1386                                   rxq->socket);
1387         int ret = 0;
1388
1389         if (elts == NULL) {
1390                 ERROR("%p: can't allocate packets array", (void *)rxq);
1391                 ret = ENOMEM;
1392                 goto error;
1393         }
1394         /* For each WR (packet). */
1395         for (i = 0; (i != elts_n); ++i) {
1396                 struct rxq_elt *elt = &(*elts)[i];
1397                 struct ibv_recv_wr *wr = &elt->wr;
1398                 struct ibv_sge *sge = &(*elts)[i].sge;
1399                 struct rte_mbuf *buf = rte_pktmbuf_alloc(rxq->mp);
1400
1401                 if (buf == NULL) {
1402                         ERROR("%p: empty mbuf pool", (void *)rxq);
1403                         ret = ENOMEM;
1404                         goto error;
1405                 }
1406                 /* Configure WR. Work request ID contains its own index in
1407                  * the elts array and the offset between SGE buffer header and
1408                  * its data. */
1409                 WR_ID(wr->wr_id).id = i;
1410                 WR_ID(wr->wr_id).offset =
1411                         (((uintptr_t)buf->buf_addr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM) -
1412                          (uintptr_t)buf);
1413                 wr->next = &(*elts)[(i + 1)].wr;
1414                 wr->sg_list = sge;
1415                 wr->num_sge = 1;
1416                 /* Headroom is reserved by rte_pktmbuf_alloc(). */
1417                 assert(DATA_OFF(buf) == RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
1418                 /* Buffer is supposed to be empty. */
1419                 assert(rte_pktmbuf_data_len(buf) == 0);
1420                 assert(rte_pktmbuf_pkt_len(buf) == 0);
1421                 /* sge->addr must be able to store a pointer. */
1422                 assert(sizeof(sge->addr) >= sizeof(uintptr_t));
1423                 /* SGE keeps its headroom. */
1424                 sge->addr = (uintptr_t)
1425                         ((uint8_t *)buf->buf_addr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
1426                 sge->length = (buf->buf_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
1427                 sge->lkey = rxq->mr->lkey;
1428                 /* Redundant check for tailroom. */
1429                 assert(sge->length == rte_pktmbuf_tailroom(buf));
1430                 /* Make sure elts index and SGE mbuf pointer can be deduced
1431                  * from WR ID. */
1432                 if ((WR_ID(wr->wr_id).id != i) ||
1433                     ((void *)((uintptr_t)sge->addr -
1434                         WR_ID(wr->wr_id).offset) != buf)) {
1435                         ERROR("%p: cannot store index and offset in WR ID",
1436                               (void *)rxq);
1437                         sge->addr = 0;
1438                         rte_pktmbuf_free(buf);
1439                         ret = EOVERFLOW;
1440                         goto error;
1441                 }
1442         }
1443         /* The last WR pointer must be NULL. */
1444         (*elts)[(i - 1)].wr.next = NULL;
1445         DEBUG("%p: allocated and configured %u single-segment WRs",
1446               (void *)rxq, elts_n);
1447         rxq->elts_n = elts_n;
1448         rxq->elts_head = 0;
1449         rxq->elts = elts;
1450         assert(ret == 0);
1451         return 0;
1452 error:
1453         if (elts != NULL) {
1454                 for (i = 0; (i != elemof(*elts)); ++i) {
1455                         struct rxq_elt *elt = &(*elts)[i];
1456                         struct rte_mbuf *buf;
1457
1458                         if (elt->sge.addr == 0)
1459                                 continue;
1460                         assert(WR_ID(elt->wr.wr_id).id == i);
1461                         buf = (void *)((uintptr_t)elt->sge.addr -
1462                                 WR_ID(elt->wr.wr_id).offset);
1463                         rte_pktmbuf_free_seg(buf);
1464                 }
1465                 rte_free(elts);
1466         }
1467         DEBUG("%p: failed, freed everything", (void *)rxq);
1468         assert(ret > 0);
1469         return ret;
1470 }
1471
1472 /**
1473  * Free RX queue elements.
1474  *
1475  * @param rxq
1476  *   Pointer to RX queue structure.
1477  */
1478 static void
1479 rxq_free_elts(struct rxq *rxq)
1480 {
1481         unsigned int i;
1482         unsigned int elts_n = rxq->elts_n;
1483         struct rxq_elt (*elts)[elts_n] = rxq->elts;
1484
1485         DEBUG("%p: freeing WRs", (void *)rxq);
1486         rxq->elts_n = 0;
1487         rxq->elts = NULL;
1488         if (elts == NULL)
1489                 return;
1490         for (i = 0; (i != elemof(*elts)); ++i) {
1491                 struct rxq_elt *elt = &(*elts)[i];
1492                 struct rte_mbuf *buf;
1493
1494                 if (elt->sge.addr == 0)
1495                         continue;
1496                 assert(WR_ID(elt->wr.wr_id).id == i);
1497                 buf = (void *)((uintptr_t)elt->sge.addr -
1498                         WR_ID(elt->wr.wr_id).offset);
1499                 rte_pktmbuf_free_seg(buf);
1500         }
1501         rte_free(elts);
1502 }
1503
1504 /**
1505  * Unregister a MAC address.
1506  *
1507  * @param priv
1508  *   Pointer to private structure.
1509  */
1510 static void
1511 priv_mac_addr_del(struct priv *priv)
1512 {
1513 #ifndef NDEBUG
1514         uint8_t (*mac)[ETHER_ADDR_LEN] = &priv->mac.addr_bytes;
1515 #endif
1516
1517         if (!priv->mac_flow)
1518                 return;
1519         DEBUG("%p: removing MAC address %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",
1520               (void *)priv,
1521               (*mac)[0], (*mac)[1], (*mac)[2], (*mac)[3], (*mac)[4], (*mac)[5]);
1522         claim_zero(ibv_destroy_flow(priv->mac_flow));
1523         priv->mac_flow = NULL;
1524 }
1525
1526 /**
1527  * Register a MAC address.
1528  *
1529  * The MAC address is registered in queue 0.
1530  *
1531  * @param priv
1532  *   Pointer to private structure.
1533  *
1534  * @return
1535  *   0 on success, errno value on failure.
1536  */
1537 static int
1538 priv_mac_addr_add(struct priv *priv)
1539 {
1540         uint8_t (*mac)[ETHER_ADDR_LEN] = &priv->mac.addr_bytes;
1541         struct rxq *rxq;
1542         struct ibv_flow *flow;
1543
1544         /* If device isn't started, this is all we need to do. */
1545         if (!priv->started)
1546                 return 0;
1547         if (priv->isolated)
1548                 return 0;
1549         if (*priv->rxqs && (*priv->rxqs)[0])
1550                 rxq = (*priv->rxqs)[0];
1551         else
1552                 return 0;
1553
1554         /* Allocate flow specification on the stack. */
1555         struct __attribute__((packed)) {
1556                 struct ibv_flow_attr attr;
1557                 struct ibv_flow_spec_eth spec;
1558         } data;
1559         struct ibv_flow_attr *attr = &data.attr;
1560         struct ibv_flow_spec_eth *spec = &data.spec;
1561
1562         if (priv->mac_flow)
1563                 priv_mac_addr_del(priv);
1564         /*
1565          * No padding must be inserted by the compiler between attr and spec.
1566          * This layout is expected by libibverbs.
1567          */
1568         assert(((uint8_t *)attr + sizeof(*attr)) == (uint8_t *)spec);
1569         *attr = (struct ibv_flow_attr){
1570                 .type = IBV_FLOW_ATTR_NORMAL,
1571                 .priority = 3,
1572                 .num_of_specs = 1,
1573                 .port = priv->port,
1574                 .flags = 0
1575         };
1576         *spec = (struct ibv_flow_spec_eth){
1577                 .type = IBV_FLOW_SPEC_ETH,
1578                 .size = sizeof(*spec),
1579                 .val = {
1580                         .dst_mac = {
1581                                 (*mac)[0], (*mac)[1], (*mac)[2],
1582                                 (*mac)[3], (*mac)[4], (*mac)[5]
1583                         },
1584                 },
1585                 .mask = {
1586                         .dst_mac = "\xff\xff\xff\xff\xff\xff",
1587                 }
1588         };
1589         DEBUG("%p: adding MAC address %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",
1590               (void *)priv,
1591               (*mac)[0], (*mac)[1], (*mac)[2], (*mac)[3], (*mac)[4], (*mac)[5]);
1592         /* Create related flow. */
1593         errno = 0;
1594         flow = ibv_create_flow(rxq->qp, attr);
1595         if (flow == NULL) {
1596                 /* It's not clear whether errno is always set in this case. */
1597                 ERROR("%p: flow configuration failed, errno=%d: %s",
1598                       (void *)rxq, errno,
1599                       (errno ? strerror(errno) : "Unknown error"));
1600                 if (errno)
1601                         return errno;
1602                 return EINVAL;
1603         }
1604         assert(priv->mac_flow == NULL);
1605         priv->mac_flow = flow;
1606         return 0;
1607 }
1608
1609 /**
1610  * Clean up a RX queue.
1611  *
1612  * Destroy objects, free allocated memory and reset the structure for reuse.
1613  *
1614  * @param rxq
1615  *   Pointer to RX queue structure.
1616  */
1617 static void
1618 rxq_cleanup(struct rxq *rxq)
1619 {
1620         DEBUG("cleaning up %p", (void *)rxq);
1621         rxq_free_elts(rxq);
1622         if (rxq->qp != NULL)
1623                 claim_zero(ibv_destroy_qp(rxq->qp));
1624         if (rxq->cq != NULL)
1625                 claim_zero(ibv_destroy_cq(rxq->cq));
1626         if (rxq->channel != NULL)
1627                 claim_zero(ibv_destroy_comp_channel(rxq->channel));
1628         if (rxq->mr != NULL)
1629                 claim_zero(ibv_dereg_mr(rxq->mr));
1630         memset(rxq, 0, sizeof(*rxq));
1631 }
1632
1633 /**
1634  * DPDK callback for RX.
1635  *
1636  * The following function doesn't manage scattered packets.
1637  *
1638  * @param dpdk_rxq
1639  *   Generic pointer to RX queue structure.
1640  * @param[out] pkts
1641  *   Array to store received packets.
1642  * @param pkts_n
1643  *   Maximum number of packets in array.
1644  *
1645  * @return
1646  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
1647  */
1648 static uint16_t
1649 mlx4_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
1650 {
1651         struct rxq *rxq = (struct rxq *)dpdk_rxq;
1652         struct rxq_elt (*elts)[rxq->elts_n] = rxq->elts;
1653         const unsigned int elts_n = rxq->elts_n;
1654         unsigned int elts_head = rxq->elts_head;
1655         struct ibv_wc wcs[pkts_n];
1656         struct ibv_recv_wr *wr_head = NULL;
1657         struct ibv_recv_wr **wr_next = &wr_head;
1658         struct ibv_recv_wr *wr_bad = NULL;
1659         unsigned int i;
1660         unsigned int pkts_ret = 0;
1661         int ret;
1662
1663         ret = ibv_poll_cq(rxq->cq, pkts_n, wcs);
1664         if (unlikely(ret == 0))
1665                 return 0;
1666         if (unlikely(ret < 0)) {
1667                 DEBUG("rxq=%p, ibv_poll_cq() failed (wc_n=%d)",
1668                       (void *)rxq, ret);
1669                 return 0;
1670         }
1671         assert(ret <= (int)pkts_n);
1672         /* For each work completion. */
1673         for (i = 0; i != (unsigned int)ret; ++i) {
1674                 struct ibv_wc *wc = &wcs[i];
1675                 struct rxq_elt *elt = &(*elts)[elts_head];
1676                 struct ibv_recv_wr *wr = &elt->wr;
1677                 uint64_t wr_id = wr->wr_id;
1678                 uint32_t len = wc->byte_len;
1679                 struct rte_mbuf *seg = (void *)((uintptr_t)elt->sge.addr -
1680                         WR_ID(wr_id).offset);
1681                 struct rte_mbuf *rep;
1682
1683                 /* Sanity checks. */
1684                 assert(WR_ID(wr_id).id < rxq->elts_n);
1685                 assert(wr_id == wc->wr_id);
1686                 assert(wr->sg_list == &elt->sge);
1687                 assert(wr->num_sge == 1);
1688                 assert(elts_head < rxq->elts_n);
1689                 assert(rxq->elts_head < rxq->elts_n);
1690                 /*
1691                  * Fetch initial bytes of packet descriptor into a
1692                  * cacheline while allocating rep.
1693                  */
1694                 rte_mbuf_prefetch_part1(seg);
1695                 rte_mbuf_prefetch_part2(seg);
1696                 /* Link completed WRs together for repost. */
1697                 *wr_next = wr;
1698                 wr_next = &wr->next;
1699                 if (unlikely(wc->status != IBV_WC_SUCCESS)) {
1700                         /* Whatever, just repost the offending WR. */
1701                         DEBUG("rxq=%p, wr_id=%" PRIu64 ": bad work completion"
1702                               " status (%d): %s",
1703                               (void *)rxq, wr_id, wc->status,
1704                               ibv_wc_status_str(wc->status));
1705                         /* Increment dropped packets counter. */
1706                         ++rxq->stats.idropped;
1707                         goto repost;
1708                 }
1709                 rep = rte_mbuf_raw_alloc(rxq->mp);
1710                 if (unlikely(rep == NULL)) {
1711                         /*
1712                          * Unable to allocate a replacement mbuf,
1713                          * repost WR.
1714                          */
1715                         DEBUG("rxq=%p, wr_id=%" PRIu32 ":"
1716                               " can't allocate a new mbuf",
1717                               (void *)rxq, WR_ID(wr_id).id);
1718                         /* Increase out of memory counters. */
1719                         ++rxq->stats.rx_nombuf;
1720                         ++rxq->priv->dev->data->rx_mbuf_alloc_failed;
1721                         goto repost;
1722                 }
1723
1724                 /* Reconfigure sge to use rep instead of seg. */
1725                 elt->sge.addr = (uintptr_t)rep->buf_addr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
1726                 assert(elt->sge.lkey == rxq->mr->lkey);
1727                 WR_ID(wr->wr_id).offset =
1728                         (((uintptr_t)rep->buf_addr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM) -
1729                          (uintptr_t)rep);
1730                 assert(WR_ID(wr->wr_id).id == WR_ID(wr_id).id);
1731
1732                 /* Update seg information. */
1733                 SET_DATA_OFF(seg, RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
1734                 NB_SEGS(seg) = 1;
1735                 PORT(seg) = rxq->port_id;
1736                 NEXT(seg) = NULL;
1737                 PKT_LEN(seg) = len;
1738                 DATA_LEN(seg) = len;
1739                 seg->packet_type = 0;
1740                 seg->ol_flags = 0;
1741
1742                 /* Return packet. */
1743                 *(pkts++) = seg;
1744                 ++pkts_ret;
1745                 /* Increase bytes counter. */
1746                 rxq->stats.ibytes += len;
1747 repost:
1748                 if (++elts_head >= elts_n)
1749                         elts_head = 0;
1750                 continue;
1751         }
1752         if (unlikely(i == 0))
1753                 return 0;
1754         /* Repost WRs. */
1755         *wr_next = NULL;
1756         assert(wr_head);
1757         ret = ibv_post_recv(rxq->qp, wr_head, &wr_bad);
1758         if (unlikely(ret)) {
1759                 /* Inability to repost WRs is fatal. */
1760                 DEBUG("%p: recv_burst(): failed (ret=%d)",
1761                       (void *)rxq->priv,
1762                       ret);
1763                 abort();
1764         }
1765         rxq->elts_head = elts_head;
1766         /* Increase packets counter. */
1767         rxq->stats.ipackets += pkts_ret;
1768         return pkts_ret;
1769 }
1770
1771 /**
1772  * Allocate a Queue Pair.
1773  * Optionally setup inline receive if supported.
1774  *
1775  * @param priv
1776  *   Pointer to private structure.
1777  * @param cq
1778  *   Completion queue to associate with QP.
1779  * @param desc
1780  *   Number of descriptors in QP (hint only).
1781  *
1782  * @return
1783  *   QP pointer or NULL in case of error.
1784  */
1785 static struct ibv_qp *
1786 rxq_setup_qp(struct priv *priv, struct ibv_cq *cq, uint16_t desc)
1787 {
1788         struct ibv_qp_init_attr attr = {
1789                 /* CQ to be associated with the send queue. */
1790                 .send_cq = cq,
1791                 /* CQ to be associated with the receive queue. */
1792                 .recv_cq = cq,
1793                 .cap = {
1794                         /* Max number of outstanding WRs. */
1795                         .max_recv_wr = ((priv->device_attr.max_qp_wr < desc) ?
1796                                         priv->device_attr.max_qp_wr :
1797                                         desc),
1798                         /* Max number of scatter/gather elements in a WR. */
1799                         .max_recv_sge = 1,
1800                 },
1801                 .qp_type = IBV_QPT_RAW_PACKET,
1802         };
1803
1804         return ibv_create_qp(priv->pd, &attr);
1805 }
1806
1807 /**
1808  * Configure a RX queue.
1809  *
1810  * @param dev
1811  *   Pointer to Ethernet device structure.
1812  * @param rxq
1813  *   Pointer to RX queue structure.
1814  * @param desc
1815  *   Number of descriptors to configure in queue.
1816  * @param socket
1817  *   NUMA socket on which memory must be allocated.
1818  * @param[in] conf
1819  *   Thresholds parameters.
1820  * @param mp
1821  *   Memory pool for buffer allocations.
1822  *
1823  * @return
1824  *   0 on success, errno value on failure.
1825  */
1826 static int
1827 rxq_setup(struct rte_eth_dev *dev, struct rxq *rxq, uint16_t desc,
1828           unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
1829           struct rte_mempool *mp)
1830 {
1831         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
1832         struct rxq tmpl = {
1833                 .priv = priv,
1834                 .mp = mp,
1835                 .socket = socket
1836         };
1837         struct ibv_qp_attr mod;
1838         struct ibv_recv_wr *bad_wr;
1839         unsigned int mb_len;
1840         int ret = 0;
1841
1842         (void)conf; /* Thresholds configuration (ignored). */
1843         mb_len = rte_pktmbuf_data_room_size(mp);
1844         if (desc == 0) {
1845                 ERROR("%p: invalid number of Rx descriptors", (void *)dev);
1846                 return EINVAL;
1847         }
1848         /* Enable scattered packets support for this queue if necessary. */
1849         assert(mb_len >= RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
1850         if (dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len <=
1851             (mb_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM)) {
1852                 ;
1853         } else if (dev->data->dev_conf.rxmode.enable_scatter) {
1854                 WARN("%p: scattered mode has been requested but is"
1855                      " not supported, this may lead to packet loss",
1856                      (void *)dev);
1857         } else {
1858                 WARN("%p: the requested maximum Rx packet size (%u) is"
1859                      " larger than a single mbuf (%u) and scattered"
1860                      " mode has not been requested",
1861                      (void *)dev,
1862                      dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len,
1863                      mb_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
1864         }
1865         /* Use the entire RX mempool as the memory region. */
1866         tmpl.mr = mlx4_mp2mr(priv->pd, mp);
1867         if (tmpl.mr == NULL) {
1868                 ret = EINVAL;
1869                 ERROR("%p: MR creation failure: %s",
1870                       (void *)dev, strerror(ret));
1871                 goto error;
1872         }
1873         if (dev->data->dev_conf.intr_conf.rxq) {
1874                 tmpl.channel = ibv_create_comp_channel(priv->ctx);
1875                 if (tmpl.channel == NULL) {
1876                         ret = ENOMEM;
1877                         ERROR("%p: Rx interrupt completion channel creation"
1878                               " failure: %s",
1879                               (void *)dev, strerror(ret));
1880                         goto error;
1881                 }
1882         }
1883         tmpl.cq = ibv_create_cq(priv->ctx, desc, NULL, tmpl.channel, 0);
1884         if (tmpl.cq == NULL) {
1885                 ret = ENOMEM;
1886                 ERROR("%p: CQ creation failure: %s",
1887                       (void *)dev, strerror(ret));
1888                 goto error;
1889         }
1890         DEBUG("priv->device_attr.max_qp_wr is %d",
1891               priv->device_attr.max_qp_wr);
1892         DEBUG("priv->device_attr.max_sge is %d",
1893               priv->device_attr.max_sge);
1894         tmpl.qp = rxq_setup_qp(priv, tmpl.cq, desc);
1895         if (tmpl.qp == NULL) {
1896                 ret = (errno ? errno : EINVAL);
1897                 ERROR("%p: QP creation failure: %s",
1898                       (void *)dev, strerror(ret));
1899                 goto error;
1900         }
1901         mod = (struct ibv_qp_attr){
1902                 /* Move the QP to this state. */
1903                 .qp_state = IBV_QPS_INIT,
1904                 /* Primary port number. */
1905                 .port_num = priv->port
1906         };
1907         ret = ibv_modify_qp(tmpl.qp, &mod, IBV_QP_STATE | IBV_QP_PORT);
1908         if (ret) {
1909                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_INIT failed: %s",
1910                       (void *)dev, strerror(ret));
1911                 goto error;
1912         }
1913         ret = rxq_alloc_elts(&tmpl, desc);
1914         if (ret) {
1915                 ERROR("%p: RXQ allocation failed: %s",
1916                       (void *)dev, strerror(ret));
1917                 goto error;
1918         }
1919         ret = ibv_post_recv(tmpl.qp, &(*tmpl.elts)[0].wr, &bad_wr);
1920         if (ret) {
1921                 ERROR("%p: ibv_post_recv() failed for WR %p: %s",
1922                       (void *)dev,
1923                       (void *)bad_wr,
1924                       strerror(ret));
1925                 goto error;
1926         }
1927         mod = (struct ibv_qp_attr){
1928                 .qp_state = IBV_QPS_RTR
1929         };
1930         ret = ibv_modify_qp(tmpl.qp, &mod, IBV_QP_STATE);
1931         if (ret) {
1932                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_RTR failed: %s",
1933                       (void *)dev, strerror(ret));
1934                 goto error;
1935         }
1936         /* Save port ID. */
1937         tmpl.port_id = dev->data->port_id;
1938         DEBUG("%p: RTE port ID: %u", (void *)rxq, tmpl.port_id);
1939         /* Clean up rxq in case we're reinitializing it. */
1940         DEBUG("%p: cleaning-up old rxq just in case", (void *)rxq);
1941         rxq_cleanup(rxq);
1942         *rxq = tmpl;
1943         DEBUG("%p: rxq updated with %p", (void *)rxq, (void *)&tmpl);
1944         assert(ret == 0);
1945         return 0;
1946 error:
1947         rxq_cleanup(&tmpl);
1948         assert(ret > 0);
1949         return ret;
1950 }
1951
1952 /**
1953  * DPDK callback to configure a RX queue.
1954  *
1955  * @param dev
1956  *   Pointer to Ethernet device structure.
1957  * @param idx
1958  *   RX queue index.
1959  * @param desc
1960  *   Number of descriptors to configure in queue.
1961  * @param socket
1962  *   NUMA socket on which memory must be allocated.
1963  * @param[in] conf
1964  *   Thresholds parameters.
1965  * @param mp
1966  *   Memory pool for buffer allocations.
1967  *
1968  * @return
1969  *   0 on success, negative errno value on failure.
1970  */
1971 static int
1972 mlx4_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
1973                     unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
1974                     struct rte_mempool *mp)
1975 {
1976         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
1977         struct rxq *rxq = (*priv->rxqs)[idx];
1978         int ret;
1979
1980         priv_lock(priv);
1981         DEBUG("%p: configuring queue %u for %u descriptors",
1982               (void *)dev, idx, desc);
1983         if (idx >= priv->rxqs_n) {
1984                 ERROR("%p: queue index out of range (%u >= %u)",
1985                       (void *)dev, idx, priv->rxqs_n);
1986                 priv_unlock(priv);
1987                 return -EOVERFLOW;
1988         }
1989         if (rxq != NULL) {
1990                 DEBUG("%p: reusing already allocated queue index %u (%p)",
1991                       (void *)dev, idx, (void *)rxq);
1992                 if (priv->started) {
1993                         priv_unlock(priv);
1994                         return -EEXIST;
1995                 }
1996                 (*priv->rxqs)[idx] = NULL;
1997                 if (idx == 0)
1998                         priv_mac_addr_del(priv);
1999                 rxq_cleanup(rxq);
2000         } else {
2001                 rxq = rte_calloc_socket("RXQ", 1, sizeof(*rxq), 0, socket);
2002                 if (rxq == NULL) {
2003                         ERROR("%p: unable to allocate queue index %u",
2004                               (void *)dev, idx);
2005                         priv_unlock(priv);
2006                         return -ENOMEM;
2007                 }
2008         }
2009         ret = rxq_setup(dev, rxq, desc, socket, conf, mp);
2010         if (ret)
2011                 rte_free(rxq);
2012         else {
2013                 rxq->stats.idx = idx;
2014                 DEBUG("%p: adding RX queue %p to list",
2015                       (void *)dev, (void *)rxq);
2016                 (*priv->rxqs)[idx] = rxq;
2017                 /* Update receive callback. */
2018                 dev->rx_pkt_burst = mlx4_rx_burst;
2019         }
2020         priv_unlock(priv);
2021         return -ret;
2022 }
2023
2024 /**
2025  * DPDK callback to release a RX queue.
2026  *
2027  * @param dpdk_rxq
2028  *   Generic RX queue pointer.
2029  */
2030 static void
2031 mlx4_rx_queue_release(void *dpdk_rxq)
2032 {
2033         struct rxq *rxq = (struct rxq *)dpdk_rxq;
2034         struct priv *priv;
2035         unsigned int i;
2036
2037         if (rxq == NULL)
2038                 return;
2039         priv = rxq->priv;
2040         priv_lock(priv);
2041         for (i = 0; (i != priv->rxqs_n); ++i)
2042                 if ((*priv->rxqs)[i] == rxq) {
2043                         DEBUG("%p: removing RX queue %p from list",
2044                               (void *)priv->dev, (void *)rxq);
2045                         (*priv->rxqs)[i] = NULL;
2046                         if (i == 0)
2047                                 priv_mac_addr_del(priv);
2048                         break;
2049                 }
2050         rxq_cleanup(rxq);
2051         rte_free(rxq);
2052         priv_unlock(priv);
2053 }
2054
2055 static int
2056 priv_dev_interrupt_handler_install(struct priv *, struct rte_eth_dev *);
2057
2058 static int
2059 priv_dev_removal_interrupt_handler_install(struct priv *, struct rte_eth_dev *);
2060
2061 static int
2062 priv_dev_link_interrupt_handler_install(struct priv *, struct rte_eth_dev *);
2063
2064 /**
2065  * DPDK callback to start the device.
2066  *
2067  * Simulate device start by attaching all configured flows.
2068  *
2069  * @param dev
2070  *   Pointer to Ethernet device structure.
2071  *
2072  * @return
2073  *   0 on success, negative errno value on failure.
2074  */
2075 static int
2076 mlx4_dev_start(struct rte_eth_dev *dev)
2077 {
2078         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2079         int ret;
2080
2081         priv_lock(priv);
2082         if (priv->started) {
2083                 priv_unlock(priv);
2084                 return 0;
2085         }
2086         DEBUG("%p: attaching configured flows to all RX queues", (void *)dev);
2087         priv->started = 1;
2088         ret = priv_mac_addr_add(priv);
2089         if (ret)
2090                 goto err;
2091         ret = priv_dev_link_interrupt_handler_install(priv, dev);
2092         if (ret) {
2093                 ERROR("%p: LSC handler install failed",
2094                      (void *)dev);
2095                 goto err;
2096         }
2097         ret = priv_dev_removal_interrupt_handler_install(priv, dev);
2098         if (ret) {
2099                 ERROR("%p: RMV handler install failed",
2100                      (void *)dev);
2101                 goto err;
2102         }
2103         ret = priv_rx_intr_vec_enable(priv);
2104         if (ret) {
2105                 ERROR("%p: Rx interrupt vector creation failed",
2106                       (void *)dev);
2107                 goto err;
2108         }
2109         ret = mlx4_priv_flow_start(priv);
2110         if (ret) {
2111                 ERROR("%p: flow start failed: %s",
2112                       (void *)dev, strerror(ret));
2113                 goto err;
2114         }
2115         priv_unlock(priv);
2116         return 0;
2117 err:
2118         /* Rollback. */
2119         priv_mac_addr_del(priv);
2120         priv->started = 0;
2121         priv_unlock(priv);
2122         return -ret;
2123 }
2124
2125 /**
2126  * DPDK callback to stop the device.
2127  *
2128  * Simulate device stop by detaching all configured flows.
2129  *
2130  * @param dev
2131  *   Pointer to Ethernet device structure.
2132  */
2133 static void
2134 mlx4_dev_stop(struct rte_eth_dev *dev)
2135 {
2136         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2137
2138         priv_lock(priv);
2139         if (!priv->started) {
2140                 priv_unlock(priv);
2141                 return;
2142         }
2143         DEBUG("%p: detaching flows from all RX queues", (void *)dev);
2144         priv->started = 0;
2145         mlx4_priv_flow_stop(priv);
2146         priv_mac_addr_del(priv);
2147         priv_unlock(priv);
2148 }
2149
2150 /**
2151  * Dummy DPDK callback for TX.
2152  *
2153  * This function is used to temporarily replace the real callback during
2154  * unsafe control operations on the queue, or in case of error.
2155  *
2156  * @param dpdk_txq
2157  *   Generic pointer to TX queue structure.
2158  * @param[in] pkts
2159  *   Packets to transmit.
2160  * @param pkts_n
2161  *   Number of packets in array.
2162  *
2163  * @return
2164  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
2165  */
2166 static uint16_t
2167 removed_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
2168 {
2169         (void)dpdk_txq;
2170         (void)pkts;
2171         (void)pkts_n;
2172         return 0;
2173 }
2174
2175 /**
2176  * Dummy DPDK callback for RX.
2177  *
2178  * This function is used to temporarily replace the real callback during
2179  * unsafe control operations on the queue, or in case of error.
2180  *
2181  * @param dpdk_rxq
2182  *   Generic pointer to RX queue structure.
2183  * @param[out] pkts
2184  *   Array to store received packets.
2185  * @param pkts_n
2186  *   Maximum number of packets in array.
2187  *
2188  * @return
2189  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
2190  */
2191 static uint16_t
2192 removed_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
2193 {
2194         (void)dpdk_rxq;
2195         (void)pkts;
2196         (void)pkts_n;
2197         return 0;
2198 }
2199
2200 static int
2201 priv_dev_interrupt_handler_uninstall(struct priv *, struct rte_eth_dev *);
2202
2203 static int
2204 priv_dev_removal_interrupt_handler_uninstall(struct priv *,
2205                                              struct rte_eth_dev *);
2206
2207 static int
2208 priv_dev_link_interrupt_handler_uninstall(struct priv *, struct rte_eth_dev *);
2209
2210 /**
2211  * DPDK callback to close the device.
2212  *
2213  * Destroy all queues and objects, free memory.
2214  *
2215  * @param dev
2216  *   Pointer to Ethernet device structure.
2217  */
2218 static void
2219 mlx4_dev_close(struct rte_eth_dev *dev)
2220 {
2221         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2222         void *tmp;
2223         unsigned int i;
2224
2225         if (priv == NULL)
2226                 return;
2227         priv_lock(priv);
2228         DEBUG("%p: closing device \"%s\"",
2229               (void *)dev,
2230               ((priv->ctx != NULL) ? priv->ctx->device->name : ""));
2231         priv_mac_addr_del(priv);
2232         /* Prevent crashes when queues are still in use. This is unfortunately
2233          * still required for DPDK 1.3 because some programs (such as testpmd)
2234          * never release them before closing the device. */
2235         dev->rx_pkt_burst = removed_rx_burst;
2236         dev->tx_pkt_burst = removed_tx_burst;
2237         if (priv->rxqs != NULL) {
2238                 /* XXX race condition if mlx4_rx_burst() is still running. */
2239                 usleep(1000);
2240                 for (i = 0; (i != priv->rxqs_n); ++i) {
2241                         tmp = (*priv->rxqs)[i];
2242                         if (tmp == NULL)
2243                                 continue;
2244                         (*priv->rxqs)[i] = NULL;
2245                         rxq_cleanup(tmp);
2246                         rte_free(tmp);
2247                 }
2248                 priv->rxqs_n = 0;
2249                 priv->rxqs = NULL;
2250         }
2251         if (priv->txqs != NULL) {
2252                 /* XXX race condition if mlx4_tx_burst() is still running. */
2253                 usleep(1000);
2254                 for (i = 0; (i != priv->txqs_n); ++i) {
2255                         tmp = (*priv->txqs)[i];
2256                         if (tmp == NULL)
2257                                 continue;
2258                         (*priv->txqs)[i] = NULL;
2259                         txq_cleanup(tmp);
2260                         rte_free(tmp);
2261                 }
2262                 priv->txqs_n = 0;
2263                 priv->txqs = NULL;
2264         }
2265         if (priv->pd != NULL) {
2266                 assert(priv->ctx != NULL);
2267                 claim_zero(ibv_dealloc_pd(priv->pd));
2268                 claim_zero(ibv_close_device(priv->ctx));
2269         } else
2270                 assert(priv->ctx == NULL);
2271         priv_dev_removal_interrupt_handler_uninstall(priv, dev);
2272         priv_dev_link_interrupt_handler_uninstall(priv, dev);
2273         priv_rx_intr_vec_disable(priv);
2274         priv_unlock(priv);
2275         memset(priv, 0, sizeof(*priv));
2276 }
2277
2278 /**
2279  * Change the link state (UP / DOWN).
2280  *
2281  * @param priv
2282  *   Pointer to Ethernet device private data.
2283  * @param up
2284  *   Nonzero for link up, otherwise link down.
2285  *
2286  * @return
2287  *   0 on success, errno value on failure.
2288  */
2289 static int
2290 priv_set_link(struct priv *priv, int up)
2291 {
2292         struct rte_eth_dev *dev = priv->dev;
2293         int err;
2294
2295         if (up) {
2296                 err = priv_set_flags(priv, ~IFF_UP, IFF_UP);
2297                 if (err)
2298                         return err;
2299                 dev->rx_pkt_burst = mlx4_rx_burst;
2300         } else {
2301                 err = priv_set_flags(priv, ~IFF_UP, ~IFF_UP);
2302                 if (err)
2303                         return err;
2304                 dev->rx_pkt_burst = removed_rx_burst;
2305                 dev->tx_pkt_burst = removed_tx_burst;
2306         }
2307         return 0;
2308 }
2309
2310 /**
2311  * DPDK callback to bring the link DOWN.
2312  *
2313  * @param dev
2314  *   Pointer to Ethernet device structure.
2315  *
2316  * @return
2317  *   0 on success, errno value on failure.
2318  */
2319 static int
2320 mlx4_set_link_down(struct rte_eth_dev *dev)
2321 {
2322         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2323         int err;
2324
2325         priv_lock(priv);
2326         err = priv_set_link(priv, 0);
2327         priv_unlock(priv);
2328         return err;
2329 }
2330
2331 /**
2332  * DPDK callback to bring the link UP.
2333  *
2334  * @param dev
2335  *   Pointer to Ethernet device structure.
2336  *
2337  * @return
2338  *   0 on success, errno value on failure.
2339  */
2340 static int
2341 mlx4_set_link_up(struct rte_eth_dev *dev)
2342 {
2343         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2344         int err;
2345
2346         priv_lock(priv);
2347         err = priv_set_link(priv, 1);
2348         priv_unlock(priv);
2349         return err;
2350 }
2351 /**
2352  * DPDK callback to get information about the device.
2353  *
2354  * @param dev
2355  *   Pointer to Ethernet device structure.
2356  * @param[out] info
2357  *   Info structure output buffer.
2358  */
2359 static void
2360 mlx4_dev_infos_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_dev_info *info)
2361 {
2362         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2363         unsigned int max;
2364         char ifname[IF_NAMESIZE];
2365
2366         info->pci_dev = RTE_ETH_DEV_TO_PCI(dev);
2367
2368         if (priv == NULL)
2369                 return;
2370         priv_lock(priv);
2371         /* FIXME: we should ask the device for these values. */
2372         info->min_rx_bufsize = 32;
2373         info->max_rx_pktlen = 65536;
2374         /*
2375          * Since we need one CQ per QP, the limit is the minimum number
2376          * between the two values.
2377          */
2378         max = ((priv->device_attr.max_cq > priv->device_attr.max_qp) ?
2379                priv->device_attr.max_qp : priv->device_attr.max_cq);
2380         /* If max >= 65535 then max = 0, max_rx_queues is uint16_t. */
2381         if (max >= 65535)
2382                 max = 65535;
2383         info->max_rx_queues = max;
2384         info->max_tx_queues = max;
2385         /* Last array entry is reserved for broadcast. */
2386         info->max_mac_addrs = 1;
2387         info->rx_offload_capa = 0;
2388         info->tx_offload_capa = 0;
2389         if (priv_get_ifname(priv, &ifname) == 0)
2390                 info->if_index = if_nametoindex(ifname);
2391         info->speed_capa =
2392                         ETH_LINK_SPEED_1G |
2393                         ETH_LINK_SPEED_10G |
2394                         ETH_LINK_SPEED_20G |
2395                         ETH_LINK_SPEED_40G |
2396                         ETH_LINK_SPEED_56G;
2397         priv_unlock(priv);
2398 }
2399
2400 /**
2401  * DPDK callback to get device statistics.
2402  *
2403  * @param dev
2404  *   Pointer to Ethernet device structure.
2405  * @param[out] stats
2406  *   Stats structure output buffer.
2407  */
2408 static void
2409 mlx4_stats_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_stats *stats)
2410 {
2411         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2412         struct rte_eth_stats tmp = {0};
2413         unsigned int i;
2414         unsigned int idx;
2415
2416         if (priv == NULL)
2417                 return;
2418         priv_lock(priv);
2419         /* Add software counters. */
2420         for (i = 0; (i != priv->rxqs_n); ++i) {
2421                 struct rxq *rxq = (*priv->rxqs)[i];
2422
2423                 if (rxq == NULL)
2424                         continue;
2425                 idx = rxq->stats.idx;
2426                 if (idx < RTE_ETHDEV_QUEUE_STAT_CNTRS) {
2427                         tmp.q_ipackets[idx] += rxq->stats.ipackets;
2428                         tmp.q_ibytes[idx] += rxq->stats.ibytes;
2429                         tmp.q_errors[idx] += (rxq->stats.idropped +
2430                                               rxq->stats.rx_nombuf);
2431                 }
2432                 tmp.ipackets += rxq->stats.ipackets;
2433                 tmp.ibytes += rxq->stats.ibytes;
2434                 tmp.ierrors += rxq->stats.idropped;
2435                 tmp.rx_nombuf += rxq->stats.rx_nombuf;
2436         }
2437         for (i = 0; (i != priv->txqs_n); ++i) {
2438                 struct txq *txq = (*priv->txqs)[i];
2439
2440                 if (txq == NULL)
2441                         continue;
2442                 idx = txq->stats.idx;
2443                 if (idx < RTE_ETHDEV_QUEUE_STAT_CNTRS) {
2444                         tmp.q_opackets[idx] += txq->stats.opackets;
2445                         tmp.q_obytes[idx] += txq->stats.obytes;
2446                         tmp.q_errors[idx] += txq->stats.odropped;
2447                 }
2448                 tmp.opackets += txq->stats.opackets;
2449                 tmp.obytes += txq->stats.obytes;
2450                 tmp.oerrors += txq->stats.odropped;
2451         }
2452         *stats = tmp;
2453         priv_unlock(priv);
2454 }
2455
2456 /**
2457  * DPDK callback to clear device statistics.
2458  *
2459  * @param dev
2460  *   Pointer to Ethernet device structure.
2461  */
2462 static void
2463 mlx4_stats_reset(struct rte_eth_dev *dev)
2464 {
2465         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2466         unsigned int i;
2467         unsigned int idx;
2468
2469         if (priv == NULL)
2470                 return;
2471         priv_lock(priv);
2472         for (i = 0; (i != priv->rxqs_n); ++i) {
2473                 if ((*priv->rxqs)[i] == NULL)
2474                         continue;
2475                 idx = (*priv->rxqs)[i]->stats.idx;
2476                 (*priv->rxqs)[i]->stats =
2477                         (struct mlx4_rxq_stats){ .idx = idx };
2478         }
2479         for (i = 0; (i != priv->txqs_n); ++i) {
2480                 if ((*priv->txqs)[i] == NULL)
2481                         continue;
2482                 idx = (*priv->txqs)[i]->stats.idx;
2483                 (*priv->txqs)[i]->stats =
2484                         (struct mlx4_txq_stats){ .idx = idx };
2485         }
2486         priv_unlock(priv);
2487 }
2488
2489 /**
2490  * DPDK callback to retrieve physical link information.
2491  *
2492  * @param dev
2493  *   Pointer to Ethernet device structure.
2494  * @param wait_to_complete
2495  *   Wait for request completion (ignored).
2496  */
2497 static int
2498 mlx4_link_update(struct rte_eth_dev *dev, int wait_to_complete)
2499 {
2500         const struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2501         struct ethtool_cmd edata = {
2502                 .cmd = ETHTOOL_GSET
2503         };
2504         struct ifreq ifr;
2505         struct rte_eth_link dev_link;
2506         int link_speed = 0;
2507
2508         /* priv_lock() is not taken to allow concurrent calls. */
2509
2510         if (priv == NULL)
2511                 return -EINVAL;
2512         (void)wait_to_complete;
2513         if (priv_ifreq(priv, SIOCGIFFLAGS, &ifr)) {
2514                 WARN("ioctl(SIOCGIFFLAGS) failed: %s", strerror(errno));
2515                 return -1;
2516         }
2517         memset(&dev_link, 0, sizeof(dev_link));
2518         dev_link.link_status = ((ifr.ifr_flags & IFF_UP) &&
2519                                 (ifr.ifr_flags & IFF_RUNNING));
2520         ifr.ifr_data = (void *)&edata;
2521         if (priv_ifreq(priv, SIOCETHTOOL, &ifr)) {
2522                 WARN("ioctl(SIOCETHTOOL, ETHTOOL_GSET) failed: %s",
2523                      strerror(errno));
2524                 return -1;
2525         }
2526         link_speed = ethtool_cmd_speed(&edata);
2527         if (link_speed == -1)
2528                 dev_link.link_speed = 0;
2529         else
2530                 dev_link.link_speed = link_speed;
2531         dev_link.link_duplex = ((edata.duplex == DUPLEX_HALF) ?
2532                                 ETH_LINK_HALF_DUPLEX : ETH_LINK_FULL_DUPLEX);
2533         dev_link.link_autoneg = !(dev->data->dev_conf.link_speeds &
2534                         ETH_LINK_SPEED_FIXED);
2535         if (memcmp(&dev_link, &dev->data->dev_link, sizeof(dev_link))) {
2536                 /* Link status changed. */
2537                 dev->data->dev_link = dev_link;
2538                 return 0;
2539         }
2540         /* Link status is still the same. */
2541         return -1;
2542 }
2543
2544 /**
2545  * DPDK callback to change the MTU.
2546  *
2547  * @param dev
2548  *   Pointer to Ethernet device structure.
2549  * @param in_mtu
2550  *   New MTU.
2551  *
2552  * @return
2553  *   0 on success, negative errno value on failure.
2554  */
2555 static int
2556 mlx4_dev_set_mtu(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t mtu)
2557 {
2558         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2559         int ret = 0;
2560
2561         priv_lock(priv);
2562         /* Set kernel interface MTU first. */
2563         if (priv_set_mtu(priv, mtu)) {
2564                 ret = errno;
2565                 WARN("cannot set port %u MTU to %u: %s", priv->port, mtu,
2566                      strerror(ret));
2567                 goto out;
2568         } else
2569                 DEBUG("adapter port %u MTU set to %u", priv->port, mtu);
2570         priv->mtu = mtu;
2571 out:
2572         priv_unlock(priv);
2573         assert(ret >= 0);
2574         return -ret;
2575 }
2576
2577 /**
2578  * DPDK callback to get flow control status.
2579  *
2580  * @param dev
2581  *   Pointer to Ethernet device structure.
2582  * @param[out] fc_conf
2583  *   Flow control output buffer.
2584  *
2585  * @return
2586  *   0 on success, negative errno value on failure.
2587  */
2588 static int
2589 mlx4_dev_get_flow_ctrl(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_fc_conf *fc_conf)
2590 {
2591         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2592         struct ifreq ifr;
2593         struct ethtool_pauseparam ethpause = {
2594                 .cmd = ETHTOOL_GPAUSEPARAM
2595         };
2596         int ret;
2597
2598         ifr.ifr_data = (void *)&ethpause;
2599         priv_lock(priv);
2600         if (priv_ifreq(priv, SIOCETHTOOL, &ifr)) {
2601                 ret = errno;
2602                 WARN("ioctl(SIOCETHTOOL, ETHTOOL_GPAUSEPARAM)"
2603                      " failed: %s",
2604                      strerror(ret));
2605                 goto out;
2606         }
2607
2608         fc_conf->autoneg = ethpause.autoneg;
2609         if (ethpause.rx_pause && ethpause.tx_pause)
2610                 fc_conf->mode = RTE_FC_FULL;
2611         else if (ethpause.rx_pause)
2612                 fc_conf->mode = RTE_FC_RX_PAUSE;
2613         else if (ethpause.tx_pause)
2614                 fc_conf->mode = RTE_FC_TX_PAUSE;
2615         else
2616                 fc_conf->mode = RTE_FC_NONE;
2617         ret = 0;
2618
2619 out:
2620         priv_unlock(priv);
2621         assert(ret >= 0);
2622         return -ret;
2623 }
2624
2625 /**
2626  * DPDK callback to modify flow control parameters.
2627  *
2628  * @param dev
2629  *   Pointer to Ethernet device structure.
2630  * @param[in] fc_conf
2631  *   Flow control parameters.
2632  *
2633  * @return
2634  *   0 on success, negative errno value on failure.
2635  */
2636 static int
2637 mlx4_dev_set_flow_ctrl(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_fc_conf *fc_conf)
2638 {
2639         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2640         struct ifreq ifr;
2641         struct ethtool_pauseparam ethpause = {
2642                 .cmd = ETHTOOL_SPAUSEPARAM
2643         };
2644         int ret;
2645
2646         ifr.ifr_data = (void *)&ethpause;
2647         ethpause.autoneg = fc_conf->autoneg;
2648         if (((fc_conf->mode & RTE_FC_FULL) == RTE_FC_FULL) ||
2649             (fc_conf->mode & RTE_FC_RX_PAUSE))
2650                 ethpause.rx_pause = 1;
2651         else
2652                 ethpause.rx_pause = 0;
2653
2654         if (((fc_conf->mode & RTE_FC_FULL) == RTE_FC_FULL) ||
2655             (fc_conf->mode & RTE_FC_TX_PAUSE))
2656                 ethpause.tx_pause = 1;
2657         else
2658                 ethpause.tx_pause = 0;
2659
2660         priv_lock(priv);
2661         if (priv_ifreq(priv, SIOCETHTOOL, &ifr)) {
2662                 ret = errno;
2663                 WARN("ioctl(SIOCETHTOOL, ETHTOOL_SPAUSEPARAM)"
2664                      " failed: %s",
2665                      strerror(ret));
2666                 goto out;
2667         }
2668         ret = 0;
2669
2670 out:
2671         priv_unlock(priv);
2672         assert(ret >= 0);
2673         return -ret;
2674 }
2675
2676 const struct rte_flow_ops mlx4_flow_ops = {
2677         .validate = mlx4_flow_validate,
2678         .create = mlx4_flow_create,
2679         .destroy = mlx4_flow_destroy,
2680         .flush = mlx4_flow_flush,
2681         .query = NULL,
2682         .isolate = mlx4_flow_isolate,
2683 };
2684
2685 /**
2686  * Manage filter operations.
2687  *
2688  * @param dev
2689  *   Pointer to Ethernet device structure.
2690  * @param filter_type
2691  *   Filter type.
2692  * @param filter_op
2693  *   Operation to perform.
2694  * @param arg
2695  *   Pointer to operation-specific structure.
2696  *
2697  * @return
2698  *   0 on success, negative errno value on failure.
2699  */
2700 static int
2701 mlx4_dev_filter_ctrl(struct rte_eth_dev *dev,
2702                      enum rte_filter_type filter_type,
2703                      enum rte_filter_op filter_op,
2704                      void *arg)
2705 {
2706         int ret = EINVAL;
2707
2708         switch (filter_type) {
2709         case RTE_ETH_FILTER_GENERIC:
2710                 if (filter_op != RTE_ETH_FILTER_GET)
2711                         return -EINVAL;
2712                 *(const void **)arg = &mlx4_flow_ops;
2713                 return 0;
2714         default:
2715                 ERROR("%p: filter type (%d) not supported",
2716                       (void *)dev, filter_type);
2717                 break;
2718         }
2719         return -ret;
2720 }
2721
2722 static const struct eth_dev_ops mlx4_dev_ops = {
2723         .dev_configure = mlx4_dev_configure,
2724         .dev_start = mlx4_dev_start,
2725         .dev_stop = mlx4_dev_stop,
2726         .dev_set_link_down = mlx4_set_link_down,
2727         .dev_set_link_up = mlx4_set_link_up,
2728         .dev_close = mlx4_dev_close,
2729         .link_update = mlx4_link_update,
2730         .stats_get = mlx4_stats_get,
2731         .stats_reset = mlx4_stats_reset,
2732         .dev_infos_get = mlx4_dev_infos_get,
2733         .rx_queue_setup = mlx4_rx_queue_setup,
2734         .tx_queue_setup = mlx4_tx_queue_setup,
2735         .rx_queue_release = mlx4_rx_queue_release,
2736         .tx_queue_release = mlx4_tx_queue_release,
2737         .flow_ctrl_get = mlx4_dev_get_flow_ctrl,
2738         .flow_ctrl_set = mlx4_dev_set_flow_ctrl,
2739         .mtu_set = mlx4_dev_set_mtu,
2740         .filter_ctrl = mlx4_dev_filter_ctrl,
2741         .rx_queue_intr_enable = mlx4_rx_intr_enable,
2742         .rx_queue_intr_disable = mlx4_rx_intr_disable,
2743 };
2744
2745 /**
2746  * Get PCI information from struct ibv_device.
2747  *
2748  * @param device
2749  *   Pointer to Ethernet device structure.
2750  * @param[out] pci_addr
2751  *   PCI bus address output buffer.
2752  *
2753  * @return
2754  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
2755  */
2756 static int
2757 mlx4_ibv_device_to_pci_addr(const struct ibv_device *device,
2758                             struct rte_pci_addr *pci_addr)
2759 {
2760         FILE *file;
2761         char line[32];
2762         MKSTR(path, "%s/device/uevent", device->ibdev_path);
2763
2764         file = fopen(path, "rb");
2765         if (file == NULL)
2766                 return -1;
2767         while (fgets(line, sizeof(line), file) == line) {
2768                 size_t len = strlen(line);
2769                 int ret;
2770
2771                 /* Truncate long lines. */
2772                 if (len == (sizeof(line) - 1))
2773                         while (line[(len - 1)] != '\n') {
2774                                 ret = fgetc(file);
2775                                 if (ret == EOF)
2776                                         break;
2777                                 line[(len - 1)] = ret;
2778                         }
2779                 /* Extract information. */
2780                 if (sscanf(line,
2781                            "PCI_SLOT_NAME="
2782                            "%" SCNx32 ":%" SCNx8 ":%" SCNx8 ".%" SCNx8 "\n",
2783                            &pci_addr->domain,
2784                            &pci_addr->bus,
2785                            &pci_addr->devid,
2786                            &pci_addr->function) == 4) {
2787                         ret = 0;
2788                         break;
2789                 }
2790         }
2791         fclose(file);
2792         return 0;
2793 }
2794
2795 /**
2796  * Get MAC address by querying netdevice.
2797  *
2798  * @param[in] priv
2799  *   struct priv for the requested device.
2800  * @param[out] mac
2801  *   MAC address output buffer.
2802  *
2803  * @return
2804  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
2805  */
2806 static int
2807 priv_get_mac(struct priv *priv, uint8_t (*mac)[ETHER_ADDR_LEN])
2808 {
2809         struct ifreq request;
2810
2811         if (priv_ifreq(priv, SIOCGIFHWADDR, &request))
2812                 return -1;
2813         memcpy(mac, request.ifr_hwaddr.sa_data, ETHER_ADDR_LEN);
2814         return 0;
2815 }
2816
2817 static void
2818 mlx4_dev_link_status_handler(void *);
2819 static void
2820 mlx4_dev_interrupt_handler(void *);
2821
2822 /**
2823  * Link/device status handler.
2824  *
2825  * @param priv
2826  *   Pointer to private structure.
2827  * @param dev
2828  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
2829  * @param events
2830  *   Pointer to event flags holder.
2831  *
2832  * @return
2833  *   Number of events
2834  */
2835 static int
2836 priv_dev_status_handler(struct priv *priv, struct rte_eth_dev *dev,
2837                         uint32_t *events)
2838 {
2839         struct ibv_async_event event;
2840         int port_change = 0;
2841         struct rte_eth_link *link = &dev->data->dev_link;
2842         int ret = 0;
2843
2844         *events = 0;
2845         /* Read all message and acknowledge them. */
2846         for (;;) {
2847                 if (ibv_get_async_event(priv->ctx, &event))
2848                         break;
2849                 if ((event.event_type == IBV_EVENT_PORT_ACTIVE ||
2850                      event.event_type == IBV_EVENT_PORT_ERR) &&
2851                     (priv->intr_conf.lsc == 1)) {
2852                         port_change = 1;
2853                         ret++;
2854                 } else if (event.event_type == IBV_EVENT_DEVICE_FATAL &&
2855                            priv->intr_conf.rmv == 1) {
2856                         *events |= (1 << RTE_ETH_EVENT_INTR_RMV);
2857                         ret++;
2858                 } else
2859                         DEBUG("event type %d on port %d not handled",
2860                               event.event_type, event.element.port_num);
2861                 ibv_ack_async_event(&event);
2862         }
2863         if (!port_change)
2864                 return ret;
2865         mlx4_link_update(dev, 0);
2866         if (((link->link_speed == 0) && link->link_status) ||
2867             ((link->link_speed != 0) && !link->link_status)) {
2868                 if (!priv->pending_alarm) {
2869                         /* Inconsistent status, check again later. */
2870                         priv->pending_alarm = 1;
2871                         rte_eal_alarm_set(MLX4_ALARM_TIMEOUT_US,
2872                                           mlx4_dev_link_status_handler,
2873                                           dev);
2874                 }
2875         } else {
2876                 *events |= (1 << RTE_ETH_EVENT_INTR_LSC);
2877         }
2878         return ret;
2879 }
2880
2881 /**
2882  * Handle delayed link status event.
2883  *
2884  * @param arg
2885  *   Registered argument.
2886  */
2887 static void
2888 mlx4_dev_link_status_handler(void *arg)
2889 {
2890         struct rte_eth_dev *dev = arg;
2891         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2892         uint32_t events;
2893         int ret;
2894
2895         priv_lock(priv);
2896         assert(priv->pending_alarm == 1);
2897         priv->pending_alarm = 0;
2898         ret = priv_dev_status_handler(priv, dev, &events);
2899         priv_unlock(priv);
2900         if (ret > 0 && events & (1 << RTE_ETH_EVENT_INTR_LSC))
2901                 _rte_eth_dev_callback_process(dev, RTE_ETH_EVENT_INTR_LSC, NULL,
2902                                               NULL);
2903 }
2904
2905 /**
2906  * Handle interrupts from the NIC.
2907  *
2908  * @param[in] intr_handle
2909  *   Interrupt handler.
2910  * @param cb_arg
2911  *   Callback argument.
2912  */
2913 static void
2914 mlx4_dev_interrupt_handler(void *cb_arg)
2915 {
2916         struct rte_eth_dev *dev = cb_arg;
2917         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
2918         int ret;
2919         uint32_t ev;
2920         int i;
2921
2922         priv_lock(priv);
2923         ret = priv_dev_status_handler(priv, dev, &ev);
2924         priv_unlock(priv);
2925         if (ret > 0) {
2926                 for (i = RTE_ETH_EVENT_UNKNOWN;
2927                      i < RTE_ETH_EVENT_MAX;
2928                      i++) {
2929                         if (ev & (1 << i)) {
2930                                 ev &= ~(1 << i);
2931                                 _rte_eth_dev_callback_process(dev, i, NULL,
2932                                                               NULL);
2933                                 ret--;
2934                         }
2935                 }
2936                 if (ret)
2937                         WARN("%d event%s not processed", ret,
2938                              (ret > 1 ? "s were" : " was"));
2939         }
2940 }
2941
2942 /**
2943  * Uninstall interrupt handler.
2944  *
2945  * @param priv
2946  *   Pointer to private structure.
2947  * @param dev
2948  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
2949  * @return
2950  *   0 on success, negative errno value on failure.
2951  */
2952 static int
2953 priv_dev_interrupt_handler_uninstall(struct priv *priv, struct rte_eth_dev *dev)
2954 {
2955         int ret;
2956
2957         if (priv->intr_conf.lsc ||
2958             priv->intr_conf.rmv)
2959                 return 0;
2960         ret = rte_intr_callback_unregister(&priv->intr_handle,
2961                                            mlx4_dev_interrupt_handler,
2962                                            dev);
2963         if (ret < 0) {
2964                 ERROR("rte_intr_callback_unregister failed with %d"
2965                       "%s%s%s", ret,
2966                       (errno ? " (errno: " : ""),
2967                       (errno ? strerror(errno) : ""),
2968                       (errno ? ")" : ""));
2969         }
2970         priv->intr_handle.fd = 0;
2971         priv->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_UNKNOWN;
2972         return ret;
2973 }
2974
2975 /**
2976  * Install interrupt handler.
2977  *
2978  * @param priv
2979  *   Pointer to private structure.
2980  * @param dev
2981  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
2982  * @return
2983  *   0 on success, negative errno value on failure.
2984  */
2985 static int
2986 priv_dev_interrupt_handler_install(struct priv *priv,
2987                                    struct rte_eth_dev *dev)
2988 {
2989         int flags;
2990         int rc;
2991
2992         /* Check whether the interrupt handler has already been installed
2993          * for either type of interrupt
2994          */
2995         if (priv->intr_conf.lsc &&
2996             priv->intr_conf.rmv &&
2997             priv->intr_handle.fd)
2998                 return 0;
2999         assert(priv->ctx->async_fd > 0);
3000         flags = fcntl(priv->ctx->async_fd, F_GETFL);
3001         rc = fcntl(priv->ctx->async_fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
3002         if (rc < 0) {
3003                 INFO("failed to change file descriptor async event queue");
3004                 dev->data->dev_conf.intr_conf.lsc = 0;
3005                 dev->data->dev_conf.intr_conf.rmv = 0;
3006                 return -errno;
3007         } else {
3008                 priv->intr_handle.fd = priv->ctx->async_fd;
3009                 priv->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_EXT;
3010                 rc = rte_intr_callback_register(&priv->intr_handle,
3011                                                  mlx4_dev_interrupt_handler,
3012                                                  dev);
3013                 if (rc) {
3014                         ERROR("rte_intr_callback_register failed "
3015                               " (errno: %s)", strerror(errno));
3016                         return rc;
3017                 }
3018         }
3019         return 0;
3020 }
3021
3022 /**
3023  * Uninstall interrupt handler.
3024  *
3025  * @param priv
3026  *   Pointer to private structure.
3027  * @param dev
3028  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
3029  * @return
3030  *   0 on success, negative value on error.
3031  */
3032 static int
3033 priv_dev_removal_interrupt_handler_uninstall(struct priv *priv,
3034                                             struct rte_eth_dev *dev)
3035 {
3036         if (dev->data->dev_conf.intr_conf.rmv) {
3037                 priv->intr_conf.rmv = 0;
3038                 return priv_dev_interrupt_handler_uninstall(priv, dev);
3039         }
3040         return 0;
3041 }
3042
3043 /**
3044  * Uninstall interrupt handler.
3045  *
3046  * @param priv
3047  *   Pointer to private structure.
3048  * @param dev
3049  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
3050  * @return
3051  *   0 on success, negative value on error,
3052  */
3053 static int
3054 priv_dev_link_interrupt_handler_uninstall(struct priv *priv,
3055                                           struct rte_eth_dev *dev)
3056 {
3057         int ret = 0;
3058
3059         if (dev->data->dev_conf.intr_conf.lsc) {
3060                 priv->intr_conf.lsc = 0;
3061                 ret = priv_dev_interrupt_handler_uninstall(priv, dev);
3062                 if (ret)
3063                         return ret;
3064         }
3065         if (priv->pending_alarm)
3066                 if (rte_eal_alarm_cancel(mlx4_dev_link_status_handler,
3067                                          dev)) {
3068                         ERROR("rte_eal_alarm_cancel failed "
3069                               " (errno: %s)", strerror(rte_errno));
3070                         return -rte_errno;
3071                 }
3072         priv->pending_alarm = 0;
3073         return 0;
3074 }
3075
3076 /**
3077  * Install link interrupt handler.
3078  *
3079  * @param priv
3080  *   Pointer to private structure.
3081  * @param dev
3082  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
3083  * @return
3084  *   0 on success, negative value on error.
3085  */
3086 static int
3087 priv_dev_link_interrupt_handler_install(struct priv *priv,
3088                                         struct rte_eth_dev *dev)
3089 {
3090         int ret;
3091
3092         if (dev->data->dev_conf.intr_conf.lsc) {
3093                 ret = priv_dev_interrupt_handler_install(priv, dev);
3094                 if (ret)
3095                         return ret;
3096                 priv->intr_conf.lsc = 1;
3097         }
3098         return 0;
3099 }
3100
3101 /**
3102  * Install removal interrupt handler.
3103  *
3104  * @param priv
3105  *   Pointer to private structure.
3106  * @param dev
3107  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
3108  * @return
3109  *   0 on success, negative value on error.
3110  */
3111 static int
3112 priv_dev_removal_interrupt_handler_install(struct priv *priv,
3113                                            struct rte_eth_dev *dev)
3114 {
3115         int ret;
3116
3117         if (dev->data->dev_conf.intr_conf.rmv) {
3118                 ret = priv_dev_interrupt_handler_install(priv, dev);
3119                 if (ret)
3120                         return ret;
3121                 priv->intr_conf.rmv = 1;
3122         }
3123         return 0;
3124 }
3125
3126 /**
3127  * Allocate queue vector and fill epoll fd list for Rx interrupts.
3128  *
3129  * @param priv
3130  *   Pointer to private structure.
3131  *
3132  * @return
3133  *   0 on success, negative on failure.
3134  */
3135 static int
3136 priv_rx_intr_vec_enable(struct priv *priv)
3137 {
3138         unsigned int i;
3139         unsigned int rxqs_n = priv->rxqs_n;
3140         unsigned int n = RTE_MIN(rxqs_n, (uint32_t)RTE_MAX_RXTX_INTR_VEC_ID);
3141         unsigned int count = 0;
3142         struct rte_intr_handle *intr_handle = priv->dev->intr_handle;
3143
3144         if (!priv->dev->data->dev_conf.intr_conf.rxq)
3145                 return 0;
3146         priv_rx_intr_vec_disable(priv);
3147         intr_handle->intr_vec = malloc(sizeof(intr_handle->intr_vec[rxqs_n]));
3148         if (intr_handle->intr_vec == NULL) {
3149                 ERROR("failed to allocate memory for interrupt vector,"
3150                       " Rx interrupts will not be supported");
3151                 return -ENOMEM;
3152         }
3153         intr_handle->type = RTE_INTR_HANDLE_EXT;
3154         for (i = 0; i != n; ++i) {
3155                 struct rxq *rxq = (*priv->rxqs)[i];
3156                 int fd;
3157                 int flags;
3158                 int rc;
3159
3160                 /* Skip queues that cannot request interrupts. */
3161                 if (!rxq || !rxq->channel) {
3162                         /* Use invalid intr_vec[] index to disable entry. */
3163                         intr_handle->intr_vec[i] =
3164                                 RTE_INTR_VEC_RXTX_OFFSET +
3165                                 RTE_MAX_RXTX_INTR_VEC_ID;
3166                         continue;
3167                 }
3168                 if (count >= RTE_MAX_RXTX_INTR_VEC_ID) {
3169                         ERROR("too many Rx queues for interrupt vector size"
3170                               " (%d), Rx interrupts cannot be enabled",
3171                               RTE_MAX_RXTX_INTR_VEC_ID);
3172                         priv_rx_intr_vec_disable(priv);
3173                         return -1;
3174                 }
3175                 fd = rxq->channel->fd;
3176                 flags = fcntl(fd, F_GETFL);
3177                 rc = fcntl(fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
3178                 if (rc < 0) {
3179                         ERROR("failed to make Rx interrupt file descriptor"
3180                               " %d non-blocking for queue index %d", fd, i);
3181                         priv_rx_intr_vec_disable(priv);
3182                         return rc;
3183                 }
3184                 intr_handle->intr_vec[i] = RTE_INTR_VEC_RXTX_OFFSET + count;
3185                 intr_handle->efds[count] = fd;
3186                 count++;
3187         }
3188         if (!count)
3189                 priv_rx_intr_vec_disable(priv);
3190         else
3191                 intr_handle->nb_efd = count;
3192         return 0;
3193 }
3194
3195 /**
3196  * Clean up Rx interrupts handler.
3197  *
3198  * @param priv
3199  *   Pointer to private structure.
3200  */
3201 static void
3202 priv_rx_intr_vec_disable(struct priv *priv)
3203 {
3204         struct rte_intr_handle *intr_handle = priv->dev->intr_handle;
3205
3206         rte_intr_free_epoll_fd(intr_handle);
3207         free(intr_handle->intr_vec);
3208         intr_handle->nb_efd = 0;
3209         intr_handle->intr_vec = NULL;
3210 }
3211
3212 /**
3213  * DPDK callback for Rx queue interrupt enable.
3214  *
3215  * @param dev
3216  *   Pointer to Ethernet device structure.
3217  * @param idx
3218  *   Rx queue index.
3219  *
3220  * @return
3221  *   0 on success, negative on failure.
3222  */
3223 static int
3224 mlx4_rx_intr_enable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx)
3225 {
3226         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
3227         struct rxq *rxq = (*priv->rxqs)[idx];
3228         int ret;
3229
3230         if (!rxq || !rxq->channel)
3231                 ret = EINVAL;
3232         else
3233                 ret = ibv_req_notify_cq(rxq->cq, 0);
3234         if (ret)
3235                 WARN("unable to arm interrupt on rx queue %d", idx);
3236         return -ret;
3237 }
3238
3239 /**
3240  * DPDK callback for Rx queue interrupt disable.
3241  *
3242  * @param dev
3243  *   Pointer to Ethernet device structure.
3244  * @param idx
3245  *   Rx queue index.
3246  *
3247  * @return
3248  *   0 on success, negative on failure.
3249  */
3250 static int
3251 mlx4_rx_intr_disable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx)
3252 {
3253         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
3254         struct rxq *rxq = (*priv->rxqs)[idx];
3255         struct ibv_cq *ev_cq;
3256         void *ev_ctx;
3257         int ret;
3258
3259         if (!rxq || !rxq->channel) {
3260                 ret = EINVAL;
3261         } else {
3262                 ret = ibv_get_cq_event(rxq->cq->channel, &ev_cq, &ev_ctx);
3263                 if (ret || ev_cq != rxq->cq)
3264                         ret = EINVAL;
3265         }
3266         if (ret)
3267                 WARN("unable to disable interrupt on rx queue %d",
3268                      idx);
3269         else
3270                 ibv_ack_cq_events(rxq->cq, 1);
3271         return -ret;
3272 }
3273
3274 /**
3275  * Verify and store value for device argument.
3276  *
3277  * @param[in] key
3278  *   Key argument to verify.
3279  * @param[in] val
3280  *   Value associated with key.
3281  * @param[in, out] conf
3282  *   Shared configuration data.
3283  *
3284  * @return
3285  *   0 on success, negative errno value on failure.
3286  */
3287 static int
3288 mlx4_arg_parse(const char *key, const char *val, struct mlx4_conf *conf)
3289 {
3290         unsigned long tmp;
3291
3292         errno = 0;
3293         tmp = strtoul(val, NULL, 0);
3294         if (errno) {
3295                 WARN("%s: \"%s\" is not a valid integer", key, val);
3296                 return -errno;
3297         }
3298         if (strcmp(MLX4_PMD_PORT_KVARG, key) == 0) {
3299                 uint32_t ports = rte_log2_u32(conf->ports.present);
3300
3301                 if (tmp >= ports) {
3302                         ERROR("port index %lu outside range [0,%" PRIu32 ")",
3303                               tmp, ports);
3304                         return -EINVAL;
3305                 }
3306                 if (!(conf->ports.present & (1 << tmp))) {
3307                         ERROR("invalid port index %lu", tmp);
3308                         return -EINVAL;
3309                 }
3310                 conf->ports.enabled |= 1 << tmp;
3311         } else {
3312                 WARN("%s: unknown parameter", key);
3313                 return -EINVAL;
3314         }
3315         return 0;
3316 }
3317
3318 /**
3319  * Parse device parameters.
3320  *
3321  * @param devargs
3322  *   Device arguments structure.
3323  *
3324  * @return
3325  *   0 on success, negative errno value on failure.
3326  */
3327 static int
3328 mlx4_args(struct rte_devargs *devargs, struct mlx4_conf *conf)
3329 {
3330         struct rte_kvargs *kvlist;
3331         unsigned int arg_count;
3332         int ret = 0;
3333         int i;
3334
3335         if (devargs == NULL)
3336                 return 0;
3337         kvlist = rte_kvargs_parse(devargs->args, pmd_mlx4_init_params);
3338         if (kvlist == NULL) {
3339                 ERROR("failed to parse kvargs");
3340                 return -EINVAL;
3341         }
3342         /* Process parameters. */
3343         for (i = 0; pmd_mlx4_init_params[i]; ++i) {
3344                 arg_count = rte_kvargs_count(kvlist, MLX4_PMD_PORT_KVARG);
3345                 while (arg_count-- > 0) {
3346                         ret = rte_kvargs_process(kvlist,
3347                                                  MLX4_PMD_PORT_KVARG,
3348                                                  (int (*)(const char *,
3349                                                           const char *,
3350                                                           void *))
3351                                                  mlx4_arg_parse,
3352                                                  conf);
3353                         if (ret != 0)
3354                                 goto free_kvlist;
3355                 }
3356         }
3357 free_kvlist:
3358         rte_kvargs_free(kvlist);
3359         return ret;
3360 }
3361
3362 static struct rte_pci_driver mlx4_driver;
3363
3364 /**
3365  * DPDK callback to register a PCI device.
3366  *
3367  * This function creates an Ethernet device for each port of a given
3368  * PCI device.
3369  *
3370  * @param[in] pci_drv
3371  *   PCI driver structure (mlx4_driver).
3372  * @param[in] pci_dev
3373  *   PCI device information.
3374  *
3375  * @return
3376  *   0 on success, negative errno value on failure.
3377  */
3378 static int
3379 mlx4_pci_probe(struct rte_pci_driver *pci_drv, struct rte_pci_device *pci_dev)
3380 {
3381         struct ibv_device **list;
3382         struct ibv_device *ibv_dev;
3383         int err = 0;
3384         struct ibv_context *attr_ctx = NULL;
3385         struct ibv_device_attr device_attr;
3386         struct mlx4_conf conf = {
3387                 .ports.present = 0,
3388         };
3389         unsigned int vf;
3390         int i;
3391
3392         (void)pci_drv;
3393         assert(pci_drv == &mlx4_driver);
3394
3395         list = ibv_get_device_list(&i);
3396         if (list == NULL) {
3397                 assert(errno);
3398                 if (errno == ENOSYS)
3399                         ERROR("cannot list devices, is ib_uverbs loaded?");
3400                 return -errno;
3401         }
3402         assert(i >= 0);
3403         /*
3404          * For each listed device, check related sysfs entry against
3405          * the provided PCI ID.
3406          */
3407         while (i != 0) {
3408                 struct rte_pci_addr pci_addr;
3409
3410                 --i;
3411                 DEBUG("checking device \"%s\"", list[i]->name);
3412                 if (mlx4_ibv_device_to_pci_addr(list[i], &pci_addr))
3413                         continue;
3414                 if ((pci_dev->addr.domain != pci_addr.domain) ||
3415                     (pci_dev->addr.bus != pci_addr.bus) ||
3416                     (pci_dev->addr.devid != pci_addr.devid) ||
3417                     (pci_dev->addr.function != pci_addr.function))
3418                         continue;
3419                 vf = (pci_dev->id.device_id ==
3420                       PCI_DEVICE_ID_MELLANOX_CONNECTX3VF);
3421                 INFO("PCI information matches, using device \"%s\" (VF: %s)",
3422                      list[i]->name, (vf ? "true" : "false"));
3423                 attr_ctx = ibv_open_device(list[i]);
3424                 err = errno;
3425                 break;
3426         }
3427         if (attr_ctx == NULL) {
3428                 ibv_free_device_list(list);
3429                 switch (err) {
3430                 case 0:
3431                         ERROR("cannot access device, is mlx4_ib loaded?");
3432                         return -ENODEV;
3433                 case EINVAL:
3434                         ERROR("cannot use device, are drivers up to date?");
3435                         return -EINVAL;
3436                 }
3437                 assert(err > 0);
3438                 return -err;
3439         }
3440         ibv_dev = list[i];
3441
3442         DEBUG("device opened");
3443         if (ibv_query_device(attr_ctx, &device_attr)) {
3444                 err = ENODEV;
3445                 goto error;
3446         }
3447         INFO("%u port(s) detected", device_attr.phys_port_cnt);
3448
3449         conf.ports.present |= (UINT64_C(1) << device_attr.phys_port_cnt) - 1;
3450         if (mlx4_args(pci_dev->device.devargs, &conf)) {
3451                 ERROR("failed to process device arguments");
3452                 err = EINVAL;
3453                 goto error;
3454         }
3455         /* Use all ports when none are defined */
3456         if (!conf.ports.enabled)
3457                 conf.ports.enabled = conf.ports.present;
3458         for (i = 0; i < device_attr.phys_port_cnt; i++) {
3459                 uint32_t port = i + 1; /* ports are indexed from one */
3460                 struct ibv_context *ctx = NULL;
3461                 struct ibv_port_attr port_attr;
3462                 struct ibv_pd *pd = NULL;
3463                 struct priv *priv = NULL;
3464                 struct rte_eth_dev *eth_dev = NULL;
3465                 struct ether_addr mac;
3466
3467                 /* If port is not enabled, skip. */
3468                 if (!(conf.ports.enabled & (1 << i)))
3469                         continue;
3470
3471                 DEBUG("using port %u", port);
3472
3473                 ctx = ibv_open_device(ibv_dev);
3474                 if (ctx == NULL) {
3475                         err = ENODEV;
3476                         goto port_error;
3477                 }
3478
3479                 /* Check port status. */
3480                 err = ibv_query_port(ctx, port, &port_attr);
3481                 if (err) {
3482                         ERROR("port query failed: %s", strerror(err));
3483                         err = ENODEV;
3484                         goto port_error;
3485                 }
3486
3487                 if (port_attr.link_layer != IBV_LINK_LAYER_ETHERNET) {
3488                         ERROR("port %d is not configured in Ethernet mode",
3489                               port);
3490                         err = EINVAL;
3491                         goto port_error;
3492                 }
3493
3494                 if (port_attr.state != IBV_PORT_ACTIVE)
3495                         DEBUG("port %d is not active: \"%s\" (%d)",
3496                               port, ibv_port_state_str(port_attr.state),
3497                               port_attr.state);
3498
3499                 /* Allocate protection domain. */
3500                 pd = ibv_alloc_pd(ctx);
3501                 if (pd == NULL) {
3502                         ERROR("PD allocation failure");
3503                         err = ENOMEM;
3504                         goto port_error;
3505                 }
3506
3507                 /* from rte_ethdev.c */
3508                 priv = rte_zmalloc("ethdev private structure",
3509                                    sizeof(*priv),
3510                                    RTE_CACHE_LINE_SIZE);
3511                 if (priv == NULL) {
3512                         ERROR("priv allocation failure");
3513                         err = ENOMEM;
3514                         goto port_error;
3515                 }
3516
3517                 priv->ctx = ctx;
3518                 priv->device_attr = device_attr;
3519                 priv->port = port;
3520                 priv->pd = pd;
3521                 priv->mtu = ETHER_MTU;
3522
3523                 priv->vf = vf;
3524                 /* Configure the first MAC address by default. */
3525                 if (priv_get_mac(priv, &mac.addr_bytes)) {
3526                         ERROR("cannot get MAC address, is mlx4_en loaded?"
3527                               " (errno: %s)", strerror(errno));
3528                         err = ENODEV;
3529                         goto port_error;
3530                 }
3531                 INFO("port %u MAC address is %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",
3532                      priv->port,
3533                      mac.addr_bytes[0], mac.addr_bytes[1],
3534                      mac.addr_bytes[2], mac.addr_bytes[3],
3535                      mac.addr_bytes[4], mac.addr_bytes[5]);
3536                 /* Register MAC address. */
3537                 priv->mac = mac;
3538                 if (priv_mac_addr_add(priv))
3539                         goto port_error;
3540 #ifndef NDEBUG
3541                 {
3542                         char ifname[IF_NAMESIZE];
3543
3544                         if (priv_get_ifname(priv, &ifname) == 0)
3545                                 DEBUG("port %u ifname is \"%s\"",
3546                                       priv->port, ifname);
3547                         else
3548                                 DEBUG("port %u ifname is unknown", priv->port);
3549                 }
3550 #endif
3551                 /* Get actual MTU if possible. */
3552                 priv_get_mtu(priv, &priv->mtu);
3553                 DEBUG("port %u MTU is %u", priv->port, priv->mtu);
3554
3555                 /* from rte_ethdev.c */
3556                 {
3557                         char name[RTE_ETH_NAME_MAX_LEN];
3558
3559                         snprintf(name, sizeof(name), "%s port %u",
3560                                  ibv_get_device_name(ibv_dev), port);
3561                         eth_dev = rte_eth_dev_allocate(name);
3562                 }
3563                 if (eth_dev == NULL) {
3564                         ERROR("can not allocate rte ethdev");
3565                         err = ENOMEM;
3566                         goto port_error;
3567                 }
3568
3569                 eth_dev->data->dev_private = priv;
3570                 eth_dev->data->mac_addrs = &priv->mac;
3571                 eth_dev->device = &pci_dev->device;
3572
3573                 rte_eth_copy_pci_info(eth_dev, pci_dev);
3574
3575                 eth_dev->device->driver = &mlx4_driver.driver;
3576
3577                 /*
3578                  * Copy and override interrupt handle to prevent it from
3579                  * being shared between all ethdev instances of a given PCI
3580                  * device. This is required to properly handle Rx interrupts
3581                  * on all ports.
3582                  */
3583                 priv->intr_handle_dev = *eth_dev->intr_handle;
3584                 eth_dev->intr_handle = &priv->intr_handle_dev;
3585
3586                 priv->dev = eth_dev;
3587                 eth_dev->dev_ops = &mlx4_dev_ops;
3588                 eth_dev->data->dev_flags |= RTE_ETH_DEV_DETACHABLE;
3589
3590                 /* Bring Ethernet device up. */
3591                 DEBUG("forcing Ethernet interface up");
3592                 priv_set_flags(priv, ~IFF_UP, IFF_UP);
3593                 /* Update link status once if waiting for LSC. */
3594                 if (eth_dev->data->dev_flags & RTE_ETH_DEV_INTR_LSC)
3595                         mlx4_link_update(eth_dev, 0);
3596                 continue;
3597
3598 port_error:
3599                 rte_free(priv);
3600                 if (pd)
3601                         claim_zero(ibv_dealloc_pd(pd));
3602                 if (ctx)
3603                         claim_zero(ibv_close_device(ctx));
3604                 if (eth_dev)
3605                         rte_eth_dev_release_port(eth_dev);
3606                 break;
3607         }
3608         if (i == device_attr.phys_port_cnt)
3609                 return 0;
3610
3611         /*
3612          * XXX if something went wrong in the loop above, there is a resource
3613          * leak (ctx, pd, priv, dpdk ethdev) but we can do nothing about it as
3614          * long as the dpdk does not provide a way to deallocate a ethdev and a
3615          * way to enumerate the registered ethdevs to free the previous ones.
3616          */
3617
3618 error:
3619         if (attr_ctx)
3620                 claim_zero(ibv_close_device(attr_ctx));
3621         if (list)
3622                 ibv_free_device_list(list);
3623         assert(err >= 0);
3624         return -err;
3625 }
3626
3627 static const struct rte_pci_id mlx4_pci_id_map[] = {
3628         {
3629                 RTE_PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MELLANOX,
3630                                PCI_DEVICE_ID_MELLANOX_CONNECTX3)
3631         },
3632         {
3633                 RTE_PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MELLANOX,
3634                                PCI_DEVICE_ID_MELLANOX_CONNECTX3PRO)
3635         },
3636         {
3637                 RTE_PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_MELLANOX,
3638                                PCI_DEVICE_ID_MELLANOX_CONNECTX3VF)
3639         },
3640         {
3641                 .vendor_id = 0
3642         }
3643 };
3644
3645 static struct rte_pci_driver mlx4_driver = {
3646         .driver = {
3647                 .name = MLX4_DRIVER_NAME
3648         },
3649         .id_table = mlx4_pci_id_map,
3650         .probe = mlx4_pci_probe,
3651         .drv_flags = RTE_PCI_DRV_INTR_LSC |
3652                      RTE_PCI_DRV_INTR_RMV,
3653 };
3654
3655 /**
3656  * Driver initialization routine.
3657  */
3658 RTE_INIT(rte_mlx4_pmd_init);
3659 static void
3660 rte_mlx4_pmd_init(void)
3661 {
3662         RTE_BUILD_BUG_ON(sizeof(wr_id_t) != sizeof(uint64_t));
3663         /*
3664          * RDMAV_HUGEPAGES_SAFE tells ibv_fork_init() we intend to use
3665          * huge pages. Calling ibv_fork_init() during init allows
3666          * applications to use fork() safely for purposes other than
3667          * using this PMD, which is not supported in forked processes.
3668          */
3669         setenv("RDMAV_HUGEPAGES_SAFE", "1", 1);
3670         ibv_fork_init();
3671         rte_pci_register(&mlx4_driver);
3672 }
3673
3674 RTE_PMD_EXPORT_NAME(net_mlx4, __COUNTER__);
3675 RTE_PMD_REGISTER_PCI_TABLE(net_mlx4, mlx4_pci_id_map);
3676 RTE_PMD_REGISTER_KMOD_DEP(net_mlx4,
3677         "* ib_uverbs & mlx4_en & mlx4_core & mlx4_ib");