net/mlx5: support multi-packet send
[dpdk.git] / drivers / net / mlx5 / mlx5_ethdev.c
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright 2015 6WIND S.A.
5  *   Copyright 2015 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 #include <stddef.h>
35 #include <assert.h>
36 #include <unistd.h>
37 #include <stdint.h>
38 #include <stdio.h>
39 #include <string.h>
40 #include <stdlib.h>
41 #include <errno.h>
42 #include <dirent.h>
43 #include <net/if.h>
44 #include <sys/ioctl.h>
45 #include <sys/socket.h>
46 #include <netinet/in.h>
47 #include <linux/ethtool.h>
48 #include <linux/sockios.h>
49 #include <fcntl.h>
50
51 /* DPDK headers don't like -pedantic. */
52 #ifdef PEDANTIC
53 #pragma GCC diagnostic ignored "-pedantic"
54 #endif
55 #include <rte_atomic.h>
56 #include <rte_ethdev.h>
57 #include <rte_mbuf.h>
58 #include <rte_common.h>
59 #include <rte_interrupts.h>
60 #include <rte_alarm.h>
61 #include <rte_malloc.h>
62 #ifdef PEDANTIC
63 #pragma GCC diagnostic error "-pedantic"
64 #endif
65
66 #include "mlx5.h"
67 #include "mlx5_rxtx.h"
68 #include "mlx5_utils.h"
69
70 /**
71  * Return private structure associated with an Ethernet device.
72  *
73  * @param dev
74  *   Pointer to Ethernet device structure.
75  *
76  * @return
77  *   Pointer to private structure.
78  */
79 struct priv *
80 mlx5_get_priv(struct rte_eth_dev *dev)
81 {
82         struct mlx5_secondary_data *sd;
83
84         if (!mlx5_is_secondary())
85                 return dev->data->dev_private;
86         sd = &mlx5_secondary_data[dev->data->port_id];
87         return sd->data.dev_private;
88 }
89
90 /**
91  * Check if running as a secondary process.
92  *
93  * @return
94  *   Nonzero if running as a secondary process.
95  */
96 inline int
97 mlx5_is_secondary(void)
98 {
99         return rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY;
100 }
101
102 /**
103  * Get interface name from private structure.
104  *
105  * @param[in] priv
106  *   Pointer to private structure.
107  * @param[out] ifname
108  *   Interface name output buffer.
109  *
110  * @return
111  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
112  */
113 int
114 priv_get_ifname(const struct priv *priv, char (*ifname)[IF_NAMESIZE])
115 {
116         DIR *dir;
117         struct dirent *dent;
118         unsigned int dev_type = 0;
119         unsigned int dev_port_prev = ~0u;
120         char match[IF_NAMESIZE] = "";
121
122         {
123                 MKSTR(path, "%s/device/net", priv->ctx->device->ibdev_path);
124
125                 dir = opendir(path);
126                 if (dir == NULL)
127                         return -1;
128         }
129         while ((dent = readdir(dir)) != NULL) {
130                 char *name = dent->d_name;
131                 FILE *file;
132                 unsigned int dev_port;
133                 int r;
134
135                 if ((name[0] == '.') &&
136                     ((name[1] == '\0') ||
137                      ((name[1] == '.') && (name[2] == '\0'))))
138                         continue;
139
140                 MKSTR(path, "%s/device/net/%s/%s",
141                       priv->ctx->device->ibdev_path, name,
142                       (dev_type ? "dev_id" : "dev_port"));
143
144                 file = fopen(path, "rb");
145                 if (file == NULL) {
146                         if (errno != ENOENT)
147                                 continue;
148                         /*
149                          * Switch to dev_id when dev_port does not exist as
150                          * is the case with Linux kernel versions < 3.15.
151                          */
152 try_dev_id:
153                         match[0] = '\0';
154                         if (dev_type)
155                                 break;
156                         dev_type = 1;
157                         dev_port_prev = ~0u;
158                         rewinddir(dir);
159                         continue;
160                 }
161                 r = fscanf(file, (dev_type ? "%x" : "%u"), &dev_port);
162                 fclose(file);
163                 if (r != 1)
164                         continue;
165                 /*
166                  * Switch to dev_id when dev_port returns the same value for
167                  * all ports. May happen when using a MOFED release older than
168                  * 3.0 with a Linux kernel >= 3.15.
169                  */
170                 if (dev_port == dev_port_prev)
171                         goto try_dev_id;
172                 dev_port_prev = dev_port;
173                 if (dev_port == (priv->port - 1u))
174                         snprintf(match, sizeof(match), "%s", name);
175         }
176         closedir(dir);
177         if (match[0] == '\0')
178                 return -1;
179         strncpy(*ifname, match, sizeof(*ifname));
180         return 0;
181 }
182
183 /**
184  * Read from sysfs entry.
185  *
186  * @param[in] priv
187  *   Pointer to private structure.
188  * @param[in] entry
189  *   Entry name relative to sysfs path.
190  * @param[out] buf
191  *   Data output buffer.
192  * @param size
193  *   Buffer size.
194  *
195  * @return
196  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
197  */
198 static int
199 priv_sysfs_read(const struct priv *priv, const char *entry,
200                 char *buf, size_t size)
201 {
202         char ifname[IF_NAMESIZE];
203         FILE *file;
204         int ret;
205         int err;
206
207         if (priv_get_ifname(priv, &ifname))
208                 return -1;
209
210         MKSTR(path, "%s/device/net/%s/%s", priv->ctx->device->ibdev_path,
211               ifname, entry);
212
213         file = fopen(path, "rb");
214         if (file == NULL)
215                 return -1;
216         ret = fread(buf, 1, size, file);
217         err = errno;
218         if (((size_t)ret < size) && (ferror(file)))
219                 ret = -1;
220         else
221                 ret = size;
222         fclose(file);
223         errno = err;
224         return ret;
225 }
226
227 /**
228  * Write to sysfs entry.
229  *
230  * @param[in] priv
231  *   Pointer to private structure.
232  * @param[in] entry
233  *   Entry name relative to sysfs path.
234  * @param[in] buf
235  *   Data buffer.
236  * @param size
237  *   Buffer size.
238  *
239  * @return
240  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
241  */
242 static int
243 priv_sysfs_write(const struct priv *priv, const char *entry,
244                  char *buf, size_t size)
245 {
246         char ifname[IF_NAMESIZE];
247         FILE *file;
248         int ret;
249         int err;
250
251         if (priv_get_ifname(priv, &ifname))
252                 return -1;
253
254         MKSTR(path, "%s/device/net/%s/%s", priv->ctx->device->ibdev_path,
255               ifname, entry);
256
257         file = fopen(path, "wb");
258         if (file == NULL)
259                 return -1;
260         ret = fwrite(buf, 1, size, file);
261         err = errno;
262         if (((size_t)ret < size) || (ferror(file)))
263                 ret = -1;
264         else
265                 ret = size;
266         fclose(file);
267         errno = err;
268         return ret;
269 }
270
271 /**
272  * Get unsigned long sysfs property.
273  *
274  * @param priv
275  *   Pointer to private structure.
276  * @param[in] name
277  *   Entry name relative to sysfs path.
278  * @param[out] value
279  *   Value output buffer.
280  *
281  * @return
282  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
283  */
284 static int
285 priv_get_sysfs_ulong(struct priv *priv, const char *name, unsigned long *value)
286 {
287         int ret;
288         unsigned long value_ret;
289         char value_str[32];
290
291         ret = priv_sysfs_read(priv, name, value_str, (sizeof(value_str) - 1));
292         if (ret == -1) {
293                 DEBUG("cannot read %s value from sysfs: %s",
294                       name, strerror(errno));
295                 return -1;
296         }
297         value_str[ret] = '\0';
298         errno = 0;
299         value_ret = strtoul(value_str, NULL, 0);
300         if (errno) {
301                 DEBUG("invalid %s value `%s': %s", name, value_str,
302                       strerror(errno));
303                 return -1;
304         }
305         *value = value_ret;
306         return 0;
307 }
308
309 /**
310  * Set unsigned long sysfs property.
311  *
312  * @param priv
313  *   Pointer to private structure.
314  * @param[in] name
315  *   Entry name relative to sysfs path.
316  * @param value
317  *   Value to set.
318  *
319  * @return
320  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
321  */
322 static int
323 priv_set_sysfs_ulong(struct priv *priv, const char *name, unsigned long value)
324 {
325         int ret;
326         MKSTR(value_str, "%lu", value);
327
328         ret = priv_sysfs_write(priv, name, value_str, (sizeof(value_str) - 1));
329         if (ret == -1) {
330                 DEBUG("cannot write %s `%s' (%lu) to sysfs: %s",
331                       name, value_str, value, strerror(errno));
332                 return -1;
333         }
334         return 0;
335 }
336
337 /**
338  * Perform ifreq ioctl() on associated Ethernet device.
339  *
340  * @param[in] priv
341  *   Pointer to private structure.
342  * @param req
343  *   Request number to pass to ioctl().
344  * @param[out] ifr
345  *   Interface request structure output buffer.
346  *
347  * @return
348  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
349  */
350 int
351 priv_ifreq(const struct priv *priv, int req, struct ifreq *ifr)
352 {
353         int sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP);
354         int ret = -1;
355
356         if (sock == -1)
357                 return ret;
358         if (priv_get_ifname(priv, &ifr->ifr_name) == 0)
359                 ret = ioctl(sock, req, ifr);
360         close(sock);
361         return ret;
362 }
363
364 /**
365  * Return the number of active VFs for the current device.
366  *
367  * @param[in] priv
368  *   Pointer to private structure.
369  * @param[out] num_vfs
370  *   Number of active VFs.
371  *
372  * @return
373  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
374  */
375 int
376 priv_get_num_vfs(struct priv *priv, uint16_t *num_vfs)
377 {
378         /* The sysfs entry name depends on the operating system. */
379         const char **name = (const char *[]){
380                 "device/sriov_numvfs",
381                 "device/mlx5_num_vfs",
382                 NULL,
383         };
384         int ret;
385
386         do {
387                 unsigned long ulong_num_vfs;
388
389                 ret = priv_get_sysfs_ulong(priv, *name, &ulong_num_vfs);
390                 if (!ret)
391                         *num_vfs = ulong_num_vfs;
392         } while (*(++name) && ret);
393         return ret;
394 }
395
396 /**
397  * Get device MTU.
398  *
399  * @param priv
400  *   Pointer to private structure.
401  * @param[out] mtu
402  *   MTU value output buffer.
403  *
404  * @return
405  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
406  */
407 int
408 priv_get_mtu(struct priv *priv, uint16_t *mtu)
409 {
410         unsigned long ulong_mtu;
411
412         if (priv_get_sysfs_ulong(priv, "mtu", &ulong_mtu) == -1)
413                 return -1;
414         *mtu = ulong_mtu;
415         return 0;
416 }
417
418 /**
419  * Set device MTU.
420  *
421  * @param priv
422  *   Pointer to private structure.
423  * @param mtu
424  *   MTU value to set.
425  *
426  * @return
427  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
428  */
429 static int
430 priv_set_mtu(struct priv *priv, uint16_t mtu)
431 {
432         uint16_t new_mtu;
433
434         if (priv_set_sysfs_ulong(priv, "mtu", mtu) ||
435             priv_get_mtu(priv, &new_mtu))
436                 return -1;
437         if (new_mtu == mtu)
438                 return 0;
439         errno = EINVAL;
440         return -1;
441 }
442
443 /**
444  * Set device flags.
445  *
446  * @param priv
447  *   Pointer to private structure.
448  * @param keep
449  *   Bitmask for flags that must remain untouched.
450  * @param flags
451  *   Bitmask for flags to modify.
452  *
453  * @return
454  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
455  */
456 int
457 priv_set_flags(struct priv *priv, unsigned int keep, unsigned int flags)
458 {
459         unsigned long tmp;
460
461         if (priv_get_sysfs_ulong(priv, "flags", &tmp) == -1)
462                 return -1;
463         tmp &= keep;
464         tmp |= flags;
465         return priv_set_sysfs_ulong(priv, "flags", tmp);
466 }
467
468 /**
469  * Ethernet device configuration.
470  *
471  * Prepare the driver for a given number of TX and RX queues.
472  *
473  * @param dev
474  *   Pointer to Ethernet device structure.
475  *
476  * @return
477  *   0 on success, errno value on failure.
478  */
479 static int
480 dev_configure(struct rte_eth_dev *dev)
481 {
482         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
483         unsigned int rxqs_n = dev->data->nb_rx_queues;
484         unsigned int txqs_n = dev->data->nb_tx_queues;
485         unsigned int i;
486         unsigned int j;
487         unsigned int reta_idx_n;
488
489         priv->rss_hf = dev->data->dev_conf.rx_adv_conf.rss_conf.rss_hf;
490         priv->rxqs = (void *)dev->data->rx_queues;
491         priv->txqs = (void *)dev->data->tx_queues;
492         if (txqs_n != priv->txqs_n) {
493                 INFO("%p: TX queues number update: %u -> %u",
494                      (void *)dev, priv->txqs_n, txqs_n);
495                 priv->txqs_n = txqs_n;
496         }
497         if (rxqs_n > priv->ind_table_max_size) {
498                 ERROR("cannot handle this many RX queues (%u)", rxqs_n);
499                 return EINVAL;
500         }
501         if (rxqs_n == priv->rxqs_n)
502                 return 0;
503         INFO("%p: RX queues number update: %u -> %u",
504              (void *)dev, priv->rxqs_n, rxqs_n);
505         priv->rxqs_n = rxqs_n;
506         /* If the requested number of RX queues is not a power of two, use the
507          * maximum indirection table size for better balancing.
508          * The result is always rounded to the next power of two. */
509         reta_idx_n = (1 << log2above((rxqs_n & (rxqs_n - 1)) ?
510                                      priv->ind_table_max_size :
511                                      rxqs_n));
512         if (priv_rss_reta_index_resize(priv, reta_idx_n))
513                 return ENOMEM;
514         /* When the number of RX queues is not a power of two, the remaining
515          * table entries are padded with reused WQs and hashes are not spread
516          * uniformly. */
517         for (i = 0, j = 0; (i != reta_idx_n); ++i) {
518                 (*priv->reta_idx)[i] = j;
519                 if (++j == rxqs_n)
520                         j = 0;
521         }
522         return 0;
523 }
524
525 /**
526  * DPDK callback for Ethernet device configuration.
527  *
528  * @param dev
529  *   Pointer to Ethernet device structure.
530  *
531  * @return
532  *   0 on success, negative errno value on failure.
533  */
534 int
535 mlx5_dev_configure(struct rte_eth_dev *dev)
536 {
537         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
538         int ret;
539
540         if (mlx5_is_secondary())
541                 return -E_RTE_SECONDARY;
542
543         priv_lock(priv);
544         ret = dev_configure(dev);
545         assert(ret >= 0);
546         priv_unlock(priv);
547         return -ret;
548 }
549
550 /**
551  * DPDK callback to get information about the device.
552  *
553  * @param dev
554  *   Pointer to Ethernet device structure.
555  * @param[out] info
556  *   Info structure output buffer.
557  */
558 void
559 mlx5_dev_infos_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_dev_info *info)
560 {
561         struct priv *priv = mlx5_get_priv(dev);
562         unsigned int max;
563         char ifname[IF_NAMESIZE];
564
565         priv_lock(priv);
566         /* FIXME: we should ask the device for these values. */
567         info->min_rx_bufsize = 32;
568         info->max_rx_pktlen = 65536;
569         /*
570          * Since we need one CQ per QP, the limit is the minimum number
571          * between the two values.
572          */
573         max = ((priv->device_attr.max_cq > priv->device_attr.max_qp) ?
574                priv->device_attr.max_qp : priv->device_attr.max_cq);
575         /* If max >= 65535 then max = 0, max_rx_queues is uint16_t. */
576         if (max >= 65535)
577                 max = 65535;
578         info->max_rx_queues = max;
579         info->max_tx_queues = max;
580         info->max_mac_addrs = RTE_DIM(priv->mac);
581         info->rx_offload_capa =
582                 (priv->hw_csum ?
583                  (DEV_RX_OFFLOAD_IPV4_CKSUM |
584                   DEV_RX_OFFLOAD_UDP_CKSUM |
585                   DEV_RX_OFFLOAD_TCP_CKSUM) :
586                  0);
587         if (!priv->mps)
588                 info->tx_offload_capa = DEV_TX_OFFLOAD_VLAN_INSERT;
589         if (priv->hw_csum)
590                 info->tx_offload_capa |=
591                         (DEV_TX_OFFLOAD_IPV4_CKSUM |
592                          DEV_TX_OFFLOAD_UDP_CKSUM |
593                          DEV_TX_OFFLOAD_TCP_CKSUM);
594         if (priv_get_ifname(priv, &ifname) == 0)
595                 info->if_index = if_nametoindex(ifname);
596         /* FIXME: RETA update/query API expects the callee to know the size of
597          * the indirection table, for this PMD the size varies depending on
598          * the number of RX queues, it becomes impossible to find the correct
599          * size if it is not fixed.
600          * The API should be updated to solve this problem. */
601         info->reta_size = priv->ind_table_max_size;
602         info->speed_capa =
603                         ETH_LINK_SPEED_1G |
604                         ETH_LINK_SPEED_10G |
605                         ETH_LINK_SPEED_20G |
606                         ETH_LINK_SPEED_25G |
607                         ETH_LINK_SPEED_40G |
608                         ETH_LINK_SPEED_50G |
609                         ETH_LINK_SPEED_56G |
610                         ETH_LINK_SPEED_100G;
611         priv_unlock(priv);
612 }
613
614 const uint32_t *
615 mlx5_dev_supported_ptypes_get(struct rte_eth_dev *dev)
616 {
617         static const uint32_t ptypes[] = {
618                 /* refers to rxq_cq_to_pkt_type() */
619                 RTE_PTYPE_L3_IPV4,
620                 RTE_PTYPE_L3_IPV6,
621                 RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4,
622                 RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6,
623                 RTE_PTYPE_UNKNOWN
624
625         };
626
627         if (dev->rx_pkt_burst == mlx5_rx_burst)
628                 return ptypes;
629         return NULL;
630 }
631
632 /**
633  * DPDK callback to retrieve physical link information (unlocked version).
634  *
635  * @param dev
636  *   Pointer to Ethernet device structure.
637  * @param wait_to_complete
638  *   Wait for request completion (ignored).
639  */
640 static int
641 mlx5_link_update_unlocked(struct rte_eth_dev *dev, int wait_to_complete)
642 {
643         struct priv *priv = mlx5_get_priv(dev);
644         struct ethtool_cmd edata = {
645                 .cmd = ETHTOOL_GSET
646         };
647         struct ifreq ifr;
648         struct rte_eth_link dev_link;
649         int link_speed = 0;
650
651         (void)wait_to_complete;
652         if (priv_ifreq(priv, SIOCGIFFLAGS, &ifr)) {
653                 WARN("ioctl(SIOCGIFFLAGS) failed: %s", strerror(errno));
654                 return -1;
655         }
656         memset(&dev_link, 0, sizeof(dev_link));
657         dev_link.link_status = ((ifr.ifr_flags & IFF_UP) &&
658                                 (ifr.ifr_flags & IFF_RUNNING));
659         ifr.ifr_data = (void *)&edata;
660         if (priv_ifreq(priv, SIOCETHTOOL, &ifr)) {
661                 WARN("ioctl(SIOCETHTOOL, ETHTOOL_GSET) failed: %s",
662                      strerror(errno));
663                 return -1;
664         }
665         link_speed = ethtool_cmd_speed(&edata);
666         if (link_speed == -1)
667                 dev_link.link_speed = 0;
668         else
669                 dev_link.link_speed = link_speed;
670         dev_link.link_duplex = ((edata.duplex == DUPLEX_HALF) ?
671                                 ETH_LINK_HALF_DUPLEX : ETH_LINK_FULL_DUPLEX);
672         dev_link.link_autoneg = !(dev->data->dev_conf.link_speeds &
673                         ETH_LINK_SPEED_FIXED);
674         if (memcmp(&dev_link, &dev->data->dev_link, sizeof(dev_link))) {
675                 /* Link status changed. */
676                 dev->data->dev_link = dev_link;
677                 return 0;
678         }
679         /* Link status is still the same. */
680         return -1;
681 }
682
683 /**
684  * DPDK callback to retrieve physical link information.
685  *
686  * @param dev
687  *   Pointer to Ethernet device structure.
688  * @param wait_to_complete
689  *   Wait for request completion (ignored).
690  */
691 int
692 mlx5_link_update(struct rte_eth_dev *dev, int wait_to_complete)
693 {
694         struct priv *priv = mlx5_get_priv(dev);
695         int ret;
696
697         priv_lock(priv);
698         ret = mlx5_link_update_unlocked(dev, wait_to_complete);
699         priv_unlock(priv);
700         return ret;
701 }
702
703 /**
704  * DPDK callback to change the MTU.
705  *
706  * Setting the MTU affects hardware MRU (packets larger than the MTU cannot be
707  * received). Use this as a hint to enable/disable scattered packets support
708  * and improve performance when not needed.
709  * Since failure is not an option, reconfiguring queues on the fly is not
710  * recommended.
711  *
712  * @param dev
713  *   Pointer to Ethernet device structure.
714  * @param in_mtu
715  *   New MTU.
716  *
717  * @return
718  *   0 on success, negative errno value on failure.
719  */
720 int
721 mlx5_dev_set_mtu(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t mtu)
722 {
723         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
724         int ret = 0;
725         unsigned int i;
726         uint16_t (*rx_func)(void *, struct rte_mbuf **, uint16_t) =
727                 mlx5_rx_burst;
728
729         if (mlx5_is_secondary())
730                 return -E_RTE_SECONDARY;
731
732         priv_lock(priv);
733         /* Set kernel interface MTU first. */
734         if (priv_set_mtu(priv, mtu)) {
735                 ret = errno;
736                 WARN("cannot set port %u MTU to %u: %s", priv->port, mtu,
737                      strerror(ret));
738                 goto out;
739         } else
740                 DEBUG("adapter port %u MTU set to %u", priv->port, mtu);
741         priv->mtu = mtu;
742         /* Temporarily replace RX handler with a fake one, assuming it has not
743          * been copied elsewhere. */
744         dev->rx_pkt_burst = removed_rx_burst;
745         /* Make sure everyone has left mlx5_rx_burst() and uses
746          * removed_rx_burst() instead. */
747         rte_wmb();
748         usleep(1000);
749         /* Reconfigure each RX queue. */
750         for (i = 0; (i != priv->rxqs_n); ++i) {
751                 struct rxq *rxq = (*priv->rxqs)[i];
752                 unsigned int mb_len;
753                 unsigned int max_frame_len;
754                 int sp;
755
756                 if (rxq == NULL)
757                         continue;
758                 /* Calculate new maximum frame length according to MTU and
759                  * toggle scattered support (sp) if necessary. */
760                 max_frame_len = (priv->mtu + ETHER_HDR_LEN +
761                                  (ETHER_MAX_VLAN_FRAME_LEN - ETHER_MAX_LEN));
762                 mb_len = rte_pktmbuf_data_room_size(rxq->mp);
763                 assert(mb_len >= RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
764                 sp = (max_frame_len > (mb_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM));
765                 if (sp) {
766                         ERROR("%p: RX scatter is not supported", (void *)dev);
767                         ret = ENOTSUP;
768                         goto out;
769                 }
770         }
771         /* Burst functions can now be called again. */
772         rte_wmb();
773         dev->rx_pkt_burst = rx_func;
774 out:
775         priv_unlock(priv);
776         assert(ret >= 0);
777         return -ret;
778 }
779
780 /**
781  * DPDK callback to get flow control status.
782  *
783  * @param dev
784  *   Pointer to Ethernet device structure.
785  * @param[out] fc_conf
786  *   Flow control output buffer.
787  *
788  * @return
789  *   0 on success, negative errno value on failure.
790  */
791 int
792 mlx5_dev_get_flow_ctrl(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_fc_conf *fc_conf)
793 {
794         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
795         struct ifreq ifr;
796         struct ethtool_pauseparam ethpause = {
797                 .cmd = ETHTOOL_GPAUSEPARAM
798         };
799         int ret;
800
801         if (mlx5_is_secondary())
802                 return -E_RTE_SECONDARY;
803
804         ifr.ifr_data = (void *)&ethpause;
805         priv_lock(priv);
806         if (priv_ifreq(priv, SIOCETHTOOL, &ifr)) {
807                 ret = errno;
808                 WARN("ioctl(SIOCETHTOOL, ETHTOOL_GPAUSEPARAM)"
809                      " failed: %s",
810                      strerror(ret));
811                 goto out;
812         }
813
814         fc_conf->autoneg = ethpause.autoneg;
815         if (ethpause.rx_pause && ethpause.tx_pause)
816                 fc_conf->mode = RTE_FC_FULL;
817         else if (ethpause.rx_pause)
818                 fc_conf->mode = RTE_FC_RX_PAUSE;
819         else if (ethpause.tx_pause)
820                 fc_conf->mode = RTE_FC_TX_PAUSE;
821         else
822                 fc_conf->mode = RTE_FC_NONE;
823         ret = 0;
824
825 out:
826         priv_unlock(priv);
827         assert(ret >= 0);
828         return -ret;
829 }
830
831 /**
832  * DPDK callback to modify flow control parameters.
833  *
834  * @param dev
835  *   Pointer to Ethernet device structure.
836  * @param[in] fc_conf
837  *   Flow control parameters.
838  *
839  * @return
840  *   0 on success, negative errno value on failure.
841  */
842 int
843 mlx5_dev_set_flow_ctrl(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_fc_conf *fc_conf)
844 {
845         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
846         struct ifreq ifr;
847         struct ethtool_pauseparam ethpause = {
848                 .cmd = ETHTOOL_SPAUSEPARAM
849         };
850         int ret;
851
852         if (mlx5_is_secondary())
853                 return -E_RTE_SECONDARY;
854
855         ifr.ifr_data = (void *)&ethpause;
856         ethpause.autoneg = fc_conf->autoneg;
857         if (((fc_conf->mode & RTE_FC_FULL) == RTE_FC_FULL) ||
858             (fc_conf->mode & RTE_FC_RX_PAUSE))
859                 ethpause.rx_pause = 1;
860         else
861                 ethpause.rx_pause = 0;
862
863         if (((fc_conf->mode & RTE_FC_FULL) == RTE_FC_FULL) ||
864             (fc_conf->mode & RTE_FC_TX_PAUSE))
865                 ethpause.tx_pause = 1;
866         else
867                 ethpause.tx_pause = 0;
868
869         priv_lock(priv);
870         if (priv_ifreq(priv, SIOCETHTOOL, &ifr)) {
871                 ret = errno;
872                 WARN("ioctl(SIOCETHTOOL, ETHTOOL_SPAUSEPARAM)"
873                      " failed: %s",
874                      strerror(ret));
875                 goto out;
876         }
877         ret = 0;
878
879 out:
880         priv_unlock(priv);
881         assert(ret >= 0);
882         return -ret;
883 }
884
885 /**
886  * Get PCI information from struct ibv_device.
887  *
888  * @param device
889  *   Pointer to Ethernet device structure.
890  * @param[out] pci_addr
891  *   PCI bus address output buffer.
892  *
893  * @return
894  *   0 on success, -1 on failure and errno is set.
895  */
896 int
897 mlx5_ibv_device_to_pci_addr(const struct ibv_device *device,
898                             struct rte_pci_addr *pci_addr)
899 {
900         FILE *file;
901         char line[32];
902         MKSTR(path, "%s/device/uevent", device->ibdev_path);
903
904         file = fopen(path, "rb");
905         if (file == NULL)
906                 return -1;
907         while (fgets(line, sizeof(line), file) == line) {
908                 size_t len = strlen(line);
909                 int ret;
910
911                 /* Truncate long lines. */
912                 if (len == (sizeof(line) - 1))
913                         while (line[(len - 1)] != '\n') {
914                                 ret = fgetc(file);
915                                 if (ret == EOF)
916                                         break;
917                                 line[(len - 1)] = ret;
918                         }
919                 /* Extract information. */
920                 if (sscanf(line,
921                            "PCI_SLOT_NAME="
922                            "%" SCNx16 ":%" SCNx8 ":%" SCNx8 ".%" SCNx8 "\n",
923                            &pci_addr->domain,
924                            &pci_addr->bus,
925                            &pci_addr->devid,
926                            &pci_addr->function) == 4) {
927                         ret = 0;
928                         break;
929                 }
930         }
931         fclose(file);
932         return 0;
933 }
934
935 /**
936  * Link status handler.
937  *
938  * @param priv
939  *   Pointer to private structure.
940  * @param dev
941  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
942  *
943  * @return
944  *   Nonzero if the callback process can be called immediately.
945  */
946 static int
947 priv_dev_link_status_handler(struct priv *priv, struct rte_eth_dev *dev)
948 {
949         struct ibv_async_event event;
950         int port_change = 0;
951         int ret = 0;
952
953         /* Read all message and acknowledge them. */
954         for (;;) {
955                 if (ibv_get_async_event(priv->ctx, &event))
956                         break;
957
958                 if (event.event_type == IBV_EVENT_PORT_ACTIVE ||
959                     event.event_type == IBV_EVENT_PORT_ERR)
960                         port_change = 1;
961                 else
962                         DEBUG("event type %d on port %d not handled",
963                               event.event_type, event.element.port_num);
964                 ibv_ack_async_event(&event);
965         }
966
967         if (port_change ^ priv->pending_alarm) {
968                 struct rte_eth_link *link = &dev->data->dev_link;
969
970                 priv->pending_alarm = 0;
971                 mlx5_link_update_unlocked(dev, 0);
972                 if (((link->link_speed == 0) && link->link_status) ||
973                     ((link->link_speed != 0) && !link->link_status)) {
974                         /* Inconsistent status, check again later. */
975                         priv->pending_alarm = 1;
976                         rte_eal_alarm_set(MLX5_ALARM_TIMEOUT_US,
977                                           mlx5_dev_link_status_handler,
978                                           dev);
979                 } else
980                         ret = 1;
981         }
982         return ret;
983 }
984
985 /**
986  * Handle delayed link status event.
987  *
988  * @param arg
989  *   Registered argument.
990  */
991 void
992 mlx5_dev_link_status_handler(void *arg)
993 {
994         struct rte_eth_dev *dev = arg;
995         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
996         int ret;
997
998         priv_lock(priv);
999         assert(priv->pending_alarm == 1);
1000         ret = priv_dev_link_status_handler(priv, dev);
1001         priv_unlock(priv);
1002         if (ret)
1003                 _rte_eth_dev_callback_process(dev, RTE_ETH_EVENT_INTR_LSC);
1004 }
1005
1006 /**
1007  * Handle interrupts from the NIC.
1008  *
1009  * @param[in] intr_handle
1010  *   Interrupt handler.
1011  * @param cb_arg
1012  *   Callback argument.
1013  */
1014 void
1015 mlx5_dev_interrupt_handler(struct rte_intr_handle *intr_handle, void *cb_arg)
1016 {
1017         struct rte_eth_dev *dev = cb_arg;
1018         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
1019         int ret;
1020
1021         (void)intr_handle;
1022         priv_lock(priv);
1023         ret = priv_dev_link_status_handler(priv, dev);
1024         priv_unlock(priv);
1025         if (ret)
1026                 _rte_eth_dev_callback_process(dev, RTE_ETH_EVENT_INTR_LSC);
1027 }
1028
1029 /**
1030  * Uninstall interrupt handler.
1031  *
1032  * @param priv
1033  *   Pointer to private structure.
1034  * @param dev
1035  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
1036  */
1037 void
1038 priv_dev_interrupt_handler_uninstall(struct priv *priv, struct rte_eth_dev *dev)
1039 {
1040         if (!dev->data->dev_conf.intr_conf.lsc)
1041                 return;
1042         rte_intr_callback_unregister(&priv->intr_handle,
1043                                      mlx5_dev_interrupt_handler,
1044                                      dev);
1045         if (priv->pending_alarm)
1046                 rte_eal_alarm_cancel(mlx5_dev_link_status_handler, dev);
1047         priv->pending_alarm = 0;
1048         priv->intr_handle.fd = 0;
1049         priv->intr_handle.type = 0;
1050 }
1051
1052 /**
1053  * Install interrupt handler.
1054  *
1055  * @param priv
1056  *   Pointer to private structure.
1057  * @param dev
1058  *   Pointer to the rte_eth_dev structure.
1059  */
1060 void
1061 priv_dev_interrupt_handler_install(struct priv *priv, struct rte_eth_dev *dev)
1062 {
1063         int rc, flags;
1064
1065         if (!dev->data->dev_conf.intr_conf.lsc)
1066                 return;
1067         assert(priv->ctx->async_fd > 0);
1068         flags = fcntl(priv->ctx->async_fd, F_GETFL);
1069         rc = fcntl(priv->ctx->async_fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
1070         if (rc < 0) {
1071                 INFO("failed to change file descriptor async event queue");
1072                 dev->data->dev_conf.intr_conf.lsc = 0;
1073         } else {
1074                 priv->intr_handle.fd = priv->ctx->async_fd;
1075                 priv->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_EXT;
1076                 rte_intr_callback_register(&priv->intr_handle,
1077                                            mlx5_dev_interrupt_handler,
1078                                            dev);
1079         }
1080 }
1081
1082 /**
1083  * Change the link state (UP / DOWN).
1084  *
1085  * @param dev
1086  *   Pointer to Ethernet device structure.
1087  * @param up
1088  *   Nonzero for link up, otherwise link down.
1089  *
1090  * @return
1091  *   0 on success, errno value on failure.
1092  */
1093 static int
1094 priv_set_link(struct priv *priv, int up)
1095 {
1096         struct rte_eth_dev *dev = priv->dev;
1097         int err;
1098
1099         if (up) {
1100                 err = priv_set_flags(priv, ~IFF_UP, IFF_UP);
1101                 if (err)
1102                         return err;
1103                 priv_select_tx_function(priv);
1104                 priv_select_rx_function(priv);
1105         } else {
1106                 err = priv_set_flags(priv, ~IFF_UP, ~IFF_UP);
1107                 if (err)
1108                         return err;
1109                 dev->rx_pkt_burst = removed_rx_burst;
1110                 dev->tx_pkt_burst = removed_tx_burst;
1111         }
1112         return 0;
1113 }
1114
1115 /**
1116  * DPDK callback to bring the link DOWN.
1117  *
1118  * @param dev
1119  *   Pointer to Ethernet device structure.
1120  *
1121  * @return
1122  *   0 on success, errno value on failure.
1123  */
1124 int
1125 mlx5_set_link_down(struct rte_eth_dev *dev)
1126 {
1127         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
1128         int err;
1129
1130         priv_lock(priv);
1131         err = priv_set_link(priv, 0);
1132         priv_unlock(priv);
1133         return err;
1134 }
1135
1136 /**
1137  * DPDK callback to bring the link UP.
1138  *
1139  * @param dev
1140  *   Pointer to Ethernet device structure.
1141  *
1142  * @return
1143  *   0 on success, errno value on failure.
1144  */
1145 int
1146 mlx5_set_link_up(struct rte_eth_dev *dev)
1147 {
1148         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
1149         int err;
1150
1151         priv_lock(priv);
1152         err = priv_set_link(priv, 1);
1153         priv_unlock(priv);
1154         return err;
1155 }
1156
1157 /**
1158  * Configure secondary process queues from a private data pointer (primary
1159  * or secondary) and update burst callbacks. Can take place only once.
1160  *
1161  * All queues must have been previously created by the primary process to
1162  * avoid undefined behavior.
1163  *
1164  * @param priv
1165  *   Private data pointer from either primary or secondary process.
1166  *
1167  * @return
1168  *   Private data pointer from secondary process, NULL in case of error.
1169  */
1170 struct priv *
1171 mlx5_secondary_data_setup(struct priv *priv)
1172 {
1173         unsigned int port_id = 0;
1174         struct mlx5_secondary_data *sd;
1175         void **tx_queues;
1176         void **rx_queues;
1177         unsigned int nb_tx_queues;
1178         unsigned int nb_rx_queues;
1179         unsigned int i;
1180
1181         /* priv must be valid at this point. */
1182         assert(priv != NULL);
1183         /* priv->dev must also be valid but may point to local memory from
1184          * another process, possibly with the same address and must not
1185          * be dereferenced yet. */
1186         assert(priv->dev != NULL);
1187         /* Determine port ID by finding out where priv comes from. */
1188         while (1) {
1189                 sd = &mlx5_secondary_data[port_id];
1190                 rte_spinlock_lock(&sd->lock);
1191                 /* Primary process? */
1192                 if (sd->primary_priv == priv)
1193                         break;
1194                 /* Secondary process? */
1195                 if (sd->data.dev_private == priv)
1196                         break;
1197                 rte_spinlock_unlock(&sd->lock);
1198                 if (++port_id == RTE_DIM(mlx5_secondary_data))
1199                         port_id = 0;
1200         }
1201         /* Switch to secondary private structure. If private data has already
1202          * been updated by another thread, there is nothing else to do. */
1203         priv = sd->data.dev_private;
1204         if (priv->dev->data == &sd->data)
1205                 goto end;
1206         /* Sanity checks. Secondary private structure is supposed to point
1207          * to local eth_dev, itself still pointing to the shared device data
1208          * structure allocated by the primary process. */
1209         assert(sd->shared_dev_data != &sd->data);
1210         assert(sd->data.nb_tx_queues == 0);
1211         assert(sd->data.tx_queues == NULL);
1212         assert(sd->data.nb_rx_queues == 0);
1213         assert(sd->data.rx_queues == NULL);
1214         assert(priv != sd->primary_priv);
1215         assert(priv->dev->data == sd->shared_dev_data);
1216         assert(priv->txqs_n == 0);
1217         assert(priv->txqs == NULL);
1218         assert(priv->rxqs_n == 0);
1219         assert(priv->rxqs == NULL);
1220         nb_tx_queues = sd->shared_dev_data->nb_tx_queues;
1221         nb_rx_queues = sd->shared_dev_data->nb_rx_queues;
1222         /* Allocate local storage for queues. */
1223         tx_queues = rte_zmalloc("secondary ethdev->tx_queues",
1224                                 sizeof(sd->data.tx_queues[0]) * nb_tx_queues,
1225                                 RTE_CACHE_LINE_SIZE);
1226         rx_queues = rte_zmalloc("secondary ethdev->rx_queues",
1227                                 sizeof(sd->data.rx_queues[0]) * nb_rx_queues,
1228                                 RTE_CACHE_LINE_SIZE);
1229         if (tx_queues == NULL || rx_queues == NULL)
1230                 goto error;
1231         /* Lock to prevent control operations during setup. */
1232         priv_lock(priv);
1233         /* TX queues. */
1234         for (i = 0; i != nb_tx_queues; ++i) {
1235                 struct txq *primary_txq = (*sd->primary_priv->txqs)[i];
1236                 struct txq_ctrl *primary_txq_ctrl;
1237                 struct txq_ctrl *txq_ctrl;
1238
1239                 if (primary_txq == NULL)
1240                         continue;
1241                 primary_txq_ctrl = container_of(primary_txq,
1242                                                 struct txq_ctrl, txq);
1243                 txq_ctrl = rte_calloc_socket("TXQ", 1, sizeof(*txq_ctrl), 0,
1244                                              primary_txq_ctrl->socket);
1245                 if (txq_ctrl != NULL) {
1246                         if (txq_ctrl_setup(priv->dev,
1247                                            primary_txq_ctrl,
1248                                            primary_txq->elts_n,
1249                                            primary_txq_ctrl->socket,
1250                                            NULL) == 0) {
1251                                 txq_ctrl->txq.stats.idx =
1252                                         primary_txq->stats.idx;
1253                                 tx_queues[i] = &txq_ctrl->txq;
1254                                 continue;
1255                         }
1256                         rte_free(txq_ctrl);
1257                 }
1258                 while (i) {
1259                         txq_ctrl = tx_queues[--i];
1260                         txq_cleanup(txq_ctrl);
1261                         rte_free(txq_ctrl);
1262                 }
1263                 goto error;
1264         }
1265         /* RX queues. */
1266         for (i = 0; i != nb_rx_queues; ++i) {
1267                 struct rxq_ctrl *primary_rxq =
1268                         container_of((*sd->primary_priv->rxqs)[i],
1269                                      struct rxq_ctrl, rxq);
1270
1271                 if (primary_rxq == NULL)
1272                         continue;
1273                 /* Not supported yet. */
1274                 rx_queues[i] = NULL;
1275         }
1276         /* Update everything. */
1277         priv->txqs = (void *)tx_queues;
1278         priv->txqs_n = nb_tx_queues;
1279         priv->rxqs = (void *)rx_queues;
1280         priv->rxqs_n = nb_rx_queues;
1281         sd->data.rx_queues = rx_queues;
1282         sd->data.tx_queues = tx_queues;
1283         sd->data.nb_rx_queues = nb_rx_queues;
1284         sd->data.nb_tx_queues = nb_tx_queues;
1285         sd->data.dev_link = sd->shared_dev_data->dev_link;
1286         sd->data.mtu = sd->shared_dev_data->mtu;
1287         memcpy(sd->data.rx_queue_state, sd->shared_dev_data->rx_queue_state,
1288                sizeof(sd->data.rx_queue_state));
1289         memcpy(sd->data.tx_queue_state, sd->shared_dev_data->tx_queue_state,
1290                sizeof(sd->data.tx_queue_state));
1291         sd->data.dev_flags = sd->shared_dev_data->dev_flags;
1292         /* Use local data from now on. */
1293         rte_mb();
1294         priv->dev->data = &sd->data;
1295         rte_mb();
1296         priv_select_tx_function(priv);
1297         priv_select_rx_function(priv);
1298         priv_unlock(priv);
1299 end:
1300         /* More sanity checks. */
1301         assert(priv->dev->data == &sd->data);
1302         rte_spinlock_unlock(&sd->lock);
1303         return priv;
1304 error:
1305         priv_unlock(priv);
1306         rte_free(tx_queues);
1307         rte_free(rx_queues);
1308         rte_spinlock_unlock(&sd->lock);
1309         return NULL;
1310 }
1311
1312 /**
1313  * Configure the TX function to use.
1314  *
1315  * @param priv
1316  *   Pointer to private structure.
1317  */
1318 void
1319 priv_select_tx_function(struct priv *priv)
1320 {
1321         priv->dev->tx_pkt_burst = mlx5_tx_burst;
1322         /* Display warning for unsupported configurations. */
1323         if (priv->sriov && priv->mps)
1324                 WARN("multi-packet send WQE cannot be used on a SR-IOV setup");
1325         /* Select appropriate TX function. */
1326         if ((priv->sriov == 0) && priv->mps && priv->txq_inline) {
1327                 priv->dev->tx_pkt_burst = mlx5_tx_burst_mpw_inline;
1328                 DEBUG("selected MPW inline TX function");
1329         } else if ((priv->sriov == 0) && priv->mps) {
1330                 priv->dev->tx_pkt_burst = mlx5_tx_burst_mpw;
1331                 DEBUG("selected MPW TX function");
1332         } else if (priv->txq_inline && (priv->txqs_n >= priv->txqs_inline)) {
1333                 priv->dev->tx_pkt_burst = mlx5_tx_burst_inline;
1334                 DEBUG("selected inline TX function (%u >= %u queues)",
1335                       priv->txqs_n, priv->txqs_inline);
1336         }
1337 }
1338
1339 /**
1340  * Configure the RX function to use.
1341  *
1342  * @param priv
1343  *   Pointer to private structure.
1344  */
1345 void
1346 priv_select_rx_function(struct priv *priv)
1347 {
1348         priv->dev->rx_pkt_burst = mlx5_rx_burst;
1349 }