net/mlx5: fix legacy multi-packet write session
[dpdk.git] / drivers / net / mlx5 / mlx5_rxtx.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright 2015 6WIND S.A.
3  * Copyright 2015-2019 Mellanox Technologies, Ltd
4  */
5
6 #include <stdint.h>
7 #include <string.h>
8 #include <stdlib.h>
9
10 /* Verbs header. */
11 /* ISO C doesn't support unnamed structs/unions, disabling -pedantic. */
12 #ifdef PEDANTIC
13 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
14 #endif
15 #include <infiniband/verbs.h>
16 #include <infiniband/mlx5dv.h>
17 #ifdef PEDANTIC
18 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
19 #endif
20
21 #include <rte_mbuf.h>
22 #include <rte_mempool.h>
23 #include <rte_prefetch.h>
24 #include <rte_common.h>
25 #include <rte_branch_prediction.h>
26 #include <rte_ether.h>
27 #include <rte_cycles.h>
28 #include <rte_flow.h>
29
30 #include <mlx5_devx_cmds.h>
31 #include <mlx5_prm.h>
32 #include <mlx5_common.h>
33
34 #include "mlx5_defs.h"
35 #include "mlx5.h"
36 #include "mlx5_utils.h"
37 #include "mlx5_rxtx.h"
38 #include "mlx5_autoconf.h"
39
40 /* TX burst subroutines return codes. */
41 enum mlx5_txcmp_code {
42         MLX5_TXCMP_CODE_EXIT = 0,
43         MLX5_TXCMP_CODE_ERROR,
44         MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE,
45         MLX5_TXCMP_CODE_MULTI,
46         MLX5_TXCMP_CODE_TSO,
47         MLX5_TXCMP_CODE_EMPW,
48 };
49
50 /*
51  * These defines are used to configure Tx burst routine option set
52  * supported at compile time. The not specified options are optimized out
53  * out due to if conditions can be explicitly calculated at compile time.
54  * The offloads with bigger runtime check (require more CPU cycles to
55  * skip) overhead should have the bigger index - this is needed to
56  * select the better matching routine function if no exact match and
57  * some offloads are not actually requested.
58  */
59 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI (1u << 0) /* Multi-segment packets.*/
60 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO (1u << 1) /* TCP send offload supported.*/
61 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP (1u << 2) /* Tunnels/SW Parser offloads.*/
62 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM (1u << 3) /* Check Sums offloaded. */
63 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE (1u << 4) /* Data inlining supported. */
64 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN (1u << 5) /* VLAN insertion supported.*/
65 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA (1u << 6) /* Flow metadata. */
66 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW (1u << 8) /* Enhanced MPW supported.*/
67 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW (1u << 9) /* Legacy MPW supported.*/
68
69 /* The most common offloads groups. */
70 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_NONE 0
71 #define MLX5_TXOFF_CONFIG_FULL (MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | \
72                                 MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO | \
73                                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | \
74                                 MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM | \
75                                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | \
76                                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN | \
77                                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
78
79 #define MLX5_TXOFF_CONFIG(mask) (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_##mask)
80
81 #define MLX5_TXOFF_DECL(func, olx) \
82 static uint16_t mlx5_tx_burst_##func(void *txq, \
83                                      struct rte_mbuf **pkts, \
84                                     uint16_t pkts_n) \
85 { \
86         return mlx5_tx_burst_tmpl((struct mlx5_txq_data *)txq, \
87                     pkts, pkts_n, (olx)); \
88 }
89
90 #define MLX5_TXOFF_INFO(func, olx) {mlx5_tx_burst_##func, olx},
91
92 static __rte_always_inline uint32_t
93 rxq_cq_to_pkt_type(struct mlx5_rxq_data *rxq, volatile struct mlx5_cqe *cqe);
94
95 static __rte_always_inline int
96 mlx5_rx_poll_len(struct mlx5_rxq_data *rxq, volatile struct mlx5_cqe *cqe,
97                  uint16_t cqe_cnt, volatile struct mlx5_mini_cqe8 **mcqe);
98
99 static __rte_always_inline uint32_t
100 rxq_cq_to_ol_flags(volatile struct mlx5_cqe *cqe);
101
102 static __rte_always_inline void
103 rxq_cq_to_mbuf(struct mlx5_rxq_data *rxq, struct rte_mbuf *pkt,
104                volatile struct mlx5_cqe *cqe, uint32_t rss_hash_res);
105
106 static __rte_always_inline void
107 mprq_buf_replace(struct mlx5_rxq_data *rxq, uint16_t rq_idx,
108                  const unsigned int strd_n);
109
110 static int
111 mlx5_queue_state_modify(struct rte_eth_dev *dev,
112                         struct mlx5_mp_arg_queue_state_modify *sm);
113
114 static inline void
115 mlx5_lro_update_tcp_hdr(struct rte_tcp_hdr *restrict tcp,
116                         volatile struct mlx5_cqe *restrict cqe,
117                         uint32_t phcsum);
118
119 static inline void
120 mlx5_lro_update_hdr(uint8_t *restrict padd,
121                     volatile struct mlx5_cqe *restrict cqe,
122                     uint32_t len);
123
124 uint32_t mlx5_ptype_table[] __rte_cache_aligned = {
125         [0xff] = RTE_PTYPE_ALL_MASK, /* Last entry for errored packet. */
126 };
127
128 uint8_t mlx5_cksum_table[1 << 10] __rte_cache_aligned;
129 uint8_t mlx5_swp_types_table[1 << 10] __rte_cache_aligned;
130
131 uint64_t rte_net_mlx5_dynf_inline_mask;
132 #define PKT_TX_DYNF_NOINLINE rte_net_mlx5_dynf_inline_mask
133
134 /**
135  * Build a table to translate Rx completion flags to packet type.
136  *
137  * @note: fix mlx5_dev_supported_ptypes_get() if any change here.
138  */
139 void
140 mlx5_set_ptype_table(void)
141 {
142         unsigned int i;
143         uint32_t (*p)[RTE_DIM(mlx5_ptype_table)] = &mlx5_ptype_table;
144
145         /* Last entry must not be overwritten, reserved for errored packet. */
146         for (i = 0; i < RTE_DIM(mlx5_ptype_table) - 1; ++i)
147                 (*p)[i] = RTE_PTYPE_UNKNOWN;
148         /*
149          * The index to the array should have:
150          * bit[1:0] = l3_hdr_type
151          * bit[4:2] = l4_hdr_type
152          * bit[5] = ip_frag
153          * bit[6] = tunneled
154          * bit[7] = outer_l3_type
155          */
156         /* L2 */
157         (*p)[0x00] = RTE_PTYPE_L2_ETHER;
158         /* L3 */
159         (*p)[0x01] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
160                      RTE_PTYPE_L4_NONFRAG;
161         (*p)[0x02] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
162                      RTE_PTYPE_L4_NONFRAG;
163         /* Fragmented */
164         (*p)[0x21] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
165                      RTE_PTYPE_L4_FRAG;
166         (*p)[0x22] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
167                      RTE_PTYPE_L4_FRAG;
168         /* TCP */
169         (*p)[0x05] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
170                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
171         (*p)[0x06] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
172                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
173         (*p)[0x0d] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
174                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
175         (*p)[0x0e] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
176                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
177         (*p)[0x11] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
178                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
179         (*p)[0x12] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
180                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
181         /* UDP */
182         (*p)[0x09] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
183                      RTE_PTYPE_L4_UDP;
184         (*p)[0x0a] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
185                      RTE_PTYPE_L4_UDP;
186         /* Repeat with outer_l3_type being set. Just in case. */
187         (*p)[0x81] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
188                      RTE_PTYPE_L4_NONFRAG;
189         (*p)[0x82] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
190                      RTE_PTYPE_L4_NONFRAG;
191         (*p)[0xa1] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
192                      RTE_PTYPE_L4_FRAG;
193         (*p)[0xa2] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
194                      RTE_PTYPE_L4_FRAG;
195         (*p)[0x85] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
196                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
197         (*p)[0x86] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
198                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
199         (*p)[0x8d] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
200                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
201         (*p)[0x8e] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
202                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
203         (*p)[0x91] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
204                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
205         (*p)[0x92] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
206                      RTE_PTYPE_L4_TCP;
207         (*p)[0x89] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
208                      RTE_PTYPE_L4_UDP;
209         (*p)[0x8a] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
210                      RTE_PTYPE_L4_UDP;
211         /* Tunneled - L3 */
212         (*p)[0x40] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN;
213         (*p)[0x41] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
214                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
215                      RTE_PTYPE_INNER_L4_NONFRAG;
216         (*p)[0x42] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
217                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
218                      RTE_PTYPE_INNER_L4_NONFRAG;
219         (*p)[0xc0] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN;
220         (*p)[0xc1] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
221                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
222                      RTE_PTYPE_INNER_L4_NONFRAG;
223         (*p)[0xc2] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
224                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
225                      RTE_PTYPE_INNER_L4_NONFRAG;
226         /* Tunneled - Fragmented */
227         (*p)[0x61] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
228                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
229                      RTE_PTYPE_INNER_L4_FRAG;
230         (*p)[0x62] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
231                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
232                      RTE_PTYPE_INNER_L4_FRAG;
233         (*p)[0xe1] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
234                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
235                      RTE_PTYPE_INNER_L4_FRAG;
236         (*p)[0xe2] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
237                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
238                      RTE_PTYPE_INNER_L4_FRAG;
239         /* Tunneled - TCP */
240         (*p)[0x45] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
241                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
242                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
243         (*p)[0x46] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
244                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
245                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
246         (*p)[0x4d] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
247                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
248                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
249         (*p)[0x4e] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
250                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
251                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
252         (*p)[0x51] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
253                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
254                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
255         (*p)[0x52] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
256                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
257                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
258         (*p)[0xc5] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
259                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
260                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
261         (*p)[0xc6] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
262                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
263                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
264         (*p)[0xcd] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
265                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
266                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
267         (*p)[0xce] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
268                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
269                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
270         (*p)[0xd1] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
271                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
272                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
273         (*p)[0xd2] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
274                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
275                      RTE_PTYPE_INNER_L4_TCP;
276         /* Tunneled - UDP */
277         (*p)[0x49] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
278                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
279                      RTE_PTYPE_INNER_L4_UDP;
280         (*p)[0x4a] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
281                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
282                      RTE_PTYPE_INNER_L4_UDP;
283         (*p)[0xc9] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
284                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
285                      RTE_PTYPE_INNER_L4_UDP;
286         (*p)[0xca] = RTE_PTYPE_L2_ETHER | RTE_PTYPE_L3_IPV6_EXT_UNKNOWN |
287                      RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4_EXT_UNKNOWN |
288                      RTE_PTYPE_INNER_L4_UDP;
289 }
290
291 /**
292  * Build a table to translate packet to checksum type of Verbs.
293  */
294 void
295 mlx5_set_cksum_table(void)
296 {
297         unsigned int i;
298         uint8_t v;
299
300         /*
301          * The index should have:
302          * bit[0] = PKT_TX_TCP_SEG
303          * bit[2:3] = PKT_TX_UDP_CKSUM, PKT_TX_TCP_CKSUM
304          * bit[4] = PKT_TX_IP_CKSUM
305          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM
306          * bit[9] = tunnel
307          */
308         for (i = 0; i < RTE_DIM(mlx5_cksum_table); ++i) {
309                 v = 0;
310                 if (i & (1 << 9)) {
311                         /* Tunneled packet. */
312                         if (i & (1 << 8)) /* Outer IP. */
313                                 v |= MLX5_ETH_WQE_L3_CSUM;
314                         if (i & (1 << 4)) /* Inner IP. */
315                                 v |= MLX5_ETH_WQE_L3_INNER_CSUM;
316                         if (i & (3 << 2 | 1 << 0)) /* L4 or TSO. */
317                                 v |= MLX5_ETH_WQE_L4_INNER_CSUM;
318                 } else {
319                         /* No tunnel. */
320                         if (i & (1 << 4)) /* IP. */
321                                 v |= MLX5_ETH_WQE_L3_CSUM;
322                         if (i & (3 << 2 | 1 << 0)) /* L4 or TSO. */
323                                 v |= MLX5_ETH_WQE_L4_CSUM;
324                 }
325                 mlx5_cksum_table[i] = v;
326         }
327 }
328
329 /**
330  * Build a table to translate packet type of mbuf to SWP type of Verbs.
331  */
332 void
333 mlx5_set_swp_types_table(void)
334 {
335         unsigned int i;
336         uint8_t v;
337
338         /*
339          * The index should have:
340          * bit[0:1] = PKT_TX_L4_MASK
341          * bit[4] = PKT_TX_IPV6
342          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IPV6
343          * bit[9] = PKT_TX_OUTER_UDP
344          */
345         for (i = 0; i < RTE_DIM(mlx5_swp_types_table); ++i) {
346                 v = 0;
347                 if (i & (1 << 8))
348                         v |= MLX5_ETH_WQE_L3_OUTER_IPV6;
349                 if (i & (1 << 9))
350                         v |= MLX5_ETH_WQE_L4_OUTER_UDP;
351                 if (i & (1 << 4))
352                         v |= MLX5_ETH_WQE_L3_INNER_IPV6;
353                 if ((i & 3) == (PKT_TX_UDP_CKSUM >> 52))
354                         v |= MLX5_ETH_WQE_L4_INNER_UDP;
355                 mlx5_swp_types_table[i] = v;
356         }
357 }
358
359 /**
360  * Set Software Parser flags and offsets in Ethernet Segment of WQE.
361  * Flags must be preliminary initialized to zero.
362  *
363  * @param loc
364  *   Pointer to burst routine local context.
365  * @param swp_flags
366  *   Pointer to store Software Parser flags
367  * @param olx
368  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
369  *   compile time and may be used for optimization.
370  *
371  * @return
372  *   Software Parser offsets packed in dword.
373  *   Software Parser flags are set by pointer.
374  */
375 static __rte_always_inline uint32_t
376 txq_mbuf_to_swp(struct mlx5_txq_local *restrict loc,
377                 uint8_t *swp_flags,
378                 unsigned int olx)
379 {
380         uint64_t ol, tunnel;
381         unsigned int idx, off;
382         uint32_t set;
383
384         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(SWP))
385                 return 0;
386         ol = loc->mbuf->ol_flags;
387         tunnel = ol & PKT_TX_TUNNEL_MASK;
388         /*
389          * Check whether Software Parser is required.
390          * Only customized tunnels may ask for.
391          */
392         if (likely(tunnel != PKT_TX_TUNNEL_UDP && tunnel != PKT_TX_TUNNEL_IP))
393                 return 0;
394         /*
395          * The index should have:
396          * bit[0:1] = PKT_TX_L4_MASK
397          * bit[4] = PKT_TX_IPV6
398          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IPV6
399          * bit[9] = PKT_TX_OUTER_UDP
400          */
401         idx = (ol & (PKT_TX_L4_MASK | PKT_TX_IPV6 | PKT_TX_OUTER_IPV6)) >> 52;
402         idx |= (tunnel == PKT_TX_TUNNEL_UDP) ? (1 << 9) : 0;
403         *swp_flags = mlx5_swp_types_table[idx];
404         /*
405          * Set offsets for SW parser. Since ConnectX-5, SW parser just
406          * complements HW parser. SW parser starts to engage only if HW parser
407          * can't reach a header. For the older devices, HW parser will not kick
408          * in if any of SWP offsets is set. Therefore, all of the L3 offsets
409          * should be set regardless of HW offload.
410          */
411         off = loc->mbuf->outer_l2_len;
412         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) && ol & PKT_TX_VLAN_PKT)
413                 off += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
414         set = (off >> 1) << 8; /* Outer L3 offset. */
415         off += loc->mbuf->outer_l3_len;
416         if (tunnel == PKT_TX_TUNNEL_UDP)
417                 set |= off >> 1; /* Outer L4 offset. */
418         if (ol & (PKT_TX_IPV4 | PKT_TX_IPV6)) { /* Inner IP. */
419                 const uint64_t csum = ol & PKT_TX_L4_MASK;
420                         off += loc->mbuf->l2_len;
421                 set |= (off >> 1) << 24; /* Inner L3 offset. */
422                 if (csum == PKT_TX_TCP_CKSUM ||
423                     csum == PKT_TX_UDP_CKSUM ||
424                     (MLX5_TXOFF_CONFIG(TSO) && ol & PKT_TX_TCP_SEG)) {
425                         off += loc->mbuf->l3_len;
426                         set |= (off >> 1) << 16; /* Inner L4 offset. */
427                 }
428         }
429         set = rte_cpu_to_le_32(set);
430         return set;
431 }
432
433 /**
434  * Convert the Checksum offloads to Verbs.
435  *
436  * @param buf
437  *   Pointer to the mbuf.
438  *
439  * @return
440  *   Converted checksum flags.
441  */
442 static __rte_always_inline uint8_t
443 txq_ol_cksum_to_cs(struct rte_mbuf *buf)
444 {
445         uint32_t idx;
446         uint8_t is_tunnel = !!(buf->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK);
447         const uint64_t ol_flags_mask = PKT_TX_TCP_SEG | PKT_TX_L4_MASK |
448                                        PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM;
449
450         /*
451          * The index should have:
452          * bit[0] = PKT_TX_TCP_SEG
453          * bit[2:3] = PKT_TX_UDP_CKSUM, PKT_TX_TCP_CKSUM
454          * bit[4] = PKT_TX_IP_CKSUM
455          * bit[8] = PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM
456          * bit[9] = tunnel
457          */
458         idx = ((buf->ol_flags & ol_flags_mask) >> 50) | (!!is_tunnel << 9);
459         return mlx5_cksum_table[idx];
460 }
461
462 /**
463  * Internal function to compute the number of used descriptors in an RX queue
464  *
465  * @param rxq
466  *   The Rx queue.
467  *
468  * @return
469  *   The number of used rx descriptor.
470  */
471 static uint32_t
472 rx_queue_count(struct mlx5_rxq_data *rxq)
473 {
474         struct rxq_zip *zip = &rxq->zip;
475         volatile struct mlx5_cqe *cqe;
476         const unsigned int cqe_n = (1 << rxq->cqe_n);
477         const unsigned int cqe_cnt = cqe_n - 1;
478         unsigned int cq_ci;
479         unsigned int used;
480
481         /* if we are processing a compressed cqe */
482         if (zip->ai) {
483                 used = zip->cqe_cnt - zip->ca;
484                 cq_ci = zip->cq_ci;
485         } else {
486                 used = 0;
487                 cq_ci = rxq->cq_ci;
488         }
489         cqe = &(*rxq->cqes)[cq_ci & cqe_cnt];
490         while (check_cqe(cqe, cqe_n, cq_ci) != MLX5_CQE_STATUS_HW_OWN) {
491                 int8_t op_own;
492                 unsigned int n;
493
494                 op_own = cqe->op_own;
495                 if (MLX5_CQE_FORMAT(op_own) == MLX5_COMPRESSED)
496                         n = rte_be_to_cpu_32(cqe->byte_cnt);
497                 else
498                         n = 1;
499                 cq_ci += n;
500                 used += n;
501                 cqe = &(*rxq->cqes)[cq_ci & cqe_cnt];
502         }
503         used = RTE_MIN(used, (1U << rxq->elts_n) - 1);
504         return used;
505 }
506
507 /**
508  * DPDK callback to check the status of a rx descriptor.
509  *
510  * @param rx_queue
511  *   The Rx queue.
512  * @param[in] offset
513  *   The index of the descriptor in the ring.
514  *
515  * @return
516  *   The status of the tx descriptor.
517  */
518 int
519 mlx5_rx_descriptor_status(void *rx_queue, uint16_t offset)
520 {
521         struct mlx5_rxq_data *rxq = rx_queue;
522         struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl =
523                         container_of(rxq, struct mlx5_rxq_ctrl, rxq);
524         struct rte_eth_dev *dev = ETH_DEV(rxq_ctrl->priv);
525
526         if (dev->rx_pkt_burst != mlx5_rx_burst) {
527                 rte_errno = ENOTSUP;
528                 return -rte_errno;
529         }
530         if (offset >= (1 << rxq->elts_n)) {
531                 rte_errno = EINVAL;
532                 return -rte_errno;
533         }
534         if (offset < rx_queue_count(rxq))
535                 return RTE_ETH_RX_DESC_DONE;
536         return RTE_ETH_RX_DESC_AVAIL;
537 }
538
539 /**
540  * DPDK callback to get the RX queue information
541  *
542  * @param dev
543  *   Pointer to the device structure.
544  *
545  * @param rx_queue_id
546  *   Rx queue identificator.
547  *
548  * @param qinfo
549  *   Pointer to the RX queue information structure.
550  *
551  * @return
552  *   None.
553  */
554
555 void
556 mlx5_rxq_info_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id,
557                   struct rte_eth_rxq_info *qinfo)
558 {
559         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
560         struct mlx5_rxq_data *rxq = (*priv->rxqs)[rx_queue_id];
561         struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl =
562                 container_of(rxq, struct mlx5_rxq_ctrl, rxq);
563
564         if (!rxq)
565                 return;
566         qinfo->mp = mlx5_rxq_mprq_enabled(&rxq_ctrl->rxq) ?
567                                         rxq->mprq_mp : rxq->mp;
568         qinfo->conf.rx_thresh.pthresh = 0;
569         qinfo->conf.rx_thresh.hthresh = 0;
570         qinfo->conf.rx_thresh.wthresh = 0;
571         qinfo->conf.rx_free_thresh = rxq->rq_repl_thresh;
572         qinfo->conf.rx_drop_en = 1;
573         qinfo->conf.rx_deferred_start = rxq_ctrl ? 0 : 1;
574         qinfo->conf.offloads = dev->data->dev_conf.rxmode.offloads;
575         qinfo->scattered_rx = dev->data->scattered_rx;
576         qinfo->nb_desc = 1 << rxq->elts_n;
577 }
578
579 /**
580  * DPDK callback to get the RX packet burst mode information
581  *
582  * @param dev
583  *   Pointer to the device structure.
584  *
585  * @param rx_queue_id
586  *   Rx queue identificatior.
587  *
588  * @param mode
589  *   Pointer to the burts mode information.
590  *
591  * @return
592  *   0 as success, -EINVAL as failure.
593  */
594
595 int
596 mlx5_rx_burst_mode_get(struct rte_eth_dev *dev,
597                        uint16_t rx_queue_id __rte_unused,
598                        struct rte_eth_burst_mode *mode)
599 {
600         eth_rx_burst_t pkt_burst = dev->rx_pkt_burst;
601
602         if (pkt_burst == mlx5_rx_burst) {
603                 snprintf(mode->info, sizeof(mode->info), "%s", "Scalar");
604         } else if (pkt_burst == mlx5_rx_burst_mprq) {
605                 snprintf(mode->info, sizeof(mode->info), "%s", "Multi-Packet RQ");
606         } else if (pkt_burst == mlx5_rx_burst_vec) {
607 #if defined RTE_ARCH_X86_64
608                 snprintf(mode->info, sizeof(mode->info), "%s", "Vector SSE");
609 #elif defined RTE_ARCH_ARM64
610                 snprintf(mode->info, sizeof(mode->info), "%s", "Vector Neon");
611 #elif defined RTE_ARCH_PPC_64
612                 snprintf(mode->info, sizeof(mode->info), "%s", "Vector AltiVec");
613 #else
614                 return -EINVAL;
615 #endif
616         } else {
617                 return -EINVAL;
618         }
619         return 0;
620 }
621
622 /**
623  * DPDK callback to get the number of used descriptors in a RX queue
624  *
625  * @param dev
626  *   Pointer to the device structure.
627  *
628  * @param rx_queue_id
629  *   The Rx queue.
630  *
631  * @return
632  *   The number of used rx descriptor.
633  *   -EINVAL if the queue is invalid
634  */
635 uint32_t
636 mlx5_rx_queue_count(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id)
637 {
638         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
639         struct mlx5_rxq_data *rxq;
640
641         if (dev->rx_pkt_burst != mlx5_rx_burst) {
642                 rte_errno = ENOTSUP;
643                 return -rte_errno;
644         }
645         rxq = (*priv->rxqs)[rx_queue_id];
646         if (!rxq) {
647                 rte_errno = EINVAL;
648                 return -rte_errno;
649         }
650         return rx_queue_count(rxq);
651 }
652
653 #define MLX5_SYSTEM_LOG_DIR "/var/log"
654 /**
655  * Dump debug information to log file.
656  *
657  * @param fname
658  *   The file name.
659  * @param hex_title
660  *   If not NULL this string is printed as a header to the output
661  *   and the output will be in hexadecimal view.
662  * @param buf
663  *   This is the buffer address to print out.
664  * @param len
665  *   The number of bytes to dump out.
666  */
667 void
668 mlx5_dump_debug_information(const char *fname, const char *hex_title,
669                             const void *buf, unsigned int hex_len)
670 {
671         FILE *fd;
672
673         MKSTR(path, "%s/%s", MLX5_SYSTEM_LOG_DIR, fname);
674         fd = fopen(path, "a+");
675         if (!fd) {
676                 DRV_LOG(WARNING, "cannot open %s for debug dump", path);
677                 MKSTR(path2, "./%s", fname);
678                 fd = fopen(path2, "a+");
679                 if (!fd) {
680                         DRV_LOG(ERR, "cannot open %s for debug dump", path2);
681                         return;
682                 }
683                 DRV_LOG(INFO, "New debug dump in file %s", path2);
684         } else {
685                 DRV_LOG(INFO, "New debug dump in file %s", path);
686         }
687         if (hex_title)
688                 rte_hexdump(fd, hex_title, buf, hex_len);
689         else
690                 fprintf(fd, "%s", (const char *)buf);
691         fprintf(fd, "\n\n\n");
692         fclose(fd);
693 }
694
695 /**
696  * Move QP from error state to running state and initialize indexes.
697  *
698  * @param txq_ctrl
699  *   Pointer to TX queue control structure.
700  *
701  * @return
702  *   0 on success, else -1.
703  */
704 static int
705 tx_recover_qp(struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl)
706 {
707         struct mlx5_mp_arg_queue_state_modify sm = {
708                         .is_wq = 0,
709                         .queue_id = txq_ctrl->txq.idx,
710         };
711
712         if (mlx5_queue_state_modify(ETH_DEV(txq_ctrl->priv), &sm))
713                 return -1;
714         txq_ctrl->txq.wqe_ci = 0;
715         txq_ctrl->txq.wqe_pi = 0;
716         txq_ctrl->txq.elts_comp = 0;
717         return 0;
718 }
719
720 /* Return 1 if the error CQE is signed otherwise, sign it and return 0. */
721 static int
722 check_err_cqe_seen(volatile struct mlx5_err_cqe *err_cqe)
723 {
724         static const uint8_t magic[] = "seen";
725         int ret = 1;
726         unsigned int i;
727
728         for (i = 0; i < sizeof(magic); ++i)
729                 if (!ret || err_cqe->rsvd1[i] != magic[i]) {
730                         ret = 0;
731                         err_cqe->rsvd1[i] = magic[i];
732                 }
733         return ret;
734 }
735
736 /**
737  * Handle error CQE.
738  *
739  * @param txq
740  *   Pointer to TX queue structure.
741  * @param error_cqe
742  *   Pointer to the error CQE.
743  *
744  * @return
745  *   Negative value if queue recovery failed, otherwise
746  *   the error completion entry is handled successfully.
747  */
748 static int
749 mlx5_tx_error_cqe_handle(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
750                          volatile struct mlx5_err_cqe *err_cqe)
751 {
752         if (err_cqe->syndrome != MLX5_CQE_SYNDROME_WR_FLUSH_ERR) {
753                 const uint16_t wqe_m = ((1 << txq->wqe_n) - 1);
754                 struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl =
755                                 container_of(txq, struct mlx5_txq_ctrl, txq);
756                 uint16_t new_wqe_pi = rte_be_to_cpu_16(err_cqe->wqe_counter);
757                 int seen = check_err_cqe_seen(err_cqe);
758
759                 if (!seen && txq_ctrl->dump_file_n <
760                     txq_ctrl->priv->config.max_dump_files_num) {
761                         MKSTR(err_str, "Unexpected CQE error syndrome "
762                               "0x%02x CQN = %u SQN = %u wqe_counter = %u "
763                               "wq_ci = %u cq_ci = %u", err_cqe->syndrome,
764                               txq->cqe_s, txq->qp_num_8s >> 8,
765                               rte_be_to_cpu_16(err_cqe->wqe_counter),
766                               txq->wqe_ci, txq->cq_ci);
767                         MKSTR(name, "dpdk_mlx5_port_%u_txq_%u_index_%u_%u",
768                               PORT_ID(txq_ctrl->priv), txq->idx,
769                               txq_ctrl->dump_file_n, (uint32_t)rte_rdtsc());
770                         mlx5_dump_debug_information(name, NULL, err_str, 0);
771                         mlx5_dump_debug_information(name, "MLX5 Error CQ:",
772                                                     (const void *)((uintptr_t)
773                                                     txq->cqes),
774                                                     sizeof(*err_cqe) *
775                                                     (1 << txq->cqe_n));
776                         mlx5_dump_debug_information(name, "MLX5 Error SQ:",
777                                                     (const void *)((uintptr_t)
778                                                     txq->wqes),
779                                                     MLX5_WQE_SIZE *
780                                                     (1 << txq->wqe_n));
781                         txq_ctrl->dump_file_n++;
782                 }
783                 if (!seen)
784                         /*
785                          * Count errors in WQEs units.
786                          * Later it can be improved to count error packets,
787                          * for example, by SQ parsing to find how much packets
788                          * should be counted for each WQE.
789                          */
790                         txq->stats.oerrors += ((txq->wqe_ci & wqe_m) -
791                                                 new_wqe_pi) & wqe_m;
792                 if (tx_recover_qp(txq_ctrl)) {
793                         /* Recovering failed - retry later on the same WQE. */
794                         return -1;
795                 }
796                 /* Release all the remaining buffers. */
797                 txq_free_elts(txq_ctrl);
798         }
799         return 0;
800 }
801
802 /**
803  * Translate RX completion flags to packet type.
804  *
805  * @param[in] rxq
806  *   Pointer to RX queue structure.
807  * @param[in] cqe
808  *   Pointer to CQE.
809  *
810  * @note: fix mlx5_dev_supported_ptypes_get() if any change here.
811  *
812  * @return
813  *   Packet type for struct rte_mbuf.
814  */
815 static inline uint32_t
816 rxq_cq_to_pkt_type(struct mlx5_rxq_data *rxq, volatile struct mlx5_cqe *cqe)
817 {
818         uint8_t idx;
819         uint8_t pinfo = cqe->pkt_info;
820         uint16_t ptype = cqe->hdr_type_etc;
821
822         /*
823          * The index to the array should have:
824          * bit[1:0] = l3_hdr_type
825          * bit[4:2] = l4_hdr_type
826          * bit[5] = ip_frag
827          * bit[6] = tunneled
828          * bit[7] = outer_l3_type
829          */
830         idx = ((pinfo & 0x3) << 6) | ((ptype & 0xfc00) >> 10);
831         return mlx5_ptype_table[idx] | rxq->tunnel * !!(idx & (1 << 6));
832 }
833
834 /**
835  * Initialize Rx WQ and indexes.
836  *
837  * @param[in] rxq
838  *   Pointer to RX queue structure.
839  */
840 void
841 mlx5_rxq_initialize(struct mlx5_rxq_data *rxq)
842 {
843         const unsigned int wqe_n = 1 << rxq->elts_n;
844         unsigned int i;
845
846         for (i = 0; (i != wqe_n); ++i) {
847                 volatile struct mlx5_wqe_data_seg *scat;
848                 uintptr_t addr;
849                 uint32_t byte_count;
850
851                 if (mlx5_rxq_mprq_enabled(rxq)) {
852                         struct mlx5_mprq_buf *buf = (*rxq->mprq_bufs)[i];
853
854                         scat = &((volatile struct mlx5_wqe_mprq *)
855                                 rxq->wqes)[i].dseg;
856                         addr = (uintptr_t)mlx5_mprq_buf_addr(buf,
857                                                          1 << rxq->strd_num_n);
858                         byte_count = (1 << rxq->strd_sz_n) *
859                                         (1 << rxq->strd_num_n);
860                 } else {
861                         struct rte_mbuf *buf = (*rxq->elts)[i];
862
863                         scat = &((volatile struct mlx5_wqe_data_seg *)
864                                         rxq->wqes)[i];
865                         addr = rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t);
866                         byte_count = DATA_LEN(buf);
867                 }
868                 /* scat->addr must be able to store a pointer. */
869                 MLX5_ASSERT(sizeof(scat->addr) >= sizeof(uintptr_t));
870                 *scat = (struct mlx5_wqe_data_seg){
871                         .addr = rte_cpu_to_be_64(addr),
872                         .byte_count = rte_cpu_to_be_32(byte_count),
873                         .lkey = mlx5_rx_addr2mr(rxq, addr),
874                 };
875         }
876         rxq->consumed_strd = 0;
877         rxq->decompressed = 0;
878         rxq->rq_pi = 0;
879         rxq->zip = (struct rxq_zip){
880                 .ai = 0,
881         };
882         /* Update doorbell counter. */
883         rxq->rq_ci = wqe_n >> rxq->sges_n;
884         rte_cio_wmb();
885         *rxq->rq_db = rte_cpu_to_be_32(rxq->rq_ci);
886 }
887
888 /**
889  * Modify a Verbs/DevX queue state.
890  * This must be called from the primary process.
891  *
892  * @param dev
893  *   Pointer to Ethernet device.
894  * @param sm
895  *   State modify request parameters.
896  *
897  * @return
898  *   0 in case of success else non-zero value and rte_errno is set.
899  */
900 int
901 mlx5_queue_state_modify_primary(struct rte_eth_dev *dev,
902                         const struct mlx5_mp_arg_queue_state_modify *sm)
903 {
904         int ret;
905         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
906
907         if (sm->is_wq) {
908                 struct mlx5_rxq_data *rxq = (*priv->rxqs)[sm->queue_id];
909                 struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl =
910                         container_of(rxq, struct mlx5_rxq_ctrl, rxq);
911
912                 if (rxq_ctrl->obj->type == MLX5_RXQ_OBJ_TYPE_IBV) {
913                         struct ibv_wq_attr mod = {
914                                 .attr_mask = IBV_WQ_ATTR_STATE,
915                                 .wq_state = sm->state,
916                         };
917
918                         ret = mlx5_glue->modify_wq(rxq_ctrl->obj->wq, &mod);
919                 } else { /* rxq_ctrl->obj->type == MLX5_RXQ_OBJ_TYPE_DEVX_RQ. */
920                         struct mlx5_devx_modify_rq_attr rq_attr;
921
922                         memset(&rq_attr, 0, sizeof(rq_attr));
923                         if (sm->state == IBV_WQS_RESET) {
924                                 rq_attr.rq_state = MLX5_RQC_STATE_ERR;
925                                 rq_attr.state = MLX5_RQC_STATE_RST;
926                         } else if (sm->state == IBV_WQS_RDY) {
927                                 rq_attr.rq_state = MLX5_RQC_STATE_RST;
928                                 rq_attr.state = MLX5_RQC_STATE_RDY;
929                         } else if (sm->state == IBV_WQS_ERR) {
930                                 rq_attr.rq_state = MLX5_RQC_STATE_RDY;
931                                 rq_attr.state = MLX5_RQC_STATE_ERR;
932                         }
933                         ret = mlx5_devx_cmd_modify_rq(rxq_ctrl->obj->rq,
934                                                       &rq_attr);
935                 }
936                 if (ret) {
937                         DRV_LOG(ERR, "Cannot change Rx WQ state to %u  - %s",
938                                         sm->state, strerror(errno));
939                         rte_errno = errno;
940                         return ret;
941                 }
942         } else {
943                 struct mlx5_txq_data *txq = (*priv->txqs)[sm->queue_id];
944                 struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl =
945                         container_of(txq, struct mlx5_txq_ctrl, txq);
946                 struct ibv_qp_attr mod = {
947                         .qp_state = IBV_QPS_RESET,
948                         .port_num = (uint8_t)priv->ibv_port,
949                 };
950                 struct ibv_qp *qp = txq_ctrl->obj->qp;
951
952                 ret = mlx5_glue->modify_qp(qp, &mod, IBV_QP_STATE);
953                 if (ret) {
954                         DRV_LOG(ERR, "Cannot change the Tx QP state to RESET "
955                                 "%s", strerror(errno));
956                         rte_errno = errno;
957                         return ret;
958                 }
959                 mod.qp_state = IBV_QPS_INIT;
960                 ret = mlx5_glue->modify_qp(qp, &mod,
961                                            (IBV_QP_STATE | IBV_QP_PORT));
962                 if (ret) {
963                         DRV_LOG(ERR, "Cannot change Tx QP state to INIT %s",
964                                 strerror(errno));
965                         rte_errno = errno;
966                         return ret;
967                 }
968                 mod.qp_state = IBV_QPS_RTR;
969                 ret = mlx5_glue->modify_qp(qp, &mod, IBV_QP_STATE);
970                 if (ret) {
971                         DRV_LOG(ERR, "Cannot change Tx QP state to RTR %s",
972                                 strerror(errno));
973                         rte_errno = errno;
974                         return ret;
975                 }
976                 mod.qp_state = IBV_QPS_RTS;
977                 ret = mlx5_glue->modify_qp(qp, &mod, IBV_QP_STATE);
978                 if (ret) {
979                         DRV_LOG(ERR, "Cannot change Tx QP state to RTS %s",
980                                 strerror(errno));
981                         rte_errno = errno;
982                         return ret;
983                 }
984         }
985         return 0;
986 }
987
988 /**
989  * Modify a Verbs queue state.
990  *
991  * @param dev
992  *   Pointer to Ethernet device.
993  * @param sm
994  *   State modify request parameters.
995  *
996  * @return
997  *   0 in case of success else non-zero value.
998  */
999 static int
1000 mlx5_queue_state_modify(struct rte_eth_dev *dev,
1001                         struct mlx5_mp_arg_queue_state_modify *sm)
1002 {
1003         int ret = 0;
1004
1005         switch (rte_eal_process_type()) {
1006         case RTE_PROC_PRIMARY:
1007                 ret = mlx5_queue_state_modify_primary(dev, sm);
1008                 break;
1009         case RTE_PROC_SECONDARY:
1010                 ret = mlx5_mp_req_queue_state_modify(dev, sm);
1011                 break;
1012         default:
1013                 break;
1014         }
1015         return ret;
1016 }
1017
1018 /**
1019  * Handle a Rx error.
1020  * The function inserts the RQ state to reset when the first error CQE is
1021  * shown, then drains the CQ by the caller function loop. When the CQ is empty,
1022  * it moves the RQ state to ready and initializes the RQ.
1023  * Next CQE identification and error counting are in the caller responsibility.
1024  *
1025  * @param[in] rxq
1026  *   Pointer to RX queue structure.
1027  * @param[in] vec
1028  *   1 when called from vectorized Rx burst, need to prepare mbufs for the RQ.
1029  *   0 when called from non-vectorized Rx burst.
1030  *
1031  * @return
1032  *   -1 in case of recovery error, otherwise the CQE status.
1033  */
1034 int
1035 mlx5_rx_err_handle(struct mlx5_rxq_data *rxq, uint8_t vec)
1036 {
1037         const uint16_t cqe_n = 1 << rxq->cqe_n;
1038         const uint16_t cqe_mask = cqe_n - 1;
1039         const unsigned int wqe_n = 1 << rxq->elts_n;
1040         struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl =
1041                         container_of(rxq, struct mlx5_rxq_ctrl, rxq);
1042         union {
1043                 volatile struct mlx5_cqe *cqe;
1044                 volatile struct mlx5_err_cqe *err_cqe;
1045         } u = {
1046                 .cqe = &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cqe_mask],
1047         };
1048         struct mlx5_mp_arg_queue_state_modify sm;
1049         int ret;
1050
1051         switch (rxq->err_state) {
1052         case MLX5_RXQ_ERR_STATE_NO_ERROR:
1053                 rxq->err_state = MLX5_RXQ_ERR_STATE_NEED_RESET;
1054                 /* Fall-through */
1055         case MLX5_RXQ_ERR_STATE_NEED_RESET:
1056                 sm.is_wq = 1;
1057                 sm.queue_id = rxq->idx;
1058                 sm.state = IBV_WQS_RESET;
1059                 if (mlx5_queue_state_modify(ETH_DEV(rxq_ctrl->priv), &sm))
1060                         return -1;
1061                 if (rxq_ctrl->dump_file_n <
1062                     rxq_ctrl->priv->config.max_dump_files_num) {
1063                         MKSTR(err_str, "Unexpected CQE error syndrome "
1064                               "0x%02x CQN = %u RQN = %u wqe_counter = %u"
1065                               " rq_ci = %u cq_ci = %u", u.err_cqe->syndrome,
1066                               rxq->cqn, rxq_ctrl->wqn,
1067                               rte_be_to_cpu_16(u.err_cqe->wqe_counter),
1068                               rxq->rq_ci << rxq->sges_n, rxq->cq_ci);
1069                         MKSTR(name, "dpdk_mlx5_port_%u_rxq_%u_%u",
1070                               rxq->port_id, rxq->idx, (uint32_t)rte_rdtsc());
1071                         mlx5_dump_debug_information(name, NULL, err_str, 0);
1072                         mlx5_dump_debug_information(name, "MLX5 Error CQ:",
1073                                                     (const void *)((uintptr_t)
1074                                                                     rxq->cqes),
1075                                                     sizeof(*u.cqe) * cqe_n);
1076                         mlx5_dump_debug_information(name, "MLX5 Error RQ:",
1077                                                     (const void *)((uintptr_t)
1078                                                                     rxq->wqes),
1079                                                     16 * wqe_n);
1080                         rxq_ctrl->dump_file_n++;
1081                 }
1082                 rxq->err_state = MLX5_RXQ_ERR_STATE_NEED_READY;
1083                 /* Fall-through */
1084         case MLX5_RXQ_ERR_STATE_NEED_READY:
1085                 ret = check_cqe(u.cqe, cqe_n, rxq->cq_ci);
1086                 if (ret == MLX5_CQE_STATUS_HW_OWN) {
1087                         rte_cio_wmb();
1088                         *rxq->cq_db = rte_cpu_to_be_32(rxq->cq_ci);
1089                         rte_cio_wmb();
1090                         /*
1091                          * The RQ consumer index must be zeroed while moving
1092                          * from RESET state to RDY state.
1093                          */
1094                         *rxq->rq_db = rte_cpu_to_be_32(0);
1095                         rte_cio_wmb();
1096                         sm.is_wq = 1;
1097                         sm.queue_id = rxq->idx;
1098                         sm.state = IBV_WQS_RDY;
1099                         if (mlx5_queue_state_modify(ETH_DEV(rxq_ctrl->priv),
1100                                                     &sm))
1101                                 return -1;
1102                         if (vec) {
1103                                 const uint16_t q_mask = wqe_n - 1;
1104                                 uint16_t elt_idx;
1105                                 struct rte_mbuf **elt;
1106                                 int i;
1107                                 unsigned int n = wqe_n - (rxq->rq_ci -
1108                                                           rxq->rq_pi);
1109
1110                                 for (i = 0; i < (int)n; ++i) {
1111                                         elt_idx = (rxq->rq_ci + i) & q_mask;
1112                                         elt = &(*rxq->elts)[elt_idx];
1113                                         *elt = rte_mbuf_raw_alloc(rxq->mp);
1114                                         if (!*elt) {
1115                                                 for (i--; i >= 0; --i) {
1116                                                         elt_idx = (rxq->rq_ci +
1117                                                                    i) & q_mask;
1118                                                         elt = &(*rxq->elts)
1119                                                                 [elt_idx];
1120                                                         rte_pktmbuf_free_seg
1121                                                                 (*elt);
1122                                                 }
1123                                                 return -1;
1124                                         }
1125                                 }
1126                                 for (i = 0; i < (int)wqe_n; ++i) {
1127                                         elt = &(*rxq->elts)[i];
1128                                         DATA_LEN(*elt) =
1129                                                 (uint16_t)((*elt)->buf_len -
1130                                                 rte_pktmbuf_headroom(*elt));
1131                                 }
1132                                 /* Padding with a fake mbuf for vec Rx. */
1133                                 for (i = 0; i < MLX5_VPMD_DESCS_PER_LOOP; ++i)
1134                                         (*rxq->elts)[wqe_n + i] =
1135                                                                 &rxq->fake_mbuf;
1136                         }
1137                         mlx5_rxq_initialize(rxq);
1138                         rxq->err_state = MLX5_RXQ_ERR_STATE_NO_ERROR;
1139                 }
1140                 return ret;
1141         default:
1142                 return -1;
1143         }
1144 }
1145
1146 /**
1147  * Get size of the next packet for a given CQE. For compressed CQEs, the
1148  * consumer index is updated only once all packets of the current one have
1149  * been processed.
1150  *
1151  * @param rxq
1152  *   Pointer to RX queue.
1153  * @param cqe
1154  *   CQE to process.
1155  * @param[out] mcqe
1156  *   Store pointer to mini-CQE if compressed. Otherwise, the pointer is not
1157  *   written.
1158  *
1159  * @return
1160  *   0 in case of empty CQE, otherwise the packet size in bytes.
1161  */
1162 static inline int
1163 mlx5_rx_poll_len(struct mlx5_rxq_data *rxq, volatile struct mlx5_cqe *cqe,
1164                  uint16_t cqe_cnt, volatile struct mlx5_mini_cqe8 **mcqe)
1165 {
1166         struct rxq_zip *zip = &rxq->zip;
1167         uint16_t cqe_n = cqe_cnt + 1;
1168         int len;
1169         uint16_t idx, end;
1170
1171         do {
1172                 len = 0;
1173                 /* Process compressed data in the CQE and mini arrays. */
1174                 if (zip->ai) {
1175                         volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*mc)[8] =
1176                                 (volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*)[8])
1177                                 (uintptr_t)(&(*rxq->cqes)[zip->ca &
1178                                                           cqe_cnt].pkt_info);
1179
1180                         len = rte_be_to_cpu_32((*mc)[zip->ai & 7].byte_cnt);
1181                         *mcqe = &(*mc)[zip->ai & 7];
1182                         if ((++zip->ai & 7) == 0) {
1183                                 /* Invalidate consumed CQEs */
1184                                 idx = zip->ca;
1185                                 end = zip->na;
1186                                 while (idx != end) {
1187                                         (*rxq->cqes)[idx & cqe_cnt].op_own =
1188                                                 MLX5_CQE_INVALIDATE;
1189                                         ++idx;
1190                                 }
1191                                 /*
1192                                  * Increment consumer index to skip the number
1193                                  * of CQEs consumed. Hardware leaves holes in
1194                                  * the CQ ring for software use.
1195                                  */
1196                                 zip->ca = zip->na;
1197                                 zip->na += 8;
1198                         }
1199                         if (unlikely(rxq->zip.ai == rxq->zip.cqe_cnt)) {
1200                                 /* Invalidate the rest */
1201                                 idx = zip->ca;
1202                                 end = zip->cq_ci;
1203
1204                                 while (idx != end) {
1205                                         (*rxq->cqes)[idx & cqe_cnt].op_own =
1206                                                 MLX5_CQE_INVALIDATE;
1207                                         ++idx;
1208                                 }
1209                                 rxq->cq_ci = zip->cq_ci;
1210                                 zip->ai = 0;
1211                         }
1212                 /*
1213                  * No compressed data, get next CQE and verify if it is
1214                  * compressed.
1215                  */
1216                 } else {
1217                         int ret;
1218                         int8_t op_own;
1219
1220                         ret = check_cqe(cqe, cqe_n, rxq->cq_ci);
1221                         if (unlikely(ret != MLX5_CQE_STATUS_SW_OWN)) {
1222                                 if (unlikely(ret == MLX5_CQE_STATUS_ERR ||
1223                                              rxq->err_state)) {
1224                                         ret = mlx5_rx_err_handle(rxq, 0);
1225                                         if (ret == MLX5_CQE_STATUS_HW_OWN ||
1226                                             ret == -1)
1227                                                 return 0;
1228                                 } else {
1229                                         return 0;
1230                                 }
1231                         }
1232                         ++rxq->cq_ci;
1233                         op_own = cqe->op_own;
1234                         if (MLX5_CQE_FORMAT(op_own) == MLX5_COMPRESSED) {
1235                                 volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*mc)[8] =
1236                                         (volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*)[8])
1237                                         (uintptr_t)(&(*rxq->cqes)
1238                                                 [rxq->cq_ci &
1239                                                  cqe_cnt].pkt_info);
1240
1241                                 /* Fix endianness. */
1242                                 zip->cqe_cnt = rte_be_to_cpu_32(cqe->byte_cnt);
1243                                 /*
1244                                  * Current mini array position is the one
1245                                  * returned by check_cqe64().
1246                                  *
1247                                  * If completion comprises several mini arrays,
1248                                  * as a special case the second one is located
1249                                  * 7 CQEs after the initial CQE instead of 8
1250                                  * for subsequent ones.
1251                                  */
1252                                 zip->ca = rxq->cq_ci;
1253                                 zip->na = zip->ca + 7;
1254                                 /* Compute the next non compressed CQE. */
1255                                 --rxq->cq_ci;
1256                                 zip->cq_ci = rxq->cq_ci + zip->cqe_cnt;
1257                                 /* Get packet size to return. */
1258                                 len = rte_be_to_cpu_32((*mc)[0].byte_cnt);
1259                                 *mcqe = &(*mc)[0];
1260                                 zip->ai = 1;
1261                                 /* Prefetch all to be invalidated */
1262                                 idx = zip->ca;
1263                                 end = zip->cq_ci;
1264                                 while (idx != end) {
1265                                         rte_prefetch0(&(*rxq->cqes)[(idx) &
1266                                                                     cqe_cnt]);
1267                                         ++idx;
1268                                 }
1269                         } else {
1270                                 len = rte_be_to_cpu_32(cqe->byte_cnt);
1271                         }
1272                 }
1273                 if (unlikely(rxq->err_state)) {
1274                         cqe = &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cqe_cnt];
1275                         ++rxq->stats.idropped;
1276                 } else {
1277                         return len;
1278                 }
1279         } while (1);
1280 }
1281
1282 /**
1283  * Translate RX completion flags to offload flags.
1284  *
1285  * @param[in] cqe
1286  *   Pointer to CQE.
1287  *
1288  * @return
1289  *   Offload flags (ol_flags) for struct rte_mbuf.
1290  */
1291 static inline uint32_t
1292 rxq_cq_to_ol_flags(volatile struct mlx5_cqe *cqe)
1293 {
1294         uint32_t ol_flags = 0;
1295         uint16_t flags = rte_be_to_cpu_16(cqe->hdr_type_etc);
1296
1297         ol_flags =
1298                 TRANSPOSE(flags,
1299                           MLX5_CQE_RX_L3_HDR_VALID,
1300                           PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD) |
1301                 TRANSPOSE(flags,
1302                           MLX5_CQE_RX_L4_HDR_VALID,
1303                           PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD);
1304         return ol_flags;
1305 }
1306
1307 /**
1308  * Fill in mbuf fields from RX completion flags.
1309  * Note that pkt->ol_flags should be initialized outside of this function.
1310  *
1311  * @param rxq
1312  *   Pointer to RX queue.
1313  * @param pkt
1314  *   mbuf to fill.
1315  * @param cqe
1316  *   CQE to process.
1317  * @param rss_hash_res
1318  *   Packet RSS Hash result.
1319  */
1320 static inline void
1321 rxq_cq_to_mbuf(struct mlx5_rxq_data *rxq, struct rte_mbuf *pkt,
1322                volatile struct mlx5_cqe *cqe, uint32_t rss_hash_res)
1323 {
1324         /* Update packet information. */
1325         pkt->packet_type = rxq_cq_to_pkt_type(rxq, cqe);
1326         if (rss_hash_res && rxq->rss_hash) {
1327                 pkt->hash.rss = rss_hash_res;
1328                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_RSS_HASH;
1329         }
1330         if (rxq->mark && MLX5_FLOW_MARK_IS_VALID(cqe->sop_drop_qpn)) {
1331                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_FDIR;
1332                 if (cqe->sop_drop_qpn !=
1333                     rte_cpu_to_be_32(MLX5_FLOW_MARK_DEFAULT)) {
1334                         uint32_t mark = cqe->sop_drop_qpn;
1335
1336                         pkt->ol_flags |= PKT_RX_FDIR_ID;
1337                         pkt->hash.fdir.hi = mlx5_flow_mark_get(mark);
1338                 }
1339         }
1340         if (rte_flow_dynf_metadata_avail() && cqe->flow_table_metadata) {
1341                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_DYNF_METADATA;
1342                 *RTE_FLOW_DYNF_METADATA(pkt) = cqe->flow_table_metadata;
1343         }
1344         if (rxq->csum)
1345                 pkt->ol_flags |= rxq_cq_to_ol_flags(cqe);
1346         if (rxq->vlan_strip &&
1347             (cqe->hdr_type_etc & rte_cpu_to_be_16(MLX5_CQE_VLAN_STRIPPED))) {
1348                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_VLAN | PKT_RX_VLAN_STRIPPED;
1349                 pkt->vlan_tci = rte_be_to_cpu_16(cqe->vlan_info);
1350         }
1351         if (rxq->hw_timestamp) {
1352                 pkt->timestamp = rte_be_to_cpu_64(cqe->timestamp);
1353                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_TIMESTAMP;
1354         }
1355 }
1356
1357 /**
1358  * DPDK callback for RX.
1359  *
1360  * @param dpdk_rxq
1361  *   Generic pointer to RX queue structure.
1362  * @param[out] pkts
1363  *   Array to store received packets.
1364  * @param pkts_n
1365  *   Maximum number of packets in array.
1366  *
1367  * @return
1368  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
1369  */
1370 uint16_t
1371 mlx5_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
1372 {
1373         struct mlx5_rxq_data *rxq = dpdk_rxq;
1374         const unsigned int wqe_cnt = (1 << rxq->elts_n) - 1;
1375         const unsigned int cqe_cnt = (1 << rxq->cqe_n) - 1;
1376         const unsigned int sges_n = rxq->sges_n;
1377         struct rte_mbuf *pkt = NULL;
1378         struct rte_mbuf *seg = NULL;
1379         volatile struct mlx5_cqe *cqe =
1380                 &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cqe_cnt];
1381         unsigned int i = 0;
1382         unsigned int rq_ci = rxq->rq_ci << sges_n;
1383         int len = 0; /* keep its value across iterations. */
1384
1385         while (pkts_n) {
1386                 unsigned int idx = rq_ci & wqe_cnt;
1387                 volatile struct mlx5_wqe_data_seg *wqe =
1388                         &((volatile struct mlx5_wqe_data_seg *)rxq->wqes)[idx];
1389                 struct rte_mbuf *rep = (*rxq->elts)[idx];
1390                 volatile struct mlx5_mini_cqe8 *mcqe = NULL;
1391                 uint32_t rss_hash_res;
1392
1393                 if (pkt)
1394                         NEXT(seg) = rep;
1395                 seg = rep;
1396                 rte_prefetch0(seg);
1397                 rte_prefetch0(cqe);
1398                 rte_prefetch0(wqe);
1399                 rep = rte_mbuf_raw_alloc(rxq->mp);
1400                 if (unlikely(rep == NULL)) {
1401                         ++rxq->stats.rx_nombuf;
1402                         if (!pkt) {
1403                                 /*
1404                                  * no buffers before we even started,
1405                                  * bail out silently.
1406                                  */
1407                                 break;
1408                         }
1409                         while (pkt != seg) {
1410                                 MLX5_ASSERT(pkt != (*rxq->elts)[idx]);
1411                                 rep = NEXT(pkt);
1412                                 NEXT(pkt) = NULL;
1413                                 NB_SEGS(pkt) = 1;
1414                                 rte_mbuf_raw_free(pkt);
1415                                 pkt = rep;
1416                         }
1417                         break;
1418                 }
1419                 if (!pkt) {
1420                         cqe = &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cqe_cnt];
1421                         len = mlx5_rx_poll_len(rxq, cqe, cqe_cnt, &mcqe);
1422                         if (!len) {
1423                                 rte_mbuf_raw_free(rep);
1424                                 break;
1425                         }
1426                         pkt = seg;
1427                         MLX5_ASSERT(len >= (rxq->crc_present << 2));
1428                         pkt->ol_flags &= EXT_ATTACHED_MBUF;
1429                         /* If compressed, take hash result from mini-CQE. */
1430                         rss_hash_res = rte_be_to_cpu_32(mcqe == NULL ?
1431                                                         cqe->rx_hash_res :
1432                                                         mcqe->rx_hash_result);
1433                         rxq_cq_to_mbuf(rxq, pkt, cqe, rss_hash_res);
1434                         if (rxq->crc_present)
1435                                 len -= RTE_ETHER_CRC_LEN;
1436                         PKT_LEN(pkt) = len;
1437                         if (cqe->lro_num_seg > 1) {
1438                                 mlx5_lro_update_hdr
1439                                         (rte_pktmbuf_mtod(pkt, uint8_t *), cqe,
1440                                          len);
1441                                 pkt->ol_flags |= PKT_RX_LRO;
1442                                 pkt->tso_segsz = len / cqe->lro_num_seg;
1443                         }
1444                 }
1445                 DATA_LEN(rep) = DATA_LEN(seg);
1446                 PKT_LEN(rep) = PKT_LEN(seg);
1447                 SET_DATA_OFF(rep, DATA_OFF(seg));
1448                 PORT(rep) = PORT(seg);
1449                 (*rxq->elts)[idx] = rep;
1450                 /*
1451                  * Fill NIC descriptor with the new buffer.  The lkey and size
1452                  * of the buffers are already known, only the buffer address
1453                  * changes.
1454                  */
1455                 wqe->addr = rte_cpu_to_be_64(rte_pktmbuf_mtod(rep, uintptr_t));
1456                 /* If there's only one MR, no need to replace LKey in WQE. */
1457                 if (unlikely(mlx5_mr_btree_len(&rxq->mr_ctrl.cache_bh) > 1))
1458                         wqe->lkey = mlx5_rx_mb2mr(rxq, rep);
1459                 if (len > DATA_LEN(seg)) {
1460                         len -= DATA_LEN(seg);
1461                         ++NB_SEGS(pkt);
1462                         ++rq_ci;
1463                         continue;
1464                 }
1465                 DATA_LEN(seg) = len;
1466 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1467                 /* Increment bytes counter. */
1468                 rxq->stats.ibytes += PKT_LEN(pkt);
1469 #endif
1470                 /* Return packet. */
1471                 *(pkts++) = pkt;
1472                 pkt = NULL;
1473                 --pkts_n;
1474                 ++i;
1475                 /* Align consumer index to the next stride. */
1476                 rq_ci >>= sges_n;
1477                 ++rq_ci;
1478                 rq_ci <<= sges_n;
1479         }
1480         if (unlikely((i == 0) && ((rq_ci >> sges_n) == rxq->rq_ci)))
1481                 return 0;
1482         /* Update the consumer index. */
1483         rxq->rq_ci = rq_ci >> sges_n;
1484         rte_cio_wmb();
1485         *rxq->cq_db = rte_cpu_to_be_32(rxq->cq_ci);
1486         rte_cio_wmb();
1487         *rxq->rq_db = rte_cpu_to_be_32(rxq->rq_ci);
1488 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1489         /* Increment packets counter. */
1490         rxq->stats.ipackets += i;
1491 #endif
1492         return i;
1493 }
1494
1495 /**
1496  * Update LRO packet TCP header.
1497  * The HW LRO feature doesn't update the TCP header after coalescing the
1498  * TCP segments but supplies information in CQE to fill it by SW.
1499  *
1500  * @param tcp
1501  *   Pointer to the TCP header.
1502  * @param cqe
1503  *   Pointer to the completion entry..
1504  * @param phcsum
1505  *   The L3 pseudo-header checksum.
1506  */
1507 static inline void
1508 mlx5_lro_update_tcp_hdr(struct rte_tcp_hdr *restrict tcp,
1509                         volatile struct mlx5_cqe *restrict cqe,
1510                         uint32_t phcsum)
1511 {
1512         uint8_t l4_type = (rte_be_to_cpu_16(cqe->hdr_type_etc) &
1513                            MLX5_CQE_L4_TYPE_MASK) >> MLX5_CQE_L4_TYPE_SHIFT;
1514         /*
1515          * The HW calculates only the TCP payload checksum, need to complete
1516          * the TCP header checksum and the L3 pseudo-header checksum.
1517          */
1518         uint32_t csum = phcsum + cqe->csum;
1519
1520         if (l4_type == MLX5_L4_HDR_TYPE_TCP_EMPTY_ACK ||
1521             l4_type == MLX5_L4_HDR_TYPE_TCP_WITH_ACL) {
1522                 tcp->tcp_flags |= RTE_TCP_ACK_FLAG;
1523                 tcp->recv_ack = cqe->lro_ack_seq_num;
1524                 tcp->rx_win = cqe->lro_tcp_win;
1525         }
1526         if (cqe->lro_tcppsh_abort_dupack & MLX5_CQE_LRO_PUSH_MASK)
1527                 tcp->tcp_flags |= RTE_TCP_PSH_FLAG;
1528         tcp->cksum = 0;
1529         csum += rte_raw_cksum(tcp, (tcp->data_off & 0xF) * 4);
1530         csum = ((csum & 0xffff0000) >> 16) + (csum & 0xffff);
1531         csum = (~csum) & 0xffff;
1532         if (csum == 0)
1533                 csum = 0xffff;
1534         tcp->cksum = csum;
1535 }
1536
1537 /**
1538  * Update LRO packet headers.
1539  * The HW LRO feature doesn't update the L3/TCP headers after coalescing the
1540  * TCP segments but supply information in CQE to fill it by SW.
1541  *
1542  * @param padd
1543  *   The packet address.
1544  * @param cqe
1545  *   Pointer to the completion entry..
1546  * @param len
1547  *   The packet length.
1548  */
1549 static inline void
1550 mlx5_lro_update_hdr(uint8_t *restrict padd,
1551                     volatile struct mlx5_cqe *restrict cqe,
1552                     uint32_t len)
1553 {
1554         union {
1555                 struct rte_ether_hdr *eth;
1556                 struct rte_vlan_hdr *vlan;
1557                 struct rte_ipv4_hdr *ipv4;
1558                 struct rte_ipv6_hdr *ipv6;
1559                 struct rte_tcp_hdr *tcp;
1560                 uint8_t *hdr;
1561         } h = {
1562                         .hdr = padd,
1563         };
1564         uint16_t proto = h.eth->ether_type;
1565         uint32_t phcsum;
1566
1567         h.eth++;
1568         while (proto == RTE_BE16(RTE_ETHER_TYPE_VLAN) ||
1569                proto == RTE_BE16(RTE_ETHER_TYPE_QINQ)) {
1570                 proto = h.vlan->eth_proto;
1571                 h.vlan++;
1572         }
1573         if (proto == RTE_BE16(RTE_ETHER_TYPE_IPV4)) {
1574                 h.ipv4->time_to_live = cqe->lro_min_ttl;
1575                 h.ipv4->total_length = rte_cpu_to_be_16(len - (h.hdr - padd));
1576                 h.ipv4->hdr_checksum = 0;
1577                 h.ipv4->hdr_checksum = rte_ipv4_cksum(h.ipv4);
1578                 phcsum = rte_ipv4_phdr_cksum(h.ipv4, 0);
1579                 h.ipv4++;
1580         } else {
1581                 h.ipv6->hop_limits = cqe->lro_min_ttl;
1582                 h.ipv6->payload_len = rte_cpu_to_be_16(len - (h.hdr - padd) -
1583                                                        sizeof(*h.ipv6));
1584                 phcsum = rte_ipv6_phdr_cksum(h.ipv6, 0);
1585                 h.ipv6++;
1586         }
1587         mlx5_lro_update_tcp_hdr(h.tcp, cqe, phcsum);
1588 }
1589
1590 void
1591 mlx5_mprq_buf_free_cb(void *addr __rte_unused, void *opaque)
1592 {
1593         struct mlx5_mprq_buf *buf = opaque;
1594
1595         if (rte_atomic16_read(&buf->refcnt) == 1) {
1596                 rte_mempool_put(buf->mp, buf);
1597         } else if (rte_atomic16_add_return(&buf->refcnt, -1) == 0) {
1598                 rte_atomic16_set(&buf->refcnt, 1);
1599                 rte_mempool_put(buf->mp, buf);
1600         }
1601 }
1602
1603 void
1604 mlx5_mprq_buf_free(struct mlx5_mprq_buf *buf)
1605 {
1606         mlx5_mprq_buf_free_cb(NULL, buf);
1607 }
1608
1609 static inline void
1610 mprq_buf_replace(struct mlx5_rxq_data *rxq, uint16_t rq_idx,
1611                  const unsigned int strd_n)
1612 {
1613         struct mlx5_mprq_buf *rep = rxq->mprq_repl;
1614         volatile struct mlx5_wqe_data_seg *wqe =
1615                 &((volatile struct mlx5_wqe_mprq *)rxq->wqes)[rq_idx].dseg;
1616         void *addr;
1617
1618         MLX5_ASSERT(rep != NULL);
1619         /* Replace MPRQ buf. */
1620         (*rxq->mprq_bufs)[rq_idx] = rep;
1621         /* Replace WQE. */
1622         addr = mlx5_mprq_buf_addr(rep, strd_n);
1623         wqe->addr = rte_cpu_to_be_64((uintptr_t)addr);
1624         /* If there's only one MR, no need to replace LKey in WQE. */
1625         if (unlikely(mlx5_mr_btree_len(&rxq->mr_ctrl.cache_bh) > 1))
1626                 wqe->lkey = mlx5_rx_addr2mr(rxq, (uintptr_t)addr);
1627         /* Stash a mbuf for next replacement. */
1628         if (likely(!rte_mempool_get(rxq->mprq_mp, (void **)&rep)))
1629                 rxq->mprq_repl = rep;
1630         else
1631                 rxq->mprq_repl = NULL;
1632 }
1633
1634 /**
1635  * DPDK callback for RX with Multi-Packet RQ support.
1636  *
1637  * @param dpdk_rxq
1638  *   Generic pointer to RX queue structure.
1639  * @param[out] pkts
1640  *   Array to store received packets.
1641  * @param pkts_n
1642  *   Maximum number of packets in array.
1643  *
1644  * @return
1645  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
1646  */
1647 uint16_t
1648 mlx5_rx_burst_mprq(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
1649 {
1650         struct mlx5_rxq_data *rxq = dpdk_rxq;
1651         const unsigned int strd_n = 1 << rxq->strd_num_n;
1652         const unsigned int strd_sz = 1 << rxq->strd_sz_n;
1653         const unsigned int strd_shift =
1654                 MLX5_MPRQ_STRIDE_SHIFT_BYTE * rxq->strd_shift_en;
1655         const unsigned int cq_mask = (1 << rxq->cqe_n) - 1;
1656         const unsigned int wq_mask = (1 << rxq->elts_n) - 1;
1657         volatile struct mlx5_cqe *cqe = &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cq_mask];
1658         unsigned int i = 0;
1659         uint32_t rq_ci = rxq->rq_ci;
1660         uint16_t consumed_strd = rxq->consumed_strd;
1661         uint16_t headroom_sz = rxq->strd_headroom_en * RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
1662         struct mlx5_mprq_buf *buf = (*rxq->mprq_bufs)[rq_ci & wq_mask];
1663
1664         while (i < pkts_n) {
1665                 struct rte_mbuf *pkt;
1666                 void *addr;
1667                 int ret;
1668                 unsigned int len;
1669                 uint16_t strd_cnt;
1670                 uint16_t strd_idx;
1671                 uint32_t offset;
1672                 uint32_t byte_cnt;
1673                 volatile struct mlx5_mini_cqe8 *mcqe = NULL;
1674                 uint32_t rss_hash_res = 0;
1675                 uint8_t lro_num_seg;
1676
1677                 if (consumed_strd == strd_n) {
1678                         /* Replace WQE only if the buffer is still in use. */
1679                         if (rte_atomic16_read(&buf->refcnt) > 1) {
1680                                 mprq_buf_replace(rxq, rq_ci & wq_mask, strd_n);
1681                                 /* Release the old buffer. */
1682                                 mlx5_mprq_buf_free(buf);
1683                         } else if (unlikely(rxq->mprq_repl == NULL)) {
1684                                 struct mlx5_mprq_buf *rep;
1685
1686                                 /*
1687                                  * Currently, the MPRQ mempool is out of buffer
1688                                  * and doing memcpy regardless of the size of Rx
1689                                  * packet. Retry allocation to get back to
1690                                  * normal.
1691                                  */
1692                                 if (!rte_mempool_get(rxq->mprq_mp,
1693                                                      (void **)&rep))
1694                                         rxq->mprq_repl = rep;
1695                         }
1696                         /* Advance to the next WQE. */
1697                         consumed_strd = 0;
1698                         ++rq_ci;
1699                         buf = (*rxq->mprq_bufs)[rq_ci & wq_mask];
1700                 }
1701                 cqe = &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cq_mask];
1702                 ret = mlx5_rx_poll_len(rxq, cqe, cq_mask, &mcqe);
1703                 if (!ret)
1704                         break;
1705                 byte_cnt = ret;
1706                 strd_cnt = (byte_cnt & MLX5_MPRQ_STRIDE_NUM_MASK) >>
1707                            MLX5_MPRQ_STRIDE_NUM_SHIFT;
1708                 MLX5_ASSERT(strd_cnt);
1709                 consumed_strd += strd_cnt;
1710                 if (byte_cnt & MLX5_MPRQ_FILLER_MASK)
1711                         continue;
1712                 if (mcqe == NULL) {
1713                         rss_hash_res = rte_be_to_cpu_32(cqe->rx_hash_res);
1714                         strd_idx = rte_be_to_cpu_16(cqe->wqe_counter);
1715                 } else {
1716                         /* mini-CQE for MPRQ doesn't have hash result. */
1717                         strd_idx = rte_be_to_cpu_16(mcqe->stride_idx);
1718                 }
1719                 MLX5_ASSERT(strd_idx < strd_n);
1720                 MLX5_ASSERT(!((rte_be_to_cpu_16(cqe->wqe_id) ^ rq_ci) &
1721                             wq_mask));
1722                 lro_num_seg = cqe->lro_num_seg;
1723                 /*
1724                  * Currently configured to receive a packet per a stride. But if
1725                  * MTU is adjusted through kernel interface, device could
1726                  * consume multiple strides without raising an error. In this
1727                  * case, the packet should be dropped because it is bigger than
1728                  * the max_rx_pkt_len.
1729                  */
1730                 if (unlikely(!lro_num_seg && strd_cnt > 1)) {
1731                         ++rxq->stats.idropped;
1732                         continue;
1733                 }
1734                 pkt = rte_pktmbuf_alloc(rxq->mp);
1735                 if (unlikely(pkt == NULL)) {
1736                         ++rxq->stats.rx_nombuf;
1737                         break;
1738                 }
1739                 len = (byte_cnt & MLX5_MPRQ_LEN_MASK) >> MLX5_MPRQ_LEN_SHIFT;
1740                 MLX5_ASSERT((int)len >= (rxq->crc_present << 2));
1741                 if (rxq->crc_present)
1742                         len -= RTE_ETHER_CRC_LEN;
1743                 offset = strd_idx * strd_sz + strd_shift;
1744                 addr = RTE_PTR_ADD(mlx5_mprq_buf_addr(buf, strd_n), offset);
1745                 /*
1746                  * Memcpy packets to the target mbuf if:
1747                  * - The size of packet is smaller than mprq_max_memcpy_len.
1748                  * - Out of buffer in the Mempool for Multi-Packet RQ.
1749                  */
1750                 if (len <= rxq->mprq_max_memcpy_len || rxq->mprq_repl == NULL) {
1751                         /*
1752                          * When memcpy'ing packet due to out-of-buffer, the
1753                          * packet must be smaller than the target mbuf.
1754                          */
1755                         if (unlikely(rte_pktmbuf_tailroom(pkt) < len)) {
1756                                 rte_pktmbuf_free_seg(pkt);
1757                                 ++rxq->stats.idropped;
1758                                 continue;
1759                         }
1760                         rte_memcpy(rte_pktmbuf_mtod(pkt, void *), addr, len);
1761                         DATA_LEN(pkt) = len;
1762                 } else {
1763                         rte_iova_t buf_iova;
1764                         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
1765                         uint16_t buf_len = strd_cnt * strd_sz;
1766                         void *buf_addr;
1767
1768                         /* Increment the refcnt of the whole chunk. */
1769                         rte_atomic16_add_return(&buf->refcnt, 1);
1770                         MLX5_ASSERT((uint16_t)rte_atomic16_read(&buf->refcnt) <=
1771                                     strd_n + 1);
1772                         buf_addr = RTE_PTR_SUB(addr, headroom_sz);
1773                         /*
1774                          * MLX5 device doesn't use iova but it is necessary in a
1775                          * case where the Rx packet is transmitted via a
1776                          * different PMD.
1777                          */
1778                         buf_iova = rte_mempool_virt2iova(buf) +
1779                                    RTE_PTR_DIFF(buf_addr, buf);
1780                         shinfo = &buf->shinfos[strd_idx];
1781                         rte_mbuf_ext_refcnt_set(shinfo, 1);
1782                         /*
1783                          * EXT_ATTACHED_MBUF will be set to pkt->ol_flags when
1784                          * attaching the stride to mbuf and more offload flags
1785                          * will be added below by calling rxq_cq_to_mbuf().
1786                          * Other fields will be overwritten.
1787                          */
1788                         rte_pktmbuf_attach_extbuf(pkt, buf_addr, buf_iova,
1789                                                   buf_len, shinfo);
1790                         /* Set mbuf head-room. */
1791                         pkt->data_off = headroom_sz;
1792                         MLX5_ASSERT(pkt->ol_flags == EXT_ATTACHED_MBUF);
1793                         /*
1794                          * Prevent potential overflow due to MTU change through
1795                          * kernel interface.
1796                          */
1797                         if (unlikely(rte_pktmbuf_tailroom(pkt) < len)) {
1798                                 rte_pktmbuf_free_seg(pkt);
1799                                 ++rxq->stats.idropped;
1800                                 continue;
1801                         }
1802                         DATA_LEN(pkt) = len;
1803                         /*
1804                          * LRO packet may consume all the stride memory, in this
1805                          * case packet head-room space is not guaranteed so must
1806                          * to add an empty mbuf for the head-room.
1807                          */
1808                         if (!rxq->strd_headroom_en) {
1809                                 struct rte_mbuf *headroom_mbuf =
1810                                                 rte_pktmbuf_alloc(rxq->mp);
1811
1812                                 if (unlikely(headroom_mbuf == NULL)) {
1813                                         rte_pktmbuf_free_seg(pkt);
1814                                         ++rxq->stats.rx_nombuf;
1815                                         break;
1816                                 }
1817                                 PORT(pkt) = rxq->port_id;
1818                                 NEXT(headroom_mbuf) = pkt;
1819                                 pkt = headroom_mbuf;
1820                                 NB_SEGS(pkt) = 2;
1821                         }
1822                 }
1823                 rxq_cq_to_mbuf(rxq, pkt, cqe, rss_hash_res);
1824                 if (lro_num_seg > 1) {
1825                         mlx5_lro_update_hdr(addr, cqe, len);
1826                         pkt->ol_flags |= PKT_RX_LRO;
1827                         pkt->tso_segsz = strd_sz;
1828                 }
1829                 PKT_LEN(pkt) = len;
1830                 PORT(pkt) = rxq->port_id;
1831 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1832                 /* Increment bytes counter. */
1833                 rxq->stats.ibytes += PKT_LEN(pkt);
1834 #endif
1835                 /* Return packet. */
1836                 *(pkts++) = pkt;
1837                 ++i;
1838         }
1839         /* Update the consumer indexes. */
1840         rxq->consumed_strd = consumed_strd;
1841         rte_cio_wmb();
1842         *rxq->cq_db = rte_cpu_to_be_32(rxq->cq_ci);
1843         if (rq_ci != rxq->rq_ci) {
1844                 rxq->rq_ci = rq_ci;
1845                 rte_cio_wmb();
1846                 *rxq->rq_db = rte_cpu_to_be_32(rxq->rq_ci);
1847         }
1848 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1849         /* Increment packets counter. */
1850         rxq->stats.ipackets += i;
1851 #endif
1852         return i;
1853 }
1854
1855 /**
1856  * Dummy DPDK callback for TX.
1857  *
1858  * This function is used to temporarily replace the real callback during
1859  * unsafe control operations on the queue, or in case of error.
1860  *
1861  * @param dpdk_txq
1862  *   Generic pointer to TX queue structure.
1863  * @param[in] pkts
1864  *   Packets to transmit.
1865  * @param pkts_n
1866  *   Number of packets in array.
1867  *
1868  * @return
1869  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
1870  */
1871 uint16_t
1872 removed_tx_burst(void *dpdk_txq __rte_unused,
1873                  struct rte_mbuf **pkts __rte_unused,
1874                  uint16_t pkts_n __rte_unused)
1875 {
1876         rte_mb();
1877         return 0;
1878 }
1879
1880 /**
1881  * Dummy DPDK callback for RX.
1882  *
1883  * This function is used to temporarily replace the real callback during
1884  * unsafe control operations on the queue, or in case of error.
1885  *
1886  * @param dpdk_rxq
1887  *   Generic pointer to RX queue structure.
1888  * @param[out] pkts
1889  *   Array to store received packets.
1890  * @param pkts_n
1891  *   Maximum number of packets in array.
1892  *
1893  * @return
1894  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
1895  */
1896 uint16_t
1897 removed_rx_burst(void *dpdk_txq __rte_unused,
1898                  struct rte_mbuf **pkts __rte_unused,
1899                  uint16_t pkts_n __rte_unused)
1900 {
1901         rte_mb();
1902         return 0;
1903 }
1904
1905 /*
1906  * Vectorized Rx/Tx routines are not compiled in when required vector
1907  * instructions are not supported on a target architecture. The following null
1908  * stubs are needed for linkage when those are not included outside of this file
1909  * (e.g.  mlx5_rxtx_vec_sse.c for x86).
1910  */
1911
1912 __rte_weak uint16_t
1913 mlx5_rx_burst_vec(void *dpdk_txq __rte_unused,
1914                   struct rte_mbuf **pkts __rte_unused,
1915                   uint16_t pkts_n __rte_unused)
1916 {
1917         return 0;
1918 }
1919
1920 __rte_weak int
1921 mlx5_rxq_check_vec_support(struct mlx5_rxq_data *rxq __rte_unused)
1922 {
1923         return -ENOTSUP;
1924 }
1925
1926 __rte_weak int
1927 mlx5_check_vec_rx_support(struct rte_eth_dev *dev __rte_unused)
1928 {
1929         return -ENOTSUP;
1930 }
1931
1932 /**
1933  * Free the mbufs from the linear array of pointers.
1934  *
1935  * @param pkts
1936  *   Pointer to array of packets to be free.
1937  * @param pkts_n
1938  *   Number of packets to be freed.
1939  * @param olx
1940  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
1941  *   compile time and may be used for optimization.
1942  */
1943 static __rte_always_inline void
1944 mlx5_tx_free_mbuf(struct rte_mbuf **restrict pkts,
1945                   unsigned int pkts_n,
1946                   unsigned int olx __rte_unused)
1947 {
1948         struct rte_mempool *pool = NULL;
1949         struct rte_mbuf **p_free = NULL;
1950         struct rte_mbuf *mbuf;
1951         unsigned int n_free = 0;
1952
1953         /*
1954          * The implemented algorithm eliminates
1955          * copying pointers to temporary array
1956          * for rte_mempool_put_bulk() calls.
1957          */
1958         MLX5_ASSERT(pkts);
1959         MLX5_ASSERT(pkts_n);
1960         for (;;) {
1961                 for (;;) {
1962                         /*
1963                          * Decrement mbuf reference counter, detach
1964                          * indirect and external buffers if needed.
1965                          */
1966                         mbuf = rte_pktmbuf_prefree_seg(*pkts);
1967                         if (likely(mbuf != NULL)) {
1968                                 MLX5_ASSERT(mbuf == *pkts);
1969                                 if (likely(n_free != 0)) {
1970                                         if (unlikely(pool != mbuf->pool))
1971                                                 /* From different pool. */
1972                                                 break;
1973                                 } else {
1974                                         /* Start new scan array. */
1975                                         pool = mbuf->pool;
1976                                         p_free = pkts;
1977                                 }
1978                                 ++n_free;
1979                                 ++pkts;
1980                                 --pkts_n;
1981                                 if (unlikely(pkts_n == 0)) {
1982                                         mbuf = NULL;
1983                                         break;
1984                                 }
1985                         } else {
1986                                 /*
1987                                  * This happens if mbuf is still referenced.
1988                                  * We can't put it back to the pool, skip.
1989                                  */
1990                                 ++pkts;
1991                                 --pkts_n;
1992                                 if (unlikely(n_free != 0))
1993                                         /* There is some array to free.*/
1994                                         break;
1995                                 if (unlikely(pkts_n == 0))
1996                                         /* Last mbuf, nothing to free. */
1997                                         return;
1998                         }
1999                 }
2000                 for (;;) {
2001                         /*
2002                          * This loop is implemented to avoid multiple
2003                          * inlining of rte_mempool_put_bulk().
2004                          */
2005                         MLX5_ASSERT(pool);
2006                         MLX5_ASSERT(p_free);
2007                         MLX5_ASSERT(n_free);
2008                         /*
2009                          * Free the array of pre-freed mbufs
2010                          * belonging to the same memory pool.
2011                          */
2012                         rte_mempool_put_bulk(pool, (void *)p_free, n_free);
2013                         if (unlikely(mbuf != NULL)) {
2014                                 /* There is the request to start new scan. */
2015                                 pool = mbuf->pool;
2016                                 p_free = pkts++;
2017                                 n_free = 1;
2018                                 --pkts_n;
2019                                 if (likely(pkts_n != 0))
2020                                         break;
2021                                 /*
2022                                  * This is the last mbuf to be freed.
2023                                  * Do one more loop iteration to complete.
2024                                  * This is rare case of the last unique mbuf.
2025                                  */
2026                                 mbuf = NULL;
2027                                 continue;
2028                         }
2029                         if (likely(pkts_n == 0))
2030                                 return;
2031                         n_free = 0;
2032                         break;
2033                 }
2034         }
2035 }
2036
2037 /**
2038  * Free the mbuf from the elts ring buffer till new tail.
2039  *
2040  * @param txq
2041  *   Pointer to Tx queue structure.
2042  * @param tail
2043  *   Index in elts to free up to, becomes new elts tail.
2044  * @param olx
2045  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2046  *   compile time and may be used for optimization.
2047  */
2048 static __rte_always_inline void
2049 mlx5_tx_free_elts(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2050                   uint16_t tail,
2051                   unsigned int olx __rte_unused)
2052 {
2053         uint16_t n_elts = tail - txq->elts_tail;
2054
2055         MLX5_ASSERT(n_elts);
2056         MLX5_ASSERT(n_elts <= txq->elts_s);
2057         /*
2058          * Implement a loop to support ring buffer wraparound
2059          * with single inlining of mlx5_tx_free_mbuf().
2060          */
2061         do {
2062                 unsigned int part;
2063
2064                 part = txq->elts_s - (txq->elts_tail & txq->elts_m);
2065                 part = RTE_MIN(part, n_elts);
2066                 MLX5_ASSERT(part);
2067                 MLX5_ASSERT(part <= txq->elts_s);
2068                 mlx5_tx_free_mbuf(&txq->elts[txq->elts_tail & txq->elts_m],
2069                                   part, olx);
2070                 txq->elts_tail += part;
2071                 n_elts -= part;
2072         } while (n_elts);
2073 }
2074
2075 /**
2076  * Store the mbuf being sent into elts ring buffer.
2077  * On Tx completion these mbufs will be freed.
2078  *
2079  * @param txq
2080  *   Pointer to Tx queue structure.
2081  * @param pkts
2082  *   Pointer to array of packets to be stored.
2083  * @param pkts_n
2084  *   Number of packets to be stored.
2085  * @param olx
2086  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2087  *   compile time and may be used for optimization.
2088  */
2089 static __rte_always_inline void
2090 mlx5_tx_copy_elts(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2091                   struct rte_mbuf **restrict pkts,
2092                   unsigned int pkts_n,
2093                   unsigned int olx __rte_unused)
2094 {
2095         unsigned int part;
2096         struct rte_mbuf **elts = (struct rte_mbuf **)txq->elts;
2097
2098         MLX5_ASSERT(pkts);
2099         MLX5_ASSERT(pkts_n);
2100         part = txq->elts_s - (txq->elts_head & txq->elts_m);
2101         MLX5_ASSERT(part);
2102         MLX5_ASSERT(part <= txq->elts_s);
2103         /* This code is a good candidate for vectorizing with SIMD. */
2104         rte_memcpy((void *)(elts + (txq->elts_head & txq->elts_m)),
2105                    (void *)pkts,
2106                    RTE_MIN(part, pkts_n) * sizeof(struct rte_mbuf *));
2107         txq->elts_head += pkts_n;
2108         if (unlikely(part < pkts_n))
2109                 /* The copy is wrapping around the elts array. */
2110                 rte_memcpy((void *)elts, (void *)(pkts + part),
2111                            (pkts_n - part) * sizeof(struct rte_mbuf *));
2112 }
2113
2114 /**
2115  * Update completion queue consuming index via doorbell
2116  * and flush the completed data buffers.
2117  *
2118  * @param txq
2119  *   Pointer to TX queue structure.
2120  * @param valid CQE pointer
2121  *   if not NULL update txq->wqe_pi and flush the buffers
2122  * @param olx
2123  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2124  *   compile time and may be used for optimization.
2125  */
2126 static __rte_always_inline void
2127 mlx5_tx_comp_flush(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2128                    volatile struct mlx5_cqe *last_cqe,
2129                    unsigned int olx __rte_unused)
2130 {
2131         if (likely(last_cqe != NULL)) {
2132                 uint16_t tail;
2133
2134                 txq->wqe_pi = rte_be_to_cpu_16(last_cqe->wqe_counter);
2135                 tail = txq->fcqs[(txq->cq_ci - 1) & txq->cqe_m];
2136                 if (likely(tail != txq->elts_tail)) {
2137                         mlx5_tx_free_elts(txq, tail, olx);
2138                         MLX5_ASSERT(tail == txq->elts_tail);
2139                 }
2140         }
2141 }
2142
2143 /**
2144  * Manage TX completions. This routine checks the CQ for
2145  * arrived CQEs, deduces the last accomplished WQE in SQ,
2146  * updates SQ producing index and frees all completed mbufs.
2147  *
2148  * @param txq
2149  *   Pointer to TX queue structure.
2150  * @param olx
2151  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2152  *   compile time and may be used for optimization.
2153  *
2154  * NOTE: not inlined intentionally, it makes tx_burst
2155  * routine smaller, simple and faster - from experiments.
2156  */
2157 static void
2158 mlx5_tx_handle_completion(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2159                           unsigned int olx __rte_unused)
2160 {
2161         unsigned int count = MLX5_TX_COMP_MAX_CQE;
2162         volatile struct mlx5_cqe *last_cqe = NULL;
2163         uint16_t ci = txq->cq_ci;
2164         int ret;
2165
2166         static_assert(MLX5_CQE_STATUS_HW_OWN < 0, "Must be negative value");
2167         static_assert(MLX5_CQE_STATUS_SW_OWN < 0, "Must be negative value");
2168         do {
2169                 volatile struct mlx5_cqe *cqe;
2170
2171                 cqe = &txq->cqes[ci & txq->cqe_m];
2172                 ret = check_cqe(cqe, txq->cqe_s, ci);
2173                 if (unlikely(ret != MLX5_CQE_STATUS_SW_OWN)) {
2174                         if (likely(ret != MLX5_CQE_STATUS_ERR)) {
2175                                 /* No new CQEs in completion queue. */
2176                                 MLX5_ASSERT(ret == MLX5_CQE_STATUS_HW_OWN);
2177                                 break;
2178                         }
2179                         /*
2180                          * Some error occurred, try to restart.
2181                          * We have no barrier after WQE related Doorbell
2182                          * written, make sure all writes are completed
2183                          * here, before we might perform SQ reset.
2184                          */
2185                         rte_wmb();
2186                         txq->cq_ci = ci;
2187                         ret = mlx5_tx_error_cqe_handle
2188                                 (txq, (volatile struct mlx5_err_cqe *)cqe);
2189                         if (unlikely(ret < 0)) {
2190                                 /*
2191                                  * Some error occurred on queue error
2192                                  * handling, we do not advance the index
2193                                  * here, allowing to retry on next call.
2194                                  */
2195                                 return;
2196                         }
2197                         /*
2198                          * We are going to fetch all entries with
2199                          * MLX5_CQE_SYNDROME_WR_FLUSH_ERR status.
2200                          * The send queue is supposed to be empty.
2201                          */
2202                         ++ci;
2203                         txq->cq_pi = ci;
2204                         last_cqe = NULL;
2205                         continue;
2206                 }
2207                 /* Normal transmit completion. */
2208                 MLX5_ASSERT(ci != txq->cq_pi);
2209                 MLX5_ASSERT((txq->fcqs[ci & txq->cqe_m] >> 16) ==
2210                             cqe->wqe_counter);
2211                 ++ci;
2212                 last_cqe = cqe;
2213                 /*
2214                  * We have to restrict the amount of processed CQEs
2215                  * in one tx_burst routine call. The CQ may be large
2216                  * and many CQEs may be updated by the NIC in one
2217                  * transaction. Buffers freeing is time consuming,
2218                  * multiple iterations may introduce significant
2219                  * latency.
2220                  */
2221                 if (likely(--count == 0))
2222                         break;
2223         } while (true);
2224         if (likely(ci != txq->cq_ci)) {
2225                 /*
2226                  * Update completion queue consuming index
2227                  * and ring doorbell to notify hardware.
2228                  */
2229                 rte_compiler_barrier();
2230                 txq->cq_ci = ci;
2231                 *txq->cq_db = rte_cpu_to_be_32(ci);
2232                 mlx5_tx_comp_flush(txq, last_cqe, olx);
2233         }
2234 }
2235
2236 /**
2237  * Check if the completion request flag should be set in the last WQE.
2238  * Both pushed mbufs and WQEs are monitored and the completion request
2239  * flag is set if any of thresholds is reached.
2240  *
2241  * @param txq
2242  *   Pointer to TX queue structure.
2243  * @param loc
2244  *   Pointer to burst routine local context.
2245  * @param olx
2246  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2247  *   compile time and may be used for optimization.
2248  */
2249 static __rte_always_inline void
2250 mlx5_tx_request_completion(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2251                            struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2252                            unsigned int olx)
2253 {
2254         uint16_t head = txq->elts_head;
2255         unsigned int part;
2256
2257         part = MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE) ?
2258                0 : loc->pkts_sent - loc->pkts_copy;
2259         head += part;
2260         if ((uint16_t)(head - txq->elts_comp) >= MLX5_TX_COMP_THRESH ||
2261              (MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE) &&
2262              (uint16_t)(txq->wqe_ci - txq->wqe_comp) >= txq->wqe_thres)) {
2263                 volatile struct mlx5_wqe *last = loc->wqe_last;
2264
2265                 txq->elts_comp = head;
2266                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE))
2267                         txq->wqe_comp = txq->wqe_ci;
2268                 /* Request unconditional completion on last WQE. */
2269                 last->cseg.flags = RTE_BE32(MLX5_COMP_ALWAYS <<
2270                                             MLX5_COMP_MODE_OFFSET);
2271                 /* Save elts_head in dedicated free on completion queue. */
2272 #ifdef RTE_LIBRTE_MLX5_DEBUG
2273                 txq->fcqs[txq->cq_pi++ & txq->cqe_m] = head |
2274                           (last->cseg.opcode >> 8) << 16;
2275 #else
2276                 txq->fcqs[txq->cq_pi++ & txq->cqe_m] = head;
2277 #endif
2278                 /* A CQE slot must always be available. */
2279                 MLX5_ASSERT((txq->cq_pi - txq->cq_ci) <= txq->cqe_s);
2280         }
2281 }
2282
2283 /**
2284  * DPDK callback to check the status of a tx descriptor.
2285  *
2286  * @param tx_queue
2287  *   The tx queue.
2288  * @param[in] offset
2289  *   The index of the descriptor in the ring.
2290  *
2291  * @return
2292  *   The status of the tx descriptor.
2293  */
2294 int
2295 mlx5_tx_descriptor_status(void *tx_queue, uint16_t offset)
2296 {
2297         struct mlx5_txq_data *restrict txq = tx_queue;
2298         uint16_t used;
2299
2300         mlx5_tx_handle_completion(txq, 0);
2301         used = txq->elts_head - txq->elts_tail;
2302         if (offset < used)
2303                 return RTE_ETH_TX_DESC_FULL;
2304         return RTE_ETH_TX_DESC_DONE;
2305 }
2306
2307 /**
2308  * Build the Control Segment with specified opcode:
2309  * - MLX5_OPCODE_SEND
2310  * - MLX5_OPCODE_ENHANCED_MPSW
2311  * - MLX5_OPCODE_TSO
2312  *
2313  * @param txq
2314  *   Pointer to TX queue structure.
2315  * @param loc
2316  *   Pointer to burst routine local context.
2317  * @param wqe
2318  *   Pointer to WQE to fill with built Control Segment.
2319  * @param ds
2320  *   Supposed length of WQE in segments.
2321  * @param opcode
2322  *   SQ WQE opcode to put into Control Segment.
2323  * @param olx
2324  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2325  *   compile time and may be used for optimization.
2326  */
2327 static __rte_always_inline void
2328 mlx5_tx_cseg_init(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2329                   struct mlx5_txq_local *restrict loc __rte_unused,
2330                   struct mlx5_wqe *restrict wqe,
2331                   unsigned int ds,
2332                   unsigned int opcode,
2333                   unsigned int olx __rte_unused)
2334 {
2335         struct mlx5_wqe_cseg *restrict cs = &wqe->cseg;
2336
2337         /* For legacy MPW replace the EMPW by TSO with modifier. */
2338         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW) && opcode == MLX5_OPCODE_ENHANCED_MPSW)
2339                 opcode = MLX5_OPCODE_TSO | MLX5_OPC_MOD_MPW << 24;
2340         cs->opcode = rte_cpu_to_be_32((txq->wqe_ci << 8) | opcode);
2341         cs->sq_ds = rte_cpu_to_be_32(txq->qp_num_8s | ds);
2342         cs->flags = RTE_BE32(MLX5_COMP_ONLY_FIRST_ERR <<
2343                              MLX5_COMP_MODE_OFFSET);
2344         cs->misc = RTE_BE32(0);
2345 }
2346
2347 /**
2348  * Build the Ethernet Segment without inlined data.
2349  * Supports Software Parser, Checksums and VLAN
2350  * insertion Tx offload features.
2351  *
2352  * @param txq
2353  *   Pointer to TX queue structure.
2354  * @param loc
2355  *   Pointer to burst routine local context.
2356  * @param wqe
2357  *   Pointer to WQE to fill with built Ethernet Segment.
2358  * @param olx
2359  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2360  *   compile time and may be used for optimization.
2361  */
2362 static __rte_always_inline void
2363 mlx5_tx_eseg_none(struct mlx5_txq_data *restrict txq __rte_unused,
2364                   struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2365                   struct mlx5_wqe *restrict wqe,
2366                   unsigned int olx)
2367 {
2368         struct mlx5_wqe_eseg *restrict es = &wqe->eseg;
2369         uint32_t csum;
2370
2371         /*
2372          * Calculate and set check sum flags first, dword field
2373          * in segment may be shared with Software Parser flags.
2374          */
2375         csum = MLX5_TXOFF_CONFIG(CSUM) ? txq_ol_cksum_to_cs(loc->mbuf) : 0;
2376         es->flags = rte_cpu_to_le_32(csum);
2377         /*
2378          * Calculate and set Software Parser offsets and flags.
2379          * These flags a set for custom UDP and IP tunnel packets.
2380          */
2381         es->swp_offs = txq_mbuf_to_swp(loc, &es->swp_flags, olx);
2382         /* Fill metadata field if needed. */
2383         es->metadata = MLX5_TXOFF_CONFIG(METADATA) ?
2384                        loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_METADATA ?
2385                        *RTE_FLOW_DYNF_METADATA(loc->mbuf) : 0 : 0;
2386         /* Engage VLAN tag insertion feature if requested. */
2387         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
2388             loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
2389                 /*
2390                  * We should get here only if device support
2391                  * this feature correctly.
2392                  */
2393                 MLX5_ASSERT(txq->vlan_en);
2394                 es->inline_hdr = rte_cpu_to_be_32(MLX5_ETH_WQE_VLAN_INSERT |
2395                                                   loc->mbuf->vlan_tci);
2396         } else {
2397                 es->inline_hdr = RTE_BE32(0);
2398         }
2399 }
2400
2401 /**
2402  * Build the Ethernet Segment with minimal inlined data
2403  * of MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE bytes length. This is
2404  * used to fill the gap in single WQEBB WQEs.
2405  * Supports Software Parser, Checksums and VLAN
2406  * insertion Tx offload features.
2407  *
2408  * @param txq
2409  *   Pointer to TX queue structure.
2410  * @param loc
2411  *   Pointer to burst routine local context.
2412  * @param wqe
2413  *   Pointer to WQE to fill with built Ethernet Segment.
2414  * @param vlan
2415  *   Length of VLAN tag insertion if any.
2416  * @param olx
2417  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2418  *   compile time and may be used for optimization.
2419  */
2420 static __rte_always_inline void
2421 mlx5_tx_eseg_dmin(struct mlx5_txq_data *restrict txq __rte_unused,
2422                   struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2423                   struct mlx5_wqe *restrict wqe,
2424                   unsigned int vlan,
2425                   unsigned int olx)
2426 {
2427         struct mlx5_wqe_eseg *restrict es = &wqe->eseg;
2428         uint32_t csum;
2429         uint8_t *psrc, *pdst;
2430
2431         /*
2432          * Calculate and set check sum flags first, dword field
2433          * in segment may be shared with Software Parser flags.
2434          */
2435         csum = MLX5_TXOFF_CONFIG(CSUM) ? txq_ol_cksum_to_cs(loc->mbuf) : 0;
2436         es->flags = rte_cpu_to_le_32(csum);
2437         /*
2438          * Calculate and set Software Parser offsets and flags.
2439          * These flags a set for custom UDP and IP tunnel packets.
2440          */
2441         es->swp_offs = txq_mbuf_to_swp(loc, &es->swp_flags, olx);
2442         /* Fill metadata field if needed. */
2443         es->metadata = MLX5_TXOFF_CONFIG(METADATA) ?
2444                        loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_METADATA ?
2445                        *RTE_FLOW_DYNF_METADATA(loc->mbuf) : 0 : 0;
2446         static_assert(MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ==
2447                                 (sizeof(uint16_t) +
2448                                  sizeof(rte_v128u32_t)),
2449                       "invalid Ethernet Segment data size");
2450         static_assert(MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ==
2451                                 (sizeof(uint16_t) +
2452                                  sizeof(struct rte_vlan_hdr) +
2453                                  2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN),
2454                       "invalid Ethernet Segment data size");
2455         psrc = rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *);
2456         es->inline_hdr_sz = RTE_BE16(MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
2457         es->inline_data = *(unaligned_uint16_t *)psrc;
2458         psrc += sizeof(uint16_t);
2459         pdst = (uint8_t *)(es + 1);
2460         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) && vlan) {
2461                 /* Implement VLAN tag insertion as part inline data. */
2462                 memcpy(pdst, psrc, 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN - sizeof(uint16_t));
2463                 pdst += 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN - sizeof(uint16_t);
2464                 psrc += 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN - sizeof(uint16_t);
2465                 /* Insert VLAN ethertype + VLAN tag. */
2466                 *(unaligned_uint32_t *)pdst = rte_cpu_to_be_32
2467                                                 ((RTE_ETHER_TYPE_VLAN << 16) |
2468                                                  loc->mbuf->vlan_tci);
2469                 pdst += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
2470                 /* Copy the rest two bytes from packet data. */
2471                 MLX5_ASSERT(pdst == RTE_PTR_ALIGN(pdst, sizeof(uint16_t)));
2472                 *(uint16_t *)pdst = *(unaligned_uint16_t *)psrc;
2473         } else {
2474                 /* Fill the gap in the title WQEBB with inline data. */
2475                 rte_mov16(pdst, psrc);
2476         }
2477 }
2478
2479 /**
2480  * Build the Ethernet Segment with entire packet
2481  * data inlining. Checks the boundary of WQEBB and
2482  * ring buffer wrapping, supports Software Parser,
2483  * Checksums and VLAN insertion Tx offload features.
2484  *
2485  * @param txq
2486  *   Pointer to TX queue structure.
2487  * @param loc
2488  *   Pointer to burst routine local context.
2489  * @param wqe
2490  *   Pointer to WQE to fill with built Ethernet Segment.
2491  * @param vlan
2492  *   Length of VLAN tag insertion if any.
2493  * @param inlen
2494  *   Length of data to inline (VLAN included, if any).
2495  * @param tso
2496  *   TSO flag, set mss field from the packet.
2497  * @param olx
2498  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2499  *   compile time and may be used for optimization.
2500  *
2501  * @return
2502  *   Pointer to the next Data Segment (aligned and wrapped around).
2503  */
2504 static __rte_always_inline struct mlx5_wqe_dseg *
2505 mlx5_tx_eseg_data(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2506                   struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2507                   struct mlx5_wqe *restrict wqe,
2508                   unsigned int vlan,
2509                   unsigned int inlen,
2510                   unsigned int tso,
2511                   unsigned int olx)
2512 {
2513         struct mlx5_wqe_eseg *restrict es = &wqe->eseg;
2514         uint32_t csum;
2515         uint8_t *psrc, *pdst;
2516         unsigned int part;
2517
2518         /*
2519          * Calculate and set check sum flags first, dword field
2520          * in segment may be shared with Software Parser flags.
2521          */
2522         csum = MLX5_TXOFF_CONFIG(CSUM) ? txq_ol_cksum_to_cs(loc->mbuf) : 0;
2523         if (tso) {
2524                 csum <<= 24;
2525                 csum |= loc->mbuf->tso_segsz;
2526                 es->flags = rte_cpu_to_be_32(csum);
2527         } else {
2528                 es->flags = rte_cpu_to_le_32(csum);
2529         }
2530         /*
2531          * Calculate and set Software Parser offsets and flags.
2532          * These flags a set for custom UDP and IP tunnel packets.
2533          */
2534         es->swp_offs = txq_mbuf_to_swp(loc, &es->swp_flags, olx);
2535         /* Fill metadata field if needed. */
2536         es->metadata = MLX5_TXOFF_CONFIG(METADATA) ?
2537                        loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_METADATA ?
2538                        *RTE_FLOW_DYNF_METADATA(loc->mbuf) : 0 : 0;
2539         static_assert(MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ==
2540                                 (sizeof(uint16_t) +
2541                                  sizeof(rte_v128u32_t)),
2542                       "invalid Ethernet Segment data size");
2543         static_assert(MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ==
2544                                 (sizeof(uint16_t) +
2545                                  sizeof(struct rte_vlan_hdr) +
2546                                  2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN),
2547                       "invalid Ethernet Segment data size");
2548         psrc = rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *);
2549         es->inline_hdr_sz = rte_cpu_to_be_16(inlen);
2550         es->inline_data = *(unaligned_uint16_t *)psrc;
2551         psrc += sizeof(uint16_t);
2552         pdst = (uint8_t *)(es + 1);
2553         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) && vlan) {
2554                 /* Implement VLAN tag insertion as part inline data. */
2555                 memcpy(pdst, psrc, 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN - sizeof(uint16_t));
2556                 pdst += 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN - sizeof(uint16_t);
2557                 psrc += 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN - sizeof(uint16_t);
2558                 /* Insert VLAN ethertype + VLAN tag. */
2559                 *(unaligned_uint32_t *)pdst = rte_cpu_to_be_32
2560                                                 ((RTE_ETHER_TYPE_VLAN << 16) |
2561                                                  loc->mbuf->vlan_tci);
2562                 pdst += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
2563                 /* Copy the rest two bytes from packet data. */
2564                 MLX5_ASSERT(pdst == RTE_PTR_ALIGN(pdst, sizeof(uint16_t)));
2565                 *(uint16_t *)pdst = *(unaligned_uint16_t *)psrc;
2566                 psrc += sizeof(uint16_t);
2567         } else {
2568                 /* Fill the gap in the title WQEBB with inline data. */
2569                 rte_mov16(pdst, psrc);
2570                 psrc += sizeof(rte_v128u32_t);
2571         }
2572         pdst = (uint8_t *)(es + 2);
2573         MLX5_ASSERT(inlen >= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
2574         MLX5_ASSERT(pdst < (uint8_t *)txq->wqes_end);
2575         inlen -= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE;
2576         if (!inlen) {
2577                 MLX5_ASSERT(pdst == RTE_PTR_ALIGN(pdst, MLX5_WSEG_SIZE));
2578                 return (struct mlx5_wqe_dseg *)pdst;
2579         }
2580         /*
2581          * The WQEBB space availability is checked by caller.
2582          * Here we should be aware of WQE ring buffer wraparound only.
2583          */
2584         part = (uint8_t *)txq->wqes_end - pdst;
2585         part = RTE_MIN(part, inlen);
2586         do {
2587                 rte_memcpy(pdst, psrc, part);
2588                 inlen -= part;
2589                 if (likely(!inlen)) {
2590                         /*
2591                          * If return value is not used by the caller
2592                          * the code below will be optimized out.
2593                          */
2594                         pdst += part;
2595                         pdst = RTE_PTR_ALIGN(pdst, MLX5_WSEG_SIZE);
2596                         if (unlikely(pdst >= (uint8_t *)txq->wqes_end))
2597                                 pdst = (uint8_t *)txq->wqes;
2598                         return (struct mlx5_wqe_dseg *)pdst;
2599                 }
2600                 pdst = (uint8_t *)txq->wqes;
2601                 psrc += part;
2602                 part = inlen;
2603         } while (true);
2604 }
2605
2606 /**
2607  * Copy data from chain of mbuf to the specified linear buffer.
2608  * Checksums and VLAN insertion Tx offload features. If data
2609  * from some mbuf copied completely this mbuf is freed. Local
2610  * structure is used to keep the byte stream state.
2611  *
2612  * @param pdst
2613  *   Pointer to the destination linear buffer.
2614  * @param loc
2615  *   Pointer to burst routine local context.
2616  * @param len
2617  *   Length of data to be copied.
2618  * @param must
2619  *   Length of data to be copied ignoring no inline hint.
2620  * @param olx
2621  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2622  *   compile time and may be used for optimization.
2623  *
2624  * @return
2625  *   Number of actual copied data bytes. This is always greater than or
2626  *   equal to must parameter and might be lesser than len in no inline
2627  *   hint flag is encountered.
2628  */
2629 static __rte_always_inline unsigned int
2630 mlx5_tx_mseg_memcpy(uint8_t *pdst,
2631                     struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2632                     unsigned int len,
2633                     unsigned int must,
2634                     unsigned int olx __rte_unused)
2635 {
2636         struct rte_mbuf *mbuf;
2637         unsigned int part, dlen, copy = 0;
2638         uint8_t *psrc;
2639
2640         MLX5_ASSERT(len);
2641         MLX5_ASSERT(must <= len);
2642         do {
2643                 /* Allow zero length packets, must check first. */
2644                 dlen = rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf);
2645                 if (dlen <= loc->mbuf_off) {
2646                         /* Exhausted packet, just free. */
2647                         mbuf = loc->mbuf;
2648                         loc->mbuf = mbuf->next;
2649                         rte_pktmbuf_free_seg(mbuf);
2650                         loc->mbuf_off = 0;
2651                         MLX5_ASSERT(loc->mbuf_nseg > 1);
2652                         MLX5_ASSERT(loc->mbuf);
2653                         --loc->mbuf_nseg;
2654                         if (loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_NOINLINE) {
2655                                 unsigned int diff;
2656
2657                                 if (copy >= must) {
2658                                         /*
2659                                          * We already copied the minimal
2660                                          * requested amount of data.
2661                                          */
2662                                         return copy;
2663                                 }
2664                                 diff = must - copy;
2665                                 if (diff <= rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf)) {
2666                                         /*
2667                                          * Copy only the minimal required
2668                                          * part of the data buffer.
2669                                          */
2670                                         len = diff;
2671                                 }
2672                         }
2673                         continue;
2674                 }
2675                 dlen -= loc->mbuf_off;
2676                 psrc = rte_pktmbuf_mtod_offset(loc->mbuf, uint8_t *,
2677                                                loc->mbuf_off);
2678                 part = RTE_MIN(len, dlen);
2679                 rte_memcpy(pdst, psrc, part);
2680                 copy += part;
2681                 loc->mbuf_off += part;
2682                 len -= part;
2683                 if (!len) {
2684                         if (loc->mbuf_off >= rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf)) {
2685                                 loc->mbuf_off = 0;
2686                                 /* Exhausted packet, just free. */
2687                                 mbuf = loc->mbuf;
2688                                 loc->mbuf = mbuf->next;
2689                                 rte_pktmbuf_free_seg(mbuf);
2690                                 loc->mbuf_off = 0;
2691                                 MLX5_ASSERT(loc->mbuf_nseg >= 1);
2692                                 --loc->mbuf_nseg;
2693                         }
2694                         return copy;
2695                 }
2696                 pdst += part;
2697         } while (true);
2698 }
2699
2700 /**
2701  * Build the Ethernet Segment with inlined data from
2702  * multi-segment packet. Checks the boundary of WQEBB
2703  * and ring buffer wrapping, supports Software Parser,
2704  * Checksums and VLAN insertion Tx offload features.
2705  *
2706  * @param txq
2707  *   Pointer to TX queue structure.
2708  * @param loc
2709  *   Pointer to burst routine local context.
2710  * @param wqe
2711  *   Pointer to WQE to fill with built Ethernet Segment.
2712  * @param vlan
2713  *   Length of VLAN tag insertion if any.
2714  * @param inlen
2715  *   Length of data to inline (VLAN included, if any).
2716  * @param tso
2717  *   TSO flag, set mss field from the packet.
2718  * @param olx
2719  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2720  *   compile time and may be used for optimization.
2721  *
2722  * @return
2723  *   Pointer to the next Data Segment (aligned and
2724  *   possible NOT wrapped around - caller should do
2725  *   wrapping check on its own).
2726  */
2727 static __rte_always_inline struct mlx5_wqe_dseg *
2728 mlx5_tx_eseg_mdat(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2729                   struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2730                   struct mlx5_wqe *restrict wqe,
2731                   unsigned int vlan,
2732                   unsigned int inlen,
2733                   unsigned int tso,
2734                   unsigned int olx)
2735 {
2736         struct mlx5_wqe_eseg *restrict es = &wqe->eseg;
2737         uint32_t csum;
2738         uint8_t *pdst;
2739         unsigned int part, tlen = 0;
2740
2741         /*
2742          * Calculate and set check sum flags first, uint32_t field
2743          * in segment may be shared with Software Parser flags.
2744          */
2745         csum = MLX5_TXOFF_CONFIG(CSUM) ? txq_ol_cksum_to_cs(loc->mbuf) : 0;
2746         if (tso) {
2747                 csum <<= 24;
2748                 csum |= loc->mbuf->tso_segsz;
2749                 es->flags = rte_cpu_to_be_32(csum);
2750         } else {
2751                 es->flags = rte_cpu_to_le_32(csum);
2752         }
2753         /*
2754          * Calculate and set Software Parser offsets and flags.
2755          * These flags a set for custom UDP and IP tunnel packets.
2756          */
2757         es->swp_offs = txq_mbuf_to_swp(loc, &es->swp_flags, olx);
2758         /* Fill metadata field if needed. */
2759         es->metadata = MLX5_TXOFF_CONFIG(METADATA) ?
2760                        loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_METADATA ?
2761                        *RTE_FLOW_DYNF_METADATA(loc->mbuf) : 0 : 0;
2762         static_assert(MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ==
2763                                 (sizeof(uint16_t) +
2764                                  sizeof(rte_v128u32_t)),
2765                       "invalid Ethernet Segment data size");
2766         static_assert(MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ==
2767                                 (sizeof(uint16_t) +
2768                                  sizeof(struct rte_vlan_hdr) +
2769                                  2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN),
2770                       "invalid Ethernet Segment data size");
2771         MLX5_ASSERT(inlen >= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
2772         pdst = (uint8_t *)&es->inline_data;
2773         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) && vlan) {
2774                 /* Implement VLAN tag insertion as part inline data. */
2775                 mlx5_tx_mseg_memcpy(pdst, loc,
2776                                     2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN,
2777                                     2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN, olx);
2778                 pdst += 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN;
2779                 *(unaligned_uint32_t *)pdst = rte_cpu_to_be_32
2780                                                 ((RTE_ETHER_TYPE_VLAN << 16) |
2781                                                  loc->mbuf->vlan_tci);
2782                 pdst += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
2783                 tlen += 2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN + sizeof(struct rte_vlan_hdr);
2784         }
2785         MLX5_ASSERT(pdst < (uint8_t *)txq->wqes_end);
2786         /*
2787          * The WQEBB space availability is checked by caller.
2788          * Here we should be aware of WQE ring buffer wraparound only.
2789          */
2790         part = (uint8_t *)txq->wqes_end - pdst;
2791         part = RTE_MIN(part, inlen - tlen);
2792         MLX5_ASSERT(part);
2793         do {
2794                 unsigned int copy;
2795
2796                 /*
2797                  * Copying may be interrupted inside the routine
2798                  * if run into no inline hint flag.
2799                  */
2800                 copy = tlen >= txq->inlen_mode ? 0 : (txq->inlen_mode - tlen);
2801                 copy = mlx5_tx_mseg_memcpy(pdst, loc, part, copy, olx);
2802                 tlen += copy;
2803                 if (likely(inlen <= tlen) || copy < part) {
2804                         es->inline_hdr_sz = rte_cpu_to_be_16(tlen);
2805                         pdst += copy;
2806                         pdst = RTE_PTR_ALIGN(pdst, MLX5_WSEG_SIZE);
2807                         return (struct mlx5_wqe_dseg *)pdst;
2808                 }
2809                 pdst = (uint8_t *)txq->wqes;
2810                 part = inlen - tlen;
2811         } while (true);
2812 }
2813
2814 /**
2815  * Build the Data Segment of pointer type.
2816  *
2817  * @param txq
2818  *   Pointer to TX queue structure.
2819  * @param loc
2820  *   Pointer to burst routine local context.
2821  * @param dseg
2822  *   Pointer to WQE to fill with built Data Segment.
2823  * @param buf
2824  *   Data buffer to point.
2825  * @param len
2826  *   Data buffer length.
2827  * @param olx
2828  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2829  *   compile time and may be used for optimization.
2830  */
2831 static __rte_always_inline void
2832 mlx5_tx_dseg_ptr(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2833                  struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2834                  struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg,
2835                  uint8_t *buf,
2836                  unsigned int len,
2837                  unsigned int olx __rte_unused)
2838
2839 {
2840         MLX5_ASSERT(len);
2841         dseg->bcount = rte_cpu_to_be_32(len);
2842         dseg->lkey = mlx5_tx_mb2mr(txq, loc->mbuf);
2843         dseg->pbuf = rte_cpu_to_be_64((uintptr_t)buf);
2844 }
2845
2846 /**
2847  * Build the Data Segment of pointer type or inline
2848  * if data length is less than buffer in minimal
2849  * Data Segment size.
2850  *
2851  * @param txq
2852  *   Pointer to TX queue structure.
2853  * @param loc
2854  *   Pointer to burst routine local context.
2855  * @param dseg
2856  *   Pointer to WQE to fill with built Data Segment.
2857  * @param buf
2858  *   Data buffer to point.
2859  * @param len
2860  *   Data buffer length.
2861  * @param olx
2862  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2863  *   compile time and may be used for optimization.
2864  */
2865 static __rte_always_inline void
2866 mlx5_tx_dseg_iptr(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2867                   struct mlx5_txq_local *restrict loc,
2868                   struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg,
2869                   uint8_t *buf,
2870                   unsigned int len,
2871                   unsigned int olx __rte_unused)
2872
2873 {
2874         uintptr_t dst, src;
2875
2876         MLX5_ASSERT(len);
2877         if (len > MLX5_DSEG_MIN_INLINE_SIZE) {
2878                 dseg->bcount = rte_cpu_to_be_32(len);
2879                 dseg->lkey = mlx5_tx_mb2mr(txq, loc->mbuf);
2880                 dseg->pbuf = rte_cpu_to_be_64((uintptr_t)buf);
2881
2882                 return;
2883         }
2884         dseg->bcount = rte_cpu_to_be_32(len | MLX5_ETH_WQE_DATA_INLINE);
2885         /* Unrolled implementation of generic rte_memcpy. */
2886         dst = (uintptr_t)&dseg->inline_data[0];
2887         src = (uintptr_t)buf;
2888         if (len & 0x08) {
2889 #ifdef RTE_ARCH_STRICT_ALIGN
2890                 MLX5_ASSERT(dst == RTE_PTR_ALIGN(dst, sizeof(uint32_t)));
2891                 *(uint32_t *)dst = *(unaligned_uint32_t *)src;
2892                 dst += sizeof(uint32_t);
2893                 src += sizeof(uint32_t);
2894                 *(uint32_t *)dst = *(unaligned_uint32_t *)src;
2895                 dst += sizeof(uint32_t);
2896                 src += sizeof(uint32_t);
2897 #else
2898                 *(uint64_t *)dst = *(unaligned_uint64_t *)src;
2899                 dst += sizeof(uint64_t);
2900                 src += sizeof(uint64_t);
2901 #endif
2902         }
2903         if (len & 0x04) {
2904                 *(uint32_t *)dst = *(unaligned_uint32_t *)src;
2905                 dst += sizeof(uint32_t);
2906                 src += sizeof(uint32_t);
2907         }
2908         if (len & 0x02) {
2909                 *(uint16_t *)dst = *(unaligned_uint16_t *)src;
2910                 dst += sizeof(uint16_t);
2911                 src += sizeof(uint16_t);
2912         }
2913         if (len & 0x01)
2914                 *(uint8_t *)dst = *(uint8_t *)src;
2915 }
2916
2917 /**
2918  * Build the Data Segment of inlined data from single
2919  * segment packet, no VLAN insertion.
2920  *
2921  * @param txq
2922  *   Pointer to TX queue structure.
2923  * @param loc
2924  *   Pointer to burst routine local context.
2925  * @param dseg
2926  *   Pointer to WQE to fill with built Data Segment.
2927  * @param buf
2928  *   Data buffer to point.
2929  * @param len
2930  *   Data buffer length.
2931  * @param olx
2932  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2933  *   compile time and may be used for optimization.
2934  *
2935  * @return
2936  *   Pointer to the next Data Segment after inlined data.
2937  *   Ring buffer wraparound check is needed. We do not
2938  *   do it here because it may not be needed for the
2939  *   last packet in the eMPW session.
2940  */
2941 static __rte_always_inline struct mlx5_wqe_dseg *
2942 mlx5_tx_dseg_empw(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
2943                   struct mlx5_txq_local *restrict loc __rte_unused,
2944                   struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg,
2945                   uint8_t *buf,
2946                   unsigned int len,
2947                   unsigned int olx __rte_unused)
2948 {
2949         unsigned int part;
2950         uint8_t *pdst;
2951
2952         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW)) {
2953                 /* Store the descriptor byte counter for eMPW sessions. */
2954                 dseg->bcount = rte_cpu_to_be_32(len | MLX5_ETH_WQE_DATA_INLINE);
2955                 pdst = &dseg->inline_data[0];
2956         } else {
2957                 /* The entire legacy MPW session counter is stored on close. */
2958                 pdst = (uint8_t *)dseg;
2959         }
2960         /*
2961          * The WQEBB space availability is checked by caller.
2962          * Here we should be aware of WQE ring buffer wraparound only.
2963          */
2964         part = (uint8_t *)txq->wqes_end - pdst;
2965         part = RTE_MIN(part, len);
2966         do {
2967                 rte_memcpy(pdst, buf, part);
2968                 len -= part;
2969                 if (likely(!len)) {
2970                         pdst += part;
2971                         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW))
2972                                 pdst = RTE_PTR_ALIGN(pdst, MLX5_WSEG_SIZE);
2973                         /* Note: no final wraparound check here. */
2974                         return (struct mlx5_wqe_dseg *)pdst;
2975                 }
2976                 pdst = (uint8_t *)txq->wqes;
2977                 buf += part;
2978                 part = len;
2979         } while (true);
2980 }
2981
2982 /**
2983  * Build the Data Segment of inlined data from single
2984  * segment packet with VLAN insertion.
2985  *
2986  * @param txq
2987  *   Pointer to TX queue structure.
2988  * @param loc
2989  *   Pointer to burst routine local context.
2990  * @param dseg
2991  *   Pointer to the dseg fill with built Data Segment.
2992  * @param buf
2993  *   Data buffer to point.
2994  * @param len
2995  *   Data buffer length.
2996  * @param olx
2997  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
2998  *   compile time and may be used for optimization.
2999  *
3000  * @return
3001  *   Pointer to the next Data Segment after inlined data.
3002  *   Ring buffer wraparound check is needed.
3003  */
3004 static __rte_always_inline struct mlx5_wqe_dseg *
3005 mlx5_tx_dseg_vlan(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3006                   struct mlx5_txq_local *restrict loc __rte_unused,
3007                   struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg,
3008                   uint8_t *buf,
3009                   unsigned int len,
3010                   unsigned int olx __rte_unused)
3011
3012 {
3013         unsigned int part;
3014         uint8_t *pdst;
3015
3016         MLX5_ASSERT(len > MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
3017         static_assert(MLX5_DSEG_MIN_INLINE_SIZE ==
3018                                  (2 * RTE_ETHER_ADDR_LEN),
3019                       "invalid Data Segment data size");
3020         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW)) {
3021                 /* Store the descriptor byte counter for eMPW sessions. */
3022                 dseg->bcount = rte_cpu_to_be_32
3023                                 ((len + sizeof(struct rte_vlan_hdr)) |
3024                                  MLX5_ETH_WQE_DATA_INLINE);
3025                 pdst = &dseg->inline_data[0];
3026         } else {
3027                 /* The entire legacy MPW session counter is stored on close. */
3028                 pdst = (uint8_t *)dseg;
3029         }
3030         memcpy(pdst, buf, MLX5_DSEG_MIN_INLINE_SIZE);
3031         buf += MLX5_DSEG_MIN_INLINE_SIZE;
3032         pdst += MLX5_DSEG_MIN_INLINE_SIZE;
3033         len -= MLX5_DSEG_MIN_INLINE_SIZE;
3034         /* Insert VLAN ethertype + VLAN tag. Pointer is aligned. */
3035         MLX5_ASSERT(pdst == RTE_PTR_ALIGN(pdst, MLX5_WSEG_SIZE));
3036         if (unlikely(pdst >= (uint8_t *)txq->wqes_end))
3037                 pdst = (uint8_t *)txq->wqes;
3038         *(uint32_t *)pdst = rte_cpu_to_be_32((RTE_ETHER_TYPE_VLAN << 16) |
3039                                               loc->mbuf->vlan_tci);
3040         pdst += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
3041         /*
3042          * The WQEBB space availability is checked by caller.
3043          * Here we should be aware of WQE ring buffer wraparound only.
3044          */
3045         part = (uint8_t *)txq->wqes_end - pdst;
3046         part = RTE_MIN(part, len);
3047         do {
3048                 rte_memcpy(pdst, buf, part);
3049                 len -= part;
3050                 if (likely(!len)) {
3051                         pdst += part;
3052                         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW))
3053                                 pdst = RTE_PTR_ALIGN(pdst, MLX5_WSEG_SIZE);
3054                         /* Note: no final wraparound check here. */
3055                         return (struct mlx5_wqe_dseg *)pdst;
3056                 }
3057                 pdst = (uint8_t *)txq->wqes;
3058                 buf += part;
3059                 part = len;
3060         } while (true);
3061 }
3062
3063 /**
3064  * Build the Ethernet Segment with optionally inlined data with
3065  * VLAN insertion and following Data Segments (if any) from
3066  * multi-segment packet. Used by ordinary send and TSO.
3067  *
3068  * @param txq
3069  *   Pointer to TX queue structure.
3070  * @param loc
3071  *   Pointer to burst routine local context.
3072  * @param wqe
3073  *   Pointer to WQE to fill with built Ethernet/Data Segments.
3074  * @param vlan
3075  *   Length of VLAN header to insert, 0 means no VLAN insertion.
3076  * @param inlen
3077  *   Data length to inline. For TSO this parameter specifies
3078  *   exact value, for ordinary send routine can be aligned by
3079  *   caller to provide better WQE space saving and data buffer
3080  *   start address alignment. This length includes VLAN header
3081  *   being inserted.
3082  * @param tso
3083  *   Zero means ordinary send, inlined data can be extended,
3084  *   otherwise this is TSO, inlined data length is fixed.
3085  * @param olx
3086  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3087  *   compile time and may be used for optimization.
3088  *
3089  * @return
3090  *   Actual size of built WQE in segments.
3091  */
3092 static __rte_always_inline unsigned int
3093 mlx5_tx_mseg_build(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3094                    struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3095                    struct mlx5_wqe *restrict wqe,
3096                    unsigned int vlan,
3097                    unsigned int inlen,
3098                    unsigned int tso,
3099                    unsigned int olx __rte_unused)
3100 {
3101         struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg;
3102         unsigned int ds;
3103
3104         MLX5_ASSERT((rte_pktmbuf_pkt_len(loc->mbuf) + vlan) >= inlen);
3105         loc->mbuf_nseg = NB_SEGS(loc->mbuf);
3106         loc->mbuf_off = 0;
3107
3108         dseg = mlx5_tx_eseg_mdat(txq, loc, wqe, vlan, inlen, tso, olx);
3109         if (!loc->mbuf_nseg)
3110                 goto dseg_done;
3111         /*
3112          * There are still some mbuf remaining, not inlined.
3113          * The first mbuf may be partially inlined and we
3114          * must process the possible non-zero data offset.
3115          */
3116         if (loc->mbuf_off) {
3117                 unsigned int dlen;
3118                 uint8_t *dptr;
3119
3120                 /*
3121                  * Exhausted packets must be dropped before.
3122                  * Non-zero offset means there are some data
3123                  * remained in the packet.
3124                  */
3125                 MLX5_ASSERT(loc->mbuf_off < rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf));
3126                 MLX5_ASSERT(rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf));
3127                 dptr = rte_pktmbuf_mtod_offset(loc->mbuf, uint8_t *,
3128                                                loc->mbuf_off);
3129                 dlen = rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf) - loc->mbuf_off;
3130                 /*
3131                  * Build the pointer/minimal data Data Segment.
3132                  * Do ring buffer wrapping check in advance.
3133                  */
3134                 if ((uintptr_t)dseg >= (uintptr_t)txq->wqes_end)
3135                         dseg = (struct mlx5_wqe_dseg *)txq->wqes;
3136                 mlx5_tx_dseg_iptr(txq, loc, dseg, dptr, dlen, olx);
3137                 /* Store the mbuf to be freed on completion. */
3138                 MLX5_ASSERT(loc->elts_free);
3139                 txq->elts[txq->elts_head++ & txq->elts_m] = loc->mbuf;
3140                 --loc->elts_free;
3141                 ++dseg;
3142                 if (--loc->mbuf_nseg == 0)
3143                         goto dseg_done;
3144                 loc->mbuf = loc->mbuf->next;
3145                 loc->mbuf_off = 0;
3146         }
3147         do {
3148                 if (unlikely(!rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf))) {
3149                         struct rte_mbuf *mbuf;
3150
3151                         /* Zero length segment found, just skip. */
3152                         mbuf = loc->mbuf;
3153                         loc->mbuf = loc->mbuf->next;
3154                         rte_pktmbuf_free_seg(mbuf);
3155                         if (--loc->mbuf_nseg == 0)
3156                                 break;
3157                 } else {
3158                         if ((uintptr_t)dseg >= (uintptr_t)txq->wqes_end)
3159                                 dseg = (struct mlx5_wqe_dseg *)txq->wqes;
3160                         mlx5_tx_dseg_iptr
3161                                 (txq, loc, dseg,
3162                                  rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *),
3163                                  rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf), olx);
3164                         MLX5_ASSERT(loc->elts_free);
3165                         txq->elts[txq->elts_head++ & txq->elts_m] = loc->mbuf;
3166                         --loc->elts_free;
3167                         ++dseg;
3168                         if (--loc->mbuf_nseg == 0)
3169                                 break;
3170                         loc->mbuf = loc->mbuf->next;
3171                 }
3172         } while (true);
3173
3174 dseg_done:
3175         /* Calculate actual segments used from the dseg pointer. */
3176         if ((uintptr_t)wqe < (uintptr_t)dseg)
3177                 ds = ((uintptr_t)dseg - (uintptr_t)wqe) / MLX5_WSEG_SIZE;
3178         else
3179                 ds = (((uintptr_t)dseg - (uintptr_t)wqe) +
3180                       txq->wqe_s * MLX5_WQE_SIZE) / MLX5_WSEG_SIZE;
3181         return ds;
3182 }
3183
3184 /**
3185  * Tx one packet function for multi-segment TSO. Supports all
3186  * types of Tx offloads, uses MLX5_OPCODE_TSO to build WQEs,
3187  * sends one packet per WQE.
3188  *
3189  * This routine is responsible for storing processed mbuf
3190  * into elts ring buffer and update elts_head.
3191  *
3192  * @param txq
3193  *   Pointer to TX queue structure.
3194  * @param loc
3195  *   Pointer to burst routine local context.
3196  * @param olx
3197  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3198  *   compile time and may be used for optimization.
3199  *
3200  * @return
3201  *   MLX5_TXCMP_CODE_EXIT - sending is done or impossible.
3202  *   MLX5_TXCMP_CODE_ERROR - some unrecoverable error occurred.
3203  * Local context variables partially updated.
3204  */
3205 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
3206 mlx5_tx_packet_multi_tso(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3207                         struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3208                         unsigned int olx)
3209 {
3210         struct mlx5_wqe *restrict wqe;
3211         unsigned int ds, dlen, inlen, ntcp, vlan = 0;
3212
3213         /*
3214          * Calculate data length to be inlined to estimate
3215          * the required space in WQE ring buffer.
3216          */
3217         dlen = rte_pktmbuf_pkt_len(loc->mbuf);
3218         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) && loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT)
3219                 vlan = sizeof(struct rte_vlan_hdr);
3220         inlen = loc->mbuf->l2_len + vlan +
3221                 loc->mbuf->l3_len + loc->mbuf->l4_len;
3222         if (unlikely((!inlen || !loc->mbuf->tso_segsz)))
3223                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3224         if (loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK)
3225                 inlen += loc->mbuf->outer_l2_len + loc->mbuf->outer_l3_len;
3226         /* Packet must contain all TSO headers. */
3227         if (unlikely(inlen > MLX5_MAX_TSO_HEADER ||
3228                      inlen <= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ||
3229                      inlen > (dlen + vlan)))
3230                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3231         MLX5_ASSERT(inlen >= txq->inlen_mode);
3232         /*
3233          * Check whether there are enough free WQEBBs:
3234          * - Control Segment
3235          * - Ethernet Segment
3236          * - First Segment of inlined Ethernet data
3237          * - ... data continued ...
3238          * - Data Segments of pointer/min inline type
3239          */
3240         ds = NB_SEGS(loc->mbuf) + 2 + (inlen -
3241                                        MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE +
3242                                        MLX5_WSEG_SIZE +
3243                                        MLX5_WSEG_SIZE - 1) / MLX5_WSEG_SIZE;
3244         if (unlikely(loc->wqe_free < ((ds + 3) / 4)))
3245                 return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3246         /* Check for maximal WQE size. */
3247         if (unlikely((MLX5_WQE_SIZE_MAX / MLX5_WSEG_SIZE) < ((ds + 3) / 4)))
3248                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3249 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
3250         /* Update sent data bytes/packets counters. */
3251         ntcp = (dlen - (inlen - vlan) + loc->mbuf->tso_segsz - 1) /
3252                 loc->mbuf->tso_segsz;
3253         /*
3254          * One will be added for mbuf itself
3255          * at the end of the mlx5_tx_burst from
3256          * loc->pkts_sent field.
3257          */
3258         --ntcp;
3259         txq->stats.opackets += ntcp;
3260         txq->stats.obytes += dlen + vlan + ntcp * inlen;
3261 #endif
3262         wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
3263         loc->wqe_last = wqe;
3264         mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, 0, MLX5_OPCODE_TSO, olx);
3265         ds = mlx5_tx_mseg_build(txq, loc, wqe, vlan, inlen, 1, olx);
3266         wqe->cseg.sq_ds = rte_cpu_to_be_32(txq->qp_num_8s | ds);
3267         txq->wqe_ci += (ds + 3) / 4;
3268         loc->wqe_free -= (ds + 3) / 4;
3269         return MLX5_TXCMP_CODE_MULTI;
3270 }
3271
3272 /**
3273  * Tx one packet function for multi-segment SEND. Supports all
3274  * types of Tx offloads, uses MLX5_OPCODE_SEND to build WQEs,
3275  * sends one packet per WQE, without any data inlining in
3276  * Ethernet Segment.
3277  *
3278  * This routine is responsible for storing processed mbuf
3279  * into elts ring buffer and update elts_head.
3280  *
3281  * @param txq
3282  *   Pointer to TX queue structure.
3283  * @param loc
3284  *   Pointer to burst routine local context.
3285  * @param olx
3286  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3287  *   compile time and may be used for optimization.
3288  *
3289  * @return
3290  *   MLX5_TXCMP_CODE_EXIT - sending is done or impossible.
3291  *   MLX5_TXCMP_CODE_ERROR - some unrecoverable error occurred.
3292  * Local context variables partially updated.
3293  */
3294 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
3295 mlx5_tx_packet_multi_send(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3296                           struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3297                           unsigned int olx)
3298 {
3299         struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg;
3300         struct mlx5_wqe *restrict wqe;
3301         unsigned int ds, nseg;
3302
3303         MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) > 1);
3304         /*
3305          * No inline at all, it means the CPU cycles saving
3306          * is prioritized at configuration, we should not
3307          * copy any packet data to WQE.
3308          */
3309         nseg = NB_SEGS(loc->mbuf);
3310         ds = 2 + nseg;
3311         if (unlikely(loc->wqe_free < ((ds + 3) / 4)))
3312                 return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3313         /* Check for maximal WQE size. */
3314         if (unlikely((MLX5_WQE_SIZE_MAX / MLX5_WSEG_SIZE) < ((ds + 3) / 4)))
3315                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3316         /*
3317          * Some Tx offloads may cause an error if
3318          * packet is not long enough, check against
3319          * assumed minimal length.
3320          */
3321         if (rte_pktmbuf_pkt_len(loc->mbuf) <= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE)
3322                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3323 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
3324         /* Update sent data bytes counter. */
3325         txq->stats.obytes += rte_pktmbuf_pkt_len(loc->mbuf);
3326         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
3327             loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT)
3328                 txq->stats.obytes += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
3329 #endif
3330         /*
3331          * SEND WQE, one WQEBB:
3332          * - Control Segment, SEND opcode
3333          * - Ethernet Segment, optional VLAN, no inline
3334          * - Data Segments, pointer only type
3335          */
3336         wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
3337         loc->wqe_last = wqe;
3338         mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, ds, MLX5_OPCODE_SEND, olx);
3339         mlx5_tx_eseg_none(txq, loc, wqe, olx);
3340         dseg = &wqe->dseg[0];
3341         do {
3342                 if (unlikely(!rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf))) {
3343                         struct rte_mbuf *mbuf;
3344
3345                         /*
3346                          * Zero length segment found, have to
3347                          * correct total size of WQE in segments.
3348                          * It is supposed to be rare occasion, so
3349                          * in normal case (no zero length segments)
3350                          * we avoid extra writing to the Control
3351                          * Segment.
3352                          */
3353                         --ds;
3354                         wqe->cseg.sq_ds -= RTE_BE32(1);
3355                         mbuf = loc->mbuf;
3356                         loc->mbuf = mbuf->next;
3357                         rte_pktmbuf_free_seg(mbuf);
3358                         if (--nseg == 0)
3359                                 break;
3360                 } else {
3361                         mlx5_tx_dseg_ptr
3362                                 (txq, loc, dseg,
3363                                  rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *),
3364                                  rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf), olx);
3365                         txq->elts[txq->elts_head++ & txq->elts_m] = loc->mbuf;
3366                         --loc->elts_free;
3367                         if (--nseg == 0)
3368                                 break;
3369                         ++dseg;
3370                         if ((uintptr_t)dseg >= (uintptr_t)txq->wqes_end)
3371                                 dseg = (struct mlx5_wqe_dseg *)txq->wqes;
3372                         loc->mbuf = loc->mbuf->next;
3373                 }
3374         } while (true);
3375         txq->wqe_ci += (ds + 3) / 4;
3376         loc->wqe_free -= (ds + 3) / 4;
3377         return MLX5_TXCMP_CODE_MULTI;
3378 }
3379
3380 /**
3381  * Tx one packet function for multi-segment SEND. Supports all
3382  * types of Tx offloads, uses MLX5_OPCODE_SEND to build WQEs,
3383  * sends one packet per WQE, with data inlining in
3384  * Ethernet Segment and minimal Data Segments.
3385  *
3386  * This routine is responsible for storing processed mbuf
3387  * into elts ring buffer and update elts_head.
3388  *
3389  * @param txq
3390  *   Pointer to TX queue structure.
3391  * @param loc
3392  *   Pointer to burst routine local context.
3393  * @param olx
3394  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3395  *   compile time and may be used for optimization.
3396  *
3397  * @return
3398  *   MLX5_TXCMP_CODE_EXIT - sending is done or impossible.
3399  *   MLX5_TXCMP_CODE_ERROR - some unrecoverable error occurred.
3400  * Local context variables partially updated.
3401  */
3402 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
3403 mlx5_tx_packet_multi_inline(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3404                             struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3405                             unsigned int olx)
3406 {
3407         struct mlx5_wqe *restrict wqe;
3408         unsigned int ds, inlen, dlen, vlan = 0;
3409
3410         MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
3411         MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) > 1);
3412         /*
3413          * First calculate data length to be inlined
3414          * to estimate the required space for WQE.
3415          */
3416         dlen = rte_pktmbuf_pkt_len(loc->mbuf);
3417         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) && loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT)
3418                 vlan = sizeof(struct rte_vlan_hdr);
3419         inlen = dlen + vlan;
3420         /* Check against minimal length. */
3421         if (inlen <= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE)
3422                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3423         MLX5_ASSERT(txq->inlen_send >= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
3424         if (inlen > txq->inlen_send ||
3425             loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_NOINLINE) {
3426                 struct rte_mbuf *mbuf;
3427                 unsigned int nxlen;
3428                 uintptr_t start;
3429
3430                 /*
3431                  * Packet length exceeds the allowed inline
3432                  * data length, check whether the minimal
3433                  * inlining is required.
3434                  */
3435                 if (txq->inlen_mode) {
3436                         MLX5_ASSERT(txq->inlen_mode >=
3437                                     MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
3438                         MLX5_ASSERT(txq->inlen_mode <= txq->inlen_send);
3439                         inlen = txq->inlen_mode;
3440                 } else {
3441                         if (loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_NOINLINE ||
3442                             !vlan || txq->vlan_en) {
3443                                 /*
3444                                  * VLAN insertion will be done inside by HW.
3445                                  * It is not utmost effective - VLAN flag is
3446                                  * checked twice, but we should proceed the
3447                                  * inlining length correctly and take into
3448                                  * account the VLAN header being inserted.
3449                                  */
3450                                 return mlx5_tx_packet_multi_send
3451                                                         (txq, loc, olx);
3452                         }
3453                         inlen = MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE;
3454                 }
3455                 /*
3456                  * Now we know the minimal amount of data is requested
3457                  * to inline. Check whether we should inline the buffers
3458                  * from the chain beginning to eliminate some mbufs.
3459                  */
3460                 mbuf = loc->mbuf;
3461                 nxlen = rte_pktmbuf_data_len(mbuf);
3462                 if (unlikely(nxlen <= txq->inlen_send)) {
3463                         /* We can inline first mbuf at least. */
3464                         if (nxlen < inlen) {
3465                                 unsigned int smlen;
3466
3467                                 /* Scan mbufs till inlen filled. */
3468                                 do {
3469                                         smlen = nxlen;
3470                                         mbuf = NEXT(mbuf);
3471                                         MLX5_ASSERT(mbuf);
3472                                         nxlen = rte_pktmbuf_data_len(mbuf);
3473                                         nxlen += smlen;
3474                                 } while (unlikely(nxlen < inlen));
3475                                 if (unlikely(nxlen > txq->inlen_send)) {
3476                                         /* We cannot inline entire mbuf. */
3477                                         smlen = inlen - smlen;
3478                                         start = rte_pktmbuf_mtod_offset
3479                                                     (mbuf, uintptr_t, smlen);
3480                                         goto do_align;
3481                                 }
3482                         }
3483                         do {
3484                                 inlen = nxlen;
3485                                 mbuf = NEXT(mbuf);
3486                                 /* There should be not end of packet. */
3487                                 MLX5_ASSERT(mbuf);
3488                                 nxlen = inlen + rte_pktmbuf_data_len(mbuf);
3489                         } while (unlikely(nxlen < txq->inlen_send));
3490                 }
3491                 start = rte_pktmbuf_mtod(mbuf, uintptr_t);
3492                 /*
3493                  * Check whether we can do inline to align start
3494                  * address of data buffer to cacheline.
3495                  */
3496 do_align:
3497                 start = (~start + 1) & (RTE_CACHE_LINE_SIZE - 1);
3498                 if (unlikely(start)) {
3499                         start += inlen;
3500                         if (start <= txq->inlen_send)
3501                                 inlen = start;
3502                 }
3503         }
3504         /*
3505          * Check whether there are enough free WQEBBs:
3506          * - Control Segment
3507          * - Ethernet Segment
3508          * - First Segment of inlined Ethernet data
3509          * - ... data continued ...
3510          * - Data Segments of pointer/min inline type
3511          *
3512          * Estimate the number of Data Segments conservatively,
3513          * supposing no any mbufs is being freed during inlining.
3514          */
3515         MLX5_ASSERT(inlen <= txq->inlen_send);
3516         ds = NB_SEGS(loc->mbuf) + 2 + (inlen -
3517                                        MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE +
3518                                        MLX5_WSEG_SIZE +
3519                                        MLX5_WSEG_SIZE - 1) / MLX5_WSEG_SIZE;
3520         if (unlikely(loc->wqe_free < ((ds + 3) / 4)))
3521                 return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3522         /* Check for maximal WQE size. */
3523         if (unlikely((MLX5_WQE_SIZE_MAX / MLX5_WSEG_SIZE) < ((ds + 3) / 4)))
3524                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3525 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
3526         /* Update sent data bytes/packets counters. */
3527         txq->stats.obytes += dlen + vlan;
3528 #endif
3529         wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
3530         loc->wqe_last = wqe;
3531         mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, 0, MLX5_OPCODE_SEND, olx);
3532         ds = mlx5_tx_mseg_build(txq, loc, wqe, vlan, inlen, 0, olx);
3533         wqe->cseg.sq_ds = rte_cpu_to_be_32(txq->qp_num_8s | ds);
3534         txq->wqe_ci += (ds + 3) / 4;
3535         loc->wqe_free -= (ds + 3) / 4;
3536         return MLX5_TXCMP_CODE_MULTI;
3537 }
3538
3539 /**
3540  * Tx burst function for multi-segment packets. Supports all
3541  * types of Tx offloads, uses MLX5_OPCODE_SEND/TSO to build WQEs,
3542  * sends one packet per WQE. Function stops sending if it
3543  * encounters the single-segment packet.
3544  *
3545  * This routine is responsible for storing processed mbuf
3546  * into elts ring buffer and update elts_head.
3547  *
3548  * @param txq
3549  *   Pointer to TX queue structure.
3550  * @param[in] pkts
3551  *   Packets to transmit.
3552  * @param pkts_n
3553  *   Number of packets in array.
3554  * @param loc
3555  *   Pointer to burst routine local context.
3556  * @param olx
3557  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3558  *   compile time and may be used for optimization.
3559  *
3560  * @return
3561  *   MLX5_TXCMP_CODE_EXIT - sending is done or impossible.
3562  *   MLX5_TXCMP_CODE_ERROR - some unrecoverable error occurred.
3563  *   MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE - single-segment packet encountered.
3564  *   MLX5_TXCMP_CODE_TSO - TSO single-segment packet encountered.
3565  * Local context variables updated.
3566  */
3567 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
3568 mlx5_tx_burst_mseg(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3569                    struct rte_mbuf **restrict pkts,
3570                    unsigned int pkts_n,
3571                    struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3572                    unsigned int olx)
3573 {
3574         MLX5_ASSERT(loc->elts_free && loc->wqe_free);
3575         MLX5_ASSERT(pkts_n > loc->pkts_sent);
3576         pkts += loc->pkts_sent + 1;
3577         pkts_n -= loc->pkts_sent;
3578         for (;;) {
3579                 enum mlx5_txcmp_code ret;
3580
3581                 MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) > 1);
3582                 /*
3583                  * Estimate the number of free elts quickly but
3584                  * conservatively. Some segment may be fully inlined
3585                  * and freed, ignore this here - precise estimation
3586                  * is costly.
3587                  */
3588                 if (loc->elts_free < NB_SEGS(loc->mbuf))
3589                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3590                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(TSO) &&
3591                     unlikely(loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)) {
3592                         /* Proceed with multi-segment TSO. */
3593                         ret = mlx5_tx_packet_multi_tso(txq, loc, olx);
3594                 } else if (MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE)) {
3595                         /* Proceed with multi-segment SEND with inlining. */
3596                         ret = mlx5_tx_packet_multi_inline(txq, loc, olx);
3597                 } else {
3598                         /* Proceed with multi-segment SEND w/o inlining. */
3599                         ret = mlx5_tx_packet_multi_send(txq, loc, olx);
3600                 }
3601                 if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_EXIT)
3602                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3603                 if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_ERROR)
3604                         return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3605                 /* WQE is built, go to the next packet. */
3606                 ++loc->pkts_sent;
3607                 --pkts_n;
3608                 if (unlikely(!pkts_n || !loc->elts_free || !loc->wqe_free))
3609                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3610                 loc->mbuf = *pkts++;
3611                 if (pkts_n > 1)
3612                         rte_prefetch0(*pkts);
3613                 if (likely(NB_SEGS(loc->mbuf) > 1))
3614                         continue;
3615                 /* Here ends the series of multi-segment packets. */
3616                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(TSO) &&
3617                     unlikely(loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG))
3618                         return MLX5_TXCMP_CODE_TSO;
3619                 return MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE;
3620         }
3621         MLX5_ASSERT(false);
3622 }
3623
3624 /**
3625  * Tx burst function for single-segment packets with TSO.
3626  * Supports all types of Tx offloads, except multi-packets.
3627  * Uses MLX5_OPCODE_TSO to build WQEs, sends one packet per WQE.
3628  * Function stops sending if it encounters the multi-segment
3629  * packet or packet without TSO requested.
3630  *
3631  * The routine is responsible for storing processed mbuf
3632  * into elts ring buffer and update elts_head if inline
3633  * offloads is requested due to possible early freeing
3634  * of the inlined mbufs (can not store pkts array in elts
3635  * as a batch).
3636  *
3637  * @param txq
3638  *   Pointer to TX queue structure.
3639  * @param[in] pkts
3640  *   Packets to transmit.
3641  * @param pkts_n
3642  *   Number of packets in array.
3643  * @param loc
3644  *   Pointer to burst routine local context.
3645  * @param olx
3646  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3647  *   compile time and may be used for optimization.
3648  *
3649  * @return
3650  *   MLX5_TXCMP_CODE_EXIT - sending is done or impossible.
3651  *   MLX5_TXCMP_CODE_ERROR - some unrecoverable error occurred.
3652  *   MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE - single-segment packet encountered.
3653  *   MLX5_TXCMP_CODE_MULTI - multi-segment packet encountered.
3654  * Local context variables updated.
3655  */
3656 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
3657 mlx5_tx_burst_tso(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3658                   struct rte_mbuf **restrict pkts,
3659                   unsigned int pkts_n,
3660                   struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3661                   unsigned int olx)
3662 {
3663         MLX5_ASSERT(loc->elts_free && loc->wqe_free);
3664         MLX5_ASSERT(pkts_n > loc->pkts_sent);
3665         pkts += loc->pkts_sent + 1;
3666         pkts_n -= loc->pkts_sent;
3667         for (;;) {
3668                 struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg;
3669                 struct mlx5_wqe *restrict wqe;
3670                 unsigned int ds, dlen, hlen, ntcp, vlan = 0;
3671                 uint8_t *dptr;
3672
3673                 MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) == 1);
3674                 dlen = rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf);
3675                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
3676                     loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
3677                         vlan = sizeof(struct rte_vlan_hdr);
3678                 }
3679                 /*
3680                  * First calculate the WQE size to check
3681                  * whether we have enough space in ring buffer.
3682                  */
3683                 hlen = loc->mbuf->l2_len + vlan +
3684                        loc->mbuf->l3_len + loc->mbuf->l4_len;
3685                 if (unlikely((!hlen || !loc->mbuf->tso_segsz)))
3686                         return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3687                 if (loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK)
3688                         hlen += loc->mbuf->outer_l2_len +
3689                                 loc->mbuf->outer_l3_len;
3690                 /* Segment must contain all TSO headers. */
3691                 if (unlikely(hlen > MLX5_MAX_TSO_HEADER ||
3692                              hlen <= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE ||
3693                              hlen > (dlen + vlan)))
3694                         return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
3695                 /*
3696                  * Check whether there are enough free WQEBBs:
3697                  * - Control Segment
3698                  * - Ethernet Segment
3699                  * - First Segment of inlined Ethernet data
3700                  * - ... data continued ...
3701                  * - Finishing Data Segment of pointer type
3702                  */
3703                 ds = 4 + (hlen - MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE +
3704                           MLX5_WSEG_SIZE - 1) / MLX5_WSEG_SIZE;
3705                 if (loc->wqe_free < ((ds + 3) / 4))
3706                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3707 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
3708                 /* Update sent data bytes/packets counters. */
3709                 ntcp = (dlen + vlan - hlen +
3710                         loc->mbuf->tso_segsz - 1) /
3711                         loc->mbuf->tso_segsz;
3712                 /*
3713                  * One will be added for mbuf itself at the end
3714                  * of the mlx5_tx_burst from loc->pkts_sent field.
3715                  */
3716                 --ntcp;
3717                 txq->stats.opackets += ntcp;
3718                 txq->stats.obytes += dlen + vlan + ntcp * hlen;
3719 #endif
3720                 /*
3721                  * Build the TSO WQE:
3722                  * - Control Segment
3723                  * - Ethernet Segment with hlen bytes inlined
3724                  * - Data Segment of pointer type
3725                  */
3726                 wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
3727                 loc->wqe_last = wqe;
3728                 mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, ds,
3729                                   MLX5_OPCODE_TSO, olx);
3730                 dseg = mlx5_tx_eseg_data(txq, loc, wqe, vlan, hlen, 1, olx);
3731                 dptr = rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *) + hlen - vlan;
3732                 dlen -= hlen - vlan;
3733                 mlx5_tx_dseg_ptr(txq, loc, dseg, dptr, dlen, olx);
3734                 /*
3735                  * WQE is built, update the loop parameters
3736                  * and go to the next packet.
3737                  */
3738                 txq->wqe_ci += (ds + 3) / 4;
3739                 loc->wqe_free -= (ds + 3) / 4;
3740                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE))
3741                         txq->elts[txq->elts_head++ & txq->elts_m] = loc->mbuf;
3742                 --loc->elts_free;
3743                 ++loc->pkts_sent;
3744                 --pkts_n;
3745                 if (unlikely(!pkts_n || !loc->elts_free || !loc->wqe_free))
3746                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
3747                 loc->mbuf = *pkts++;
3748                 if (pkts_n > 1)
3749                         rte_prefetch0(*pkts);
3750                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MULTI) &&
3751                     unlikely(NB_SEGS(loc->mbuf) > 1))
3752                         return MLX5_TXCMP_CODE_MULTI;
3753                 if (likely(!(loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)))
3754                         return MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE;
3755                 /* Continue with the next TSO packet. */
3756         }
3757         MLX5_ASSERT(false);
3758 }
3759
3760 /**
3761  * Analyze the packet and select the best method to send.
3762  *
3763  * @param txq
3764  *   Pointer to TX queue structure.
3765  * @param loc
3766  *   Pointer to burst routine local context.
3767  * @param olx
3768  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3769  *   compile time and may be used for optimization.
3770  * @param newp
3771  *   The predefined flag whether do complete check for
3772  *   multi-segment packets and TSO.
3773  *
3774  * @return
3775  *  MLX5_TXCMP_CODE_MULTI - multi-segment packet encountered.
3776  *  MLX5_TXCMP_CODE_TSO - TSO required, use TSO/LSO.
3777  *  MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE - single-segment packet, use SEND.
3778  *  MLX5_TXCMP_CODE_EMPW - single-segment packet, use MPW.
3779  */
3780 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
3781 mlx5_tx_able_to_empw(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3782                      struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3783                      unsigned int olx,
3784                      bool newp)
3785 {
3786         /* Check for multi-segment packet. */
3787         if (newp &&
3788             MLX5_TXOFF_CONFIG(MULTI) &&
3789             unlikely(NB_SEGS(loc->mbuf) > 1))
3790                 return MLX5_TXCMP_CODE_MULTI;
3791         /* Check for TSO packet. */
3792         if (newp &&
3793             MLX5_TXOFF_CONFIG(TSO) &&
3794             unlikely(loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG))
3795                 return MLX5_TXCMP_CODE_TSO;
3796         /* Check if eMPW is enabled at all. */
3797         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(EMPW))
3798                 return MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE;
3799         /* Check if eMPW can be engaged. */
3800         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
3801             unlikely(loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) &&
3802                 (!MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE) ||
3803                  unlikely((rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf) +
3804                            sizeof(struct rte_vlan_hdr)) > txq->inlen_empw))) {
3805                 /*
3806                  * eMPW does not support VLAN insertion offload,
3807                  * we have to inline the entire packet but
3808                  * packet is too long for inlining.
3809                  */
3810                 return MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE;
3811         }
3812         return MLX5_TXCMP_CODE_EMPW;
3813 }
3814
3815 /**
3816  * Check the next packet attributes to match with the eMPW batch ones.
3817  * In addition, for legacy MPW the packet length is checked either.
3818  *
3819  * @param txq
3820  *   Pointer to TX queue structure.
3821  * @param es
3822  *   Pointer to Ethernet Segment of eMPW batch.
3823  * @param loc
3824  *   Pointer to burst routine local context.
3825  * @param dlen
3826  *   Length of previous packet in MPW descriptor.
3827  * @param olx
3828  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3829  *   compile time and may be used for optimization.
3830  *
3831  * @return
3832  *  true - packet match with eMPW batch attributes.
3833  *  false - no match, eMPW should be restarted.
3834  */
3835 static __rte_always_inline bool
3836 mlx5_tx_match_empw(struct mlx5_txq_data *restrict txq __rte_unused,
3837                    struct mlx5_wqe_eseg *restrict es,
3838                    struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3839                    uint32_t dlen,
3840                    unsigned int olx)
3841 {
3842         uint8_t swp_flags = 0;
3843
3844         /* Compare the checksum flags, if any. */
3845         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(CSUM) &&
3846             txq_ol_cksum_to_cs(loc->mbuf) != es->cs_flags)
3847                 return false;
3848         /* Compare the Software Parser offsets and flags. */
3849         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(SWP) &&
3850             (es->swp_offs != txq_mbuf_to_swp(loc, &swp_flags, olx) ||
3851              es->swp_flags != swp_flags))
3852                 return false;
3853         /* Fill metadata field if needed. */
3854         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(METADATA) &&
3855                 es->metadata != (loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_METADATA ?
3856                                  *RTE_FLOW_DYNF_METADATA(loc->mbuf) : 0))
3857                 return false;
3858         /* Legacy MPW can send packets with the same lengt only. */
3859         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW) &&
3860             dlen != rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf))
3861                 return false;
3862         /* There must be no VLAN packets in eMPW loop. */
3863         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN))
3864                 MLX5_ASSERT(!(loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT));
3865         return true;
3866 }
3867
3868 /*
3869  * Update send loop variables and WQE for eMPW loop
3870  * without data inlining. Number of Data Segments is
3871  * equal to the number of sent packets.
3872  *
3873  * @param txq
3874  *   Pointer to TX queue structure.
3875  * @param loc
3876  *   Pointer to burst routine local context.
3877  * @param ds
3878  *   Number of packets/Data Segments/Packets.
3879  * @param slen
3880  *   Accumulated statistics, bytes sent
3881  * @param olx
3882  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3883  *   compile time and may be used for optimization.
3884  *
3885  * @return
3886  *  true - packet match with eMPW batch attributes.
3887  *  false - no match, eMPW should be restarted.
3888  */
3889 static __rte_always_inline void
3890 mlx5_tx_sdone_empw(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3891                    struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3892                    unsigned int ds,
3893                    unsigned int slen,
3894                    unsigned int olx __rte_unused)
3895 {
3896         MLX5_ASSERT(!MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
3897 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
3898         /* Update sent data bytes counter. */
3899          txq->stats.obytes += slen;
3900 #else
3901         (void)slen;
3902 #endif
3903         loc->elts_free -= ds;
3904         loc->pkts_sent += ds;
3905         ds += 2;
3906         loc->wqe_last->cseg.sq_ds = rte_cpu_to_be_32(txq->qp_num_8s | ds);
3907         txq->wqe_ci += (ds + 3) / 4;
3908         loc->wqe_free -= (ds + 3) / 4;
3909 }
3910
3911 /*
3912  * Update send loop variables and WQE for eMPW loop
3913  * with data inlining. Gets the size of pushed descriptors
3914  * and data to the WQE.
3915  *
3916  * @param txq
3917  *   Pointer to TX queue structure.
3918  * @param loc
3919  *   Pointer to burst routine local context.
3920  * @param len
3921  *   Total size of descriptor/data in bytes.
3922  * @param slen
3923  *   Accumulated statistics, data bytes sent.
3924  * @param olx
3925  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
3926  *   compile time and may be used for optimization.
3927  *
3928  * @return
3929  *  true - packet match with eMPW batch attributes.
3930  *  false - no match, eMPW should be restarted.
3931  */
3932 static __rte_always_inline void
3933 mlx5_tx_idone_empw(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
3934                    struct mlx5_txq_local *restrict loc,
3935                    unsigned int len,
3936                    unsigned int slen,
3937                    unsigned int olx __rte_unused)
3938 {
3939         struct mlx5_wqe_dseg *dseg = &loc->wqe_last->dseg[0];
3940
3941         MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
3942 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
3943         /* Update sent data bytes counter. */
3944          txq->stats.obytes += slen;
3945 #else
3946         (void)slen;
3947 #endif
3948         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW) && dseg->bcount == RTE_BE32(0)) {
3949                 /*
3950                  * If the legacy MPW session contains the inline packets
3951                  * we should set the only inline data segment length
3952                  * and align the total length to the segment size.
3953                  */
3954                 MLX5_ASSERT(len > sizeof(dseg->bcount));
3955                 dseg->bcount = rte_cpu_to_be_32((len - sizeof(dseg->bcount)) |
3956                                                 MLX5_ETH_WQE_DATA_INLINE);
3957                 len = (len + MLX5_WSEG_SIZE - 1) / MLX5_WSEG_SIZE + 2;
3958         } else {
3959                 /*
3960                  * The session is not legacy MPW or contains the
3961                  * data buffer pointer segments.
3962                  */
3963                 MLX5_ASSERT((len % MLX5_WSEG_SIZE) == 0);
3964                 len = len / MLX5_WSEG_SIZE + 2;
3965         }
3966         loc->wqe_last->cseg.sq_ds = rte_cpu_to_be_32(txq->qp_num_8s | len);
3967         txq->wqe_ci += (len + 3) / 4;
3968         loc->wqe_free -= (len + 3) / 4;
3969 }
3970
3971 /**
3972  * The set of Tx burst functions for single-segment packets
3973  * without TSO and with Multi-Packet Writing feature support.
3974  * Supports all types of Tx offloads, except multi-packets
3975  * and TSO.
3976  *
3977  * Uses MLX5_OPCODE_EMPW to build WQEs if possible and sends
3978  * as many packet per WQE as it can. If eMPW is not configured
3979  * or packet can not be sent with eMPW (VLAN insertion) the
3980  * ordinary SEND opcode is used and only one packet placed
3981  * in WQE.
3982  *
3983  * Functions stop sending if it encounters the multi-segment
3984  * packet or packet with TSO requested.
3985  *
3986  * The routines are responsible for storing processed mbuf
3987  * into elts ring buffer and update elts_head if inlining
3988  * offload is requested. Otherwise the copying mbufs to elts
3989  * can be postponed and completed at the end of burst routine.
3990  *
3991  * @param txq
3992  *   Pointer to TX queue structure.
3993  * @param[in] pkts
3994  *   Packets to transmit.
3995  * @param pkts_n
3996  *   Number of packets in array.
3997  * @param loc
3998  *   Pointer to burst routine local context.
3999  * @param olx
4000  *   Configured Tx offloads mask. It is fully defined at
4001  *   compile time and may be used for optimization.
4002  *
4003  * @return
4004  *   MLX5_TXCMP_CODE_EXIT - sending is done or impossible.
4005  *   MLX5_TXCMP_CODE_ERROR - some unrecoverable error occurred.
4006  *   MLX5_TXCMP_CODE_MULTI - multi-segment packet encountered.
4007  *   MLX5_TXCMP_CODE_TSO - TSO packet encountered.
4008  *   MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE - used inside functions set.
4009  *   MLX5_TXCMP_CODE_EMPW - used inside functions set.
4010  *
4011  * Local context variables updated.
4012  *
4013  *
4014  * The routine sends packets with MLX5_OPCODE_EMPW
4015  * without inlining, this is dedicated optimized branch.
4016  * No VLAN insertion is supported.
4017  */
4018 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
4019 mlx5_tx_burst_empw_simple(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
4020                           struct rte_mbuf **restrict pkts,
4021                           unsigned int pkts_n,
4022                           struct mlx5_txq_local *restrict loc,
4023                           unsigned int olx)
4024 {
4025         /*
4026          * Subroutine is the part of mlx5_tx_burst_single()
4027          * and sends single-segment packet with eMPW opcode
4028          * without data inlining.
4029          */
4030         MLX5_ASSERT(!MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
4031         MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(EMPW));
4032         MLX5_ASSERT(loc->elts_free && loc->wqe_free);
4033         MLX5_ASSERT(pkts_n > loc->pkts_sent);
4034         static_assert(MLX5_EMPW_MIN_PACKETS >= 2, "invalid min size");
4035         pkts += loc->pkts_sent + 1;
4036         pkts_n -= loc->pkts_sent;
4037         for (;;) {
4038                 struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg;
4039                 struct mlx5_wqe_eseg *restrict eseg;
4040                 enum mlx5_txcmp_code ret;
4041                 unsigned int part, loop;
4042                 unsigned int slen = 0;
4043
4044 next_empw:
4045                 MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) == 1);
4046                 part = RTE_MIN(pkts_n, MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW) ?
4047                                        MLX5_MPW_MAX_PACKETS :
4048                                        MLX5_EMPW_MAX_PACKETS);
4049                 if (unlikely(loc->elts_free < part)) {
4050                         /* We have no enough elts to save all mbufs. */
4051                         if (unlikely(loc->elts_free < MLX5_EMPW_MIN_PACKETS))
4052                                 return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4053                         /* But we still able to send at least minimal eMPW. */
4054                         part = loc->elts_free;
4055                 }
4056                 /* Check whether we have enough WQEs */
4057                 if (unlikely(loc->wqe_free < ((2 + part + 3) / 4))) {
4058                         if (unlikely(loc->wqe_free <
4059                                 ((2 + MLX5_EMPW_MIN_PACKETS + 3) / 4)))
4060                                 return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4061                         part = (loc->wqe_free * 4) - 2;
4062                 }
4063                 if (likely(part > 1))
4064                         rte_prefetch0(*pkts);
4065                 loc->wqe_last = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
4066                 /*
4067                  * Build eMPW title WQEBB:
4068                  * - Control Segment, eMPW opcode
4069                  * - Ethernet Segment, no inline
4070                  */
4071                 mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, loc->wqe_last, part + 2,
4072                                   MLX5_OPCODE_ENHANCED_MPSW, olx);
4073                 mlx5_tx_eseg_none(txq, loc, loc->wqe_last,
4074                                   olx & ~MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN);
4075                 eseg = &loc->wqe_last->eseg;
4076                 dseg = &loc->wqe_last->dseg[0];
4077                 loop = part;
4078                 /* Store the packet length for legacy MPW. */
4079                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW))
4080                         eseg->mss = rte_cpu_to_be_16
4081                                         (rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf));
4082                 for (;;) {
4083                         uint32_t dlen = rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf);
4084 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
4085                         /* Update sent data bytes counter. */
4086                         slen += dlen;
4087 #endif
4088                         mlx5_tx_dseg_ptr
4089                                 (txq, loc, dseg,
4090                                  rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *),
4091                                  dlen, olx);
4092                         if (unlikely(--loop == 0))
4093                                 break;
4094                         loc->mbuf = *pkts++;
4095                         if (likely(loop > 1))
4096                                 rte_prefetch0(*pkts);
4097                         ret = mlx5_tx_able_to_empw(txq, loc, olx, true);
4098                         /*
4099                          * Unroll the completion code to avoid
4100                          * returning variable value - it results in
4101                          * unoptimized sequent checking in caller.
4102                          */
4103                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_MULTI) {
4104                                 part -= loop;
4105                                 mlx5_tx_sdone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4106                                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4107                                              !loc->wqe_free))
4108                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4109                                 return MLX5_TXCMP_CODE_MULTI;
4110                         }
4111                         MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) == 1);
4112                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_TSO) {
4113                                 part -= loop;
4114                                 mlx5_tx_sdone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4115                                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4116                                              !loc->wqe_free))
4117                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4118                                 return MLX5_TXCMP_CODE_TSO;
4119                         }
4120                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE) {
4121                                 part -= loop;
4122                                 mlx5_tx_sdone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4123                                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4124                                              !loc->wqe_free))
4125                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4126                                 return MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE;
4127                         }
4128                         if (ret != MLX5_TXCMP_CODE_EMPW) {
4129                                 MLX5_ASSERT(false);
4130                                 part -= loop;
4131                                 mlx5_tx_sdone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4132                                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
4133                         }
4134                         /*
4135                          * Check whether packet parameters coincide
4136                          * within assumed eMPW batch:
4137                          * - check sum settings
4138                          * - metadata value
4139                          * - software parser settings
4140                          * - packets length (legacy MPW only)
4141                          */
4142                         if (!mlx5_tx_match_empw(txq, eseg, loc, dlen, olx)) {
4143                                 MLX5_ASSERT(loop);
4144                                 part -= loop;
4145                                 mlx5_tx_sdone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4146                                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4147                                              !loc->wqe_free))
4148                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4149                                 pkts_n -= part;
4150                                 goto next_empw;
4151                         }
4152                         /* Packet attributes match, continue the same eMPW. */
4153                         ++dseg;
4154                         if ((uintptr_t)dseg >= (uintptr_t)txq->wqes_end)
4155                                 dseg = (struct mlx5_wqe_dseg *)txq->wqes;
4156                 }
4157                 /* eMPW is built successfully, update loop parameters. */
4158                 MLX5_ASSERT(!loop);
4159                 MLX5_ASSERT(pkts_n >= part);
4160 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
4161                 /* Update sent data bytes counter. */
4162                 txq->stats.obytes += slen;
4163 #endif
4164                 loc->elts_free -= part;
4165                 loc->pkts_sent += part;
4166                 txq->wqe_ci += (2 + part + 3) / 4;
4167                 loc->wqe_free -= (2 + part + 3) / 4;
4168                 pkts_n -= part;
4169                 if (unlikely(!pkts_n || !loc->elts_free || !loc->wqe_free))
4170                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4171                 loc->mbuf = *pkts++;
4172                 ret = mlx5_tx_able_to_empw(txq, loc, olx, true);
4173                 if (unlikely(ret != MLX5_TXCMP_CODE_EMPW))
4174                         return ret;
4175                 /* Continue sending eMPW batches. */
4176         }
4177         MLX5_ASSERT(false);
4178 }
4179
4180 /**
4181  * The routine sends packets with MLX5_OPCODE_EMPW
4182  * with inlining, optionally supports VLAN insertion.
4183  */
4184 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
4185 mlx5_tx_burst_empw_inline(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
4186                           struct rte_mbuf **restrict pkts,
4187                           unsigned int pkts_n,
4188                           struct mlx5_txq_local *restrict loc,
4189                           unsigned int olx)
4190 {
4191         /*
4192          * Subroutine is the part of mlx5_tx_burst_single()
4193          * and sends single-segment packet with eMPW opcode
4194          * with data inlining.
4195          */
4196         MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
4197         MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(EMPW));
4198         MLX5_ASSERT(loc->elts_free && loc->wqe_free);
4199         MLX5_ASSERT(pkts_n > loc->pkts_sent);
4200         static_assert(MLX5_EMPW_MIN_PACKETS >= 2, "invalid min size");
4201         pkts += loc->pkts_sent + 1;
4202         pkts_n -= loc->pkts_sent;
4203         for (;;) {
4204                 struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg;
4205                 struct mlx5_wqe_eseg *restrict eseg;
4206                 enum mlx5_txcmp_code ret;
4207                 unsigned int room, part, nlim;
4208                 unsigned int slen = 0;
4209
4210                 MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) == 1);
4211                 /*
4212                  * Limits the amount of packets in one WQE
4213                  * to improve CQE latency generation.
4214                  */
4215                 nlim = RTE_MIN(pkts_n, MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW) ?
4216                                        MLX5_MPW_INLINE_MAX_PACKETS :
4217                                        MLX5_EMPW_MAX_PACKETS);
4218                 /* Check whether we have minimal amount WQEs */
4219                 if (unlikely(loc->wqe_free <
4220                             ((2 + MLX5_EMPW_MIN_PACKETS + 3) / 4)))
4221                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4222                 if (likely(pkts_n > 1))
4223                         rte_prefetch0(*pkts);
4224                 loc->wqe_last = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
4225                 /*
4226                  * Build eMPW title WQEBB:
4227                  * - Control Segment, eMPW opcode, zero DS
4228                  * - Ethernet Segment, no inline
4229                  */
4230                 mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, loc->wqe_last, 0,
4231                                   MLX5_OPCODE_ENHANCED_MPSW, olx);
4232                 mlx5_tx_eseg_none(txq, loc, loc->wqe_last,
4233                                   olx & ~MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN);
4234                 eseg = &loc->wqe_last->eseg;
4235                 dseg = &loc->wqe_last->dseg[0];
4236                 /* Store the packet length for legacy MPW. */
4237                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW))
4238                         eseg->mss = rte_cpu_to_be_16
4239                                         (rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf));
4240                 room = RTE_MIN(MLX5_WQE_SIZE_MAX / MLX5_WQE_SIZE,
4241                                loc->wqe_free) * MLX5_WQE_SIZE -
4242                                         MLX5_WQE_CSEG_SIZE -
4243                                         MLX5_WQE_ESEG_SIZE;
4244                 /* Limit the room for legacy MPW sessions for performance. */
4245                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW))
4246                         room = RTE_MIN(room,
4247                                        RTE_MAX(txq->inlen_empw +
4248                                                sizeof(dseg->bcount) +
4249                                                (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) ?
4250                                                sizeof(struct rte_vlan_hdr) : 0),
4251                                                MLX5_MPW_INLINE_MAX_PACKETS *
4252                                                MLX5_WQE_DSEG_SIZE));
4253                 /* Build WQE till we have space, packets and resources. */
4254                 part = room;
4255                 for (;;) {
4256                         uint32_t dlen = rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf);
4257                         uint8_t *dptr = rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *);
4258                         unsigned int tlen;
4259
4260                         MLX5_ASSERT(room >= MLX5_WQE_DSEG_SIZE);
4261                         MLX5_ASSERT((room % MLX5_WQE_DSEG_SIZE) == 0);
4262                         MLX5_ASSERT((uintptr_t)dseg < (uintptr_t)txq->wqes_end);
4263                         /*
4264                          * Some Tx offloads may cause an error if
4265                          * packet is not long enough, check against
4266                          * assumed minimal length.
4267                          */
4268                         if (unlikely(dlen <= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE)) {
4269                                 part -= room;
4270                                 if (unlikely(!part))
4271                                         return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
4272                                 /*
4273                                  * We have some successfully built
4274                                  * packet Data Segments to send.
4275                                  */
4276                                 mlx5_tx_idone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4277                                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
4278                         }
4279                         /* Inline or not inline - that's the Question. */
4280                         if (dlen > txq->inlen_empw ||
4281                             loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_DYNF_NOINLINE)
4282                                 goto pointer_empw;
4283                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW)) {
4284                                 tlen = dlen;
4285                                 if (part == room) {
4286                                         /* Open new inline MPW session. */
4287                                         tlen += sizeof(dseg->bcount);
4288                                         dseg->bcount = RTE_BE32(0);
4289                                         dseg = RTE_PTR_ADD
4290                                                 (dseg, sizeof(dseg->bcount));
4291                                 } else {
4292                                         /*
4293                                          * No pointer and inline descriptor
4294                                          * intermix for legacy MPW sessions.
4295                                          */
4296                                         if (loc->wqe_last->dseg[0].bcount)
4297                                                 break;
4298                                 }
4299                         } else {
4300                                 tlen = sizeof(dseg->bcount) + dlen;
4301                         }
4302                         /* Inline entire packet, optional VLAN insertion. */
4303                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
4304                             loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
4305                                 /*
4306                                  * The packet length must be checked in
4307                                  * mlx5_tx_able_to_empw() and packet
4308                                  * fits into inline length guaranteed.
4309                                  */
4310                                 MLX5_ASSERT((dlen +
4311                                              sizeof(struct rte_vlan_hdr)) <=
4312                                             txq->inlen_empw);
4313                                 tlen += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
4314                                 if (room < tlen)
4315                                         break;
4316                                 dseg = mlx5_tx_dseg_vlan(txq, loc, dseg,
4317                                                          dptr, dlen, olx);
4318 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
4319                                 /* Update sent data bytes counter. */
4320                                 slen += sizeof(struct rte_vlan_hdr);
4321 #endif
4322                         } else {
4323                                 if (room < tlen)
4324                                         break;
4325                                 dseg = mlx5_tx_dseg_empw(txq, loc, dseg,
4326                                                          dptr, dlen, olx);
4327                         }
4328                         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW))
4329                                 tlen = RTE_ALIGN(tlen, MLX5_WSEG_SIZE);
4330                         MLX5_ASSERT(room >= tlen);
4331                         room -= tlen;
4332                         /*
4333                          * Packet data are completely inlined,
4334                          * free the packet immediately.
4335                          */
4336                         rte_pktmbuf_free_seg(loc->mbuf);
4337                         goto next_mbuf;
4338 pointer_empw:
4339                         /*
4340                          * No pointer and inline descriptor
4341                          * intermix for legacy MPW sessions.
4342                          */
4343                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW) &&
4344                             part != room &&
4345                             loc->wqe_last->dseg[0].bcount == RTE_BE32(0))
4346                                 break;
4347                         /*
4348                          * Not inlinable VLAN packets are
4349                          * proceeded outside of this routine.
4350                          */
4351                         MLX5_ASSERT(room >= MLX5_WQE_DSEG_SIZE);
4352                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN))
4353                                 MLX5_ASSERT(!(loc->mbuf->ol_flags &
4354                                             PKT_TX_VLAN_PKT));
4355                         mlx5_tx_dseg_ptr(txq, loc, dseg, dptr, dlen, olx);
4356                         /* We have to store mbuf in elts.*/
4357                         txq->elts[txq->elts_head++ & txq->elts_m] = loc->mbuf;
4358                         room -= MLX5_WQE_DSEG_SIZE;
4359                         /* Ring buffer wraparound is checked at the loop end.*/
4360                         ++dseg;
4361 next_mbuf:
4362 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
4363                         /* Update sent data bytes counter. */
4364                         slen += dlen;
4365 #endif
4366                         loc->pkts_sent++;
4367                         loc->elts_free--;
4368                         pkts_n--;
4369                         if (unlikely(!pkts_n || !loc->elts_free)) {
4370                                 /*
4371                                  * We have no resources/packets to
4372                                  * continue build descriptors.
4373                                  */
4374                                 part -= room;
4375                                 mlx5_tx_idone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4376                                 return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4377                         }
4378                         loc->mbuf = *pkts++;
4379                         if (likely(pkts_n > 1))
4380                                 rte_prefetch0(*pkts);
4381                         ret = mlx5_tx_able_to_empw(txq, loc, olx, true);
4382                         /*
4383                          * Unroll the completion code to avoid
4384                          * returning variable value - it results in
4385                          * unoptimized sequent checking in caller.
4386                          */
4387                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_MULTI) {
4388                                 part -= room;
4389                                 mlx5_tx_idone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4390                                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4391                                              !loc->wqe_free))
4392                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4393                                 return MLX5_TXCMP_CODE_MULTI;
4394                         }
4395                         MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) == 1);
4396                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_TSO) {
4397                                 part -= room;
4398                                 mlx5_tx_idone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4399                                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4400                                              !loc->wqe_free))
4401                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4402                                 return MLX5_TXCMP_CODE_TSO;
4403                         }
4404                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE) {
4405                                 part -= room;
4406                                 mlx5_tx_idone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4407                                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4408                                              !loc->wqe_free))
4409                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4410                                 return MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE;
4411                         }
4412                         if (ret != MLX5_TXCMP_CODE_EMPW) {
4413                                 MLX5_ASSERT(false);
4414                                 part -= room;
4415                                 mlx5_tx_idone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4416                                 return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
4417                         }
4418                         /* Check if we have minimal room left. */
4419                         nlim--;
4420                         if (unlikely(!nlim || room < MLX5_WQE_DSEG_SIZE))
4421                                 break;
4422                         /*
4423                          * Check whether packet parameters coincide
4424                          * within assumed eMPW batch:
4425                          * - check sum settings
4426                          * - metadata value
4427                          * - software parser settings
4428                          * - packets length (legacy MPW only)
4429                          */
4430                         if (!mlx5_tx_match_empw(txq, eseg, loc, dlen, olx))
4431                                 break;
4432                         /* Packet attributes match, continue the same eMPW. */
4433                         if ((uintptr_t)dseg >= (uintptr_t)txq->wqes_end)
4434                                 dseg = (struct mlx5_wqe_dseg *)txq->wqes;
4435                 }
4436                 /*
4437                  * We get here to close an existing eMPW
4438                  * session and start the new one.
4439                  */
4440                 MLX5_ASSERT(pkts_n);
4441                 part -= room;
4442                 if (unlikely(!part))
4443                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4444                 mlx5_tx_idone_empw(txq, loc, part, slen, olx);
4445                 if (unlikely(!loc->elts_free ||
4446                              !loc->wqe_free))
4447                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4448                 /* Continue the loop with new eMPW session. */
4449         }
4450         MLX5_ASSERT(false);
4451 }
4452
4453 /**
4454  * The routine sends packets with ordinary MLX5_OPCODE_SEND.
4455  * Data inlining and VLAN insertion are supported.
4456  */
4457 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
4458 mlx5_tx_burst_single_send(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
4459                           struct rte_mbuf **restrict pkts,
4460                           unsigned int pkts_n,
4461                           struct mlx5_txq_local *restrict loc,
4462                           unsigned int olx)
4463 {
4464         /*
4465          * Subroutine is the part of mlx5_tx_burst_single()
4466          * and sends single-segment packet with SEND opcode.
4467          */
4468         MLX5_ASSERT(loc->elts_free && loc->wqe_free);
4469         MLX5_ASSERT(pkts_n > loc->pkts_sent);
4470         pkts += loc->pkts_sent + 1;
4471         pkts_n -= loc->pkts_sent;
4472         for (;;) {
4473                 struct mlx5_wqe *restrict wqe;
4474                 enum mlx5_txcmp_code ret;
4475
4476                 MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc->mbuf) == 1);
4477                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE)) {
4478                         unsigned int inlen, vlan = 0;
4479
4480                         inlen = rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf);
4481                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
4482                             loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
4483                                 vlan = sizeof(struct rte_vlan_hdr);
4484                                 inlen += vlan;
4485                                 static_assert((sizeof(struct rte_vlan_hdr) +
4486                                                sizeof(struct rte_ether_hdr)) ==
4487                                                MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE,
4488                                                "invalid min inline data size");
4489                         }
4490                         /*
4491                          * If inlining is enabled at configuration time
4492                          * the limit must be not less than minimal size.
4493                          * Otherwise we would do extra check for data
4494                          * size to avoid crashes due to length overflow.
4495                          */
4496                         MLX5_ASSERT(txq->inlen_send >=
4497                                     MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
4498                         if (inlen <= txq->inlen_send) {
4499                                 unsigned int seg_n, wqe_n;
4500
4501                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod
4502                                                 (loc->mbuf, uint8_t *));
4503                                 /* Check against minimal length. */
4504                                 if (inlen <= MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE)
4505                                         return MLX5_TXCMP_CODE_ERROR;
4506                                 if (loc->mbuf->ol_flags &
4507                                     PKT_TX_DYNF_NOINLINE) {
4508                                         /*
4509                                          * The hint flag not to inline packet
4510                                          * data is set. Check whether we can
4511                                          * follow the hint.
4512                                          */
4513                                         if ((!MLX5_TXOFF_CONFIG(EMPW) &&
4514                                               txq->inlen_mode) ||
4515                                             (MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW) &&
4516                                              txq->inlen_mode)) {
4517                                                 /*
4518                                                  * The hardware requires the
4519                                                  * minimal inline data header.
4520                                                  */
4521                                                 goto single_min_inline;
4522                                         }
4523                                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
4524                                             vlan && !txq->vlan_en) {
4525                                                 /*
4526                                                  * We must insert VLAN tag
4527                                                  * by software means.
4528                                                  */
4529                                                 goto single_part_inline;
4530                                         }
4531                                         goto single_no_inline;
4532                                 }
4533                                 /*
4534                                  * Completely inlined packet data WQE:
4535                                  * - Control Segment, SEND opcode
4536                                  * - Ethernet Segment, no VLAN insertion
4537                                  * - Data inlined, VLAN optionally inserted
4538                                  * - Alignment to MLX5_WSEG_SIZE
4539                                  * Have to estimate amount of WQEBBs
4540                                  */
4541                                 seg_n = (inlen + 3 * MLX5_WSEG_SIZE -
4542                                          MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE +
4543                                          MLX5_WSEG_SIZE - 1) / MLX5_WSEG_SIZE;
4544                                 /* Check if there are enough WQEBBs. */
4545                                 wqe_n = (seg_n + 3) / 4;
4546                                 if (wqe_n > loc->wqe_free)
4547                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4548                                 wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
4549                                 loc->wqe_last = wqe;
4550                                 mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, seg_n,
4551                                                   MLX5_OPCODE_SEND, olx);
4552                                 mlx5_tx_eseg_data(txq, loc, wqe,
4553                                                   vlan, inlen, 0, olx);
4554                                 txq->wqe_ci += wqe_n;
4555                                 loc->wqe_free -= wqe_n;
4556                                 /*
4557                                  * Packet data are completely inlined,
4558                                  * free the packet immediately.
4559                                  */
4560                                 rte_pktmbuf_free_seg(loc->mbuf);
4561                         } else if ((!MLX5_TXOFF_CONFIG(EMPW) ||
4562                                      MLX5_TXOFF_CONFIG(MPW)) &&
4563                                         txq->inlen_mode) {
4564                                 /*
4565                                  * If minimal inlining is requested the eMPW
4566                                  * feature should be disabled due to data is
4567                                  * inlined into Ethernet Segment, which can
4568                                  * not contain inlined data for eMPW due to
4569                                  * segment shared for all packets.
4570                                  */
4571                                 struct mlx5_wqe_dseg *restrict dseg;
4572                                 unsigned int ds;
4573                                 uint8_t *dptr;
4574
4575                                 /*
4576                                  * The inline-mode settings require
4577                                  * to inline the specified amount of
4578                                  * data bytes to the Ethernet Segment.
4579                                  * We should check the free space in
4580                                  * WQE ring buffer to inline partially.
4581                                  */
4582 single_min_inline:
4583                                 MLX5_ASSERT(txq->inlen_send >= txq->inlen_mode);
4584                                 MLX5_ASSERT(inlen > txq->inlen_mode);
4585                                 MLX5_ASSERT(txq->inlen_mode >=
4586                                             MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
4587                                 /*
4588                                  * Check whether there are enough free WQEBBs:
4589                                  * - Control Segment
4590                                  * - Ethernet Segment
4591                                  * - First Segment of inlined Ethernet data
4592                                  * - ... data continued ...
4593                                  * - Finishing Data Segment of pointer type
4594                                  */
4595                                 ds = (MLX5_WQE_CSEG_SIZE +
4596                                       MLX5_WQE_ESEG_SIZE +
4597                                       MLX5_WQE_DSEG_SIZE +
4598                                       txq->inlen_mode -
4599                                       MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE +
4600                                       MLX5_WQE_DSEG_SIZE +
4601                                       MLX5_WSEG_SIZE - 1) / MLX5_WSEG_SIZE;
4602                                 if (loc->wqe_free < ((ds + 3) / 4))
4603                                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4604                                 /*
4605                                  * Build the ordinary SEND WQE:
4606                                  * - Control Segment
4607                                  * - Ethernet Segment, inline inlen_mode bytes
4608                                  * - Data Segment of pointer type
4609                                  */
4610                                 wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
4611                                 loc->wqe_last = wqe;
4612                                 mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, ds,
4613                                                   MLX5_OPCODE_SEND, olx);
4614                                 dseg = mlx5_tx_eseg_data(txq, loc, wqe, vlan,
4615                                                          txq->inlen_mode,
4616                                                          0, olx);
4617                                 dptr = rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *) +
4618                                        txq->inlen_mode - vlan;
4619                                 inlen -= txq->inlen_mode;
4620                                 mlx5_tx_dseg_ptr(txq, loc, dseg,
4621                                                  dptr, inlen, olx);
4622                                 /*
4623                                  * WQE is built, update the loop parameters
4624                                  * and got to the next packet.
4625                                  */
4626                                 txq->wqe_ci += (ds + 3) / 4;
4627                                 loc->wqe_free -= (ds + 3) / 4;
4628                                 /* We have to store mbuf in elts.*/
4629                                 MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
4630                                 txq->elts[txq->elts_head++ & txq->elts_m] =
4631                                                 loc->mbuf;
4632                                 --loc->elts_free;
4633                         } else {
4634                                 uint8_t *dptr;
4635                                 unsigned int dlen;
4636
4637                                 /*
4638                                  * Partially inlined packet data WQE, we have
4639                                  * some space in title WQEBB, we can fill it
4640                                  * with some packet data. It takes one WQEBB,
4641                                  * it is available, no extra space check:
4642                                  * - Control Segment, SEND opcode
4643                                  * - Ethernet Segment, no VLAN insertion
4644                                  * - MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE bytes of Data
4645                                  * - Data Segment, pointer type
4646                                  *
4647                                  * We also get here if VLAN insertion is not
4648                                  * supported by HW, the inline is enabled.
4649                                  */
4650 single_part_inline:
4651                                 wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
4652                                 loc->wqe_last = wqe;
4653                                 mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, 4,
4654                                                   MLX5_OPCODE_SEND, olx);
4655                                 mlx5_tx_eseg_dmin(txq, loc, wqe, vlan, olx);
4656                                 dptr = rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *) +
4657                                        MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE - vlan;
4658                                 /*
4659                                  * The length check is performed above, by
4660                                  * comparing with txq->inlen_send. We should
4661                                  * not get overflow here.
4662                                  */
4663                                 MLX5_ASSERT(inlen > MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE);
4664                                 dlen = inlen - MLX5_ESEG_MIN_INLINE_SIZE;
4665                                 mlx5_tx_dseg_ptr(txq, loc, &wqe->dseg[1],
4666                                                  dptr, dlen, olx);
4667                                 ++txq->wqe_ci;
4668                                 --loc->wqe_free;
4669                                 /* We have to store mbuf in elts.*/
4670                                 MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
4671                                 txq->elts[txq->elts_head++ & txq->elts_m] =
4672                                                 loc->mbuf;
4673                                 --loc->elts_free;
4674                         }
4675 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
4676                         /* Update sent data bytes counter. */
4677                         txq->stats.obytes += vlan +
4678                                         rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf);
4679 #endif
4680                 } else {
4681                         /*
4682                          * No inline at all, it means the CPU cycles saving
4683                          * is prioritized at configuration, we should not
4684                          * copy any packet data to WQE.
4685                          *
4686                          * SEND WQE, one WQEBB:
4687                          * - Control Segment, SEND opcode
4688                          * - Ethernet Segment, optional VLAN, no inline
4689                          * - Data Segment, pointer type
4690                          */
4691 single_no_inline:
4692                         wqe = txq->wqes + (txq->wqe_ci & txq->wqe_m);
4693                         loc->wqe_last = wqe;
4694                         mlx5_tx_cseg_init(txq, loc, wqe, 3,
4695                                           MLX5_OPCODE_SEND, olx);
4696                         mlx5_tx_eseg_none(txq, loc, wqe, olx);
4697                         mlx5_tx_dseg_ptr
4698                                 (txq, loc, &wqe->dseg[0],
4699                                  rte_pktmbuf_mtod(loc->mbuf, uint8_t *),
4700                                  rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf), olx);
4701                         ++txq->wqe_ci;
4702                         --loc->wqe_free;
4703                         /*
4704                          * We should not store mbuf pointer in elts
4705                          * if no inlining is configured, this is done
4706                          * by calling routine in a batch copy.
4707                          */
4708                         MLX5_ASSERT(!MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE));
4709                         --loc->elts_free;
4710 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
4711                         /* Update sent data bytes counter. */
4712                         txq->stats.obytes += rte_pktmbuf_data_len(loc->mbuf);
4713                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(VLAN) &&
4714                             loc->mbuf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT)
4715                                 txq->stats.obytes +=
4716                                         sizeof(struct rte_vlan_hdr);
4717 #endif
4718                 }
4719                 ++loc->pkts_sent;
4720                 --pkts_n;
4721                 if (unlikely(!pkts_n || !loc->elts_free || !loc->wqe_free))
4722                         return MLX5_TXCMP_CODE_EXIT;
4723                 loc->mbuf = *pkts++;
4724                 if (pkts_n > 1)
4725                         rte_prefetch0(*pkts);
4726                 ret = mlx5_tx_able_to_empw(txq, loc, olx, true);
4727                 if (unlikely(ret != MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE))
4728                         return ret;
4729         }
4730         MLX5_ASSERT(false);
4731 }
4732
4733 static __rte_always_inline enum mlx5_txcmp_code
4734 mlx5_tx_burst_single(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
4735                      struct rte_mbuf **restrict pkts,
4736                      unsigned int pkts_n,
4737                      struct mlx5_txq_local *restrict loc,
4738                      unsigned int olx)
4739 {
4740         enum mlx5_txcmp_code ret;
4741
4742         ret = mlx5_tx_able_to_empw(txq, loc, olx, false);
4743         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE)
4744                 goto ordinary_send;
4745         MLX5_ASSERT(ret == MLX5_TXCMP_CODE_EMPW);
4746         for (;;) {
4747                 /* Optimize for inline/no inline eMPW send. */
4748                 ret = (MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE)) ?
4749                         mlx5_tx_burst_empw_inline
4750                                 (txq, pkts, pkts_n, loc, olx) :
4751                         mlx5_tx_burst_empw_simple
4752                                 (txq, pkts, pkts_n, loc, olx);
4753                 if (ret != MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE)
4754                         return ret;
4755                 /* The resources to send one packet should remain. */
4756                 MLX5_ASSERT(loc->elts_free && loc->wqe_free);
4757 ordinary_send:
4758                 ret = mlx5_tx_burst_single_send(txq, pkts, pkts_n, loc, olx);
4759                 MLX5_ASSERT(ret != MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE);
4760                 if (ret != MLX5_TXCMP_CODE_EMPW)
4761                         return ret;
4762                 /* The resources to send one packet should remain. */
4763                 MLX5_ASSERT(loc->elts_free && loc->wqe_free);
4764         }
4765 }
4766
4767 /**
4768  * DPDK Tx callback template. This is configured template
4769  * used to generate routines optimized for specified offload setup.
4770  * One of this generated functions is chosen at SQ configuration
4771  * time.
4772  *
4773  * @param txq
4774  *   Generic pointer to TX queue structure.
4775  * @param[in] pkts
4776  *   Packets to transmit.
4777  * @param pkts_n
4778  *   Number of packets in array.
4779  * @param olx
4780  *   Configured offloads mask, presents the bits of MLX5_TXOFF_CONFIG_xxx
4781  *   values. Should be static to take compile time static configuration
4782  *   advantages.
4783  *
4784  * @return
4785  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
4786  */
4787 static __rte_always_inline uint16_t
4788 mlx5_tx_burst_tmpl(struct mlx5_txq_data *restrict txq,
4789                    struct rte_mbuf **restrict pkts,
4790                    uint16_t pkts_n,
4791                    unsigned int olx)
4792 {
4793         struct mlx5_txq_local loc;
4794         enum mlx5_txcmp_code ret;
4795         unsigned int part;
4796
4797         MLX5_ASSERT(txq->elts_s >= (uint16_t)(txq->elts_head - txq->elts_tail));
4798         MLX5_ASSERT(txq->wqe_s >= (uint16_t)(txq->wqe_ci - txq->wqe_pi));
4799         if (unlikely(!pkts_n))
4800                 return 0;
4801         loc.pkts_sent = 0;
4802         loc.pkts_copy = 0;
4803         loc.wqe_last = NULL;
4804
4805 send_loop:
4806         loc.pkts_loop = loc.pkts_sent;
4807         /*
4808          * Check if there are some CQEs, if any:
4809          * - process an encountered errors
4810          * - process the completed WQEs
4811          * - free related mbufs
4812          * - doorbell the NIC about processed CQEs
4813          */
4814         rte_prefetch0(*(pkts + loc.pkts_sent));
4815         mlx5_tx_handle_completion(txq, olx);
4816         /*
4817          * Calculate the number of available resources - elts and WQEs.
4818          * There are two possible different scenarios:
4819          * - no data inlining into WQEs, one WQEBB may contains upto
4820          *   four packets, in this case elts become scarce resource
4821          * - data inlining into WQEs, one packet may require multiple
4822          *   WQEBBs, the WQEs become the limiting factor.
4823          */
4824         MLX5_ASSERT(txq->elts_s >= (uint16_t)(txq->elts_head - txq->elts_tail));
4825         loc.elts_free = txq->elts_s -
4826                                 (uint16_t)(txq->elts_head - txq->elts_tail);
4827         MLX5_ASSERT(txq->wqe_s >= (uint16_t)(txq->wqe_ci - txq->wqe_pi));
4828         loc.wqe_free = txq->wqe_s -
4829                                 (uint16_t)(txq->wqe_ci - txq->wqe_pi);
4830         if (unlikely(!loc.elts_free || !loc.wqe_free))
4831                 goto burst_exit;
4832         for (;;) {
4833                 /*
4834                  * Fetch the packet from array. Usually this is
4835                  * the first packet in series of multi/single
4836                  * segment packets.
4837                  */
4838                 loc.mbuf = *(pkts + loc.pkts_sent);
4839                 /* Dedicated branch for multi-segment packets. */
4840                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MULTI) &&
4841                     unlikely(NB_SEGS(loc.mbuf) > 1)) {
4842                         /*
4843                          * Multi-segment packet encountered.
4844                          * Hardware is able to process it only
4845                          * with SEND/TSO opcodes, one packet
4846                          * per WQE, do it in dedicated routine.
4847                          */
4848 enter_send_multi:
4849                         MLX5_ASSERT(loc.pkts_sent >= loc.pkts_copy);
4850                         part = loc.pkts_sent - loc.pkts_copy;
4851                         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE) && part) {
4852                                 /*
4853                                  * There are some single-segment mbufs not
4854                                  * stored in elts. The mbufs must be in the
4855                                  * same order as WQEs, so we must copy the
4856                                  * mbufs to elts here, before the coming
4857                                  * multi-segment packet mbufs is appended.
4858                                  */
4859                                 mlx5_tx_copy_elts(txq, pkts + loc.pkts_copy,
4860                                                   part, olx);
4861                                 loc.pkts_copy = loc.pkts_sent;
4862                         }
4863                         MLX5_ASSERT(pkts_n > loc.pkts_sent);
4864                         ret = mlx5_tx_burst_mseg(txq, pkts, pkts_n, &loc, olx);
4865                         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE))
4866                                 loc.pkts_copy = loc.pkts_sent;
4867                         /*
4868                          * These returned code checks are supposed
4869                          * to be optimized out due to routine inlining.
4870                          */
4871                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_EXIT) {
4872                                 /*
4873                                  * The routine returns this code when
4874                                  * all packets are sent or there is no
4875                                  * enough resources to complete request.
4876                                  */
4877                                 break;
4878                         }
4879                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_ERROR) {
4880                                 /*
4881                                  * The routine returns this code when
4882                                  * some error in the incoming packets
4883                                  * format occurred.
4884                                  */
4885                                 txq->stats.oerrors++;
4886                                 break;
4887                         }
4888                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE) {
4889                                 /*
4890                                  * The single-segment packet was encountered
4891                                  * in the array, try to send it with the
4892                                  * best optimized way, possible engaging eMPW.
4893                                  */
4894                                 goto enter_send_single;
4895                         }
4896                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(TSO) &&
4897                             ret == MLX5_TXCMP_CODE_TSO) {
4898                                 /*
4899                                  * The single-segment TSO packet was
4900                                  * encountered in the array.
4901                                  */
4902                                 goto enter_send_tso;
4903                         }
4904                         /* We must not get here. Something is going wrong. */
4905                         MLX5_ASSERT(false);
4906                         txq->stats.oerrors++;
4907                         break;
4908                 }
4909                 /* Dedicated branch for single-segment TSO packets. */
4910                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(TSO) &&
4911                     unlikely(loc.mbuf->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)) {
4912                         /*
4913                          * TSO might require special way for inlining
4914                          * (dedicated parameters) and is sent with
4915                          * MLX5_OPCODE_TSO opcode only, provide this
4916                          * in dedicated branch.
4917                          */
4918 enter_send_tso:
4919                         MLX5_ASSERT(NB_SEGS(loc.mbuf) == 1);
4920                         MLX5_ASSERT(pkts_n > loc.pkts_sent);
4921                         ret = mlx5_tx_burst_tso(txq, pkts, pkts_n, &loc, olx);
4922                         /*
4923                          * These returned code checks are supposed
4924                          * to be optimized out due to routine inlining.
4925                          */
4926                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_EXIT)
4927                                 break;
4928                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_ERROR) {
4929                                 txq->stats.oerrors++;
4930                                 break;
4931                         }
4932                         if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_SINGLE)
4933                                 goto enter_send_single;
4934                         if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MULTI) &&
4935                             ret == MLX5_TXCMP_CODE_MULTI) {
4936                                 /*
4937                                  * The multi-segment packet was
4938                                  * encountered in the array.
4939                                  */
4940                                 goto enter_send_multi;
4941                         }
4942                         /* We must not get here. Something is going wrong. */
4943                         MLX5_ASSERT(false);
4944                         txq->stats.oerrors++;
4945                         break;
4946                 }
4947                 /*
4948                  * The dedicated branch for the single-segment packets
4949                  * without TSO. Often these ones can be sent using
4950                  * MLX5_OPCODE_EMPW with multiple packets in one WQE.
4951                  * The routine builds the WQEs till it encounters
4952                  * the TSO or multi-segment packet (in case if these
4953                  * offloads are requested at SQ configuration time).
4954                  */
4955 enter_send_single:
4956                 MLX5_ASSERT(pkts_n > loc.pkts_sent);
4957                 ret = mlx5_tx_burst_single(txq, pkts, pkts_n, &loc, olx);
4958                 /*
4959                  * These returned code checks are supposed
4960                  * to be optimized out due to routine inlining.
4961                  */
4962                 if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_EXIT)
4963                         break;
4964                 if (ret == MLX5_TXCMP_CODE_ERROR) {
4965                         txq->stats.oerrors++;
4966                         break;
4967                 }
4968                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(MULTI) &&
4969                     ret == MLX5_TXCMP_CODE_MULTI) {
4970                         /*
4971                          * The multi-segment packet was
4972                          * encountered in the array.
4973                          */
4974                         goto enter_send_multi;
4975                 }
4976                 if (MLX5_TXOFF_CONFIG(TSO) &&
4977                     ret == MLX5_TXCMP_CODE_TSO) {
4978                         /*
4979                          * The single-segment TSO packet was
4980                          * encountered in the array.
4981                          */
4982                         goto enter_send_tso;
4983                 }
4984                 /* We must not get here. Something is going wrong. */
4985                 MLX5_ASSERT(false);
4986                 txq->stats.oerrors++;
4987                 break;
4988         }
4989         /*
4990          * Main Tx loop is completed, do the rest:
4991          * - set completion request if thresholds are reached
4992          * - doorbell the hardware
4993          * - copy the rest of mbufs to elts (if any)
4994          */
4995         MLX5_ASSERT(MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE) ||
4996                     loc.pkts_sent >= loc.pkts_copy);
4997         /* Take a shortcut if nothing is sent. */
4998         if (unlikely(loc.pkts_sent == loc.pkts_loop))
4999                 goto burst_exit;
5000         /* Request CQE generation if limits are reached. */
5001         mlx5_tx_request_completion(txq, &loc, olx);
5002         /*
5003          * Ring QP doorbell immediately after WQE building completion
5004          * to improve latencies. The pure software related data treatment
5005          * can be completed after doorbell. Tx CQEs for this SQ are
5006          * processed in this thread only by the polling.
5007          *
5008          * The rdma core library can map doorbell register in two ways,
5009          * depending on the environment variable "MLX5_SHUT_UP_BF":
5010          *
5011          * - as regular cached memory, the variable is either missing or
5012          *   set to zero. This type of mapping may cause the significant
5013          *   doorbell register writing latency and requires explicit
5014          *   memory write barrier to mitigate this issue and prevent
5015          *   write combining.
5016          *
5017          * - as non-cached memory, the variable is present and set to
5018          *   not "0" value. This type of mapping may cause performance
5019          *   impact under heavy loading conditions but the explicit write
5020          *   memory barrier is not required and it may improve core
5021          *   performance.
5022          *
5023          * - the legacy behaviour (prior 19.08 release) was to use some
5024          *   heuristics to decide whether write memory barrier should
5025          *   be performed. This behavior is supported with specifying
5026          *   tx_db_nc=2, write barrier is skipped if application
5027          *   provides the full recommended burst of packets, it
5028          *   supposes the next packets are coming and the write barrier
5029          *   will be issued on the next burst (after descriptor writing,
5030          *   at least).
5031          */
5032         mlx5_tx_dbrec_cond_wmb(txq, loc.wqe_last, !txq->db_nc &&
5033                         (!txq->db_heu || pkts_n % MLX5_TX_DEFAULT_BURST));
5034         /* Not all of the mbufs may be stored into elts yet. */
5035         part = MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE) ? 0 : loc.pkts_sent - loc.pkts_copy;
5036         if (!MLX5_TXOFF_CONFIG(INLINE) && part) {
5037                 /*
5038                  * There are some single-segment mbufs not stored in elts.
5039                  * It can be only if the last packet was single-segment.
5040                  * The copying is gathered into one place due to it is
5041                  * a good opportunity to optimize that with SIMD.
5042                  * Unfortunately if inlining is enabled the gaps in
5043                  * pointer array may happen due to early freeing of the
5044                  * inlined mbufs.
5045                  */
5046                 mlx5_tx_copy_elts(txq, pkts + loc.pkts_copy, part, olx);
5047                 loc.pkts_copy = loc.pkts_sent;
5048         }
5049         MLX5_ASSERT(txq->elts_s >= (uint16_t)(txq->elts_head - txq->elts_tail));
5050         MLX5_ASSERT(txq->wqe_s >= (uint16_t)(txq->wqe_ci - txq->wqe_pi));
5051         if (pkts_n > loc.pkts_sent) {
5052                 /*
5053                  * If burst size is large there might be no enough CQE
5054                  * fetched from completion queue and no enough resources
5055                  * freed to send all the packets.
5056                  */
5057                 goto send_loop;
5058         }
5059 burst_exit:
5060 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
5061         /* Increment sent packets counter. */
5062         txq->stats.opackets += loc.pkts_sent;
5063 #endif
5064         return loc.pkts_sent;
5065 }
5066
5067 /* Generate routines with Enhanced Multi-Packet Write support. */
5068 MLX5_TXOFF_DECL(full_empw,
5069                 MLX5_TXOFF_CONFIG_FULL | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5070
5071 MLX5_TXOFF_DECL(none_empw,
5072                 MLX5_TXOFF_CONFIG_NONE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5073
5074 MLX5_TXOFF_DECL(md_empw,
5075                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5076
5077 MLX5_TXOFF_DECL(mt_empw,
5078                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5079                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5080
5081 MLX5_TXOFF_DECL(mtsc_empw,
5082                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5083                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5084                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5085
5086 MLX5_TXOFF_DECL(mti_empw,
5087                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5088                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5089                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5090
5091 MLX5_TXOFF_DECL(mtv_empw,
5092                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5093                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5094                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5095
5096 MLX5_TXOFF_DECL(mtiv_empw,
5097                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5098                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5099                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5100
5101 MLX5_TXOFF_DECL(sc_empw,
5102                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5103                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5104
5105 MLX5_TXOFF_DECL(sci_empw,
5106                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5107                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5108                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5109
5110 MLX5_TXOFF_DECL(scv_empw,
5111                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5112                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5113                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5114
5115 MLX5_TXOFF_DECL(sciv_empw,
5116                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5117                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5118                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5119
5120 MLX5_TXOFF_DECL(i_empw,
5121                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5122                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5123
5124 MLX5_TXOFF_DECL(v_empw,
5125                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5126                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5127
5128 MLX5_TXOFF_DECL(iv_empw,
5129                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5130                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5131
5132 /* Generate routines without Enhanced Multi-Packet Write support. */
5133 MLX5_TXOFF_DECL(full,
5134                 MLX5_TXOFF_CONFIG_FULL)
5135
5136 MLX5_TXOFF_DECL(none,
5137                 MLX5_TXOFF_CONFIG_NONE)
5138
5139 MLX5_TXOFF_DECL(md,
5140                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5141
5142 MLX5_TXOFF_DECL(mt,
5143                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5144                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5145
5146 MLX5_TXOFF_DECL(mtsc,
5147                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5148                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5149                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5150
5151 MLX5_TXOFF_DECL(mti,
5152                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5153                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5154                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5155
5156
5157 MLX5_TXOFF_DECL(mtv,
5158                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5159                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5160                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5161
5162
5163 MLX5_TXOFF_DECL(mtiv,
5164                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5165                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5166                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5167
5168 MLX5_TXOFF_DECL(sc,
5169                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5170                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5171
5172 MLX5_TXOFF_DECL(sci,
5173                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5174                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5175                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5176
5177
5178 MLX5_TXOFF_DECL(scv,
5179                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5180                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5181                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5182
5183
5184 MLX5_TXOFF_DECL(sciv,
5185                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5186                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5187                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5188
5189 MLX5_TXOFF_DECL(i,
5190                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5191                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5192
5193 MLX5_TXOFF_DECL(v,
5194                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5195                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5196
5197 MLX5_TXOFF_DECL(iv,
5198                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5199                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5200
5201 /*
5202  * Generate routines with Legacy Multi-Packet Write support.
5203  * This mode is supported by ConnectX-4LX only and imposes
5204  * offload limitations, not supported:
5205  *   - ACL/Flows (metadata are becoming meaningless)
5206  *   - WQE Inline headers
5207  *   - SRIOV (E-Switch offloads)
5208  *   - VLAN insertion
5209  *   - tunnel encapsulation/decapsulation
5210  *   - TSO
5211  */
5212 MLX5_TXOFF_DECL(none_mpw,
5213                 MLX5_TXOFF_CONFIG_NONE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW |
5214                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5215
5216 MLX5_TXOFF_DECL(mci_mpw,
5217                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5218                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW |
5219                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5220
5221 MLX5_TXOFF_DECL(mc_mpw,
5222                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5223                 MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW | MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5224
5225 MLX5_TXOFF_DECL(i_mpw,
5226                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW |
5227                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5228
5229 /*
5230  * Array of declared and compiled Tx burst function and corresponding
5231  * supported offloads set. The array is used to select the Tx burst
5232  * function for specified offloads set at Tx queue configuration time.
5233  */
5234 const struct {
5235         eth_tx_burst_t func;
5236         unsigned int olx;
5237 } txoff_func[] = {
5238 MLX5_TXOFF_INFO(full_empw,
5239                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5240                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5241                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5242                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5243
5244 MLX5_TXOFF_INFO(none_empw,
5245                 MLX5_TXOFF_CONFIG_NONE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5246
5247 MLX5_TXOFF_INFO(md_empw,
5248                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5249
5250 MLX5_TXOFF_INFO(mt_empw,
5251                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5252                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5253
5254 MLX5_TXOFF_INFO(mtsc_empw,
5255                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5256                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5257                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5258
5259 MLX5_TXOFF_INFO(mti_empw,
5260                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5261                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5262                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5263
5264 MLX5_TXOFF_INFO(mtv_empw,
5265                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5266                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5267                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5268
5269 MLX5_TXOFF_INFO(mtiv_empw,
5270                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5271                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5272                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5273
5274 MLX5_TXOFF_INFO(sc_empw,
5275                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5276                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5277
5278 MLX5_TXOFF_INFO(sci_empw,
5279                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5280                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5281                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5282
5283 MLX5_TXOFF_INFO(scv_empw,
5284                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5285                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5286                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5287
5288 MLX5_TXOFF_INFO(sciv_empw,
5289                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5290                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5291                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5292
5293 MLX5_TXOFF_INFO(i_empw,
5294                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5295                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5296
5297 MLX5_TXOFF_INFO(v_empw,
5298                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5299                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5300
5301 MLX5_TXOFF_INFO(iv_empw,
5302                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5303                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5304
5305 MLX5_TXOFF_INFO(full,
5306                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5307                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5308                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5309                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5310
5311 MLX5_TXOFF_INFO(none,
5312                 MLX5_TXOFF_CONFIG_NONE)
5313
5314 MLX5_TXOFF_INFO(md,
5315                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5316
5317 MLX5_TXOFF_INFO(mt,
5318                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5319                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5320
5321 MLX5_TXOFF_INFO(mtsc,
5322                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5323                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5324                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5325
5326 MLX5_TXOFF_INFO(mti,
5327                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5328                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5329                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5330
5331 MLX5_TXOFF_INFO(mtv,
5332                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5333                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5334                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5335
5336 MLX5_TXOFF_INFO(mtiv,
5337                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5338                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5339                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5340
5341 MLX5_TXOFF_INFO(sc,
5342                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5343                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5344
5345 MLX5_TXOFF_INFO(sci,
5346                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5347                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5348                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5349
5350 MLX5_TXOFF_INFO(scv,
5351                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5352                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5353                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5354
5355 MLX5_TXOFF_INFO(sciv,
5356                 MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5357                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5358                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5359
5360 MLX5_TXOFF_INFO(i,
5361                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE |
5362                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5363
5364 MLX5_TXOFF_INFO(v,
5365                 MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5366                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5367
5368 MLX5_TXOFF_INFO(iv,
5369                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5370                 MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5371
5372 MLX5_TXOFF_INFO(none_mpw,
5373                 MLX5_TXOFF_CONFIG_NONE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW |
5374                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5375
5376 MLX5_TXOFF_INFO(mci_mpw,
5377                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5378                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW |
5379                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5380
5381 MLX5_TXOFF_INFO(mc_mpw,
5382                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI | MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM |
5383                 MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW | MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5384
5385 MLX5_TXOFF_INFO(i_mpw,
5386                 MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE | MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW |
5387                 MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5388 };
5389
5390 /**
5391  * Configure the Tx function to use. The routine checks configured
5392  * Tx offloads for the device and selects appropriate Tx burst
5393  * routine. There are multiple Tx burst routines compiled from
5394  * the same template in the most optimal way for the dedicated
5395  * Tx offloads set.
5396  *
5397  * @param dev
5398  *   Pointer to private data structure.
5399  *
5400  * @return
5401  *   Pointer to selected Tx burst function.
5402  */
5403 eth_tx_burst_t
5404 mlx5_select_tx_function(struct rte_eth_dev *dev)
5405 {
5406         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
5407         struct mlx5_dev_config *config = &priv->config;
5408         uint64_t tx_offloads = dev->data->dev_conf.txmode.offloads;
5409         unsigned int diff = 0, olx = 0, i, m;
5410
5411         static_assert(MLX5_WQE_SIZE_MAX / MLX5_WSEG_SIZE <=
5412                       MLX5_DSEG_MAX, "invalid WQE max size");
5413         static_assert(MLX5_WQE_CSEG_SIZE == MLX5_WSEG_SIZE,
5414                       "invalid WQE Control Segment size");
5415         static_assert(MLX5_WQE_ESEG_SIZE == MLX5_WSEG_SIZE,
5416                       "invalid WQE Ethernet Segment size");
5417         static_assert(MLX5_WQE_DSEG_SIZE == MLX5_WSEG_SIZE,
5418                       "invalid WQE Data Segment size");
5419         static_assert(MLX5_WQE_SIZE == 4 * MLX5_WSEG_SIZE,
5420                       "invalid WQE size");
5421         MLX5_ASSERT(priv);
5422         if (tx_offloads & DEV_TX_OFFLOAD_MULTI_SEGS) {
5423                 /* We should support Multi-Segment Packets. */
5424                 olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI;
5425         }
5426         if (tx_offloads & (DEV_TX_OFFLOAD_TCP_TSO |
5427                            DEV_TX_OFFLOAD_VXLAN_TNL_TSO |
5428                            DEV_TX_OFFLOAD_GRE_TNL_TSO |
5429                            DEV_TX_OFFLOAD_IP_TNL_TSO |
5430                            DEV_TX_OFFLOAD_UDP_TNL_TSO)) {
5431                 /* We should support TCP Send Offload. */
5432                 olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO;
5433         }
5434         if (tx_offloads & (DEV_TX_OFFLOAD_IP_TNL_TSO |
5435                            DEV_TX_OFFLOAD_UDP_TNL_TSO |
5436                            DEV_TX_OFFLOAD_OUTER_IPV4_CKSUM)) {
5437                 /* We should support Software Parser for Tunnels. */
5438                 olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP;
5439         }
5440         if (tx_offloads & (DEV_TX_OFFLOAD_IPV4_CKSUM |
5441                            DEV_TX_OFFLOAD_UDP_CKSUM |
5442                            DEV_TX_OFFLOAD_TCP_CKSUM |
5443                            DEV_TX_OFFLOAD_OUTER_IPV4_CKSUM)) {
5444                 /* We should support IP/TCP/UDP Checksums. */
5445                 olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM;
5446         }
5447         if (tx_offloads & DEV_TX_OFFLOAD_VLAN_INSERT) {
5448                 /* We should support VLAN insertion. */
5449                 olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN;
5450         }
5451         if (priv->txqs_n && (*priv->txqs)[0]) {
5452                 struct mlx5_txq_data *txd = (*priv->txqs)[0];
5453
5454                 if (txd->inlen_send) {
5455                         /*
5456                          * Check the data inline requirements. Data inline
5457                          * is enabled on per device basis, we can check
5458                          * the first Tx queue only.
5459                          *
5460                          * If device does not support VLAN insertion in WQE
5461                          * and some queues are requested to perform VLAN
5462                          * insertion offload than inline must be enabled.
5463                          */
5464                         olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE;
5465                 }
5466         }
5467         if (config->mps == MLX5_MPW_ENHANCED &&
5468             config->txq_inline_min <= 0) {
5469                 /*
5470                  * The NIC supports Enhanced Multi-Packet Write
5471                  * and does not require minimal inline data.
5472                  */
5473                 olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW;
5474         }
5475         if (rte_flow_dynf_metadata_avail()) {
5476                 /* We should support Flow metadata. */
5477                 olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA;
5478         }
5479         if (config->mps == MLX5_MPW) {
5480                 /*
5481                  * The NIC supports Legacy Multi-Packet Write.
5482                  * The MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW controls the
5483                  * descriptor building method in combination
5484                  * with MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW.
5485                  */
5486                 if (!(olx & (MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO |
5487                              MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP |
5488                              MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN |
5489                              MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)))
5490                         olx |= MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW |
5491                                MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW;
5492         }
5493         /*
5494          * Scan the routines table to find the minimal
5495          * satisfying routine with requested offloads.
5496          */
5497         m = RTE_DIM(txoff_func);
5498         for (i = 0; i < RTE_DIM(txoff_func); i++) {
5499                 unsigned int tmp;
5500
5501                 tmp = txoff_func[i].olx;
5502                 if (tmp == olx) {
5503                         /* Meets requested offloads exactly.*/
5504                         m = i;
5505                         break;
5506                 }
5507                 if ((tmp & olx) != olx) {
5508                         /* Does not meet requested offloads at all. */
5509                         continue;
5510                 }
5511                 if ((olx ^ tmp) & MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW)
5512                         /* Do not enable eMPW if not configured. */
5513                         continue;
5514                 if ((olx ^ tmp) & MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE)
5515                         /* Do not enable inlining if not configured. */
5516                         continue;
5517                 /*
5518                  * Some routine meets the requirements.
5519                  * Check whether it has minimal amount
5520                  * of not requested offloads.
5521                  */
5522                 tmp = __builtin_popcountl(tmp & ~olx);
5523                 if (m >= RTE_DIM(txoff_func) || tmp < diff) {
5524                         /* First or better match, save and continue. */
5525                         m = i;
5526                         diff = tmp;
5527                         continue;
5528                 }
5529                 if (tmp == diff) {
5530                         tmp = txoff_func[i].olx ^ txoff_func[m].olx;
5531                         if (__builtin_ffsl(txoff_func[i].olx & ~tmp) <
5532                             __builtin_ffsl(txoff_func[m].olx & ~tmp)) {
5533                                 /* Lighter not requested offload. */
5534                                 m = i;
5535                         }
5536                 }
5537         }
5538         if (m >= RTE_DIM(txoff_func)) {
5539                 DRV_LOG(DEBUG, "port %u has no selected Tx function"
5540                                " for requested offloads %04X",
5541                                 dev->data->port_id, olx);
5542                 return NULL;
5543         }
5544         DRV_LOG(DEBUG, "port %u has selected Tx function"
5545                        " supporting offloads %04X/%04X",
5546                         dev->data->port_id, olx, txoff_func[m].olx);
5547         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI)
5548                 DRV_LOG(DEBUG, "\tMULTI (multi segment)");
5549         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO)
5550                 DRV_LOG(DEBUG, "\tTSO   (TCP send offload)");
5551         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP)
5552                 DRV_LOG(DEBUG, "\tSWP   (software parser)");
5553         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM)
5554                 DRV_LOG(DEBUG, "\tCSUM  (checksum offload)");
5555         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE)
5556                 DRV_LOG(DEBUG, "\tINLIN (inline data)");
5557         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN)
5558                 DRV_LOG(DEBUG, "\tVLANI (VLAN insertion)");
5559         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA)
5560                 DRV_LOG(DEBUG, "\tMETAD (tx Flow metadata)");
5561         if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW) {
5562                 if (txoff_func[m].olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW)
5563                         DRV_LOG(DEBUG, "\tMPW   (Legacy MPW)");
5564                 else
5565                         DRV_LOG(DEBUG, "\tEMPW  (Enhanced MPW)");
5566         }
5567         return txoff_func[m].func;
5568 }
5569
5570 /**
5571  * DPDK callback to get the TX queue information
5572  *
5573  * @param dev
5574  *   Pointer to the device structure.
5575  *
5576  * @param tx_queue_id
5577  *   Tx queue identificator.
5578  *
5579  * @param qinfo
5580  *   Pointer to the TX queue information structure.
5581  *
5582  * @return
5583  *   None.
5584  */
5585
5586 void
5587 mlx5_txq_info_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t tx_queue_id,
5588                   struct rte_eth_txq_info *qinfo)
5589 {
5590         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
5591         struct mlx5_txq_data *txq = (*priv->txqs)[tx_queue_id];
5592         struct mlx5_txq_ctrl *txq_ctrl =
5593                         container_of(txq, struct mlx5_txq_ctrl, txq);
5594
5595         if (!txq)
5596                 return;
5597         qinfo->nb_desc = txq->elts_s;
5598         qinfo->conf.tx_thresh.pthresh = 0;
5599         qinfo->conf.tx_thresh.hthresh = 0;
5600         qinfo->conf.tx_thresh.wthresh = 0;
5601         qinfo->conf.tx_rs_thresh = 0;
5602         qinfo->conf.tx_free_thresh = 0;
5603         qinfo->conf.tx_deferred_start = txq_ctrl ? 0 : 1;
5604         qinfo->conf.offloads = dev->data->dev_conf.txmode.offloads;
5605 }
5606
5607 /**
5608  * DPDK callback to get the TX packet burst mode information
5609  *
5610  * @param dev
5611  *   Pointer to the device structure.
5612  *
5613  * @param tx_queue_id
5614  *   Tx queue identificatior.
5615  *
5616  * @param mode
5617  *   Pointer to the burts mode information.
5618  *
5619  * @return
5620  *   0 as success, -EINVAL as failure.
5621  */
5622
5623 int
5624 mlx5_tx_burst_mode_get(struct rte_eth_dev *dev,
5625                        uint16_t tx_queue_id __rte_unused,
5626                        struct rte_eth_burst_mode *mode)
5627 {
5628         eth_tx_burst_t pkt_burst = dev->tx_pkt_burst;
5629         unsigned int i, olx;
5630
5631         for (i = 0; i < RTE_DIM(txoff_func); i++) {
5632                 if (pkt_burst == txoff_func[i].func) {
5633                         olx = txoff_func[i].olx;
5634                         snprintf(mode->info, sizeof(mode->info),
5635                                  "%s%s%s%s%s%s%s%s",
5636                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_EMPW) ?
5637                                  ((olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_MPW) ?
5638                                  "Legacy MPW" : "Enhanced MPW") : "No MPW",
5639                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_MULTI) ?
5640                                  " + MULTI" : "",
5641                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_TSO) ?
5642                                  " + TSO" : "",
5643                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_SWP) ?
5644                                  " + SWP" : "",
5645                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_CSUM) ?
5646                                  "  + CSUM" : "",
5647                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_INLINE) ?
5648                                  " + INLINE" : "",
5649                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_VLAN) ?
5650                                  " + VLAN" : "",
5651                                  (olx & MLX5_TXOFF_CONFIG_METADATA) ?
5652                                  " + METADATA" : "");
5653                         return 0;
5654                 }
5655         }
5656         return -EINVAL;
5657 }