drivers/net/mlx5/mlx5_rxtx.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright 2015 6WIND S.A.
   5  *   Copyright 2015 Mellanox.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of 6WIND S.A. nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <assert.h>
  35 #include <stdint.h>
  36 #include <string.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38
  39 /* Verbs header. */
  40 /* ISO C doesn't support unnamed structs/unions, disabling -pedantic. */
  41 #ifdef PEDANTIC
  42 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
  43 #endif
  44 #include <infiniband/verbs.h>
  45 #include <infiniband/mlx5_hw.h>
  46 #include <infiniband/arch.h>
  47 #ifdef PEDANTIC
  48 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
  49 #endif
  50
  51 /* DPDK headers don't like -pedantic. */
  52 #ifdef PEDANTIC
  53 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
  54 #endif
  55 #include <rte_mbuf.h>
  56 #include <rte_mempool.h>
  57 #include <rte_prefetch.h>
  58 #include <rte_common.h>
  59 #include <rte_branch_prediction.h>
  60 #include <rte_ether.h>
  61 #ifdef PEDANTIC
  62 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
  63 #endif
  64
  65 #include "mlx5.h"
  66 #include "mlx5_utils.h"
  67 #include "mlx5_rxtx.h"
  68 #include "mlx5_autoconf.h"
  69 #include "mlx5_defs.h"
  70 #include "mlx5_prm.h"
  71
  72 #ifndef NDEBUG
  73
  74 /**
  75  * Verify or set magic value in CQE.
  76  *
  77  * @param cqe
  78  *   Pointer to CQE.
  79  *
  80  * @return
  81  *   0 the first time.
  82  */
  83 static inline int
  84 check_cqe64_seen(volatile struct mlx5_cqe64 *cqe)
  85 {
  86         static const uint8_t magic[] = "seen";
  87         volatile uint8_t (*buf)[sizeof(cqe->rsvd40)] = &cqe->rsvd40;
  88         int ret = 1;
  89         unsigned int i;
  90
  91         for (i = 0; i < sizeof(magic) && i < sizeof(*buf); ++i)
  92                 if (!ret || (*buf)[i] != magic[i]) {
  93                         ret = 0;
  94                         (*buf)[i] = magic[i];
  95                 }
  96         return ret;
  97 }
  98
  99 #endif /* NDEBUG */
 100
 101 static inline int
 102 check_cqe64(volatile struct mlx5_cqe64 *cqe,
 103             unsigned int cqes_n, const uint16_t ci)
 104             __attribute__((always_inline));
 105
 106 /**
 107  * Check whether CQE is valid.
 108  *
 109  * @param cqe
 110  *   Pointer to CQE.
 111  * @param cqes_n
 112  *   Size of completion queue.
 113  * @param ci
 114  *   Consumer index.
 115  *
 116  * @return
 117  *   0 on success, 1 on failure.
 118  */
 119 static inline int
 120 check_cqe64(volatile struct mlx5_cqe64 *cqe,
 121                 unsigned int cqes_n, const uint16_t ci)
 122 {
 123         uint16_t idx = ci & cqes_n;
 124         uint8_t op_own = cqe->op_own;
 125         uint8_t op_owner = MLX5_CQE_OWNER(op_own);
 126         uint8_t op_code = MLX5_CQE_OPCODE(op_own);
 127
 128         if (unlikely((op_owner != (!!(idx))) || (op_code == MLX5_CQE_INVALID)))
 129                 return 1; /* No CQE. */
 130 #ifndef NDEBUG
 131         if ((op_code == MLX5_CQE_RESP_ERR) ||
 132             (op_code == MLX5_CQE_REQ_ERR)) {
 133                 volatile struct mlx5_err_cqe *err_cqe = (volatile void *)cqe;
 134                 uint8_t syndrome = err_cqe->syndrome;
 135
 136                 if ((syndrome == MLX5_CQE_SYNDROME_LOCAL_LENGTH_ERR) ||
 137                     (syndrome == MLX5_CQE_SYNDROME_REMOTE_ABORTED_ERR))
 138                         return 0;
 139                 if (!check_cqe64_seen(cqe))
 140                         ERROR("unexpected CQE error %u (0x%02x)"
 141                               " syndrome 0x%02x",
 142                               op_code, op_code, syndrome);
 143                 return 1;
 144         } else if ((op_code != MLX5_CQE_RESP_SEND) &&
 145                    (op_code != MLX5_CQE_REQ)) {
 146                 if (!check_cqe64_seen(cqe))
 147                         ERROR("unexpected CQE opcode %u (0x%02x)",
 148                               op_code, op_code);
 149                 return 1;
 150         }
 151 #endif /* NDEBUG */
 152         return 0;
 153 }
 154
 155 static inline void
 156 txq_complete(struct txq *txq) __attribute__((always_inline));
 157
 158 /**
 159  * Manage TX completions.
 160  *
 161  * When sending a burst, mlx5_tx_burst() posts several WRs.
 162  *
 163  * @param txq
 164  *   Pointer to TX queue structure.
 165  */
 166 static inline void
 167 txq_complete(struct txq *txq)
 168 {
 169         const unsigned int elts_n = 1 << txq->elts_n;
 170         const unsigned int cqe_n = 1 << txq->cqe_n;
 171         const unsigned int cqe_cnt = cqe_n - 1;
 172         uint16_t elts_free = txq->elts_tail;
 173         uint16_t elts_tail;
 174         uint16_t cq_ci = txq->cq_ci;
 175         volatile struct mlx5_cqe64 *cqe = NULL;
 176         volatile struct mlx5_wqe *wqe;
 177
 178         do {
 179                 volatile struct mlx5_cqe64 *tmp;
 180
 181                 tmp = &(*txq->cqes)[cq_ci & cqe_cnt].cqe64;
 182                 if (check_cqe64(tmp, cqe_n, cq_ci))
 183                         break;
 184                 cqe = tmp;
 185 #ifndef NDEBUG
 186                 if (MLX5_CQE_FORMAT(cqe->op_own) == MLX5_COMPRESSED) {
 187                         if (!check_cqe64_seen(cqe))
 188                                 ERROR("unexpected compressed CQE, TX stopped");
 189                         return;
 190                 }
 191                 if ((MLX5_CQE_OPCODE(cqe->op_own) == MLX5_CQE_RESP_ERR) ||
 192                     (MLX5_CQE_OPCODE(cqe->op_own) == MLX5_CQE_REQ_ERR)) {
 193                         if (!check_cqe64_seen(cqe))
 194                                 ERROR("unexpected error CQE, TX stopped");
 195                         return;
 196                 }
 197 #endif /* NDEBUG */
 198                 ++cq_ci;
 199         } while (1);
 200         if (unlikely(cqe == NULL))
 201                 return;
 202         wqe = &(*txq->wqes)[htons(cqe->wqe_counter) &
 203                             ((1 << txq->wqe_n) - 1)].hdr;
 204         elts_tail = wqe->ctrl[3];
 205         assert(elts_tail < (1 << txq->wqe_n));
 206         /* Free buffers. */
 207         while (elts_free != elts_tail) {
 208                 struct rte_mbuf *elt = (*txq->elts)[elts_free];
 209                 unsigned int elts_free_next =
 210                         (elts_free + 1) & (elts_n - 1);
 211                 struct rte_mbuf *elt_next = (*txq->elts)[elts_free_next];
 212
 213 #ifndef NDEBUG
 214                 /* Poisoning. */
 215                 memset(&(*txq->elts)[elts_free],
 216                        0x66,
 217                        sizeof((*txq->elts)[elts_free]));
 218 #endif
 219                 RTE_MBUF_PREFETCH_TO_FREE(elt_next);
 220                 /* Only one segment needs to be freed. */
 221                 rte_pktmbuf_free_seg(elt);
 222                 elts_free = elts_free_next;
 223         }
 224         txq->cq_ci = cq_ci;
 225         txq->elts_tail = elts_tail;
 226         /* Update the consumer index. */
 227         rte_wmb();
 228         *txq->cq_db = htonl(cq_ci);
 229 }
 230
 231 /**
 232  * Get Memory Pool (MP) from mbuf. If mbuf is indirect, the pool from which
 233  * the cloned mbuf is allocated is returned instead.
 234  *
 235  * @param buf
 236  *   Pointer to mbuf.
 237  *
 238  * @return
 239  *   Memory pool where data is located for given mbuf.
 240  */
 241 static struct rte_mempool *
 242 txq_mb2mp(struct rte_mbuf *buf)
 243 {
 244         if (unlikely(RTE_MBUF_INDIRECT(buf)))
 245                 return rte_mbuf_from_indirect(buf)->pool;
 246         return buf->pool;
 247 }
 248
 249 static inline uint32_t
 250 txq_mp2mr(struct txq *txq, struct rte_mempool *mp)
 251         __attribute__((always_inline));
 252
 253 /**
 254  * Get Memory Region (MR) <-> Memory Pool (MP) association from txq->mp2mr[].
 255  * Add MP to txq->mp2mr[] if it's not registered yet. If mp2mr[] is full,
 256  * remove an entry first.
 257  *
 258  * @param txq
 259  *   Pointer to TX queue structure.
 260  * @param[in] mp
 261  *   Memory Pool for which a Memory Region lkey must be returned.
 262  *
 263  * @return
 264  *   mr->lkey on success, (uint32_t)-1 on failure.
 265  */
 266 static inline uint32_t
 267 txq_mp2mr(struct txq *txq, struct rte_mempool *mp)
 268 {
 269         unsigned int i;
 270         uint32_t lkey = (uint32_t)-1;
 271
 272         for (i = 0; (i != RTE_DIM(txq->mp2mr)); ++i) {
 273                 if (unlikely(txq->mp2mr[i].mp == NULL)) {
 274                         /* Unknown MP, add a new MR for it. */
 275                         break;
 276                 }
 277                 if (txq->mp2mr[i].mp == mp) {
 278                         assert(txq->mp2mr[i].lkey != (uint32_t)-1);
 279                         assert(htonl(txq->mp2mr[i].mr->lkey) ==
 280                                txq->mp2mr[i].lkey);
 281                         lkey = txq->mp2mr[i].lkey;
 282                         break;
 283                 }
 284         }
 285         if (unlikely(lkey == (uint32_t)-1))
 286                 lkey = txq_mp2mr_reg(txq, mp, i);
 287         return lkey;
 288 }
 289
 290 /**
 291  * Ring TX queue doorbell.
 292  *
 293  * @param txq
 294  *   Pointer to TX queue structure.
 295  */
 296 static inline void
 297 mlx5_tx_dbrec(struct txq *txq)
 298 {
 299         uint8_t *dst = (uint8_t *)((uintptr_t)txq->bf_reg + txq->bf_offset);
 300         uint32_t data[4] = {
 301                 htonl((txq->wqe_ci << 8) | MLX5_OPCODE_SEND),
 302                 htonl(txq->qp_num_8s),
 303                 0,
 304                 0,
 305         };
 306         rte_wmb();
 307         *txq->qp_db = htonl(txq->wqe_ci);
 308         /* Ensure ordering between DB record and BF copy. */
 309         rte_wmb();
 310         memcpy(dst, (uint8_t *)data, 16);
 311         txq->bf_offset ^= (1 << txq->bf_buf_size);
 312 }
 313
 314 /**
 315  * Prefetch a CQE.
 316  *
 317  * @param txq
 318  *   Pointer to TX queue structure.
 319  * @param cqe_ci
 320  *   CQE consumer index.
 321  */
 322 static inline void
 323 tx_prefetch_cqe(struct txq *txq, uint16_t ci)
 324 {
 325         volatile struct mlx5_cqe *cqe;
 326
 327         cqe = &(*txq->cqes)[ci & ((1 << txq->cqe_n) - 1)];
 328         rte_prefetch0(cqe);
 329 }
 330
 331 /**
 332  * Prefetch a WQE.
 333  *
 334  * @param txq
 335  *   Pointer to TX queue structure.
 336  * @param  wqe_ci
 337  *   WQE consumer index.
 338  */
 339 static inline void
 340 tx_prefetch_wqe(struct txq *txq, uint16_t ci)
 341 {
 342         volatile struct mlx5_wqe64 *wqe;
 343
 344         wqe = &(*txq->wqes)[ci & ((1 << txq->wqe_n) - 1)];
 345         rte_prefetch0(wqe);
 346 }
 347
 348 /**
 349  * DPDK callback for TX.
 350  *
 351  * @param dpdk_txq
 352  *   Generic pointer to TX queue structure.
 353  * @param[in] pkts
 354  *   Packets to transmit.
 355  * @param pkts_n
 356  *   Number of packets in array.
 357  *
 358  * @return
 359  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
 360  */
 361 uint16_t
 362 mlx5_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
 363 {
 364         struct txq *txq = (struct txq *)dpdk_txq;
 365         uint16_t elts_head = txq->elts_head;
 366         const unsigned int elts_n = 1 << txq->elts_n;
 367         unsigned int i = 0;
 368         unsigned int j = 0;
 369         unsigned int max;
 370         unsigned int comp;
 371         volatile struct mlx5_wqe *wqe = NULL;
 372         unsigned int segs_n = 0;
 373         struct rte_mbuf *buf = NULL;
 374         uint8_t *raw;
 375
 376         if (unlikely(!pkts_n))
 377                 return 0;
 378         /* Prefetch first packet cacheline. */
 379         tx_prefetch_cqe(txq, txq->cq_ci);
 380         tx_prefetch_cqe(txq, txq->cq_ci + 1);
 381         rte_prefetch0(*pkts);
 382         /* Start processing. */
 383         txq_complete(txq);
 384         max = (elts_n - (elts_head - txq->elts_tail));
 385         if (max > elts_n)
 386                 max -= elts_n;
 387         do {
 388                 volatile struct mlx5_wqe_data_seg *dseg = NULL;
 389                 uint32_t length;
 390                 unsigned int ds = 0;
 391                 uintptr_t addr;
 392 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
 393                 uint32_t total_length = 0;
 394 #endif
 395
 396                 /* first_seg */
 397                 buf = *(pkts++);
 398                 segs_n = buf->nb_segs;
 399                 /*
 400                  * Make sure there is enough room to store this packet and
 401                  * that one ring entry remains unused.
 402                  */
 403                 assert(segs_n);
 404                 if (max < segs_n + 1)
 405                         break;
 406                 max -= segs_n;
 407                 --segs_n;
 408                 if (!segs_n)
 409                         --pkts_n;
 410                 wqe = &(*txq->wqes)[txq->wqe_ci &
 411                                     ((1 << txq->wqe_n) - 1)].hdr;
 412                 tx_prefetch_wqe(txq, txq->wqe_ci + 1);
 413                 if (pkts_n > 1)
 414                         rte_prefetch0(*pkts);
 415                 addr = rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t);
 416                 length = DATA_LEN(buf);
 417 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
 418                 total_length = length;
 419 #endif
 420                 assert(length >= MLX5_WQE_DWORD_SIZE);
 421                 /* Update element. */
 422                 (*txq->elts)[elts_head] = buf;
 423                 elts_head = (elts_head + 1) & (elts_n - 1);
 424                 /* Prefetch next buffer data. */
 425                 if (pkts_n > 1) {
 426                         volatile void *pkt_addr;
 427
 428                         pkt_addr = rte_pktmbuf_mtod(*pkts, volatile void *);
 429                         rte_prefetch0(pkt_addr);
 430                 }
 431                 /* Should we enable HW CKSUM offload */
 432                 if (buf->ol_flags &
 433                     (PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_TCP_CKSUM | PKT_TX_UDP_CKSUM)) {
 434                         wqe->eseg.cs_flags =
 435                                 MLX5_ETH_WQE_L3_CSUM |
 436                                 MLX5_ETH_WQE_L4_CSUM;
 437                 } else {
 438                         wqe->eseg.cs_flags = 0;
 439                 }
 440                 raw  = (uint8_t *)(uintptr_t)&wqe->eseg.inline_hdr[0];
 441                 /* Start the know and common part of the WQE structure. */
 442                 wqe->ctrl[0] = htonl((txq->wqe_ci << 8) | MLX5_OPCODE_SEND);
 443                 wqe->ctrl[2] = 0;
 444                 wqe->ctrl[3] = 0;
 445                 wqe->eseg.rsvd0 = 0;
 446                 wqe->eseg.rsvd1 = 0;
 447                 wqe->eseg.mss = 0;
 448                 wqe->eseg.rsvd2 = 0;
 449                 /* Start by copying the Ethernet Header. */
 450                 memcpy((uint8_t *)raw, ((uint8_t *)addr), 16);
 451                 length -= MLX5_WQE_DWORD_SIZE;
 452                 addr += MLX5_WQE_DWORD_SIZE;
 453                 /* Replace the Ethernet type by the VLAN if necessary. */
 454                 if (buf->ol_flags & PKT_TX_VLAN_PKT) {
 455                         uint32_t vlan = htonl(0x81000000 | buf->vlan_tci);
 456
 457                         memcpy((uint8_t *)(raw + MLX5_WQE_DWORD_SIZE -
 458                                            sizeof(vlan)),
 459                                &vlan, sizeof(vlan));
 460                         addr -= sizeof(vlan);
 461                         length += sizeof(vlan);
 462                 }
 463                 /* Inline if enough room. */
 464                 if (txq->max_inline != 0) {
 465                         uintptr_t end =
 466                                 (uintptr_t)&(*txq->wqes)[1 << txq->wqe_n];
 467                         uint16_t max_inline =
 468                                 txq->max_inline * RTE_CACHE_LINE_SIZE;
 469                         uint16_t pkt_inline_sz = MLX5_WQE_DWORD_SIZE;
 470                         uint16_t room;
 471
 472                         raw += MLX5_WQE_DWORD_SIZE;
 473                         room = end - (uintptr_t)raw;
 474                         if (room > max_inline) {
 475                                 uintptr_t addr_end = (addr + max_inline) &
 476                                         ~(RTE_CACHE_LINE_SIZE - 1);
 477                                 uint16_t copy_b = ((addr_end - addr) > length) ?
 478                                                   length :
 479                                                   (addr_end - addr);
 480
 481                                 rte_memcpy((void *)raw, (void *)addr, copy_b);
 482                                 addr += copy_b;
 483                                 length -= copy_b;
 484                                 pkt_inline_sz += copy_b;
 485                                 /* Sanity check. */
 486                                 assert(addr <= addr_end);
 487                         }
 488                         /* Store the inlined packet size in the WQE. */
 489                         wqe->eseg.inline_hdr_sz = htons(pkt_inline_sz);
 490                         /*
 491                          * 2 DWORDs consumed by the WQE header + 1 DSEG +
 492                          * the size of the inline part of the packet.
 493                          */
 494                         ds = 2 + MLX5_WQE_DS(pkt_inline_sz - 2);
 495                         if (length > 0) {
 496                                 dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg *)
 497                                         ((uintptr_t)wqe +
 498                                          (ds * MLX5_WQE_DWORD_SIZE));
 499                                 if ((uintptr_t)dseg >= end)
 500                                         dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg *)
 501                                                 ((uintptr_t)&(*txq->wqes)[0]);
 502                                 goto use_dseg;
 503                         } else if (!segs_n) {
 504                                 goto next_pkt;
 505                         } else {
 506                                 goto next_seg;
 507                         }
 508                 } else {
 509                         /*
 510                          * No inline has been done in the packet, only the
 511                          * Ethernet Header as been stored.
 512                          */
 513                         wqe->eseg.inline_hdr_sz = htons(MLX5_WQE_DWORD_SIZE);
 514                         dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg *)
 515                                 ((uintptr_t)wqe + (3 * MLX5_WQE_DWORD_SIZE));
 516                         ds = 3;
 517 use_dseg:
 518                         /* Add the remaining packet as a simple ds. */
 519                         *dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg) {
 520                                 .addr = htonll(addr),
 521                                 .byte_count = htonl(length),
 522                                 .lkey = txq_mp2mr(txq, txq_mb2mp(buf)),
 523                         };
 524                         ++ds;
 525                         if (!segs_n)
 526                                 goto next_pkt;
 527                 }
 528 next_seg:
 529                 assert(buf);
 530                 assert(ds);
 531                 assert(wqe);
 532                 /*
 533                  * Spill on next WQE when the current one does not have
 534                  * enough room left. Size of WQE must a be a multiple
 535                  * of data segment size.
 536                  */
 537                 assert(!(MLX5_WQE_SIZE % MLX5_WQE_DWORD_SIZE));
 538                 if (!(ds % (MLX5_WQE_SIZE / MLX5_WQE_DWORD_SIZE))) {
 539                         unsigned int n = (txq->wqe_ci + ((ds + 3) / 4)) &
 540                                 ((1 << txq->wqe_n) - 1);
 541
 542                         dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg *)
 543                                 ((uintptr_t)&(*txq->wqes)[n]);
 544                         tx_prefetch_wqe(txq, n + 1);
 545                 } else {
 546                         ++dseg;
 547                 }
 548                 ++ds;
 549                 buf = buf->next;
 550                 assert(buf);
 551                 length = DATA_LEN(buf);
 552 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
 553                 total_length += length;
 554 #endif
 555                 /* Store segment information. */
 556                 *dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg) {
 557                         .addr = htonll(rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t)),
 558                         .byte_count = htonl(length),
 559                         .lkey = txq_mp2mr(txq, txq_mb2mp(buf)),
 560                 };
 561                 (*txq->elts)[elts_head] = buf;
 562                 elts_head = (elts_head + 1) & (elts_n - 1);
 563                 ++j;
 564                 --segs_n;
 565                 if (segs_n)
 566                         goto next_seg;
 567                 else
 568                         --pkts_n;
 569 next_pkt:
 570                 ++i;
 571                 wqe->ctrl[1] = htonl(txq->qp_num_8s | ds);
 572                 txq->wqe_ci += (ds + 3) / 4;
 573 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
 574                 /* Increment sent bytes counter. */
 575                 txq->stats.obytes += total_length;
 576 #endif
 577         } while (pkts_n);
 578         /* Take a shortcut if nothing must be sent. */
 579         if (unlikely(i == 0))
 580                 return 0;
 581         /* Check whether completion threshold has been reached. */
 582         comp = txq->elts_comp + i + j;
 583         if (comp >= MLX5_TX_COMP_THRESH) {
 584                 /* Request completion on last WQE. */
 585                 wqe->ctrl[2] = htonl(8);
 586                 /* Save elts_head in unused "immediate" field of WQE. */
 587                 wqe->ctrl[3] = elts_head;
 588                 txq->elts_comp = 0;
 589         } else {
 590                 txq->elts_comp = comp;
 591         }
 592 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
 593         /* Increment sent packets counter. */
 594         txq->stats.opackets += i;
 595 #endif
 596         /* Ring QP doorbell. */
 597         mlx5_tx_dbrec(txq);
 598         txq->elts_head = elts_head;
 599         return i;
 600 }
 601
 602 /**
 603  * Open a MPW session.
 604  *
 605  * @param txq
 606  *   Pointer to TX queue structure.
 607  * @param mpw
 608  *   Pointer to MPW session structure.
 609  * @param length
 610  *   Packet length.
 611  */
 612 static inline void
 613 mlx5_mpw_new(struct txq *txq, struct mlx5_mpw *mpw, uint32_t length)
 614 {
 615         uint16_t idx = txq->wqe_ci & ((1 << txq->wqe_n) - 1);
 616         volatile struct mlx5_wqe_data_seg (*dseg)[MLX5_MPW_DSEG_MAX] =
 617                 (volatile struct mlx5_wqe_data_seg (*)[])
 618                 (uintptr_t)&(*txq->wqes)[(idx + 1) & ((1 << txq->wqe_n) - 1)];
 619
 620         mpw->state = MLX5_MPW_STATE_OPENED;
 621         mpw->pkts_n = 0;
 622         mpw->len = length;
 623         mpw->total_len = 0;
 624         mpw->wqe = (volatile struct mlx5_wqe *)&(*txq->wqes)[idx].hdr;
 625         mpw->wqe->eseg.mss = htons(length);
 626         mpw->wqe->eseg.inline_hdr_sz = 0;
 627         mpw->wqe->eseg.rsvd0 = 0;
 628         mpw->wqe->eseg.rsvd1 = 0;
 629         mpw->wqe->eseg.rsvd2 = 0;
 630         mpw->wqe->ctrl[0] = htonl((MLX5_OPC_MOD_MPW << 24) |
 631                                   (txq->wqe_ci << 8) | MLX5_OPCODE_TSO);
 632         mpw->wqe->ctrl[2] = 0;
 633         mpw->wqe->ctrl[3] = 0;
 634         mpw->data.dseg[0] = (volatile struct mlx5_wqe_data_seg *)
 635                 (((uintptr_t)mpw->wqe) + (2 * MLX5_WQE_DWORD_SIZE));
 636         mpw->data.dseg[1] = (volatile struct mlx5_wqe_data_seg *)
 637                 (((uintptr_t)mpw->wqe) + (3 * MLX5_WQE_DWORD_SIZE));
 638         mpw->data.dseg[2] = &(*dseg)[0];
 639         mpw->data.dseg[3] = &(*dseg)[1];
 640         mpw->data.dseg[4] = &(*dseg)[2];
 641 }
 642
 643 /**
 644  * Close a MPW session.
 645  *
 646  * @param txq
 647  *   Pointer to TX queue structure.
 648  * @param mpw
 649  *   Pointer to MPW session structure.
 650  */
 651 static inline void
 652 mlx5_mpw_close(struct txq *txq, struct mlx5_mpw *mpw)
 653 {
 654         unsigned int num = mpw->pkts_n;
 655
 656         /*
 657          * Store size in multiple of 16 bytes. Control and Ethernet segments
 658          * count as 2.
 659          */
 660         mpw->wqe->ctrl[1] = htonl(txq->qp_num_8s | (2 + num));
 661         mpw->state = MLX5_MPW_STATE_CLOSED;
 662         if (num < 3)
 663                 ++txq->wqe_ci;
 664         else
 665                 txq->wqe_ci += 2;
 666         tx_prefetch_wqe(txq, txq->wqe_ci);
 667         tx_prefetch_wqe(txq, txq->wqe_ci + 1);
 668 }
 669
 670 /**
 671  * DPDK callback for TX with MPW support.
 672  *
 673  * @param dpdk_txq
 674  *   Generic pointer to TX queue structure.
 675  * @param[in] pkts
 676  *   Packets to transmit.
 677  * @param pkts_n
 678  *   Number of packets in array.
 679  *
 680  * @return
 681  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
 682  */
 683 uint16_t
 684 mlx5_tx_burst_mpw(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
 685 {
 686         struct txq *txq = (struct txq *)dpdk_txq;
 687         uint16_t elts_head = txq->elts_head;
 688         const unsigned int elts_n = 1 << txq->elts_n;
 689         unsigned int i = 0;
 690         unsigned int j = 0;
 691         unsigned int max;
 692         unsigned int comp;
 693         struct mlx5_mpw mpw = {
 694                 .state = MLX5_MPW_STATE_CLOSED,
 695         };
 696
 697         if (unlikely(!pkts_n))
 698                 return 0;
 699         /* Prefetch first packet cacheline. */
 700         tx_prefetch_cqe(txq, txq->cq_ci);
 701         tx_prefetch_wqe(txq, txq->wqe_ci);
 702         tx_prefetch_wqe(txq, txq->wqe_ci + 1);
 703         /* Start processing. */
 704         txq_complete(txq);
 705         max = (elts_n - (elts_head - txq->elts_tail));
 706         if (max > elts_n)
 707                 max -= elts_n;
 708         do {
 709                 struct rte_mbuf *buf = *(pkts++);
 710                 unsigned int elts_head_next;
 711                 uint32_t length;
 712                 unsigned int segs_n = buf->nb_segs;
 713                 uint32_t cs_flags = 0;
 714
 715                 /*
 716                  * Make sure there is enough room to store this packet and
 717                  * that one ring entry remains unused.
 718                  */
 719                 assert(segs_n);
 720                 if (max < segs_n + 1)
 721                         break;
 722                 /* Do not bother with large packets MPW cannot handle. */
 723                 if (segs_n > MLX5_MPW_DSEG_MAX)
 724                         break;
 725                 max -= segs_n;
 726                 --pkts_n;
 727                 /* Should we enable HW CKSUM offload */
 728                 if (buf->ol_flags &
 729                     (PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_TCP_CKSUM | PKT_TX_UDP_CKSUM))
 730                         cs_flags = MLX5_ETH_WQE_L3_CSUM | MLX5_ETH_WQE_L4_CSUM;
 731                 /* Retrieve packet information. */
 732                 length = PKT_LEN(buf);
 733                 assert(length);
 734                 /* Start new session if packet differs. */
 735                 if ((mpw.state == MLX5_MPW_STATE_OPENED) &&
 736                     ((mpw.len != length) ||
 737                      (segs_n != 1) ||
 738                      (mpw.wqe->eseg.cs_flags != cs_flags)))
 739                         mlx5_mpw_close(txq, &mpw);
 740                 if (mpw.state == MLX5_MPW_STATE_CLOSED) {
 741                         mlx5_mpw_new(txq, &mpw, length);
 742                         mpw.wqe->eseg.cs_flags = cs_flags;
 743                 }
 744                 /* Multi-segment packets must be alone in their MPW. */
 745                 assert((segs_n == 1) || (mpw.pkts_n == 0));
 746 #if defined(MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS) || !defined(NDEBUG)
 747                 length = 0;
 748 #endif
 749                 do {
 750                         volatile struct mlx5_wqe_data_seg *dseg;
 751                         uintptr_t addr;
 752
 753                         elts_head_next = (elts_head + 1) & (elts_n - 1);
 754                         assert(buf);
 755                         (*txq->elts)[elts_head] = buf;
 756                         dseg = mpw.data.dseg[mpw.pkts_n];
 757                         addr = rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t);
 758                         *dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg){
 759                                 .byte_count = htonl(DATA_LEN(buf)),
 760                                 .lkey = txq_mp2mr(txq, txq_mb2mp(buf)),
 761                                 .addr = htonll(addr),
 762                         };
 763                         elts_head = elts_head_next;
 764 #if defined(MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS) || !defined(NDEBUG)
 765                         length += DATA_LEN(buf);
 766 #endif
 767                         buf = buf->next;
 768                         ++mpw.pkts_n;
 769                         ++j;
 770                 } while (--segs_n);
 771                 assert(length == mpw.len);
 772                 if (mpw.pkts_n == MLX5_MPW_DSEG_MAX)
 773                         mlx5_mpw_close(txq, &mpw);
 774                 elts_head = elts_head_next;
 775 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
 776                 /* Increment sent bytes counter. */
 777                 txq->stats.obytes += length;
 778 #endif
 779                 ++i;
 780         } while (pkts_n);
 781         /* Take a shortcut if nothing must be sent. */
 782         if (unlikely(i == 0))
 783                 return 0;
 784         /* Check whether completion threshold has been reached. */
 785         /* "j" includes both packets and segments. */
 786         comp = txq->elts_comp + j;
 787         if (comp >= MLX5_TX_COMP_THRESH) {
 788                 volatile struct mlx5_wqe *wqe = mpw.wqe;
 789
 790                 /* Request completion on last WQE. */
 791                 wqe->ctrl[2] = htonl(8);
 792                 /* Save elts_head in unused "immediate" field of WQE. */
 793                 wqe->ctrl[3] = elts_head;
 794                 txq->elts_comp = 0;
 795         } else {
 796                 txq->elts_comp = comp;
 797         }
 798 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
 799         /* Increment sent packets counter. */
 800         txq->stats.opackets += i;
 801 #endif
 802         /* Ring QP doorbell. */
 803         if (mpw.state == MLX5_MPW_STATE_OPENED)
 804                 mlx5_mpw_close(txq, &mpw);
 805         mlx5_tx_dbrec(txq);
 806         txq->elts_head = elts_head;
 807         return i;
 808 }
 809
 810 /**
 811  * Open a MPW inline session.
 812  *
 813  * @param txq
 814  *   Pointer to TX queue structure.
 815  * @param mpw
 816  *   Pointer to MPW session structure.
 817  * @param length
 818  *   Packet length.
 819  */
 820 static inline void
 821 mlx5_mpw_inline_new(struct txq *txq, struct mlx5_mpw *mpw, uint32_t length)
 822 {
 823         uint16_t idx = txq->wqe_ci & ((1 << txq->wqe_n) - 1);
 824         struct mlx5_wqe_inl_small *inl;
 825
 826         mpw->state = MLX5_MPW_INL_STATE_OPENED;
 827         mpw->pkts_n = 0;
 828         mpw->len = length;
 829         mpw->total_len = 0;
 830         mpw->wqe = (volatile struct mlx5_wqe *)&(*txq->wqes)[idx].hdr;
 831         mpw->wqe->ctrl[0] = htonl((MLX5_OPC_MOD_MPW << 24) |
 832                                   (txq->wqe_ci << 8) |
 833                                   MLX5_OPCODE_TSO);
 834         mpw->wqe->ctrl[2] = 0;
 835         mpw->wqe->ctrl[3] = 0;
 836         mpw->wqe->eseg.mss = htons(length);
 837         mpw->wqe->eseg.inline_hdr_sz = 0;
 838         mpw->wqe->eseg.cs_flags = 0;
 839         mpw->wqe->eseg.rsvd0 = 0;
 840         mpw->wqe->eseg.rsvd1 = 0;
 841         mpw->wqe->eseg.rsvd2 = 0;
 842         inl = (struct mlx5_wqe_inl_small *)
 843                 (((uintptr_t)mpw->wqe) + 2 * MLX5_WQE_DWORD_SIZE);
 844         mpw->data.raw = (uint8_t *)&inl->raw;
 845 }
 846
 847 /**
 848  * Close a MPW inline session.
 849  *
 850  * @param txq
 851  *   Pointer to TX queue structure.
 852  * @param mpw
 853  *   Pointer to MPW session structure.
 854  */
 855 static inline void
 856 mlx5_mpw_inline_close(struct txq *txq, struct mlx5_mpw *mpw)
 857 {
 858         unsigned int size;
 859         struct mlx5_wqe_inl_small *inl = (struct mlx5_wqe_inl_small *)
 860                 (((uintptr_t)mpw->wqe) + (2 * MLX5_WQE_DWORD_SIZE));
 861
 862         size = MLX5_WQE_SIZE - MLX5_MWQE64_INL_DATA + mpw->total_len;
 863         /*
 864          * Store size in multiple of 16 bytes. Control and Ethernet segments
 865          * count as 2.
 866          */
 867         mpw->wqe->ctrl[1] = htonl(txq->qp_num_8s | MLX5_WQE_DS(size));
 868         mpw->state = MLX5_MPW_STATE_CLOSED;
 869         inl->byte_cnt = htonl(mpw->total_len | MLX5_INLINE_SEG);
 870         txq->wqe_ci += (size + (MLX5_WQE_SIZE - 1)) / MLX5_WQE_SIZE;
 871 }
 872
 873 /**
 874  * DPDK callback for TX with MPW inline support.
 875  *
 876  * @param dpdk_txq
 877  *   Generic pointer to TX queue structure.
 878  * @param[in] pkts
 879  *   Packets to transmit.
 880  * @param pkts_n
 881  *   Number of packets in array.
 882  *
 883  * @return
 884  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
 885  */
 886 uint16_t
 887 mlx5_tx_burst_mpw_inline(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
 888                          uint16_t pkts_n)
 889 {
 890         struct txq *txq = (struct txq *)dpdk_txq;
 891         uint16_t elts_head = txq->elts_head;
 892         const unsigned int elts_n = 1 << txq->elts_n;
 893         unsigned int i = 0;
 894         unsigned int j = 0;
 895         unsigned int max;
 896         unsigned int comp;
 897         unsigned int inline_room = txq->max_inline * RTE_CACHE_LINE_SIZE;
 898         struct mlx5_mpw mpw = {
 899                 .state = MLX5_MPW_STATE_CLOSED,
 900         };
 901
 902         if (unlikely(!pkts_n))
 903                 return 0;
 904         /* Prefetch first packet cacheline. */
 905         tx_prefetch_cqe(txq, txq->cq_ci);
 906         tx_prefetch_wqe(txq, txq->wqe_ci);
 907         tx_prefetch_wqe(txq, txq->wqe_ci + 1);
 908         /* Start processing. */
 909         txq_complete(txq);
 910         max = (elts_n - (elts_head - txq->elts_tail));
 911         if (max > elts_n)
 912                 max -= elts_n;
 913         do {
 914                 struct rte_mbuf *buf = *(pkts++);
 915                 unsigned int elts_head_next;
 916                 uintptr_t addr;
 917                 uint32_t length;
 918                 unsigned int segs_n = buf->nb_segs;
 919                 uint32_t cs_flags = 0;
 920
 921                 /*
 922                  * Make sure there is enough room to store this packet and
 923                  * that one ring entry remains unused.
 924                  */
 925                 assert(segs_n);
 926                 if (max < segs_n + 1)
 927                         break;
 928                 /* Do not bother with large packets MPW cannot handle. */
 929                 if (segs_n > MLX5_MPW_DSEG_MAX)
 930                         break;
 931                 max -= segs_n;
 932                 --pkts_n;
 933                 /* Should we enable HW CKSUM offload */
 934                 if (buf->ol_flags &
 935                     (PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_TCP_CKSUM | PKT_TX_UDP_CKSUM))
 936                         cs_flags = MLX5_ETH_WQE_L3_CSUM | MLX5_ETH_WQE_L4_CSUM;
 937                 /* Retrieve packet information. */
 938                 length = PKT_LEN(buf);
 939                 /* Start new session if packet differs. */
 940                 if (mpw.state == MLX5_MPW_STATE_OPENED) {
 941                         if ((mpw.len != length) ||
 942                             (segs_n != 1) ||
 943                             (mpw.wqe->eseg.cs_flags != cs_flags))
 944                                 mlx5_mpw_close(txq, &mpw);
 945                 } else if (mpw.state == MLX5_MPW_INL_STATE_OPENED) {
 946                         if ((mpw.len != length) ||
 947                             (segs_n != 1) ||
 948                             (length > inline_room) ||
 949                             (mpw.wqe->eseg.cs_flags != cs_flags)) {
 950                                 mlx5_mpw_inline_close(txq, &mpw);
 951                                 inline_room =
 952                                         txq->max_inline * RTE_CACHE_LINE_SIZE;
 953                         }
 954                 }
 955                 if (mpw.state == MLX5_MPW_STATE_CLOSED) {
 956                         if ((segs_n != 1) ||
 957                             (length > inline_room)) {
 958                                 mlx5_mpw_new(txq, &mpw, length);
 959                                 mpw.wqe->eseg.cs_flags = cs_flags;
 960                         } else {
 961                                 mlx5_mpw_inline_new(txq, &mpw, length);
 962                                 mpw.wqe->eseg.cs_flags = cs_flags;
 963                         }
 964                 }
 965                 /* Multi-segment packets must be alone in their MPW. */
 966                 assert((segs_n == 1) || (mpw.pkts_n == 0));
 967                 if (mpw.state == MLX5_MPW_STATE_OPENED) {
 968                         assert(inline_room ==
 969                                txq->max_inline * RTE_CACHE_LINE_SIZE);
 970 #if defined(MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS) || !defined(NDEBUG)
 971                         length = 0;
 972 #endif
 973                         do {
 974                                 volatile struct mlx5_wqe_data_seg *dseg;
 975
 976                                 elts_head_next =
 977                                         (elts_head + 1) & (elts_n - 1);
 978                                 assert(buf);
 979                                 (*txq->elts)[elts_head] = buf;
 980                                 dseg = mpw.data.dseg[mpw.pkts_n];
 981                                 addr = rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t);
 982                                 *dseg = (struct mlx5_wqe_data_seg){
 983                                         .byte_count = htonl(DATA_LEN(buf)),
 984                                         .lkey = txq_mp2mr(txq, txq_mb2mp(buf)),
 985                                         .addr = htonll(addr),
 986                                 };
 987                                 elts_head = elts_head_next;
 988 #if defined(MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS) || !defined(NDEBUG)
 989                                 length += DATA_LEN(buf);
 990 #endif
 991                                 buf = buf->next;
 992                                 ++mpw.pkts_n;
 993                                 ++j;
 994                         } while (--segs_n);
 995                         assert(length == mpw.len);
 996                         if (mpw.pkts_n == MLX5_MPW_DSEG_MAX)
 997                                 mlx5_mpw_close(txq, &mpw);
 998                 } else {
 999                         unsigned int max;
1000
1001                         assert(mpw.state == MLX5_MPW_INL_STATE_OPENED);
1002                         assert(length <= inline_room);
1003                         assert(length == DATA_LEN(buf));
1004                         elts_head_next = (elts_head + 1) & (elts_n - 1);
1005                         addr = rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t);
1006                         (*txq->elts)[elts_head] = buf;
1007                         /* Maximum number of bytes before wrapping. */
1008                         max = ((uintptr_t)&(*txq->wqes)[1 << txq->wqe_n] -
1009                                (uintptr_t)mpw.data.raw);
1010                         if (length > max) {
1011                                 rte_memcpy((void *)(uintptr_t)mpw.data.raw,
1012                                            (void *)addr,
1013                                            max);
1014                                 mpw.data.raw =
1015                                         (volatile void *)&(*txq->wqes)[0];
1016                                 rte_memcpy((void *)(uintptr_t)mpw.data.raw,
1017                                            (void *)(addr + max),
1018                                            length - max);
1019                                 mpw.data.raw += length - max;
1020                         } else {
1021                                 rte_memcpy((void *)(uintptr_t)mpw.data.raw,
1022                                            (void *)addr,
1023                                            length);
1024                                 mpw.data.raw += length;
1025                         }
1026                         if ((uintptr_t)mpw.data.raw ==
1027                             (uintptr_t)&(*txq->wqes)[1 << txq->wqe_n])
1028                                 mpw.data.raw =
1029                                         (volatile void *)&(*txq->wqes)[0];
1030                         ++mpw.pkts_n;
1031                         ++j;
1032                         if (mpw.pkts_n == MLX5_MPW_DSEG_MAX) {
1033                                 mlx5_mpw_inline_close(txq, &mpw);
1034                                 inline_room =
1035                                         txq->max_inline * RTE_CACHE_LINE_SIZE;
1036                         } else {
1037                                 inline_room -= length;
1038                         }
1039                 }
1040                 mpw.total_len += length;
1041                 elts_head = elts_head_next;
1042 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1043                 /* Increment sent bytes counter. */
1044                 txq->stats.obytes += length;
1045 #endif
1046                 ++i;
1047         } while (pkts_n);
1048         /* Take a shortcut if nothing must be sent. */
1049         if (unlikely(i == 0))
1050                 return 0;
1051         /* Check whether completion threshold has been reached. */
1052         /* "j" includes both packets and segments. */
1053         comp = txq->elts_comp + j;
1054         if (comp >= MLX5_TX_COMP_THRESH) {
1055                 volatile struct mlx5_wqe *wqe = mpw.wqe;
1056
1057                 /* Request completion on last WQE. */
1058                 wqe->ctrl[2] = htonl(8);
1059                 /* Save elts_head in unused "immediate" field of WQE. */
1060                 wqe->ctrl[3] = elts_head;
1061                 txq->elts_comp = 0;
1062         } else {
1063                 txq->elts_comp = comp;
1064         }
1065 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1066         /* Increment sent packets counter. */
1067         txq->stats.opackets += i;
1068 #endif
1069         /* Ring QP doorbell. */
1070         if (mpw.state == MLX5_MPW_INL_STATE_OPENED)
1071                 mlx5_mpw_inline_close(txq, &mpw);
1072         else if (mpw.state == MLX5_MPW_STATE_OPENED)
1073                 mlx5_mpw_close(txq, &mpw);
1074         mlx5_tx_dbrec(txq);
1075         txq->elts_head = elts_head;
1076         return i;
1077 }
1078
1079 /**
1080  * Translate RX completion flags to packet type.
1081  *
1082  * @param[in] cqe
1083  *   Pointer to CQE.
1084  *
1085  * @note: fix mlx5_dev_supported_ptypes_get() if any change here.
1086  *
1087  * @return
1088  *   Packet type for struct rte_mbuf.
1089  */
1090 static inline uint32_t
1091 rxq_cq_to_pkt_type(volatile struct mlx5_cqe64 *cqe)
1092 {
1093         uint32_t pkt_type;
1094         uint8_t flags = cqe->l4_hdr_type_etc;
1095         uint8_t info = cqe->rsvd0[0];
1096
1097         if (info & MLX5_CQE_RX_TUNNEL_PACKET)
1098                 pkt_type =
1099                         TRANSPOSE(flags,
1100                                   MLX5_CQE_RX_OUTER_IPV4_PACKET,
1101                                   RTE_PTYPE_L3_IPV4) |
1102                         TRANSPOSE(flags,
1103                                   MLX5_CQE_RX_OUTER_IPV6_PACKET,
1104                                   RTE_PTYPE_L3_IPV6) |
1105                         TRANSPOSE(flags,
1106                                   MLX5_CQE_RX_IPV4_PACKET,
1107                                   RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV4) |
1108                         TRANSPOSE(flags,
1109                                   MLX5_CQE_RX_IPV6_PACKET,
1110                                   RTE_PTYPE_INNER_L3_IPV6);
1111         else
1112                 pkt_type =
1113                         TRANSPOSE(flags,
1114                                   MLX5_CQE_L3_HDR_TYPE_IPV6,
1115                                   RTE_PTYPE_L3_IPV6) |
1116                         TRANSPOSE(flags,
1117                                   MLX5_CQE_L3_HDR_TYPE_IPV4,
1118                                   RTE_PTYPE_L3_IPV4);
1119         return pkt_type;
1120 }
1121
1122 /**
1123  * Get size of the next packet for a given CQE. For compressed CQEs, the
1124  * consumer index is updated only once all packets of the current one have
1125  * been processed.
1126  *
1127  * @param rxq
1128  *   Pointer to RX queue.
1129  * @param cqe
1130  *   CQE to process.
1131  * @param[out] rss_hash
1132  *   Packet RSS Hash result.
1133  *
1134  * @return
1135  *   Packet size in bytes (0 if there is none), -1 in case of completion
1136  *   with error.
1137  */
1138 static inline int
1139 mlx5_rx_poll_len(struct rxq *rxq, volatile struct mlx5_cqe64 *cqe,
1140                  uint16_t cqe_cnt, uint32_t *rss_hash)
1141 {
1142         struct rxq_zip *zip = &rxq->zip;
1143         uint16_t cqe_n = cqe_cnt + 1;
1144         int len = 0;
1145
1146         /* Process compressed data in the CQE and mini arrays. */
1147         if (zip->ai) {
1148                 volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*mc)[8] =
1149                         (volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*)[8])
1150                         (uintptr_t)(&(*rxq->cqes)[zip->ca & cqe_cnt].cqe64);
1151
1152                 len = ntohl((*mc)[zip->ai & 7].byte_cnt);
1153                 *rss_hash = ntohl((*mc)[zip->ai & 7].rx_hash_result);
1154                 if ((++zip->ai & 7) == 0) {
1155                         /*
1156                          * Increment consumer index to skip the number of
1157                          * CQEs consumed. Hardware leaves holes in the CQ
1158                          * ring for software use.
1159                          */
1160                         zip->ca = zip->na;
1161                         zip->na += 8;
1162                 }
1163                 if (unlikely(rxq->zip.ai == rxq->zip.cqe_cnt)) {
1164                         uint16_t idx = rxq->cq_ci;
1165                         uint16_t end = zip->cq_ci;
1166
1167                         while (idx != end) {
1168                                 (*rxq->cqes)[idx & cqe_cnt].cqe64.op_own =
1169                                         MLX5_CQE_INVALIDATE;
1170                                 ++idx;
1171                         }
1172                         rxq->cq_ci = zip->cq_ci;
1173                         zip->ai = 0;
1174                 }
1175         /* No compressed data, get next CQE and verify if it is compressed. */
1176         } else {
1177                 int ret;
1178                 int8_t op_own;
1179
1180                 ret = check_cqe64(cqe, cqe_n, rxq->cq_ci);
1181                 if (unlikely(ret == 1))
1182                         return 0;
1183                 ++rxq->cq_ci;
1184                 op_own = cqe->op_own;
1185                 if (MLX5_CQE_FORMAT(op_own) == MLX5_COMPRESSED) {
1186                         volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*mc)[8] =
1187                                 (volatile struct mlx5_mini_cqe8 (*)[8])
1188                                 (uintptr_t)(&(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci &
1189                                                           cqe_cnt].cqe64);
1190
1191                         /* Fix endianness. */
1192                         zip->cqe_cnt = ntohl(cqe->byte_cnt);
1193                         /*
1194                          * Current mini array position is the one returned by
1195                          * check_cqe64().
1196                          *
1197                          * If completion comprises several mini arrays, as a
1198                          * special case the second one is located 7 CQEs after
1199                          * the initial CQE instead of 8 for subsequent ones.
1200                          */
1201                         zip->ca = rxq->cq_ci & cqe_cnt;
1202                         zip->na = zip->ca + 7;
1203                         /* Compute the next non compressed CQE. */
1204                         --rxq->cq_ci;
1205                         zip->cq_ci = rxq->cq_ci + zip->cqe_cnt;
1206                         /* Get packet size to return. */
1207                         len = ntohl((*mc)[0].byte_cnt);
1208                         *rss_hash = ntohl((*mc)[0].rx_hash_result);
1209                         zip->ai = 1;
1210                 } else {
1211                         len = ntohl(cqe->byte_cnt);
1212                         *rss_hash = ntohl(cqe->rx_hash_res);
1213                 }
1214                 /* Error while receiving packet. */
1215                 if (unlikely(MLX5_CQE_OPCODE(op_own) == MLX5_CQE_RESP_ERR))
1216                         return -1;
1217         }
1218         return len;
1219 }
1220
1221 /**
1222  * Translate RX completion flags to offload flags.
1223  *
1224  * @param[in] rxq
1225  *   Pointer to RX queue structure.
1226  * @param[in] cqe
1227  *   Pointer to CQE.
1228  *
1229  * @return
1230  *   Offload flags (ol_flags) for struct rte_mbuf.
1231  */
1232 static inline uint32_t
1233 rxq_cq_to_ol_flags(struct rxq *rxq, volatile struct mlx5_cqe64 *cqe)
1234 {
1235         uint32_t ol_flags = 0;
1236         uint8_t l3_hdr = (cqe->l4_hdr_type_etc) & MLX5_CQE_L3_HDR_TYPE_MASK;
1237         uint8_t l4_hdr = (cqe->l4_hdr_type_etc) & MLX5_CQE_L4_HDR_TYPE_MASK;
1238         uint8_t info = cqe->rsvd0[0];
1239
1240         if ((l3_hdr == MLX5_CQE_L3_HDR_TYPE_IPV4) ||
1241             (l3_hdr == MLX5_CQE_L3_HDR_TYPE_IPV6))
1242                 ol_flags |=
1243                         (!(cqe->hds_ip_ext & MLX5_CQE_L3_OK) *
1244                          PKT_RX_IP_CKSUM_BAD);
1245         if ((l4_hdr == MLX5_CQE_L4_HDR_TYPE_TCP) ||
1246             (l4_hdr == MLX5_CQE_L4_HDR_TYPE_TCP_EMP_ACK) ||
1247             (l4_hdr == MLX5_CQE_L4_HDR_TYPE_TCP_ACK) ||
1248             (l4_hdr == MLX5_CQE_L4_HDR_TYPE_UDP))
1249                 ol_flags |=
1250                         (!(cqe->hds_ip_ext & MLX5_CQE_L4_OK) *
1251                          PKT_RX_L4_CKSUM_BAD);
1252         /*
1253          * PKT_RX_IP_CKSUM_BAD and PKT_RX_L4_CKSUM_BAD are used in place
1254          * of PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD because the latter is not functional
1255          * (its value is 0).
1256          */
1257         if ((info & MLX5_CQE_RX_TUNNEL_PACKET) && (rxq->csum_l2tun))
1258                 ol_flags |=
1259                         TRANSPOSE(~cqe->l4_hdr_type_etc,
1260                                   MLX5_CQE_RX_OUTER_IP_CSUM_OK,
1261                                   PKT_RX_IP_CKSUM_BAD) |
1262                         TRANSPOSE(~cqe->l4_hdr_type_etc,
1263                                   MLX5_CQE_RX_OUTER_TCP_UDP_CSUM_OK,
1264                                   PKT_RX_L4_CKSUM_BAD);
1265         return ol_flags;
1266 }
1267
1268 /**
1269  * DPDK callback for RX.
1270  *
1271  * @param dpdk_rxq
1272  *   Generic pointer to RX queue structure.
1273  * @param[out] pkts
1274  *   Array to store received packets.
1275  * @param pkts_n
1276  *   Maximum number of packets in array.
1277  *
1278  * @return
1279  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
1280  */
1281 uint16_t
1282 mlx5_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
1283 {
1284         struct rxq *rxq = dpdk_rxq;
1285         const unsigned int wqe_cnt = (1 << rxq->elts_n) - 1;
1286         const unsigned int cqe_cnt = (1 << rxq->cqe_n) - 1;
1287         const unsigned int sges_n = rxq->sges_n;
1288         struct rte_mbuf *pkt = NULL;
1289         struct rte_mbuf *seg = NULL;
1290         volatile struct mlx5_cqe64 *cqe =
1291                 &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cqe_cnt].cqe64;
1292         unsigned int i = 0;
1293         unsigned int rq_ci = rxq->rq_ci << sges_n;
1294         int len; /* keep its value across iterations. */
1295
1296         while (pkts_n) {
1297                 unsigned int idx = rq_ci & wqe_cnt;
1298                 volatile struct mlx5_wqe_data_seg *wqe = &(*rxq->wqes)[idx];
1299                 struct rte_mbuf *rep = (*rxq->elts)[idx];
1300                 uint32_t rss_hash_res = 0;
1301
1302                 if (pkt)
1303                         NEXT(seg) = rep;
1304                 seg = rep;
1305                 rte_prefetch0(seg);
1306                 rte_prefetch0(cqe);
1307                 rte_prefetch0(wqe);
1308                 rep = rte_mbuf_raw_alloc(rxq->mp);
1309                 if (unlikely(rep == NULL)) {
1310                         ++rxq->stats.rx_nombuf;
1311                         if (!pkt) {
1312                                 /*
1313                                  * no buffers before we even started,
1314                                  * bail out silently.
1315                                  */
1316                                 break;
1317                         }
1318                         while (pkt != seg) {
1319                                 assert(pkt != (*rxq->elts)[idx]);
1320                                 seg = NEXT(pkt);
1321                                 rte_mbuf_refcnt_set(pkt, 0);
1322                                 __rte_mbuf_raw_free(pkt);
1323                                 pkt = seg;
1324                         }
1325                         break;
1326                 }
1327                 if (!pkt) {
1328                         cqe = &(*rxq->cqes)[rxq->cq_ci & cqe_cnt].cqe64;
1329                         len = mlx5_rx_poll_len(rxq, cqe, cqe_cnt,
1330                                                &rss_hash_res);
1331                         if (!len) {
1332                                 rte_mbuf_refcnt_set(rep, 0);
1333                                 __rte_mbuf_raw_free(rep);
1334                                 break;
1335                         }
1336                         if (unlikely(len == -1)) {
1337                                 /* RX error, packet is likely too large. */
1338                                 rte_mbuf_refcnt_set(rep, 0);
1339                                 __rte_mbuf_raw_free(rep);
1340                                 ++rxq->stats.idropped;
1341                                 goto skip;
1342                         }
1343                         pkt = seg;
1344                         assert(len >= (rxq->crc_present << 2));
1345                         /* Update packet information. */
1346                         pkt->packet_type = 0;
1347                         pkt->ol_flags = 0;
1348                         if (rxq->rss_hash) {
1349                                 pkt->hash.rss = rss_hash_res;
1350                                 pkt->ol_flags = PKT_RX_RSS_HASH;
1351                         }
1352                         if (rxq->csum | rxq->csum_l2tun | rxq->vlan_strip |
1353                             rxq->crc_present) {
1354                                 if (rxq->csum) {
1355                                         pkt->packet_type =
1356                                                 rxq_cq_to_pkt_type(cqe);
1357                                         pkt->ol_flags |=
1358                                                 rxq_cq_to_ol_flags(rxq, cqe);
1359                                 }
1360                                 if (cqe->l4_hdr_type_etc &
1361                                     MLX5_CQE_VLAN_STRIPPED) {
1362                                         pkt->ol_flags |= PKT_RX_VLAN_PKT |
1363                                                 PKT_RX_VLAN_STRIPPED;
1364                                         pkt->vlan_tci = ntohs(cqe->vlan_info);
1365                                 }
1366                                 if (rxq->crc_present)
1367                                         len -= ETHER_CRC_LEN;
1368                         }
1369                         PKT_LEN(pkt) = len;
1370                 }
1371                 DATA_LEN(rep) = DATA_LEN(seg);
1372                 PKT_LEN(rep) = PKT_LEN(seg);
1373                 SET_DATA_OFF(rep, DATA_OFF(seg));
1374                 NB_SEGS(rep) = NB_SEGS(seg);
1375                 PORT(rep) = PORT(seg);
1376                 NEXT(rep) = NULL;
1377                 (*rxq->elts)[idx] = rep;
1378                 /*
1379                  * Fill NIC descriptor with the new buffer.  The lkey and size
1380                  * of the buffers are already known, only the buffer address
1381                  * changes.
1382                  */
1383                 wqe->addr = htonll(rte_pktmbuf_mtod(rep, uintptr_t));
1384                 if (len > DATA_LEN(seg)) {
1385                         len -= DATA_LEN(seg);
1386                         ++NB_SEGS(pkt);
1387                         ++rq_ci;
1388                         continue;
1389                 }
1390                 DATA_LEN(seg) = len;
1391 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1392                 /* Increment bytes counter. */
1393                 rxq->stats.ibytes += PKT_LEN(pkt);
1394 #endif
1395                 /* Return packet. */
1396                 *(pkts++) = pkt;
1397                 pkt = NULL;
1398                 --pkts_n;
1399                 ++i;
1400 skip:
1401                 /* Align consumer index to the next stride. */
1402                 rq_ci >>= sges_n;
1403                 ++rq_ci;
1404                 rq_ci <<= sges_n;
1405         }
1406         if (unlikely((i == 0) && ((rq_ci >> sges_n) == rxq->rq_ci)))
1407                 return 0;
1408         /* Update the consumer index. */
1409         rxq->rq_ci = rq_ci >> sges_n;
1410         rte_wmb();
1411         *rxq->cq_db = htonl(rxq->cq_ci);
1412         rte_wmb();
1413         *rxq->rq_db = htonl(rxq->rq_ci);
1414 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
1415         /* Increment packets counter. */
1416         rxq->stats.ipackets += i;
1417 #endif
1418         return i;
1419 }
1420
1421 /**
1422  * Dummy DPDK callback for TX.
1423  *
1424  * This function is used to temporarily replace the real callback during
1425  * unsafe control operations on the queue, or in case of error.
1426  *
1427  * @param dpdk_txq
1428  *   Generic pointer to TX queue structure.
1429  * @param[in] pkts
1430  *   Packets to transmit.
1431  * @param pkts_n
1432  *   Number of packets in array.
1433  *
1434  * @return
1435  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
1436  */
1437 uint16_t
1438 removed_tx_burst(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
1439 {
1440         (void)dpdk_txq;
1441         (void)pkts;
1442         (void)pkts_n;
1443         return 0;
1444 }
1445
1446 /**
1447  * Dummy DPDK callback for RX.
1448  *
1449  * This function is used to temporarily replace the real callback during
1450  * unsafe control operations on the queue, or in case of error.
1451  *
1452  * @param dpdk_rxq
1453  *   Generic pointer to RX queue structure.
1454  * @param[out] pkts
1455  *   Array to store received packets.
1456  * @param pkts_n
1457  *   Maximum number of packets in array.
1458  *
1459  * @return
1460  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
1461  */
1462 uint16_t
1463 removed_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
1464 {
1465         (void)dpdk_rxq;
1466         (void)pkts;
1467         (void)pkts_n;
1468         return 0;
1469 }