lib/librte_eal/common/include/rte_memzone.h

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation 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 #ifndef _RTE_MEMZONE_H_
  35 #define _RTE_MEMZONE_H_
  36
  37 /**
  38  * @file
  39  * RTE Memzone
  40  *
  41  * The goal of the memzone allocator is to reserve contiguous
  42  * portions of physical memory. These zones are identified by a name.
  43  *
  44  * The memzone descriptors are shared by all partitions and are
  45  * located in a known place of physical memory. This zone is accessed
  46  * using rte_eal_get_configuration(). The lookup (by name) of a
  47  * memory zone can be done in any partition and returns the same
  48  * physical address.
  49  *
  50  * A reserved memory zone cannot be unreserved. The reservation shall
  51  * be done at initialization time only.
  52  */
  53
  54 #include <rte_memory.h>
  55
  56 #ifdef __cplusplus
  57 extern "C" {
  58 #endif
  59
  60 #define RTE_MEMZONE_2MB            0x00000001   /**< Use 2MB pages. */
  61 #define RTE_MEMZONE_1GB            0x00000002   /**< Use 1GB pages. */
  62 #define RTE_MEMZONE_SIZE_HINT_ONLY 0x00000004   /**< Use available page size */
  63
  64 /**
  65  * A structure describing a memzone, which is a contiguous portion of
  66  * physical memory identified by a name.
  67  */
  68 struct rte_memzone {
  69
  70 #define RTE_MEMZONE_NAMESIZE 32       /**< Maximum length of memory zone name.*/
  71         char name[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];  /**< Name of the memory zone. */
  72
  73         phys_addr_t phys_addr;            /**< Start physical address. */
  74         union {
  75                 void *addr;                   /**< Start virtual address. */
  76                 uint64_t addr_64;             /**< Makes sure addr is always 64-bits */
  77         };
  78         size_t len;                       /**< Length of the memzone. */
  79
  80         size_t hugepage_sz;               /**< The page size of underlying memory */
  81
  82         int32_t socket_id;                /**< NUMA socket ID. */
  83
  84         uint32_t flags;                   /**< Characteristics of this memzone. */
  85         uint32_t memseg_id;             /** <store the memzone is from which memseg. */
  86 } __attribute__((__packed__));
  87
  88 /**
  89  * Reserve a portion of physical memory.
  90  *
  91  * This function reserves some memory and returns a pointer to a
  92  * correctly filled memzone descriptor. If the allocation cannot be
  93  * done, return NULL. Note: A reserved zone cannot be freed.
  94  *
  95  * @param name
  96  *   The name of the memzone. If it already exists, the function will
  97  *   fail and return NULL.
  98  * @param len
  99  *   The size of the memory to be reserved. If it
 100  *   is 0, the biggest contiguous zone will be reserved.
 101  * @param socket_id
 102  *   The socket identifier in the case of
 103  *   NUMA. The value can be SOCKET_ID_ANY if there is no NUMA
 104  *   constraint for the reserved zone.
 105  * @param flags
 106  *   The flags parameter is used to request memzones to be
 107  *   taken from 1GB or 2MB hugepages.
 108  *   - RTE_MEMZONE_2MB - Reserve from 2MB pages
 109  *   - RTE_MEMZONE_1GB - Reserve from 1GB pages
 110  *   - RTE_MEMZONE_SIZE_HINT_ONLY - Allow alternative page size to be used if
 111  *                                  the requested page size is unavailable.
 112  *                                  If this flag is not set, the function
 113  *                                  will return error on an unavailable size
 114  *                                  request.
 115  * @return
 116  *   A pointer to a correctly-filled read-only memzone descriptor, or NULL
 117  *   on error.
 118  *   On error case, rte_errno will be set appropriately:
 119  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
 120  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
 121  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
 122  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
 123  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
 124  *    - EINVAL - invalid parameters
 125  */
 126 const struct rte_memzone *rte_memzone_reserve(const char *name,
 127                                               size_t len, int socket_id,
 128                                               unsigned flags);
 129
 130 /**
 131  * Reserve a portion of physical memory with alignment on a specified
 132  * boundary.
 133  *
 134  * This function reserves some memory with alignment on a specified
 135  * boundary, and returns a pointer to a correctly filled memzone
 136  * descriptor. If the allocation cannot be done or if the alignment
 137  * is not a power of 2, returns NULL.
 138  * Note: A reserved zone cannot be freed.
 139  *
 140  * @param name
 141  *   The name of the memzone. If it already exists, the function will
 142  *   fail and return NULL.
 143  * @param len
 144  *   The size of the memory to be reserved. If it
 145  *   is 0, the biggest contiguous zone will be reserved.
 146  * @param socket_id
 147  *   The socket identifier in the case of
 148  *   NUMA. The value can be SOCKET_ID_ANY if there is no NUMA
 149  *   constraint for the reserved zone.
 150  * @param flags
 151  *   The flags parameter is used to request memzones to be
 152  *   taken from 1GB or 2MB hugepages.
 153  *   - RTE_MEMZONE_2MB - Reserve from 2MB pages
 154  *   - RTE_MEMZONE_1GB - Reserve from 1GB pages
 155  *   - RTE_MEMZONE_SIZE_HINT_ONLY - Allow alternative page size to be used if
 156  *                                  the requested page size is unavailable.
 157  *                                  If this flag is not set, the function
 158  *                                  will return error on an unavailable size
 159  *                                  request.
 160  * @param align
 161  *   Alignment for resulting memzone. Must be a power of 2.
 162  * @return
 163  *   A pointer to a correctly-filled read-only memzone descriptor, or NULL
 164  *   on error.
 165  *   On error case, rte_errno will be set appropriately:
 166  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
 167  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
 168  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
 169  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
 170  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
 171  *    - EINVAL - invalid parameters
 172  */
 173 const struct rte_memzone *rte_memzone_reserve_aligned(const char *name,
 174                         size_t len, int socket_id,
 175                         unsigned flags, unsigned align);
 176
 177 /**
 178  * Reserve a portion of physical memory with specified alignment and
 179  * boundary.
 180  *
 181  * This function reserves some memory with specified alignment and
 182  * boundary, and returns a pointer to a correctly filled memzone
 183  * descriptor. If the allocation cannot be done or if the alignment
 184  * or boundary are not a power of 2, returns NULL.
 185  * Memory buffer is reserved in a way, that it wouldn't cross specified
 186  * boundary. That implies that requested length should be less or equal
 187  * then boundary.
 188  * Note: A reserved zone cannot be freed.
 189  *
 190  * @param name
 191  *   The name of the memzone. If it already exists, the function will
 192  *   fail and return NULL.
 193  * @param len
 194  *   The size of the memory to be reserved. If it
 195  *   is 0, the biggest contiguous zone will be reserved.
 196  * @param socket_id
 197  *   The socket identifier in the case of
 198  *   NUMA. The value can be SOCKET_ID_ANY if there is no NUMA
 199  *   constraint for the reserved zone.
 200  * @param flags
 201  *   The flags parameter is used to request memzones to be
 202  *   taken from 1GB or 2MB hugepages.
 203  *   - RTE_MEMZONE_2MB - Reserve from 2MB pages
 204  *   - RTE_MEMZONE_1GB - Reserve from 1GB pages
 205  *   - RTE_MEMZONE_SIZE_HINT_ONLY - Allow alternative page size to be used if
 206  *                                  the requested page size is unavailable.
 207  *                                  If this flag is not set, the function
 208  *                                  will return error on an unavailable size
 209  *                                  request.
 210  * @param align
 211  *   Alignment for resulting memzone. Must be a power of 2.
 212  * @param bound
 213  *   Boundary for resulting memzone. Must be a power of 2 or zero.
 214  *   Zero value implies no boundary condition.
 215  * @return
 216  *   A pointer to a correctly-filled read-only memzone descriptor, or NULL
 217  *   on error.
 218  *   On error case, rte_errno will be set appropriately:
 219  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
 220  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
 221  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
 222  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
 223  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
 224  *    - EINVAL - invalid parameters
 225  */
 226 const struct rte_memzone *rte_memzone_reserve_bounded(const char *name,
 227                         size_t len, int socket_id,
 228                         unsigned flags, unsigned align, unsigned bound);
 229
 230 /**
 231  * Lookup for a memzone.
 232  *
 233  * Get a pointer to a descriptor of an already reserved memory
 234  * zone identified by the name given as an argument.
 235  *
 236  * @param name
 237  *   The name of the memzone.
 238  * @return
 239  *   A pointer to a read-only memzone descriptor.
 240  */
 241 const struct rte_memzone *rte_memzone_lookup(const char *name);
 242
 243 /**
 244  * Dump all reserved memzones to the console.
 245  */
 246 void rte_memzone_dump(void);
 247
 248 #ifdef __cplusplus
 249 }
 250 #endif
 251
 252 #endif /* _RTE_MEMZONE_H_ */