lib/librte_pmd_e1000/igb_pf.c

   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 #include <stdio.h>
  35 #include <errno.h>
  36 #include <stdint.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38 #include <unistd.h>
  39 #include <stdarg.h>
  40 #include <inttypes.h>
  41
  42 #include <rte_interrupts.h>
  43 #include <rte_log.h>
  44 #include <rte_debug.h>
  45 #include <rte_eal.h>
  46 #include <rte_ether.h>
  47 #include <rte_ethdev.h>
  48 #include <rte_memcpy.h>
  49 #include <rte_malloc.h>
  50 #include <rte_random.h>
  51
  52 #include "e1000/e1000_defines.h"
  53 #include "e1000/e1000_regs.h"
  54 #include "e1000/e1000_hw.h"
  55 #include "e1000_ethdev.h"
  56
  57 static inline uint16_t
  58 dev_num_vf(struct rte_eth_dev *eth_dev)
  59 {
  60         return eth_dev->pci_dev->max_vfs;
  61 }
  62
  63 static inline
  64 int igb_vf_perm_addr_gen(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t vf_num)
  65 {
  66         unsigned char vf_mac_addr[ETHER_ADDR_LEN];
  67         struct e1000_vf_info *vfinfo =
  68                 *E1000_DEV_PRIVATE_TO_P_VFDATA(dev->data->dev_private);
  69         uint16_t vfn;
  70
  71         for (vfn = 0; vfn < vf_num; vfn++) {
  72                 eth_random_addr(vf_mac_addr);
  73                 /* keep the random address as default */
  74                 memcpy(vfinfo[vfn].vf_mac_addresses, vf_mac_addr,
  75                                 ETHER_ADDR_LEN);
  76         }
  77
  78         return 0;
  79 }
  80
  81 static inline int
  82 igb_mb_intr_setup(struct rte_eth_dev *dev)
  83 {
  84         struct e1000_interrupt *intr =
  85                 E1000_DEV_PRIVATE_TO_INTR(dev->data->dev_private);
  86
  87         intr->mask |= E1000_ICR_VMMB;
  88
  89         return 0;
  90 }
  91
  92 void igb_pf_host_init(struct rte_eth_dev *eth_dev)
  93 {
  94         struct e1000_vf_info **vfinfo =
  95                 E1000_DEV_PRIVATE_TO_P_VFDATA(eth_dev->data->dev_private);
  96         struct e1000_hw *hw =
  97                 E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(eth_dev->data->dev_private);
  98         uint16_t vf_num;
  99         uint8_t nb_queue;
 100
 101         RTE_ETH_DEV_SRIOV(eth_dev).active = 0;
 102         if (0 == (vf_num = dev_num_vf(eth_dev)))
 103                 return;
 104
 105         if (hw->mac.type == e1000_i350)
 106                 nb_queue = 1;
 107         else if(hw->mac.type == e1000_82576)
 108                 /* per datasheet, it should be 2, but 1 seems correct */
 109                 nb_queue = 1;
 110         else
 111                 return;
 112
 113         *vfinfo = rte_zmalloc("vf_info", sizeof(struct e1000_vf_info) * vf_num, 0);
 114         if (*vfinfo == NULL)
 115                 rte_panic("Cannot allocate memory for private VF data\n");
 116
 117         RTE_ETH_DEV_SRIOV(eth_dev).active = ETH_8_POOLS;
 118         RTE_ETH_DEV_SRIOV(eth_dev).nb_q_per_pool = nb_queue;
 119         RTE_ETH_DEV_SRIOV(eth_dev).def_vmdq_idx = vf_num;
 120         RTE_ETH_DEV_SRIOV(eth_dev).def_pool_q_idx = (uint16_t)(vf_num * nb_queue);
 121
 122         igb_vf_perm_addr_gen(eth_dev, vf_num);
 123
 124         /* set mb interrupt mask */
 125         igb_mb_intr_setup(eth_dev);
 126
 127         return;
 128 }
 129
 130 #define E1000_RAH_POOLSEL_SHIFT    (18)
 131 int igb_pf_host_configure(struct rte_eth_dev *eth_dev)
 132 {
 133         uint32_t vtctl;
 134         uint16_t vf_num;
 135         struct e1000_hw *hw =
 136                 E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(eth_dev->data->dev_private);
 137         uint32_t vlanctrl;
 138         int i;
 139         uint32_t rah;
 140
 141         if (0 == (vf_num = dev_num_vf(eth_dev)))
 142                 return -1;
 143
 144         /* enable VMDq and set the default pool for PF */
 145         vtctl = E1000_READ_REG(hw, E1000_VT_CTL);
 146         vtctl &= ~E1000_VT_CTL_DEFAULT_POOL_MASK;
 147         vtctl |= RTE_ETH_DEV_SRIOV(eth_dev).def_vmdq_idx
 148                 << E1000_VT_CTL_DEFAULT_POOL_SHIFT;
 149         vtctl |= E1000_VT_CTL_VM_REPL_EN;
 150         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VT_CTL, vtctl);
 151
 152         /* Enable pools reserved to PF only */
 153         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VFRE, (~0) << vf_num);
 154         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VFTE, (~0) << vf_num);
 155
 156         /* PFDMA Tx General Switch Control Enables VMDQ loopback */
 157         if (hw->mac.type == e1000_i350)
 158                 E1000_WRITE_REG(hw, E1000_TXSWC, E1000_DTXSWC_VMDQ_LOOPBACK_EN);
 159         else
 160                 E1000_WRITE_REG(hw, E1000_DTXSWC, E1000_DTXSWC_VMDQ_LOOPBACK_EN);
 161
 162         /* clear VMDq map to perment rar 0 */
 163         rah = E1000_READ_REG(hw, E1000_RAH(0));
 164         rah &= ~ (0xFF << E1000_RAH_POOLSEL_SHIFT);
 165         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_RAH(0), rah);
 166
 167         /* clear VMDq map to scan rar 32 */
 168         rah = E1000_READ_REG(hw, E1000_RAH(hw->mac.rar_entry_count));
 169         rah &= ~ (0xFF << E1000_RAH_POOLSEL_SHIFT);
 170         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_RAH(hw->mac.rar_entry_count), rah);
 171
 172         /* set VMDq map to default PF pool */
 173         rah = E1000_READ_REG(hw, E1000_RAH(0));
 174         rah |= (0x1 << (RTE_ETH_DEV_SRIOV(eth_dev).def_vmdq_idx +
 175                         E1000_RAH_POOLSEL_SHIFT));
 176         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_RAH(0), rah);
 177
 178         /*
 179          * enable vlan filtering and allow all vlan tags through
 180          */
 181         vlanctrl = E1000_READ_REG(hw, E1000_RCTL);
 182         vlanctrl |= E1000_RCTL_VFE ; /* enable vlan filters */
 183         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_RCTL, vlanctrl);
 184
 185         /* VFTA - enable all vlan filters */
 186         for (i = 0; i < IGB_VFTA_SIZE; i++) {
 187                 E1000_WRITE_REG_ARRAY(hw, E1000_VFTA, i, 0xFFFFFFFF);
 188         }
 189
 190         /* Enable/Disable MAC Anti-Spoofing */
 191         e1000_vmdq_set_anti_spoofing_pf(hw, FALSE, vf_num);
 192
 193         return 0;
 194 }
 195
 196 static void
 197 set_rx_mode(struct rte_eth_dev *dev)
 198 {
 199         struct rte_eth_dev_data *dev_data =
 200                 (struct rte_eth_dev_data*)dev->data->dev_private;
 201         struct e1000_hw *hw = E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 202         uint32_t fctrl, vmolr = E1000_VMOLR_BAM | E1000_VMOLR_AUPE;
 203         uint16_t vfn = dev_num_vf(dev);
 204
 205         /* Check for Promiscuous and All Multicast modes */
 206         fctrl = E1000_READ_REG(hw, E1000_RCTL);
 207
 208         /* set all bits that we expect to always be set */
 209         fctrl &= ~E1000_RCTL_SBP; /* disable store-bad-packets */
 210         fctrl |= E1000_RCTL_BAM;;
 211
 212         /* clear the bits we are changing the status of */
 213         fctrl &= ~(E1000_RCTL_UPE | E1000_RCTL_MPE);
 214
 215         if (dev_data->promiscuous) {
 216                 fctrl |= (E1000_RCTL_UPE | E1000_RCTL_MPE);
 217                 vmolr |= (E1000_VMOLR_ROPE | E1000_VMOLR_MPME);
 218         } else {
 219                 if (dev_data->all_multicast) {
 220                         fctrl |= E1000_RCTL_MPE;
 221                         vmolr |= E1000_VMOLR_MPME;
 222                 } else {
 223                         vmolr |= E1000_VMOLR_ROMPE;
 224                 }
 225         }
 226
 227         if ((hw->mac.type == e1000_82576) ||
 228                 (hw->mac.type == e1000_i350)) {
 229                 vmolr |= E1000_READ_REG(hw, E1000_VMOLR(vfn)) &
 230                          ~(E1000_VMOLR_MPME | E1000_VMOLR_ROMPE |
 231                            E1000_VMOLR_ROPE);
 232                 E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VMOLR(vfn), vmolr);
 233         }
 234
 235         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_RCTL, fctrl);
 236 }
 237
 238 static inline void
 239 igb_vf_reset_event(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t vf)
 240 {
 241         struct e1000_hw *hw =
 242                 E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 243         struct e1000_vf_info *vfinfo =
 244                 *(E1000_DEV_PRIVATE_TO_P_VFDATA(dev->data->dev_private));
 245         uint32_t vmolr = E1000_READ_REG(hw, E1000_VMOLR(vf));
 246
 247         vmolr |= (E1000_VMOLR_ROPE | E1000_VMOLR_ROMPE |
 248                         E1000_VMOLR_BAM | E1000_VMOLR_AUPE);
 249         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VMOLR(vf), vmolr);
 250
 251         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VMVIR(vf), 0);
 252
 253         /* reset multicast table array for vf */
 254         vfinfo[vf].num_vf_mc_hashes = 0;
 255
 256         /* reset rx mode */
 257         set_rx_mode(dev);
 258 }
 259
 260 static inline void
 261 igb_vf_reset_msg(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t vf)
 262 {
 263         struct e1000_hw *hw = E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 264         uint32_t reg;
 265
 266         /* enable transmit and receive for vf */
 267         reg = E1000_READ_REG(hw, E1000_VFTE);
 268         reg |= (reg | (1 << vf));
 269         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VFTE, reg);
 270
 271         reg = E1000_READ_REG(hw, E1000_VFRE);
 272         reg |= (reg | (1 << vf));
 273         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_VFRE, reg);
 274
 275         igb_vf_reset_event(dev, vf);
 276 }
 277
 278 static int
 279 igb_vf_reset(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t vf, uint32_t *msgbuf)
 280 {
 281         struct e1000_hw *hw = E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 282         struct e1000_vf_info *vfinfo =
 283                 *(E1000_DEV_PRIVATE_TO_P_VFDATA(dev->data->dev_private));
 284         unsigned char *vf_mac = vfinfo[vf].vf_mac_addresses;
 285         int rar_entry = hw->mac.rar_entry_count - (vf + 1);
 286         uint8_t *new_mac = (uint8_t *)(&msgbuf[1]);
 287         uint32_t rah;
 288
 289         igb_vf_reset_msg(dev, vf);
 290
 291         hw->mac.ops.rar_set(hw, vf_mac, rar_entry);
 292         rah = E1000_READ_REG(hw, E1000_RAH(rar_entry));
 293         rah |= (0x1 << (vf + E1000_RAH_POOLSEL_SHIFT));
 294         E1000_WRITE_REG(hw, E1000_RAH(rar_entry), rah);
 295
 296         /* reply to reset with ack and vf mac address */
 297         msgbuf[0] = E1000_VF_RESET | E1000_VT_MSGTYPE_ACK;
 298         rte_memcpy(new_mac, vf_mac, ETHER_ADDR_LEN);
 299         e1000_write_mbx(hw, msgbuf, 3, vf);
 300
 301         return 0;
 302 }
 303
 304 static int
 305 igb_vf_set_mac_addr(struct rte_eth_dev *dev, uint32_t vf, uint32_t *msgbuf)
 306 {
 307         struct e1000_hw *hw = E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 308         struct e1000_vf_info *vfinfo =
 309                 *(E1000_DEV_PRIVATE_TO_P_VFDATA(dev->data->dev_private));
 310         int rar_entry = hw->mac.rar_entry_count - (vf + 1);
 311         uint8_t *new_mac = (uint8_t *)(&msgbuf[1]);
 312
 313         if (is_valid_assigned_ether_addr((struct ether_addr*)new_mac)) {
 314                 rte_memcpy(vfinfo[vf].vf_mac_addresses, new_mac, 6);
 315                 hw->mac.ops.rar_set(hw, new_mac, rar_entry);
 316                 return 0;
 317         }
 318         return -1;
 319 }
 320
 321 static int
 322 igb_vf_set_multicast(struct rte_eth_dev *dev, __rte_unused uint32_t vf, uint32_t *msgbuf)
 323 {
 324         int i;
 325         uint32_t vector_bit;
 326         uint32_t vector_reg;
 327         uint32_t mta_reg;
 328         int entries = (msgbuf[0] & E1000_VT_MSGINFO_MASK) >>
 329                 E1000_VT_MSGINFO_SHIFT;
 330         uint16_t *hash_list = (uint16_t *)&msgbuf[1];
 331         struct e1000_hw *hw = E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 332         struct e1000_vf_info *vfinfo =
 333                 *(E1000_DEV_PRIVATE_TO_P_VFDATA(dev->data->dev_private));
 334
 335         /* only so many hash values supported */
 336         entries = RTE_MIN(entries, E1000_MAX_VF_MC_ENTRIES);
 337
 338         /*
 339          * salt away the number of multi cast addresses assigned
 340          * to this VF for later use to restore when the PF multi cast
 341          * list changes
 342          */
 343         vfinfo->num_vf_mc_hashes = (uint16_t)entries;
 344
 345         /*
 346          * VFs are limited to using the MTA hash table for their multicast
 347          * addresses
 348          */
 349         for (i = 0; i < entries; i++) {
 350                 vfinfo->vf_mc_hashes[i] = hash_list[i];
 351         }
 352
 353         for (i = 0; i < vfinfo->num_vf_mc_hashes; i++) {
 354                 vector_reg = (vfinfo->vf_mc_hashes[i] >> 5) & 0x7F;
 355                 vector_bit = vfinfo->vf_mc_hashes[i] & 0x1F;
 356                 mta_reg = E1000_READ_REG_ARRAY(hw, E1000_MTA, vector_reg);
 357                 mta_reg |= (1 << vector_bit);
 358                 E1000_WRITE_REG_ARRAY(hw, E1000_MTA, vector_reg, mta_reg);
 359         }
 360
 361         return 0;
 362 }
 363
 364 static int
 365 igb_vf_set_vlan(struct rte_eth_dev *dev, uint32_t vf, uint32_t *msgbuf)
 366 {
 367         int add, vid;
 368         struct e1000_hw *hw = E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 369         struct e1000_vf_info *vfinfo =
 370                 *(E1000_DEV_PRIVATE_TO_P_VFDATA(dev->data->dev_private));
 371         uint32_t vid_idx, vid_bit, vfta;
 372
 373         add = (msgbuf[0] & E1000_VT_MSGINFO_MASK)
 374                 >> E1000_VT_MSGINFO_SHIFT;
 375         vid = (msgbuf[1] & E1000_VLVF_VLANID_MASK);
 376
 377         if (add)
 378                 vfinfo[vf].vlan_count++;
 379         else if (vfinfo[vf].vlan_count)
 380                 vfinfo[vf].vlan_count--;
 381
 382         vid_idx = (uint32_t)((vid >> E1000_VFTA_ENTRY_SHIFT) &
 383                              E1000_VFTA_ENTRY_MASK);
 384         vid_bit = (uint32_t)(1 << (vid & E1000_VFTA_ENTRY_BIT_SHIFT_MASK));
 385         vfta = E1000_READ_REG_ARRAY(hw, E1000_VFTA, vid_idx);
 386         if (add)
 387                 vfta |= vid_bit;
 388         else
 389                 vfta &= ~vid_bit;
 390
 391         E1000_WRITE_REG_ARRAY(hw, E1000_VFTA, vid_idx, vfta);
 392         E1000_WRITE_FLUSH(hw);
 393
 394         return 0;
 395 }
 396
 397 static int
 398 igb_rcv_msg_from_vf(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t vf)
 399 {
 400         uint16_t mbx_size = E1000_VFMAILBOX_SIZE;
 401         uint32_t msgbuf[E1000_VFMAILBOX_SIZE];
 402         int32_t retval;
 403         struct e1000_hw *hw = E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 404
 405         retval = e1000_read_mbx(hw, msgbuf, mbx_size, vf);
 406         if (retval) {
 407                 RTE_LOG(ERR, PMD, "Error mbx recv msg from VF %d\n", vf);
 408                 return retval;
 409         }
 410
 411         /* do nothing with the message already processed */
 412         if (msgbuf[0] & (E1000_VT_MSGTYPE_ACK | E1000_VT_MSGTYPE_NACK))
 413                 return retval;
 414
 415         /* flush the ack before we write any messages back */
 416         E1000_WRITE_FLUSH(hw);
 417
 418         /* perform VF reset */
 419         if (msgbuf[0] == E1000_VF_RESET) {
 420                 return igb_vf_reset(dev, vf, msgbuf);
 421         }
 422
 423         /* check & process VF to PF mailbox message */
 424         switch ((msgbuf[0] & 0xFFFF)) {
 425         case E1000_VF_SET_MAC_ADDR:
 426                 retval = igb_vf_set_mac_addr(dev, vf, msgbuf);
 427                 break;
 428         case E1000_VF_SET_MULTICAST:
 429                 retval = igb_vf_set_multicast(dev, vf, msgbuf);
 430                 break;
 431         case E1000_VF_SET_VLAN:
 432                 retval = igb_vf_set_vlan(dev, vf, msgbuf);
 433                 break;
 434         default:
 435                 RTE_LOG(DEBUG, PMD, "Unhandled Msg %8.8x\n", (unsigned) msgbuf[0]);
 436                 retval = E1000_ERR_MBX;
 437                 break;
 438         }
 439
 440         /* response the VF according to the message process result */
 441         if (retval)
 442                 msgbuf[0] |= E1000_VT_MSGTYPE_NACK;
 443         else
 444                 msgbuf[0] |= E1000_VT_MSGTYPE_ACK;
 445
 446         msgbuf[0] |= E1000_VT_MSGTYPE_CTS;
 447
 448         e1000_write_mbx(hw, msgbuf, 1, vf);
 449
 450         return retval;
 451 }
 452
 453 static inline void
 454 igb_rcv_ack_from_vf(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t vf)
 455 {
 456         uint32_t msg = E1000_VT_MSGTYPE_NACK;
 457         struct e1000_hw *hw =
 458                 E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 459
 460         e1000_write_mbx(hw, &msg, 1, vf);
 461 }
 462
 463 void igb_pf_mbx_process(struct rte_eth_dev *eth_dev)
 464 {
 465         uint16_t vf;
 466         struct e1000_hw *hw =
 467                 E1000_DEV_PRIVATE_TO_HW(eth_dev->data->dev_private);
 468
 469         for (vf = 0; vf < dev_num_vf(eth_dev); vf++) {
 470                 /* check & process vf function level reset */
 471                 if (!e1000_check_for_rst(hw, vf))
 472                         igb_vf_reset_event(eth_dev, vf);
 473
 474                 /* check & process vf mailbox messages */
 475                 if (!e1000_check_for_msg(hw, vf))
 476                         igb_rcv_msg_from_vf(eth_dev, vf);
 477
 478                 /* check & process acks from vf */
 479                 if (!e1000_check_for_ack(hw, vf))
 480                         igb_rcv_ack_from_vf(eth_dev, vf);
 481         }
 482 }