mempool: prevent objects from being across pages
[dpdk.git] / lib / librte_mempool / rte_mempool.h
index 1f59553..225bf9f 100644 (file)
@@ -427,7 +427,7 @@ typedef int (*rte_mempool_dequeue_t)(struct rte_mempool *mp,
  * @warning
  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice.
  *
- * Dequeue a number of contiquous object blocks from the external pool.
+ * Dequeue a number of contiguous object blocks from the external pool.
  */
 typedef int (*rte_mempool_dequeue_contig_blocks_t)(struct rte_mempool *mp,
                 void **first_obj_table, unsigned int n);
@@ -458,15 +458,20 @@ typedef unsigned (*rte_mempool_get_count)(const struct rte_mempool *mp);
  * @param[out] align
  *   Location for required memory chunk alignment.
  * @return
- *   Required memory size aligned at page boundary.
+ *   Required memory size.
  */
 typedef ssize_t (*rte_mempool_calc_mem_size_t)(const struct rte_mempool *mp,
                uint32_t obj_num,  uint32_t pg_shift,
                size_t *min_chunk_size, size_t *align);
 
 /**
- * Default way to calculate memory size required to store given number of
- * objects.
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice.
+ *
+ * @internal Helper to calculate memory size required to store given
+ * number of objects.
+ *
+ * This function is internal to mempool library and mempool drivers.
  *
  * If page boundaries may be ignored, it is just a product of total
  * object size including header and trailer and number of objects.
@@ -477,37 +482,41 @@ typedef ssize_t (*rte_mempool_calc_mem_size_t)(const struct rte_mempool *mp,
  * that pages are grouped in subsets of physically continuous pages big
  * enough to store at least one object.
  *
- * Minimum size of memory chunk is a maximum of the page size and total
- * element size.
+ * Minimum size of memory chunk is the total element size.
+ * Required memory chunk alignment is the cache line size.
  *
- * Required memory chunk alignment is a maximum of page size and cache
- * line size.
+ * @param[in] mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param[in] obj_num
+ *   Number of objects to be added in mempool.
+ * @param[in] pg_shift
+ *   LOG2 of the physical pages size. If set to 0, ignore page boundaries.
+ * @param[in] chunk_reserve
+ *   Amount of memory that must be reserved at the beginning of each page,
+ *   or at the beginning of the memory area if pg_shift is 0.
+ * @param[out] min_chunk_size
+ *   Location for minimum size of the memory chunk which may be used to
+ *   store memory pool objects.
+ * @param[out] align
+ *   Location for required memory chunk alignment.
+ * @return
+ *   Required memory size.
  */
-ssize_t rte_mempool_op_calc_mem_size_default(const struct rte_mempool *mp,
-               uint32_t obj_num, uint32_t pg_shift,
+__rte_experimental
+ssize_t rte_mempool_op_calc_mem_size_helper(const struct rte_mempool *mp,
+               uint32_t obj_num, uint32_t pg_shift, size_t chunk_reserve,
                size_t *min_chunk_size, size_t *align);
 
 /**
- * @internal Helper function to calculate memory size required to store
- * specified number of objects in assumption that the memory buffer will
- * be aligned at page boundary.
- *
- * Note that if object size is bigger than page size, then it assumes
- * that pages are grouped in subsets of physically continuous pages big
- * enough to store at least one object.
+ * Default way to calculate memory size required to store given number of
+ * objects.
  *
- * @param elt_num
- *   Number of elements.
- * @param total_elt_sz
- *   The size of each element, including header and trailer, as returned
- *   by rte_mempool_calc_obj_size().
- * @param pg_shift
- *   LOG2 of the physical pages size. If set to 0, ignore page boundaries.
- * @return
- *   Required memory size aligned at page boundary.
+ * Equivalent to rte_mempool_op_calc_mem_size_helper(mp, obj_num, pg_shift,
+ * 0, min_chunk_size, align).
  */
-size_t rte_mempool_calc_mem_size_helper(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
-               uint32_t pg_shift);
+ssize_t rte_mempool_op_calc_mem_size_default(const struct rte_mempool *mp,
+               uint32_t obj_num, uint32_t pg_shift,
+               size_t *min_chunk_size, size_t *align);
 
 /**
  * Function to be called for each populated object.
@@ -558,8 +567,56 @@ typedef int (*rte_mempool_populate_t)(struct rte_mempool *mp,
                rte_mempool_populate_obj_cb_t *obj_cb, void *obj_cb_arg);
 
 /**
- * Default way to populate memory pool object using provided memory
- * chunk: just slice objects one by one.
+ * Align objects on addresses multiple of total_elt_sz.
+ */
+#define RTE_MEMPOOL_POPULATE_F_ALIGN_OBJ 0x0001
+
+/**
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice.
+ *
+ * @internal Helper to populate memory pool object using provided memory
+ * chunk: just slice objects one by one, taking care of not
+ * crossing page boundaries.
+ *
+ * If RTE_MEMPOOL_POPULATE_F_ALIGN_OBJ is set in flags, the addresses
+ * of object headers will be aligned on a multiple of total_elt_sz.
+ * This feature is used by octeontx hardware.
+ *
+ * This function is internal to mempool library and mempool drivers.
+ *
+ * @param[in] mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param[in] flags
+ *   Logical OR of following flags:
+ *   - RTE_MEMPOOL_POPULATE_F_ALIGN_OBJ: align objects on addresses
+ *     multiple of total_elt_sz.
+ * @param[in] max_objs
+ *   Maximum number of objects to be added in mempool.
+ * @param[in] vaddr
+ *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
+ * @param[in] iova
+ *   The IO address corresponding to vaddr, or RTE_BAD_IOVA.
+ * @param[in] len
+ *   The length of memory in bytes.
+ * @param[in] obj_cb
+ *   Callback function to be executed for each populated object.
+ * @param[in] obj_cb_arg
+ *   An opaque pointer passed to the callback function.
+ * @return
+ *   The number of objects added in mempool.
+ */
+__rte_experimental
+int rte_mempool_op_populate_helper(struct rte_mempool *mp,
+               unsigned int flags, unsigned int max_objs,
+               void *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len,
+               rte_mempool_populate_obj_cb_t *obj_cb, void *obj_cb_arg);
+
+/**
+ * Default way to populate memory pool object using provided memory chunk.
+ *
+ * Equivalent to rte_mempool_op_populate_helper(mp, 0, max_objs, vaddr, iova,
+ * len, obj_cb, obj_cb_arg).
  */
 int rte_mempool_op_populate_default(struct rte_mempool *mp,
                unsigned int max_objs,
@@ -854,10 +911,9 @@ int rte_mempool_register_ops(const struct rte_mempool_ops *ops);
  * Note that the rte_mempool_register_ops fails silently here when
  * more than RTE_MEMPOOL_MAX_OPS_IDX is registered.
  */
-#define MEMPOOL_REGISTER_OPS(ops)                                      \
-       void mp_hdlr_init_##ops(void);                                  \
-       void __attribute__((constructor, used)) mp_hdlr_init_##ops(void)\
-       {                                                               \
+#define MEMPOOL_REGISTER_OPS(ops)                              \
+       RTE_INIT(mp_hdlr_init_##ops)                            \
+       {                                                       \
                rte_mempool_register_ops(&ops);                 \
        }
 
@@ -973,74 +1029,6 @@ rte_mempool_create(const char *name, unsigned n, unsigned elt_size,
                   rte_mempool_obj_cb_t *obj_init, void *obj_init_arg,
                   int socket_id, unsigned flags);
 
-/**
- * @deprecated
- * Create a new mempool named *name* in memory.
- *
- * The pool contains n elements of elt_size. Its size is set to n.
- * This function uses ``memzone_reserve()`` to allocate the mempool header
- * (and the objects if vaddr is NULL).
- * Depending on the input parameters, mempool elements can be either allocated
- * together with the mempool header, or an externally provided memory buffer
- * could be used to store mempool objects. In later case, that external
- * memory buffer can consist of set of disjoint physical pages.
- *
- * @param name
- *   The name of the mempool.
- * @param n
- *   The number of elements in the mempool. The optimum size (in terms of
- *   memory usage) for a mempool is when n is a power of two minus one:
- *   n = (2^q - 1).
- * @param elt_size
- *   The size of each element.
- * @param cache_size
- *   Size of the cache. See rte_mempool_create() for details.
- * @param private_data_size
- *   The size of the private data appended after the mempool
- *   structure. This is useful for storing some private data after the
- *   mempool structure, as is done for rte_mbuf_pool for example.
- * @param mp_init
- *   A function pointer that is called for initialization of the pool,
- *   before object initialization. The user can initialize the private
- *   data in this function if needed. This parameter can be NULL if
- *   not needed.
- * @param mp_init_arg
- *   An opaque pointer to data that can be used in the mempool
- *   constructor function.
- * @param obj_init
- *   A function called for each object at initialization of the pool.
- *   See rte_mempool_create() for details.
- * @param obj_init_arg
- *   An opaque pointer passed to the object constructor function.
- * @param socket_id
- *   The *socket_id* argument is the socket identifier in the case of
- *   NUMA. The value can be *SOCKET_ID_ANY* if there is no NUMA
- *   constraint for the reserved zone.
- * @param flags
- *   Flags controlling the behavior of the mempool. See
- *   rte_mempool_create() for details.
- * @param vaddr
- *   Virtual address of the externally allocated memory buffer.
- *   Will be used to store mempool objects.
- * @param iova
- *   Array of IO addresses of the pages that comprises given memory buffer.
- * @param pg_num
- *   Number of elements in the iova array.
- * @param pg_shift
- *   LOG2 of the physical pages size.
- * @return
- *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
- *   with rte_errno set appropriately. See rte_mempool_create() for details.
- */
-__rte_deprecated
-struct rte_mempool *
-rte_mempool_xmem_create(const char *name, unsigned n, unsigned elt_size,
-               unsigned cache_size, unsigned private_data_size,
-               rte_mempool_ctor_t *mp_init, void *mp_init_arg,
-               rte_mempool_obj_cb_t *obj_init, void *obj_init_arg,
-               int socket_id, unsigned flags, void *vaddr,
-               const rte_iova_t iova[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift);
-
 /**
  * Create an empty mempool
  *
@@ -1123,48 +1111,6 @@ int rte_mempool_populate_iova(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
        rte_iova_t iova, size_t len, rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb,
        void *opaque);
 
-__rte_deprecated
-int rte_mempool_populate_phys(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
-       phys_addr_t paddr, size_t len, rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb,
-       void *opaque);
-
-/**
- * @deprecated
- * Add physical memory for objects in the pool at init
- *
- * Add a virtually contiguous memory chunk in the pool where objects can
- * be instantiated. The IO addresses corresponding to the virtual
- * area are described in iova[], pg_num, pg_shift.
- *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
- * @param vaddr
- *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
- * @param iova
- *   An array of IO addresses of each page composing the virtual area.
- * @param pg_num
- *   Number of elements in the iova array.
- * @param pg_shift
- *   LOG2 of the physical pages size.
- * @param free_cb
- *   The callback used to free this chunk when destroying the mempool.
- * @param opaque
- *   An opaque argument passed to free_cb.
- * @return
- *   The number of objects added on success.
- *   On error, the chunks are not added in the memory list of the
- *   mempool and a negative errno is returned.
- */
-__rte_deprecated
-int rte_mempool_populate_iova_tab(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
-       const rte_iova_t iova[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift,
-       rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb, void *opaque);
-
-__rte_deprecated
-int rte_mempool_populate_phys_tab(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
-       const phys_addr_t paddr[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift,
-       rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb, void *opaque);
-
 /**
  * Add virtually contiguous memory for objects in the pool at init
  *
@@ -1175,9 +1121,8 @@ int rte_mempool_populate_phys_tab(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
  *   A pointer to the mempool structure.
  * @param addr
  *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
- *   Must be page-aligned.
  * @param len
- *   The length of memory in bytes. Must be page-aligned.
+ *   The length of memory in bytes.
  * @param pg_sz
  *   The size of memory pages in this virtual area.
  * @param free_cb
@@ -1496,7 +1441,7 @@ __mempool_generic_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_table,
                        &cache->objs[cache->len], req);
                if (unlikely(ret < 0)) {
                        /*
-                        * In the offchance that we are buffer constrained,
+                        * In the off chance that we are buffer constrained,
                         * where we are not able to allocate cache + n, go to
                         * the ring directly. If that fails, we are truly out of
                         * buffers.
@@ -1746,13 +1691,6 @@ rte_mempool_virt2iova(const void *elt)
        return hdr->iova;
 }
 
-__rte_deprecated
-static inline phys_addr_t
-rte_mempool_virt2phy(__rte_unused const struct rte_mempool *mp, const void *elt)
-{
-       return rte_mempool_virt2iova(elt);
-}
-
 /**
  * Check the consistency of mempool objects.
  *
@@ -1821,68 +1759,6 @@ struct rte_mempool *rte_mempool_lookup(const char *name);
 uint32_t rte_mempool_calc_obj_size(uint32_t elt_size, uint32_t flags,
        struct rte_mempool_objsz *sz);
 
-/**
- * @deprecated
- * Get the size of memory required to store mempool elements.
- *
- * Calculate the maximum amount of memory required to store given number
- * of objects. Assume that the memory buffer will be aligned at page
- * boundary.
- *
- * Note that if object size is bigger than page size, then it assumes
- * that pages are grouped in subsets of physically continuous pages big
- * enough to store at least one object.
- *
- * @param elt_num
- *   Number of elements.
- * @param total_elt_sz
- *   The size of each element, including header and trailer, as returned
- *   by rte_mempool_calc_obj_size().
- * @param pg_shift
- *   LOG2 of the physical pages size. If set to 0, ignore page boundaries.
- * @param flags
- *  The mempool flags.
- * @return
- *   Required memory size aligned at page boundary.
- */
-__rte_deprecated
-size_t rte_mempool_xmem_size(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
-       uint32_t pg_shift, unsigned int flags);
-
-/**
- * @deprecated
- * Get the size of memory required to store mempool elements.
- *
- * Calculate how much memory would be actually required with the given
- * memory footprint to store required number of objects.
- *
- * @param vaddr
- *   Virtual address of the externally allocated memory buffer.
- *   Will be used to store mempool objects.
- * @param elt_num
- *   Number of elements.
- * @param total_elt_sz
- *   The size of each element, including header and trailer, as returned
- *   by rte_mempool_calc_obj_size().
- * @param iova
- *   Array of IO addresses of the pages that comprises given memory buffer.
- * @param pg_num
- *   Number of elements in the iova array.
- * @param pg_shift
- *   LOG2 of the physical pages size.
- * @param flags
- *  The mempool flags.
- * @return
- *   On success, the number of bytes needed to store given number of
- *   objects, aligned to the given page size. If the provided memory
- *   buffer is too small, return a negative value whose absolute value
- *   is the actual number of elements that can be stored in that buffer.
- */
-__rte_deprecated
-ssize_t rte_mempool_xmem_usage(void *vaddr, uint32_t elt_num,
-       size_t total_elt_sz, const rte_iova_t iova[], uint32_t pg_num,
-       uint32_t pg_shift, unsigned int flags);
-
 /**
  * Walk list of all memory pools
  *
@@ -1894,6 +1770,17 @@ ssize_t rte_mempool_xmem_usage(void *vaddr, uint32_t elt_num,
 void rte_mempool_walk(void (*func)(struct rte_mempool *, void *arg),
                      void *arg);
 
+/**
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice.
+ *
+ * @internal Get page size used for mempool object allocation.
+ * This function is internal to mempool library and mempool drivers.
+ */
+__rte_experimental
+int
+rte_mempool_get_page_size(struct rte_mempool *mp, size_t *pg_sz);
+
 #ifdef __cplusplus
 }
 #endif