mempool: use SPDX tags
[dpdk.git] / lib / librte_mempool / rte_mempool.h
index 3e458b8..8b1b7f7 100644 (file)
@@ -1,35 +1,6 @@
-/*-
- *   BSD LICENSE
- *
- *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
- *   Copyright(c) 2016 6WIND S.A.
- *   All rights reserved.
- *
- *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
- *   modification, are permitted provided that the following conditions
- *   are met:
- *
- *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
- *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
- *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
- *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
- *       the documentation and/or other materials provided with the
- *       distribution.
- *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
- *       contributors may be used to endorse or promote products derived
- *       from this software without specific prior written permission.
- *
- *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
- *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
- *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
- *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
- *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
- *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
- *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
- *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
- *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
- *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
- *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+/* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
+ * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation.
+ * Copyright(c) 2016 6WIND S.A.
  */
 
 #ifndef _RTE_MEMPOOL_H_
  * meta-data in the object data and retrieve them when allocating a
  * new object.
  *
- * Note: the mempool implementation is not preemptable. A lcore must
- * not be interrupted by another task that uses the same mempool
- * (because it uses a ring which is not preemptable). Also, mempool
- * functions must not be used outside the DPDK environment: for
- * example, in linuxapp environment, a thread that is not created by
- * the EAL must not use mempools. This is due to the per-lcore cache
- * that won't work as rte_lcore_id() will not return a correct value.
+ * Note: the mempool implementation is not preemptible. An lcore must not be
+ * interrupted by another task that uses the same mempool (because it uses a
+ * ring which is not preemptible). Also, usual mempool functions like
+ * rte_mempool_get() or rte_mempool_put() are designed to be called from an EAL
+ * thread due to the internal per-lcore cache. Due to the lack of caching,
+ * rte_mempool_get() or rte_mempool_put() performance will suffer when called
+ * by non-EAL threads. Instead, non-EAL threads should call
+ * rte_mempool_generic_get() or rte_mempool_generic_put() with a user cache
+ * created with rte_mempool_cache_create().
  */
 
 #include <stdio.h>
 #include <inttypes.h>
 #include <sys/queue.h>
 
+#include <rte_config.h>
+#include <rte_spinlock.h>
 #include <rte_log.h>
 #include <rte_debug.h>
 #include <rte_lcore.h>
 #include <rte_memory.h>
 #include <rte_branch_prediction.h>
 #include <rte_ring.h>
+#include <rte_memcpy.h>
+#include <rte_common.h>
 
 #ifdef __cplusplus
 extern "C" {
@@ -100,7 +77,9 @@ struct rte_mempool_debug_stats {
  * A structure that stores a per-core object cache.
  */
 struct rte_mempool_cache {
-       unsigned len; /**< Cache len */
+       uint32_t size;        /**< Size of the cache */
+       uint32_t flushthresh; /**< Threshold before we flush excess elements */
+       uint32_t len;         /**< Current cache count */
        /*
         * Cache is allocated to this size to allow it to overflow in certain
         * cases to avoid needless emptying of cache.
@@ -119,7 +98,9 @@ struct rte_mempool_objsz {
        /**< Total size of an object (header + elt + trailer). */
 };
 
-#define RTE_MEMPOOL_NAMESIZE 32 /**< Maximum length of a memory pool. */
+/**< Maximum length of a memory pool's name. */
+#define RTE_MEMPOOL_NAMESIZE (RTE_RING_NAMESIZE - \
+                             sizeof(RTE_MEMPOOL_MZ_PREFIX) + 1)
 #define RTE_MEMPOOL_MZ_PREFIX "MP_"
 
 /* "MP_<name>" */
@@ -148,7 +129,11 @@ struct rte_mempool_objsz {
 struct rte_mempool_objhdr {
        STAILQ_ENTRY(rte_mempool_objhdr) next; /**< Next in list. */
        struct rte_mempool *mp;          /**< The mempool owning the object. */
-       phys_addr_t physaddr;            /**< Physical address of the object. */
+       RTE_STD_C11
+       union {
+               rte_iova_t iova;         /**< IO address of the object. */
+               phys_addr_t physaddr;    /**< deprecated - Physical address of the object. */
+       };
 #ifdef RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG
        uint64_t cookie;                 /**< Debug cookie. */
 #endif
@@ -159,6 +144,8 @@ struct rte_mempool_objhdr {
  */
 STAILQ_HEAD(rte_mempool_objhdr_list, rte_mempool_objhdr);
 
+#ifdef RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG
+
 /**
  * Mempool object trailer structure
  *
@@ -166,11 +153,11 @@ STAILQ_HEAD(rte_mempool_objhdr_list, rte_mempool_objhdr);
  * trailer structure containing a cookie preventing memory corruptions.
  */
 struct rte_mempool_objtlr {
-#ifdef RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG
        uint64_t cookie;                 /**< Debug cookie. */
-#endif
 };
 
+#endif
+
 /**
  * A list of memory where objects are stored
  */
@@ -192,7 +179,11 @@ struct rte_mempool_memhdr {
        STAILQ_ENTRY(rte_mempool_memhdr) next; /**< Next in list. */
        struct rte_mempool *mp;  /**< The mempool owning the chunk */
        void *addr;              /**< Virtual address of the chunk */
-       phys_addr_t phys_addr;   /**< Physical address of the chunk */
+       RTE_STD_C11
+       union {
+               rte_iova_t iova;       /**< IO address of the chunk */
+               phys_addr_t phys_addr; /**< Physical address of the chunk */
+       };
        size_t len;              /**< length of the chunk */
        rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb; /**< Free callback */
        void *opaque;            /**< Argument passed to the free callback */
@@ -202,21 +193,38 @@ struct rte_mempool_memhdr {
  * The RTE mempool structure.
  */
 struct rte_mempool {
-       char name[RTE_MEMPOOL_NAMESIZE]; /**< Name of mempool. */
-       struct rte_ring *ring;           /**< Ring to store objects. */
-       phys_addr_t phys_addr;           /**< Phys. addr. of mempool struct. */
-       int flags;                       /**< Flags of the mempool. */
-       int socket_id;                   /**< Socket id passed at mempool creation. */
+       /*
+        * Note: this field kept the RTE_MEMZONE_NAMESIZE size due to ABI
+        * compatibility requirements, it could be changed to
+        * RTE_MEMPOOL_NAMESIZE next time the ABI changes
+        */
+       char name[RTE_MEMZONE_NAMESIZE]; /**< Name of mempool. */
+       RTE_STD_C11
+       union {
+               void *pool_data;         /**< Ring or pool to store objects. */
+               uint64_t pool_id;        /**< External mempool identifier. */
+       };
+       void *pool_config;               /**< optional args for ops alloc. */
+       const struct rte_memzone *mz;    /**< Memzone where pool is alloc'd. */
+       unsigned int flags;              /**< Flags of the mempool. */
+       int socket_id;                   /**< Socket id passed at create. */
        uint32_t size;                   /**< Max size of the mempool. */
-       uint32_t cache_size;             /**< Size of per-lcore local cache. */
-       uint32_t cache_flushthresh;
-       /**< Threshold before we flush excess elements. */
+       uint32_t cache_size;
+       /**< Size of per-lcore default local cache. */
 
        uint32_t elt_size;               /**< Size of an element. */
        uint32_t header_size;            /**< Size of header (before elt). */
        uint32_t trailer_size;           /**< Size of trailer (after elt). */
 
        unsigned private_data_size;      /**< Size of private data. */
+       /**
+        * Index into rte_mempool_ops_table array of mempool ops
+        * structs, which contain callback function pointers.
+        * We're using an index here rather than pointers to the callbacks
+        * to facilitate any secondary processes that may want to use
+        * this mempool.
+        */
+       int32_t ops_index;
 
        struct rte_mempool_cache *local_cache; /**< Per-lcore local cache */
 
@@ -235,6 +243,26 @@ struct rte_mempool {
 #define MEMPOOL_F_NO_CACHE_ALIGN 0x0002 /**< Do not align objs on cache lines.*/
 #define MEMPOOL_F_SP_PUT         0x0004 /**< Default put is "single-producer".*/
 #define MEMPOOL_F_SC_GET         0x0008 /**< Default get is "single-consumer".*/
+#define MEMPOOL_F_POOL_CREATED   0x0010 /**< Internal: pool is created. */
+#define MEMPOOL_F_NO_PHYS_CONTIG 0x0020 /**< Don't need physically contiguous objs. */
+/**
+ * This capability flag is advertised by a mempool handler, if the whole
+ * memory area containing the objects must be physically contiguous.
+ * Note: This flag should not be passed by application.
+ */
+#define MEMPOOL_F_CAPA_PHYS_CONTIG 0x0040
+/**
+ * This capability flag is advertised by a mempool handler. Used for a case
+ * where mempool driver wants object start address(vaddr) aligned to block
+ * size(/ total element size).
+ *
+ * Note:
+ * - This flag should not be passed by application.
+ *   Flag used for mempool driver only.
+ * - Mempool driver must also set MEMPOOL_F_CAPA_PHYS_CONTIG flag along with
+ *   MEMPOOL_F_CAPA_BLK_ALIGNED_OBJECTS.
+ */
+#define MEMPOOL_F_CAPA_BLK_ALIGNED_OBJECTS 0x0080
 
 /**
  * @internal When debug is enabled, store some statistics.
@@ -323,6 +351,272 @@ void rte_mempool_check_cookies(const struct rte_mempool *mp,
 #define __mempool_check_cookies(mp, obj_table_const, n, free) do {} while(0)
 #endif /* RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG */
 
+#define RTE_MEMPOOL_OPS_NAMESIZE 32 /**< Max length of ops struct name. */
+
+/**
+ * Prototype for implementation specific data provisioning function.
+ *
+ * The function should provide the implementation specific memory for
+ * use by the other mempool ops functions in a given mempool ops struct.
+ * E.g. the default ops provides an instance of the rte_ring for this purpose.
+ * it will most likely point to a different type of data structure, and
+ * will be transparent to the application programmer.
+ * This function should set mp->pool_data.
+ */
+typedef int (*rte_mempool_alloc_t)(struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * Free the opaque private data pointed to by mp->pool_data pointer.
+ */
+typedef void (*rte_mempool_free_t)(struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * Enqueue an object into the external pool.
+ */
+typedef int (*rte_mempool_enqueue_t)(struct rte_mempool *mp,
+               void * const *obj_table, unsigned int n);
+
+/**
+ * Dequeue an object from the external pool.
+ */
+typedef int (*rte_mempool_dequeue_t)(struct rte_mempool *mp,
+               void **obj_table, unsigned int n);
+
+/**
+ * Return the number of available objects in the external pool.
+ */
+typedef unsigned (*rte_mempool_get_count)(const struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * Get the mempool capabilities.
+ */
+typedef int (*rte_mempool_get_capabilities_t)(const struct rte_mempool *mp,
+               unsigned int *flags);
+
+/**
+ * Notify new memory area to mempool.
+ */
+typedef int (*rte_mempool_ops_register_memory_area_t)
+(const struct rte_mempool *mp, char *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len);
+
+/** Structure defining mempool operations structure */
+struct rte_mempool_ops {
+       char name[RTE_MEMPOOL_OPS_NAMESIZE]; /**< Name of mempool ops struct. */
+       rte_mempool_alloc_t alloc;       /**< Allocate private data. */
+       rte_mempool_free_t free;         /**< Free the external pool. */
+       rte_mempool_enqueue_t enqueue;   /**< Enqueue an object. */
+       rte_mempool_dequeue_t dequeue;   /**< Dequeue an object. */
+       rte_mempool_get_count get_count; /**< Get qty of available objs. */
+       /**
+        * Get the mempool capabilities
+        */
+       rte_mempool_get_capabilities_t get_capabilities;
+       /**
+        * Notify new memory area to mempool
+        */
+       rte_mempool_ops_register_memory_area_t register_memory_area;
+} __rte_cache_aligned;
+
+#define RTE_MEMPOOL_MAX_OPS_IDX 16  /**< Max registered ops structs */
+
+/**
+ * Structure storing the table of registered ops structs, each of which contain
+ * the function pointers for the mempool ops functions.
+ * Each process has its own storage for this ops struct array so that
+ * the mempools can be shared across primary and secondary processes.
+ * The indices used to access the array are valid across processes, whereas
+ * any function pointers stored directly in the mempool struct would not be.
+ * This results in us simply having "ops_index" in the mempool struct.
+ */
+struct rte_mempool_ops_table {
+       rte_spinlock_t sl;     /**< Spinlock for add/delete. */
+       uint32_t num_ops;      /**< Number of used ops structs in the table. */
+       /**
+        * Storage for all possible ops structs.
+        */
+       struct rte_mempool_ops ops[RTE_MEMPOOL_MAX_OPS_IDX];
+} __rte_cache_aligned;
+
+/** Array of registered ops structs. */
+extern struct rte_mempool_ops_table rte_mempool_ops_table;
+
+/**
+ * @internal Get the mempool ops struct from its index.
+ *
+ * @param ops_index
+ *   The index of the ops struct in the ops struct table. It must be a valid
+ *   index: (0 <= idx < num_ops).
+ * @return
+ *   The pointer to the ops struct in the table.
+ */
+static inline struct rte_mempool_ops *
+rte_mempool_get_ops(int ops_index)
+{
+       RTE_VERIFY((ops_index >= 0) && (ops_index < RTE_MEMPOOL_MAX_OPS_IDX));
+
+       return &rte_mempool_ops_table.ops[ops_index];
+}
+
+/**
+ * @internal Wrapper for mempool_ops alloc callback.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @return
+ *   - 0: Success; successfully allocated mempool pool_data.
+ *   - <0: Error; code of alloc function.
+ */
+int
+rte_mempool_ops_alloc(struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * @internal Wrapper for mempool_ops dequeue callback.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param obj_table
+ *   Pointer to a table of void * pointers (objects).
+ * @param n
+ *   Number of objects to get.
+ * @return
+ *   - 0: Success; got n objects.
+ *   - <0: Error; code of dequeue function.
+ */
+static inline int
+rte_mempool_ops_dequeue_bulk(struct rte_mempool *mp,
+               void **obj_table, unsigned n)
+{
+       struct rte_mempool_ops *ops;
+
+       ops = rte_mempool_get_ops(mp->ops_index);
+       return ops->dequeue(mp, obj_table, n);
+}
+
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops enqueue callback.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param obj_table
+ *   Pointer to a table of void * pointers (objects).
+ * @param n
+ *   Number of objects to put.
+ * @return
+ *   - 0: Success; n objects supplied.
+ *   - <0: Error; code of enqueue function.
+ */
+static inline int
+rte_mempool_ops_enqueue_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
+               unsigned n)
+{
+       struct rte_mempool_ops *ops;
+
+       ops = rte_mempool_get_ops(mp->ops_index);
+       return ops->enqueue(mp, obj_table, n);
+}
+
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops get_count callback.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @return
+ *   The number of available objects in the external pool.
+ */
+unsigned
+rte_mempool_ops_get_count(const struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops get_capabilities callback.
+ *
+ * @param mp [in]
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param flags [out]
+ *   Pointer to the mempool flags.
+ * @return
+ *   - 0: Success; The mempool driver has advertised his pool capabilities in
+ *   flags param.
+ *   - -ENOTSUP - doesn't support get_capabilities ops (valid case).
+ *   - Otherwise, pool create fails.
+ */
+int
+rte_mempool_ops_get_capabilities(const struct rte_mempool *mp,
+                                       unsigned int *flags);
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops register_memory_area callback.
+ * API to notify the mempool handler when a new memory area is added to pool.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param vaddr
+ *   Pointer to the buffer virtual address.
+ * @param iova
+ *   Pointer to the buffer IO address.
+ * @param len
+ *   Pool size.
+ * @return
+ *   - 0: Success;
+ *   - -ENOTSUP - doesn't support register_memory_area ops (valid error case).
+ *   - Otherwise, rte_mempool_populate_phys fails thus pool create fails.
+ */
+int
+rte_mempool_ops_register_memory_area(const struct rte_mempool *mp,
+                               char *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len);
+
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops free callback.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ */
+void
+rte_mempool_ops_free(struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * Set the ops of a mempool.
+ *
+ * This can only be done on a mempool that is not populated, i.e. just after
+ * a call to rte_mempool_create_empty().
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param name
+ *   Name of the ops structure to use for this mempool.
+ * @param pool_config
+ *   Opaque data that can be passed by the application to the ops functions.
+ * @return
+ *   - 0: Success; the mempool is now using the requested ops functions.
+ *   - -EINVAL - Invalid ops struct name provided.
+ *   - -EEXIST - mempool already has an ops struct assigned.
+ */
+int
+rte_mempool_set_ops_byname(struct rte_mempool *mp, const char *name,
+               void *pool_config);
+
+/**
+ * Register mempool operations.
+ *
+ * @param ops
+ *   Pointer to an ops structure to register.
+ * @return
+ *   - >=0: Success; return the index of the ops struct in the table.
+ *   - -EINVAL - some missing callbacks while registering ops struct.
+ *   - -ENOSPC - the maximum number of ops structs has been reached.
+ */
+int rte_mempool_register_ops(const struct rte_mempool_ops *ops);
+
+/**
+ * Macro to statically register the ops of a mempool handler.
+ * 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)\
+       {                                                               \
+               rte_mempool_register_ops(&ops);                 \
+       }
+
 /**
  * An object callback function for mempool.
  *
@@ -352,10 +646,8 @@ typedef void (rte_mempool_ctor_t)(struct rte_mempool *, void *);
 /**
  * Create a new mempool named *name* in memory.
  *
- * This function uses ``memzone_reserve()`` to allocate memory. The
+ * This function uses ``rte_memzone_reserve()`` to allocate memory. The
  * pool contains n elements of elt_size. Its size is set to n.
- * All elements of the mempool are allocated together with the mempool header,
- * in one physically continuous chunk of memory.
  *
  * @param name
  *   The name of the mempool.
@@ -375,9 +667,7 @@ typedef void (rte_mempool_ctor_t)(struct rte_mempool *, void *);
  *   never be used. The access to the per-lcore table is of course
  *   faster than the multi-producer/consumer pool. The cache can be
  *   disabled if the cache_size argument is set to 0; it can be useful to
- *   avoid losing objects in cache. Note that even if not used, the
- *   memory space for cache is always reserved in a mempool structure,
- *   except if CONFIG_RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE is set to 0.
+ *   avoid losing objects in cache.
  * @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
@@ -420,6 +710,8 @@ typedef void (rte_mempool_ctor_t)(struct rte_mempool *, void *);
  *   - MEMPOOL_F_SC_GET: If this flag is set, the default behavior
  *     when using rte_mempool_get() or rte_mempool_get_bulk() is
  *     "single-consumer". Otherwise, it is "multi-consumers".
+ *   - MEMPOOL_F_NO_PHYS_CONTIG: If set, allocated objects won't
+ *     necessarily be contiguous in physical memory.
  * @return
  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
@@ -485,11 +777,10 @@ rte_mempool_create(const char *name, unsigned n, unsigned elt_size,
  * @param vaddr
  *   Virtual address of the externally allocated memory buffer.
  *   Will be used to store mempool objects.
- * @param paddr
- *   Array of physical addresses of the pages that comprises given memory
- *   buffer.
+ * @param iova
+ *   Array of IO addresses of the pages that comprises given memory buffer.
  * @param pg_num
- *   Number of elements in the paddr array.
+ *   Number of elements in the iova array.
  * @param pg_shift
  *   LOG2 of the physical pages size.
  * @return
@@ -502,96 +793,188 @@ rte_mempool_xmem_create(const char *name, unsigned n, unsigned elt_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 phys_addr_t paddr[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift);
+               const rte_iova_t iova[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift);
 
 /**
- * Create a new mempool named *name* in memory on Xen Dom0.
+ * Create an empty mempool
  *
- * This function uses ``rte_mempool_xmem_create()`` to allocate memory. The
- * pool contains n elements of elt_size. Its size is set to n.
- * All elements of the mempool are allocated together with the mempool header,
- * and memory buffer can consist of set of disjoint physical pages.
+ * The mempool is allocated and initialized, but it is not populated: no
+ * memory is allocated for the mempool elements. The user has to call
+ * rte_mempool_populate_*() to add memory chunks to the pool. Once
+ * populated, the user may also want to initialize each object with
+ * rte_mempool_obj_iter().
  *
  * @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).
+ *   The maximum number of elements that can be added 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
- *   If cache_size is non-zero, the rte_mempool library will try to
- *   limit the accesses to the common lockless pool, by maintaining a
- *   per-lcore object cache. This argument must be lower or equal to
- *   CONFIG_RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE. It is advised to choose
- *   cache_size to have "n modulo cache_size == 0": if this is
- *   not the case, some elements will always stay in the pool and will
- *   never be used. The access to the per-lcore table is of course
- *   faster than the multi-producer/consumer pool. The cache can be
- *   disabled if the cache_size argument is set to 0; it can be useful to
- *   avoid losing objects in cache. Note that even if not used, the
- *   memory space for cache is always reserved in a mempool structure,
- *   except if CONFIG_RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE is set to 0.
+ *   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 pointer that is called for each object at
- *   initialization of the pool. The user can set some meta data in
- *   objects if needed. This parameter can be NULL if not needed.
- *   The obj_init() function takes the mempool pointer, the init_arg,
- *   the object pointer and the object number as parameters.
- * @param obj_init_arg
- *   An opaque pointer to data that can be used as an argument for
- *   each call 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
- *   The *flags* arguments is an OR of following flags:
- *   - MEMPOOL_F_NO_SPREAD: By default, objects addresses are spread
- *     between channels in RAM: the pool allocator will add padding
- *     between objects depending on the hardware configuration. See
- *     Memory alignment constraints for details. If this flag is set,
- *     the allocator will just align them to a cache line.
- *   - MEMPOOL_F_NO_CACHE_ALIGN: By default, the returned objects are
- *     cache-aligned. This flag removes this constraint, and no
- *     padding will be present between objects. This flag implies
- *     MEMPOOL_F_NO_SPREAD.
- *   - MEMPOOL_F_SP_PUT: If this flag is set, the default behavior
- *     when using rte_mempool_put() or rte_mempool_put_bulk() is
- *     "single-producer". Otherwise, it is "multi-producers".
- *   - MEMPOOL_F_SC_GET: If this flag is set, the default behavior
- *     when using rte_mempool_get() or rte_mempool_get_bulk() is
- *     "single-consumer". Otherwise, it is "multi-consumers".
+ *   Flags controlling the behavior of the mempool. See
+ *   rte_mempool_create() for details.
  * @return
  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
- *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
- *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
- *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
- *    - EINVAL - cache size provided is too large
- *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
- *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
- *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
+ *   with rte_errno set appropriately. See rte_mempool_create() for details.
  */
 struct rte_mempool *
-rte_dom0_mempool_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);
+rte_mempool_create_empty(const char *name, unsigned n, unsigned elt_size,
+       unsigned cache_size, unsigned private_data_size,
+       int socket_id, unsigned flags);
+/**
+ * Free a mempool
+ *
+ * Unlink the mempool from global list, free the memory chunks, and all
+ * memory referenced by the mempool. The objects must not be used by
+ * other cores as they will be freed.
+ *
+ * @param mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ */
+void
+rte_mempool_free(struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * Add physically contiguous memory for objects in the pool at init
+ *
+ * Add a virtually and physically contiguous memory chunk in the pool
+ * where objects can be instantiated.
+ *
+ * If the given IO address is unknown (iova = RTE_BAD_IOVA),
+ * the chunk doesn't need to be physically contiguous (only virtually),
+ * and allocated objects may span two pages.
+ *
+ * @param mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param vaddr
+ *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
+ * @param iova
+ *   The IO address
+ * @param len
+ *   The length of memory in bytes.
+ * @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 chunk is not added in the memory list of the
+ *   mempool and a negative errno is returned.
+ */
+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);
+
+/**
+ * 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.
+ */
+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
+ *
+ * Add a virtually contiguous memory chunk in the pool where objects can
+ * be instantiated.
+ *
+ * @param mp
+ *   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.
+ * @param pg_sz
+ *   The size of memory pages in this virtual area.
+ * @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 chunk is not added in the memory list of the
+ *   mempool and a negative errno is returned.
+ */
+int
+rte_mempool_populate_virt(struct rte_mempool *mp, char *addr,
+       size_t len, size_t pg_sz, rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb,
+       void *opaque);
+
+/**
+ * Add memory for objects in the pool at init
+ *
+ * This is the default function used by rte_mempool_create() to populate
+ * the mempool. It adds memory allocated using rte_memzone_reserve().
+ *
+ * @param mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @return
+ *   The number of objects added on success.
+ *   On error, the chunk is not added in the memory list of the
+ *   mempool and a negative errno is returned.
+ */
+int rte_mempool_populate_default(struct rte_mempool *mp);
+
+/**
+ * Add memory from anonymous mapping for objects in the pool at init
+ *
+ * This function mmap an anonymous memory zone that is locked in
+ * memory to store the objects of the mempool.
+ *
+ * @param mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @return
+ *   The number of objects added on success.
+ *   On error, the chunk is not added in the memory list of the
+ *   mempool and a negative errno is returned.
+ */
+int rte_mempool_populate_anon(struct rte_mempool *mp);
 
 /**
  * Call a function for each mempool element
@@ -630,7 +1013,7 @@ uint32_t rte_mempool_mem_iter(struct rte_mempool *mp,
        rte_mempool_mem_cb_t *mem_cb, void *mem_cb_arg);
 
 /**
- * Dump the status of the mempool to the console.
+ * Dump the status of the mempool to a file.
  *
  * @param f
  *   A pointer to a file for output
@@ -639,6 +1022,70 @@ uint32_t rte_mempool_mem_iter(struct rte_mempool *mp,
  */
 void rte_mempool_dump(FILE *f, struct rte_mempool *mp);
 
+/**
+ * Create a user-owned mempool cache.
+ *
+ * This can be used by non-EAL threads to enable caching when they
+ * interact with a mempool.
+ *
+ * @param size
+ *   The size of the mempool cache. See rte_mempool_create()'s cache_size
+ *   parameter description for more information. The same limits and
+ *   considerations apply here too.
+ * @param socket_id
+ *   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.
+ */
+struct rte_mempool_cache *
+rte_mempool_cache_create(uint32_t size, int socket_id);
+
+/**
+ * Free a user-owned mempool cache.
+ *
+ * @param cache
+ *   A pointer to the mempool cache.
+ */
+void
+rte_mempool_cache_free(struct rte_mempool_cache *cache);
+
+/**
+ * Flush a user-owned mempool cache to the specified mempool.
+ *
+ * @param cache
+ *   A pointer to the mempool cache.
+ * @param mp
+ *   A pointer to the mempool.
+ */
+static __rte_always_inline void
+rte_mempool_cache_flush(struct rte_mempool_cache *cache,
+                       struct rte_mempool *mp)
+{
+       rte_mempool_ops_enqueue_bulk(mp, cache->objs, cache->len);
+       cache->len = 0;
+}
+
+/**
+ * Get a pointer to the per-lcore default mempool cache.
+ *
+ * @param mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param lcore_id
+ *   The logical core id.
+ * @return
+ *   A pointer to the mempool cache or NULL if disabled or non-EAL thread.
+ */
+static __rte_always_inline struct rte_mempool_cache *
+rte_mempool_default_cache(struct rte_mempool *mp, unsigned lcore_id)
+{
+       if (mp->cache_size == 0)
+               return NULL;
+
+       if (lcore_id >= RTE_MAX_LCORE)
+               return NULL;
+
+       return &mp->local_cache[lcore_id];
+}
+
 /**
  * @internal Put several objects back in the mempool; used internally.
  * @param mp
@@ -648,33 +1095,22 @@ void rte_mempool_dump(FILE *f, struct rte_mempool *mp);
  * @param n
  *   The number of objects to store back in the mempool, must be strictly
  *   positive.
- * @param is_mp
- *   Mono-producer (0) or multi-producers (1).
+ * @param cache
+ *   A pointer to a mempool cache structure. May be NULL if not needed.
  */
-static inline void __attribute__((always_inline))
-__mempool_put_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
-                   unsigned n, int is_mp)
+static __rte_always_inline void
+__mempool_generic_put(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
+                     unsigned int n, struct rte_mempool_cache *cache)
 {
-       struct rte_mempool_cache *cache;
-       uint32_t index;
        void **cache_objs;
-       unsigned lcore_id = rte_lcore_id();
-       uint32_t cache_size = mp->cache_size;
-       uint32_t flushthresh = mp->cache_flushthresh;
 
        /* increment stat now, adding in mempool always success */
        __MEMPOOL_STAT_ADD(mp, put, n);
 
-       /* cache is not enabled or single producer or non-EAL thread */
-       if (unlikely(cache_size == 0 || is_mp == 0 ||
-                    lcore_id >= RTE_MAX_LCORE))
+       /* No cache provided or if put would overflow mem allocated for cache */
+       if (unlikely(cache == NULL || n > RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE))
                goto ring_enqueue;
 
-       /* Go straight to ring if put would overflow mem allocated for cache */
-       if (unlikely(n > RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE))
-               goto ring_enqueue;
-
-       cache = &mp->local_cache[lcore_id];
        cache_objs = &cache->objs[cache->len];
 
        /*
@@ -685,15 +1121,14 @@ __mempool_put_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
         */
 
        /* Add elements back into the cache */
-       for (index = 0; index < n; ++index, obj_table++)
-               cache_objs[index] = *obj_table;
+       rte_memcpy(&cache_objs[0], obj_table, sizeof(void *) * n);
 
        cache->len += n;
 
-       if (cache->len >= flushthresh) {
-               rte_ring_mp_enqueue_bulk(mp->ring, &cache->objs[cache_size],
-                               cache->len - cache_size);
-               cache->len = cache_size;
+       if (cache->len >= cache->flushthresh) {
+               rte_mempool_ops_enqueue_bulk(mp, &cache->objs[cache->size],
+                               cache->len - cache->size);
+               cache->len = cache->size;
        }
 
        return;
@@ -702,25 +1137,16 @@ ring_enqueue:
 
        /* push remaining objects in ring */
 #ifdef RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG
-       if (is_mp) {
-               if (rte_ring_mp_enqueue_bulk(mp->ring, obj_table, n) < 0)
-                       rte_panic("cannot put objects in mempool\n");
-       }
-       else {
-               if (rte_ring_sp_enqueue_bulk(mp->ring, obj_table, n) < 0)
-                       rte_panic("cannot put objects in mempool\n");
-       }
+       if (rte_mempool_ops_enqueue_bulk(mp, obj_table, n) < 0)
+               rte_panic("cannot put objects in mempool\n");
 #else
-       if (is_mp)
-               rte_ring_mp_enqueue_bulk(mp->ring, obj_table, n);
-       else
-               rte_ring_sp_enqueue_bulk(mp->ring, obj_table, n);
+       rte_mempool_ops_enqueue_bulk(mp, obj_table, n);
 #endif
 }
 
 
 /**
- * Put several objects back in the mempool (multi-producers safe).
+ * Put several objects back in the mempool.
  *
  * @param mp
  *   A pointer to the mempool structure.
@@ -728,31 +1154,15 @@ ring_enqueue:
  *   A pointer to a table of void * pointers (objects).
  * @param n
  *   The number of objects to add in the mempool from the obj_table.
+ * @param cache
+ *   A pointer to a mempool cache structure. May be NULL if not needed.
  */
-static inline void __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_mp_put_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
-                       unsigned n)
-{
-       __mempool_check_cookies(mp, obj_table, n, 0);
-       __mempool_put_bulk(mp, obj_table, n, 1);
-}
-
-/**
- * Put several objects back in the mempool (NOT multi-producers safe).
- *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
- * @param obj_table
- *   A pointer to a table of void * pointers (objects).
- * @param n
- *   The number of objects to add in the mempool from obj_table.
- */
-static inline void
-rte_mempool_sp_put_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
-                       unsigned n)
+static __rte_always_inline void
+rte_mempool_generic_put(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
+                       unsigned int n, struct rte_mempool_cache *cache)
 {
        __mempool_check_cookies(mp, obj_table, n, 0);
-       __mempool_put_bulk(mp, obj_table, n, 0);
+       __mempool_generic_put(mp, obj_table, n, cache);
 }
 
 /**
@@ -769,40 +1179,13 @@ rte_mempool_sp_put_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
  * @param n
  *   The number of objects to add in the mempool from obj_table.
  */
-static inline void __attribute__((always_inline))
+static __rte_always_inline void
 rte_mempool_put_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
-                    unsigned n)
-{
-       __mempool_check_cookies(mp, obj_table, n, 0);
-       __mempool_put_bulk(mp, obj_table, n, !(mp->flags & MEMPOOL_F_SP_PUT));
-}
-
-/**
- * Put one object in the mempool (multi-producers safe).
- *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
- * @param obj
- *   A pointer to the object to be added.
- */
-static inline void __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_mp_put(struct rte_mempool *mp, void *obj)
+                    unsigned int n)
 {
-       rte_mempool_mp_put_bulk(mp, &obj, 1);
-}
-
-/**
- * Put one object back in the mempool (NOT multi-producers safe).
- *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
- * @param obj
- *   A pointer to the object to be added.
- */
-static inline void __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_sp_put(struct rte_mempool *mp, void *obj)
-{
-       rte_mempool_sp_put_bulk(mp, &obj, 1);
+       struct rte_mempool_cache *cache;
+       cache = rte_mempool_default_cache(mp, rte_lcore_id());
+       rte_mempool_generic_put(mp, obj_table, n, cache);
 }
 
 /**
@@ -817,7 +1200,7 @@ rte_mempool_sp_put(struct rte_mempool *mp, void *obj)
  * @param obj
  *   A pointer to the object to be added.
  */
-static inline void __attribute__((always_inline))
+static __rte_always_inline void
 rte_mempool_put(struct rte_mempool *mp, void *obj)
 {
        rte_mempool_put_bulk(mp, &obj, 1);
@@ -831,38 +1214,34 @@ rte_mempool_put(struct rte_mempool *mp, void *obj)
  *   A pointer to a table of void * pointers (objects).
  * @param n
  *   The number of objects to get, must be strictly positive.
- * @param is_mc
- *   Mono-consumer (0) or multi-consumers (1).
+ * @param cache
+ *   A pointer to a mempool cache structure. May be NULL if not needed.
  * @return
  *   - >=0: Success; number of objects supplied.
  *   - <0: Error; code of ring dequeue function.
  */
-static inline int __attribute__((always_inline))
-__mempool_get_bulk(struct rte_mempool *mp, void **obj_table,
-                  unsigned n, int is_mc)
+static __rte_always_inline int
+__mempool_generic_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_table,
+                     unsigned int n, struct rte_mempool_cache *cache)
 {
        int ret;
-       struct rte_mempool_cache *cache;
        uint32_t index, len;
        void **cache_objs;
-       unsigned lcore_id = rte_lcore_id();
-       uint32_t cache_size = mp->cache_size;
 
-       /* cache is not enabled or single consumer */
-       if (unlikely(cache_size == 0 || is_mc == 0 ||
-                    n >= cache_size || lcore_id >= RTE_MAX_LCORE))
+       /* No cache provided or cannot be satisfied from cache */
+       if (unlikely(cache == NULL || n >= cache->size))
                goto ring_dequeue;
 
-       cache = &mp->local_cache[lcore_id];
        cache_objs = cache->objs;
 
        /* Can this be satisfied from the cache? */
        if (cache->len < n) {
                /* No. Backfill the cache first, and then fill from it */
-               uint32_t req = n + (cache_size - cache->len);
+               uint32_t req = n + (cache->size - cache->len);
 
                /* How many do we require i.e. number to fill the cache + the request */
-               ret = rte_ring_mc_dequeue_bulk(mp->ring, &cache->objs[cache->len], req);
+               ret = rte_mempool_ops_dequeue_bulk(mp,
+                       &cache->objs[cache->len], req);
                if (unlikely(ret < 0)) {
                        /*
                         * In the offchance that we are buffer constrained,
@@ -889,10 +1268,7 @@ __mempool_get_bulk(struct rte_mempool *mp, void **obj_table,
 ring_dequeue:
 
        /* get remaining objects from ring */
-       if (is_mc)
-               ret = rte_ring_mc_dequeue_bulk(mp->ring, obj_table, n);
-       else
-               ret = rte_ring_sc_dequeue_bulk(mp->ring, obj_table, n);
+       ret = rte_mempool_ops_dequeue_bulk(mp, obj_table, n);
 
        if (ret < 0)
                __MEMPOOL_STAT_ADD(mp, get_fail, n);
@@ -903,7 +1279,7 @@ ring_dequeue:
 }
 
 /**
- * Get several objects from the mempool (multi-consumers safe).
+ * Get several objects from the mempool.
  *
  * If cache is enabled, objects will be retrieved first from cache,
  * subsequently from the common pool. Note that it can return -ENOENT when
@@ -916,44 +1292,18 @@ ring_dequeue:
  *   A pointer to a table of void * pointers (objects) that will be filled.
  * @param n
  *   The number of objects to get from mempool to obj_table.
+ * @param cache
+ *   A pointer to a mempool cache structure. May be NULL if not needed.
  * @return
  *   - 0: Success; objects taken.
  *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no object is retrieved.
  */
-static inline int __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_mc_get_bulk(struct rte_mempool *mp, void **obj_table, unsigned n)
-{
-       int ret;
-       ret = __mempool_get_bulk(mp, obj_table, n, 1);
-       if (ret == 0)
-               __mempool_check_cookies(mp, obj_table, n, 1);
-       return ret;
-}
-
-/**
- * Get several objects from the mempool (NOT multi-consumers safe).
- *
- * If cache is enabled, objects will be retrieved first from cache,
- * subsequently from the common pool. Note that it can return -ENOENT when
- * the local cache and common pool are empty, even if cache from other
- * lcores are full.
- *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
- * @param obj_table
- *   A pointer to a table of void * pointers (objects) that will be filled.
- * @param n
- *   The number of objects to get from the mempool to obj_table.
- * @return
- *   - 0: Success; objects taken.
- *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no object is
- *     retrieved.
- */
-static inline int __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_sc_get_bulk(struct rte_mempool *mp, void **obj_table, unsigned n)
+static __rte_always_inline int
+rte_mempool_generic_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_table,
+                       unsigned int n, struct rte_mempool_cache *cache)
 {
        int ret;
-       ret = __mempool_get_bulk(mp, obj_table, n, 0);
+       ret = __mempool_generic_get(mp, obj_table, n, cache);
        if (ret == 0)
                __mempool_check_cookies(mp, obj_table, n, 1);
        return ret;
@@ -981,59 +1331,12 @@ rte_mempool_sc_get_bulk(struct rte_mempool *mp, void **obj_table, unsigned n)
  *   - 0: Success; objects taken
  *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no object is retrieved.
  */
-static inline int __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_get_bulk(struct rte_mempool *mp, void **obj_table, unsigned n)
+static __rte_always_inline int
+rte_mempool_get_bulk(struct rte_mempool *mp, void **obj_table, unsigned int n)
 {
-       int ret;
-       ret = __mempool_get_bulk(mp, obj_table, n,
-                                !(mp->flags & MEMPOOL_F_SC_GET));
-       if (ret == 0)
-               __mempool_check_cookies(mp, obj_table, n, 1);
-       return ret;
-}
-
-/**
- * Get one object from the mempool (multi-consumers safe).
- *
- * If cache is enabled, objects will be retrieved first from cache,
- * subsequently from the common pool. Note that it can return -ENOENT when
- * the local cache and common pool are empty, even if cache from other
- * lcores are full.
- *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
- * @param obj_p
- *   A pointer to a void * pointer (object) that will be filled.
- * @return
- *   - 0: Success; objects taken.
- *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no object is retrieved.
- */
-static inline int __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_mc_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_p)
-{
-       return rte_mempool_mc_get_bulk(mp, obj_p, 1);
-}
-
-/**
- * Get one object from the mempool (NOT multi-consumers safe).
- *
- * If cache is enabled, objects will be retrieved first from cache,
- * subsequently from the common pool. Note that it can return -ENOENT when
- * the local cache and common pool are empty, even if cache from other
- * lcores are full.
- *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
- * @param obj_p
- *   A pointer to a void * pointer (object) that will be filled.
- * @return
- *   - 0: Success; objects taken.
- *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no object is retrieved.
- */
-static inline int __attribute__((always_inline))
-rte_mempool_sc_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_p)
-{
-       return rte_mempool_sc_get_bulk(mp, obj_p, 1);
+       struct rte_mempool_cache *cache;
+       cache = rte_mempool_default_cache(mp, rte_lcore_id());
+       return rte_mempool_generic_get(mp, obj_table, n, cache);
 }
 
 /**
@@ -1056,7 +1359,7 @@ rte_mempool_sc_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_p)
  *   - 0: Success; objects taken.
  *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no object is retrieved.
  */
-static inline int __attribute__((always_inline))
+static __rte_always_inline int
 rte_mempool_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_p)
 {
        return rte_mempool_get_bulk(mp, obj_p, 1);
@@ -1067,22 +1370,17 @@ rte_mempool_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_p)
  *
  * When cache is enabled, this function has to browse the length of
  * all lcores, so it should not be used in a data path, but only for
- * debug purposes.
+ * debug purposes. User-owned mempool caches are not accounted for.
  *
  * @param mp
  *   A pointer to the mempool structure.
  * @return
  *   The number of entries in the mempool.
  */
-unsigned rte_mempool_count(const struct rte_mempool *mp);
+unsigned int rte_mempool_avail_count(const struct rte_mempool *mp);
 
 /**
- * Return the number of free entries in the mempool ring.
- * i.e. how many entries can be freed back to the mempool.
- *
- * NOTE: This corresponds to the number of elements *allocated* from the
- * memory pool, not the number of elements in the pool itself. To count
- * the number elements currently available in the pool, use "rte_mempool_count"
+ * Return the number of elements which have been allocated from the mempool
  *
  * When cache is enabled, this function has to browse the length of
  * all lcores, so it should not be used in a data path, but only for
@@ -1093,18 +1391,15 @@ unsigned rte_mempool_count(const struct rte_mempool *mp);
  * @return
  *   The number of free entries in the mempool.
  */
-static inline unsigned
-rte_mempool_free_count(const struct rte_mempool *mp)
-{
-       return mp->size - rte_mempool_count(mp);
-}
+unsigned int
+rte_mempool_in_use_count(const struct rte_mempool *mp);
 
 /**
  * Test if the mempool is full.
  *
  * When cache is enabled, this function has to browse the length of all
  * lcores, so it should not be used in a data path, but only for debug
- * purposes.
+ * purposes. User-owned mempool caches are not accounted for.
  *
  * @param mp
  *   A pointer to the mempool structure.
@@ -1115,7 +1410,7 @@ rte_mempool_free_count(const struct rte_mempool *mp)
 static inline int
 rte_mempool_full(const struct rte_mempool *mp)
 {
-       return !!(rte_mempool_count(mp) == mp->size);
+       return !!(rte_mempool_avail_count(mp) == mp->size);
 }
 
 /**
@@ -1123,7 +1418,7 @@ rte_mempool_full(const struct rte_mempool *mp)
  *
  * When cache is enabled, this function has to browse the length of all
  * lcores, so it should not be used in a data path, but only for debug
- * purposes.
+ * purposes. User-owned mempool caches are not accounted for.
  *
  * @param mp
  *   A pointer to the mempool structure.
@@ -1134,35 +1429,33 @@ rte_mempool_full(const struct rte_mempool *mp)
 static inline int
 rte_mempool_empty(const struct rte_mempool *mp)
 {
-       return !!(rte_mempool_count(mp) == 0);
+       return !!(rte_mempool_avail_count(mp) == 0);
 }
 
 /**
- * Return the physical address of elt, which is an element of the pool mp.
+ * Return the IO address of elt, which is an element of the pool mp.
  *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
  * @param elt
  *   A pointer (virtual address) to the element of the pool.
  * @return
- *   The physical address of the elt element.
+ *   The IO address of the elt element.
+ *   If the mempool was created with MEMPOOL_F_NO_PHYS_CONTIG, the
+ *   returned value is RTE_BAD_IOVA.
  */
+static inline rte_iova_t
+rte_mempool_virt2iova(const void *elt)
+{
+       const struct rte_mempool_objhdr *hdr;
+       hdr = (const struct rte_mempool_objhdr *)RTE_PTR_SUB(elt,
+               sizeof(*hdr));
+       return hdr->iova;
+}
+
+__rte_deprecated
 static inline phys_addr_t
 rte_mempool_virt2phy(__rte_unused const struct rte_mempool *mp, const void *elt)
 {
-       if (rte_eal_has_hugepages()) {
-               const struct rte_mempool_objhdr *hdr;
-               hdr = (const struct rte_mempool_objhdr *)RTE_PTR_SUB(elt,
-                       sizeof(*hdr));
-               return hdr->physaddr;
-       } else {
-               /*
-                * If huge pages are disabled, we cannot assume the
-                * memory region to be physically contiguous.
-                * Lookup for each element.
-                */
-               return rte_mem_virt2phy(elt);
-       }
+       return rte_mempool_virt2iova(elt);
 }
 
 /**
@@ -1251,11 +1544,13 @@ uint32_t rte_mempool_calc_obj_size(uint32_t elt_size, uint32_t flags,
  *   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.
  */
 size_t rte_mempool_xmem_size(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
-       uint32_t pg_shift);
+       uint32_t pg_shift, unsigned int flags);
 
 /**
  * Get the size of memory required to store mempool elements.
@@ -1271,13 +1566,14 @@ size_t rte_mempool_xmem_size(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
  * @param total_elt_sz
  *   The size of each element, including header and trailer, as returned
  *   by rte_mempool_calc_obj_size().
- * @param paddr
- *   Array of physical addresses of the pages that comprises given memory
- *   buffer.
+ * @param iova
+ *   Array of IO addresses of the pages that comprises given memory buffer.
  * @param pg_num
- *   Number of elements in the paddr array.
+ *   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
@@ -1285,8 +1581,8 @@ size_t rte_mempool_xmem_size(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
  *   is the actual number of elements that can be stored in that buffer.
  */
 ssize_t rte_mempool_xmem_usage(void *vaddr, uint32_t elt_num,
-       size_t total_elt_sz, const phys_addr_t paddr[], uint32_t pg_num,
-       uint32_t pg_shift);
+       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