mempool: introduce function to get mempool page size
[dpdk.git] / lib / librte_mempool / rte_mempool.h
index 853f2da..9e41f59 100644 (file)
@@ -70,6 +70,10 @@ struct rte_mempool_debug_stats {
        uint64_t get_success_objs; /**< Objects successfully allocated. */
        uint64_t get_fail_bulk;    /**< Failed allocation number. */
        uint64_t get_fail_objs;    /**< Objects that failed to be allocated. */
+       /** Successful allocation number of contiguous blocks. */
+       uint64_t get_success_blks;
+       /** Failed allocation number of contiguous blocks. */
+       uint64_t get_fail_blks;
 } __rte_cache_aligned;
 #endif
 
@@ -199,11 +203,8 @@ struct rte_mempool_memhdr {
  * a number of cases when something small is added.
  */
 struct rte_mempool_info {
-       /*
-        * Dummy structure member to make it non emtpy until the first
-        * real member is added.
-        */
-       unsigned int dummy;
+       /** Number of objects in the contiguous block */
+       unsigned int contig_block_size;
 } __rte_cache_aligned;
 
 /**
@@ -282,8 +283,16 @@ struct rte_mempool {
                        mp->stats[__lcore_id].name##_bulk += 1; \
                }                                               \
        } while(0)
+#define __MEMPOOL_CONTIG_BLOCKS_STAT_ADD(mp, name, n) do {                    \
+               unsigned int __lcore_id = rte_lcore_id();       \
+               if (__lcore_id < RTE_MAX_LCORE) {               \
+                       mp->stats[__lcore_id].name##_blks += n; \
+                       mp->stats[__lcore_id].name##_bulk += 1; \
+               }                                               \
+       } while (0)
 #else
 #define __MEMPOOL_STAT_ADD(mp, name, n) do {} while(0)
+#define __MEMPOOL_CONTIG_BLOCKS_STAT_ADD(mp, name, n) do {} while (0)
 #endif
 
 /**
@@ -351,6 +360,38 @@ 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 */
 
+/**
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice.
+ *
+ * @internal Check contiguous object blocks and update cookies or panic.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param first_obj_table_const
+ *   Pointer to a table of void * pointers (first object of the contiguous
+ *   object blocks).
+ * @param n
+ *   Number of contiguous object blocks.
+ * @param free
+ *   - 0: object is supposed to be allocated, mark it as free
+ *   - 1: object is supposed to be free, mark it as allocated
+ *   - 2: just check that cookie is valid (free or allocated)
+ */
+void rte_mempool_contig_blocks_check_cookies(const struct rte_mempool *mp,
+       void * const *first_obj_table_const, unsigned int n, int free);
+
+#ifdef RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG
+#define __mempool_contig_blocks_check_cookies(mp, first_obj_table_const, n, \
+                                             free) \
+       rte_mempool_contig_blocks_check_cookies(mp, first_obj_table_const, n, \
+                                               free)
+#else
+#define __mempool_contig_blocks_check_cookies(mp, first_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. */
 
 /**
@@ -382,6 +423,15 @@ typedef int (*rte_mempool_enqueue_t)(struct rte_mempool *mp,
 typedef int (*rte_mempool_dequeue_t)(struct rte_mempool *mp,
                void **obj_table, unsigned int n);
 
+/**
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice.
+ *
+ * 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);
+
 /**
  * Return the number of available objects in the external pool.
  */
@@ -408,7 +458,7 @@ 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,
@@ -427,38 +477,13 @@ 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.
- *
- * Required memory chunk alignment is a maximum of page size and cache
- * line size.
+ * Minimum size of memory chunk is the total element size.
+ * Required memory chunk alignment is the cache line size.
  */
 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);
 
-/**
- * @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.
- *
- * @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.
- */
-size_t rte_mempool_calc_mem_size_helper(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
-               uint32_t pg_shift);
-
 /**
  * Function to be called for each populated object.
  *
@@ -548,6 +573,10 @@ struct rte_mempool_ops {
         * Get mempool info
         */
        rte_mempool_get_info_t get_info;
+       /**
+        * Dequeue a number of contiguous object blocks.
+        */
+       rte_mempool_dequeue_contig_blocks_t dequeue_contig_blocks;
 } __rte_cache_aligned;
 
 #define RTE_MEMPOOL_MAX_OPS_IDX 16  /**< Max registered ops structs */
@@ -625,6 +654,30 @@ rte_mempool_ops_dequeue_bulk(struct rte_mempool *mp,
        return ops->dequeue(mp, obj_table, n);
 }
 
+/**
+ * @internal Wrapper for mempool_ops dequeue_contig_blocks callback.
+ *
+ * @param[in] mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param[out] first_obj_table
+ *   Pointer to a table of void * pointers (first objects).
+ * @param[in] n
+ *   Number of blocks to get.
+ * @return
+ *   - 0: Success; got n objects.
+ *   - <0: Error; code of dequeue function.
+ */
+static inline int
+rte_mempool_ops_dequeue_contig_blocks(struct rte_mempool *mp,
+               void **first_obj_table, unsigned int n)
+{
+       struct rte_mempool_ops *ops;
+
+       ops = rte_mempool_get_ops(mp->ops_index);
+       RTE_ASSERT(ops->dequeue_contig_blocks != NULL);
+       return ops->dequeue_contig_blocks(mp, first_obj_table, n);
+}
+
 /**
  * @internal wrapper for mempool_ops enqueue callback.
  *
@@ -776,10 +829,9 @@ 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);                 \
        }
 
@@ -895,74 +947,6 @@ 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
  *
@@ -1045,48 +1029,6 @@ 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
  *
@@ -1097,9 +1039,8 @@ 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
@@ -1418,7 +1359,7 @@ __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.
@@ -1539,6 +1480,49 @@ rte_mempool_get(struct rte_mempool *mp, void **obj_p)
        return rte_mempool_get_bulk(mp, obj_p, 1);
 }
 
+/**
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice.
+ *
+ * Get a contiguous blocks of objects from the mempool.
+ *
+ * If cache is enabled, consider to flush it first, to reuse objects
+ * as soon as possible.
+ *
+ * The application should check that the driver supports the operation
+ * by calling rte_mempool_ops_get_info() and checking that `contig_block_size`
+ * is not zero.
+ *
+ * @param mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param first_obj_table
+ *   A pointer to a pointer to the first object in each block.
+ * @param n
+ *   The number of blocks to get from mempool.
+ * @return
+ *   - 0: Success; blocks taken.
+ *   - -ENOBUFS: Not enough entries in the mempool; no object is retrieved.
+ *   - -EOPNOTSUPP: The mempool driver does not support block dequeue
+ */
+static __rte_always_inline int
+__rte_experimental
+rte_mempool_get_contig_blocks(struct rte_mempool *mp,
+                             void **first_obj_table, unsigned int n)
+{
+       int ret;
+
+       ret = rte_mempool_ops_dequeue_contig_blocks(mp, first_obj_table, n);
+       if (ret == 0) {
+               __MEMPOOL_CONTIG_BLOCKS_STAT_ADD(mp, get_success, n);
+               __mempool_contig_blocks_check_cookies(mp, first_obj_table, n,
+                                                     1);
+       } else {
+               __MEMPOOL_CONTIG_BLOCKS_STAT_ADD(mp, get_fail, n);
+       }
+
+       return ret;
+}
+
 /**
  * Return the number of entries in the mempool.
  *
@@ -1625,13 +1609,6 @@ 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.
  *
@@ -1700,68 +1677,6 @@ 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
  *
@@ -1773,6 +1688,17 @@ 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