event/octeontx2: add timer stats get and reset
[dpdk.git] / drivers / event / octeontx2 / otx2_tim_evdev.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(C) 2019 Marvell International Ltd.
3  */
4
5 #include <rte_kvargs.h>
6 #include <rte_malloc.h>
7 #include <rte_mbuf_pool_ops.h>
8
9 #include "otx2_evdev.h"
10 #include "otx2_tim_evdev.h"
11
12 static struct rte_event_timer_adapter_ops otx2_tim_ops;
13
14 static inline int
15 tim_get_msix_offsets(void)
16 {
17         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
18         struct otx2_mbox *mbox = dev->mbox;
19         struct msix_offset_rsp *msix_rsp;
20         int i, rc;
21
22         /* Get TIM MSIX vector offsets */
23         otx2_mbox_alloc_msg_msix_offset(mbox);
24         rc = otx2_mbox_process_msg(mbox, (void *)&msix_rsp);
25
26         for (i = 0; i < dev->nb_rings; i++)
27                 dev->tim_msixoff[i] = msix_rsp->timlf_msixoff[i];
28
29         return rc;
30 }
31
32 static void
33 tim_set_fp_ops(struct otx2_tim_ring *tim_ring)
34 {
35         uint8_t prod_flag = !tim_ring->prod_type_sp;
36
37         /* [MOD/AND] [DFB/FB] [SP][MP]*/
38         const rte_event_timer_arm_burst_t arm_burst[2][2][2][2] = {
39 #define FP(_name, _f4, _f3, _f2, _f1, flags) \
40                 [_f4][_f3][_f2][_f1] = otx2_tim_arm_burst_ ## _name,
41 TIM_ARM_FASTPATH_MODES
42 #undef FP
43         };
44
45         const rte_event_timer_arm_tmo_tick_burst_t arm_tmo_burst[2][2][2] = {
46 #define FP(_name, _f3, _f2, _f1, flags) \
47                 [_f3][_f2][_f1] = otx2_tim_arm_tmo_tick_burst_ ## _name,
48 TIM_ARM_TMO_FASTPATH_MODES
49 #undef FP
50         };
51
52         otx2_tim_ops.arm_burst =
53                 arm_burst[tim_ring->enable_stats][tim_ring->optimized]
54                         [tim_ring->ena_dfb][prod_flag];
55         otx2_tim_ops.arm_tmo_tick_burst =
56                 arm_tmo_burst[tim_ring->enable_stats][tim_ring->optimized]
57                         [tim_ring->ena_dfb];
58         otx2_tim_ops.cancel_burst = otx2_tim_timer_cancel_burst;
59 }
60
61 static void
62 otx2_tim_ring_info_get(const struct rte_event_timer_adapter *adptr,
63                        struct rte_event_timer_adapter_info *adptr_info)
64 {
65         struct otx2_tim_ring *tim_ring = adptr->data->adapter_priv;
66
67         adptr_info->max_tmo_ns = tim_ring->max_tout;
68         adptr_info->min_resolution_ns = tim_ring->tck_nsec;
69         rte_memcpy(&adptr_info->conf, &adptr->data->conf,
70                    sizeof(struct rte_event_timer_adapter_conf));
71 }
72
73 static void
74 tim_optimze_bkt_param(struct otx2_tim_ring *tim_ring)
75 {
76         uint64_t tck_nsec;
77         uint32_t hbkts;
78         uint32_t lbkts;
79
80         hbkts = rte_align32pow2(tim_ring->nb_bkts);
81         tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL(tim_ring->max_tout / (hbkts - 1), 10);
82
83         if ((tck_nsec < TICK2NSEC(OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS,
84                                   tim_ring->tenns_clk_freq) ||
85             hbkts > OTX2_TIM_MAX_BUCKETS))
86                 hbkts = 0;
87
88         lbkts = rte_align32prevpow2(tim_ring->nb_bkts);
89         tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL((tim_ring->max_tout / (lbkts - 1)), 10);
90
91         if ((tck_nsec < TICK2NSEC(OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS,
92                                   tim_ring->tenns_clk_freq) ||
93             lbkts > OTX2_TIM_MAX_BUCKETS))
94                 lbkts = 0;
95
96         if (!hbkts && !lbkts)
97                 return;
98
99         if (!hbkts) {
100                 tim_ring->nb_bkts = lbkts;
101                 goto end;
102         } else if (!lbkts) {
103                 tim_ring->nb_bkts = hbkts;
104                 goto end;
105         }
106
107         tim_ring->nb_bkts = (hbkts - tim_ring->nb_bkts) <
108                 (tim_ring->nb_bkts - lbkts) ? hbkts : lbkts;
109 end:
110         tim_ring->optimized = true;
111         tim_ring->tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL((tim_ring->max_tout /
112                                                 (tim_ring->nb_bkts - 1)), 10);
113         otx2_tim_dbg("Optimized configured values");
114         otx2_tim_dbg("Nb_bkts  : %" PRIu32 "", tim_ring->nb_bkts);
115         otx2_tim_dbg("Tck_nsec : %" PRIu64 "", tim_ring->tck_nsec);
116 }
117
118 static int
119 tim_chnk_pool_create(struct otx2_tim_ring *tim_ring,
120                      struct rte_event_timer_adapter_conf *rcfg)
121 {
122         unsigned int cache_sz = (tim_ring->nb_chunks / 1.5);
123         unsigned int mp_flags = 0;
124         char pool_name[25];
125         int rc;
126
127         /* Create chunk pool. */
128         if (rcfg->flags & RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_F_SP_PUT) {
129                 mp_flags = MEMPOOL_F_SP_PUT | MEMPOOL_F_SC_GET;
130                 otx2_tim_dbg("Using single producer mode");
131                 tim_ring->prod_type_sp = true;
132         }
133
134         snprintf(pool_name, sizeof(pool_name), "otx2_tim_chunk_pool%d",
135                  tim_ring->ring_id);
136
137         if (cache_sz > RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE)
138                 cache_sz = RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE;
139
140         if (!tim_ring->disable_npa) {
141                 /* NPA need not have cache as free is not visible to SW */
142                 tim_ring->chunk_pool = rte_mempool_create_empty(pool_name,
143                                 tim_ring->nb_chunks, tim_ring->chunk_sz,
144                                 0, 0, rte_socket_id(), mp_flags);
145
146                 if (tim_ring->chunk_pool == NULL) {
147                         otx2_err("Unable to create chunkpool.");
148                         return -ENOMEM;
149                 }
150
151                 rc = rte_mempool_set_ops_byname(tim_ring->chunk_pool,
152                                                 rte_mbuf_platform_mempool_ops(),
153                                                 NULL);
154                 if (rc < 0) {
155                         otx2_err("Unable to set chunkpool ops");
156                         goto free;
157                 }
158
159                 rc = rte_mempool_populate_default(tim_ring->chunk_pool);
160                 if (rc < 0) {
161                         otx2_err("Unable to set populate chunkpool.");
162                         goto free;
163                 }
164                 tim_ring->aura = npa_lf_aura_handle_to_aura(
165                                 tim_ring->chunk_pool->pool_id);
166                 tim_ring->ena_dfb = 0;
167         } else {
168                 tim_ring->chunk_pool = rte_mempool_create(pool_name,
169                                 tim_ring->nb_chunks, tim_ring->chunk_sz,
170                                 cache_sz, 0, NULL, NULL, NULL, NULL,
171                                 rte_socket_id(),
172                                 mp_flags);
173                 if (tim_ring->chunk_pool == NULL) {
174                         otx2_err("Unable to create chunkpool.");
175                         return -ENOMEM;
176                 }
177                 tim_ring->ena_dfb = 1;
178         }
179
180         return 0;
181
182 free:
183         rte_mempool_free(tim_ring->chunk_pool);
184         return rc;
185 }
186
187 static void
188 tim_err_desc(int rc)
189 {
190         switch (rc) {
191         case TIM_AF_NO_RINGS_LEFT:
192                 otx2_err("Unable to allocat new TIM ring.");
193                 break;
194         case TIM_AF_INVALID_NPA_PF_FUNC:
195                 otx2_err("Invalid NPA pf func.");
196                 break;
197         case TIM_AF_INVALID_SSO_PF_FUNC:
198                 otx2_err("Invalid SSO pf func.");
199                 break;
200         case TIM_AF_RING_STILL_RUNNING:
201                 otx2_tim_dbg("Ring busy.");
202                 break;
203         case TIM_AF_LF_INVALID:
204                 otx2_err("Invalid Ring id.");
205                 break;
206         case TIM_AF_CSIZE_NOT_ALIGNED:
207                 otx2_err("Chunk size specified needs to be multiple of 16.");
208                 break;
209         case TIM_AF_CSIZE_TOO_SMALL:
210                 otx2_err("Chunk size too small.");
211                 break;
212         case TIM_AF_CSIZE_TOO_BIG:
213                 otx2_err("Chunk size too big.");
214                 break;
215         case TIM_AF_INTERVAL_TOO_SMALL:
216                 otx2_err("Bucket traversal interval too small.");
217                 break;
218         case TIM_AF_INVALID_BIG_ENDIAN_VALUE:
219                 otx2_err("Invalid Big endian value.");
220                 break;
221         case TIM_AF_INVALID_CLOCK_SOURCE:
222                 otx2_err("Invalid Clock source specified.");
223                 break;
224         case TIM_AF_GPIO_CLK_SRC_NOT_ENABLED:
225                 otx2_err("GPIO clock source not enabled.");
226                 break;
227         case TIM_AF_INVALID_BSIZE:
228                 otx2_err("Invalid bucket size.");
229                 break;
230         case TIM_AF_INVALID_ENABLE_PERIODIC:
231                 otx2_err("Invalid bucket size.");
232                 break;
233         case TIM_AF_INVALID_ENABLE_DONTFREE:
234                 otx2_err("Invalid Don't free value.");
235                 break;
236         case TIM_AF_ENA_DONTFRE_NSET_PERIODIC:
237                 otx2_err("Don't free bit not set when periodic is enabled.");
238                 break;
239         case TIM_AF_RING_ALREADY_DISABLED:
240                 otx2_err("Ring already stopped");
241                 break;
242         default:
243                 otx2_err("Unknown Error.");
244         }
245 }
246
247 static int
248 otx2_tim_ring_create(struct rte_event_timer_adapter *adptr)
249 {
250         struct rte_event_timer_adapter_conf *rcfg = &adptr->data->conf;
251         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
252         struct otx2_tim_ring *tim_ring;
253         struct tim_config_req *cfg_req;
254         struct tim_ring_req *free_req;
255         struct tim_lf_alloc_req *req;
256         struct tim_lf_alloc_rsp *rsp;
257         uint64_t nb_timers;
258         int rc;
259
260         if (dev == NULL)
261                 return -ENODEV;
262
263         if (adptr->data->id >= dev->nb_rings)
264                 return -ENODEV;
265
266         req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_lf_alloc(dev->mbox);
267         req->npa_pf_func = otx2_npa_pf_func_get();
268         req->sso_pf_func = otx2_sso_pf_func_get();
269         req->ring = adptr->data->id;
270
271         rc = otx2_mbox_process_msg(dev->mbox, (void **)&rsp);
272         if (rc < 0) {
273                 tim_err_desc(rc);
274                 return -ENODEV;
275         }
276
277         if (NSEC2TICK(RTE_ALIGN_MUL_CEIL(rcfg->timer_tick_ns, 10),
278                       rsp->tenns_clk) < OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS) {
279                 if (rcfg->flags & RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_F_ADJUST_RES)
280                         rcfg->timer_tick_ns = TICK2NSEC(OTX2_TIM_MIN_TMO_TKS,
281                                         rsp->tenns_clk);
282                 else {
283                         rc = -ERANGE;
284                         goto rng_mem_err;
285                 }
286         }
287
288         tim_ring = rte_zmalloc("otx2_tim_prv", sizeof(struct otx2_tim_ring), 0);
289         if (tim_ring == NULL) {
290                 rc =  -ENOMEM;
291                 goto rng_mem_err;
292         }
293
294         adptr->data->adapter_priv = tim_ring;
295
296         tim_ring->tenns_clk_freq = rsp->tenns_clk;
297         tim_ring->clk_src = (int)rcfg->clk_src;
298         tim_ring->ring_id = adptr->data->id;
299         tim_ring->tck_nsec = RTE_ALIGN_MUL_CEIL(rcfg->timer_tick_ns, 10);
300         tim_ring->max_tout = rcfg->max_tmo_ns;
301         tim_ring->nb_bkts = (tim_ring->max_tout / tim_ring->tck_nsec);
302         tim_ring->chunk_sz = dev->chunk_sz;
303         nb_timers = rcfg->nb_timers;
304         tim_ring->disable_npa = dev->disable_npa;
305         tim_ring->enable_stats = dev->enable_stats;
306
307         tim_ring->nb_chunks = nb_timers / OTX2_TIM_NB_CHUNK_SLOTS(
308                                                         tim_ring->chunk_sz);
309         tim_ring->nb_chunk_slots = OTX2_TIM_NB_CHUNK_SLOTS(tim_ring->chunk_sz);
310
311         /* Try to optimize the bucket parameters. */
312         if ((rcfg->flags & RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_F_ADJUST_RES)) {
313                 if (rte_is_power_of_2(tim_ring->nb_bkts))
314                         tim_ring->optimized = true;
315                 else
316                         tim_optimze_bkt_param(tim_ring);
317         }
318
319         tim_ring->nb_chunks = tim_ring->nb_chunks * tim_ring->nb_bkts;
320         /* Create buckets. */
321         tim_ring->bkt = rte_zmalloc("otx2_tim_bucket", (tim_ring->nb_bkts) *
322                                     sizeof(struct otx2_tim_bkt),
323                                     RTE_CACHE_LINE_SIZE);
324         if (tim_ring->bkt == NULL)
325                 goto bkt_mem_err;
326
327         rc = tim_chnk_pool_create(tim_ring, rcfg);
328         if (rc < 0)
329                 goto chnk_mem_err;
330
331         cfg_req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_config_ring(dev->mbox);
332
333         cfg_req->ring = tim_ring->ring_id;
334         cfg_req->bigendian = false;
335         cfg_req->clocksource = tim_ring->clk_src;
336         cfg_req->enableperiodic = false;
337         cfg_req->enabledontfreebuffer = tim_ring->ena_dfb;
338         cfg_req->bucketsize = tim_ring->nb_bkts;
339         cfg_req->chunksize = tim_ring->chunk_sz;
340         cfg_req->interval = NSEC2TICK(tim_ring->tck_nsec,
341                                       tim_ring->tenns_clk_freq);
342
343         rc = otx2_mbox_process(dev->mbox);
344         if (rc < 0) {
345                 tim_err_desc(rc);
346                 goto chnk_mem_err;
347         }
348
349         tim_ring->base = dev->bar2 +
350                 (RVU_BLOCK_ADDR_TIM << 20 | tim_ring->ring_id << 12);
351
352         rc = tim_register_irq(tim_ring->ring_id);
353         if (rc < 0)
354                 goto chnk_mem_err;
355
356         otx2_write64((uint64_t)tim_ring->bkt,
357                      tim_ring->base + TIM_LF_RING_BASE);
358         otx2_write64(tim_ring->aura, tim_ring->base + TIM_LF_RING_AURA);
359
360         /* Set fastpath ops. */
361         tim_set_fp_ops(tim_ring);
362
363         /* Update SSO xae count. */
364         sso_updt_xae_cnt(sso_pmd_priv(dev->event_dev), (void *)&nb_timers,
365                          RTE_EVENT_TYPE_TIMER);
366         sso_xae_reconfigure(dev->event_dev);
367
368         return rc;
369
370 chnk_mem_err:
371         rte_free(tim_ring->bkt);
372 bkt_mem_err:
373         rte_free(tim_ring);
374 rng_mem_err:
375         free_req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_lf_free(dev->mbox);
376         free_req->ring = adptr->data->id;
377         otx2_mbox_process(dev->mbox);
378         return rc;
379 }
380
381 static int
382 otx2_tim_ring_free(struct rte_event_timer_adapter *adptr)
383 {
384         struct otx2_tim_ring *tim_ring = adptr->data->adapter_priv;
385         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
386         struct tim_ring_req *req;
387         int rc;
388
389         if (dev == NULL)
390                 return -ENODEV;
391
392         tim_unregister_irq(tim_ring->ring_id);
393
394         req = otx2_mbox_alloc_msg_tim_lf_free(dev->mbox);
395         req->ring = tim_ring->ring_id;
396
397         rc = otx2_mbox_process(dev->mbox);
398         if (rc < 0) {
399                 tim_err_desc(rc);
400                 return -EBUSY;
401         }
402
403         rte_free(tim_ring->bkt);
404         rte_mempool_free(tim_ring->chunk_pool);
405         rte_free(adptr->data->adapter_priv);
406
407         return 0;
408 }
409
410 static int
411 otx2_tim_stats_get(const struct rte_event_timer_adapter *adapter,
412                    struct rte_event_timer_adapter_stats *stats)
413 {
414         struct otx2_tim_ring *tim_ring = adapter->data->adapter_priv;
415         uint64_t bkt_cyc = rte_rdtsc() - tim_ring->ring_start_cyc;
416
417
418         stats->evtim_exp_count = rte_atomic64_read(&tim_ring->arm_cnt);
419         stats->ev_enq_count = stats->evtim_exp_count;
420         stats->adapter_tick_count = rte_reciprocal_divide_u64(bkt_cyc,
421                                 &tim_ring->fast_div);
422         return 0;
423 }
424
425 static int
426 otx2_tim_stats_reset(const struct rte_event_timer_adapter *adapter)
427 {
428         struct otx2_tim_ring *tim_ring = adapter->data->adapter_priv;
429
430         rte_atomic64_clear(&tim_ring->arm_cnt);
431         return 0;
432 }
433
434 int
435 otx2_tim_caps_get(const struct rte_eventdev *evdev, uint64_t flags,
436                   uint32_t *caps,
437                   const struct rte_event_timer_adapter_ops **ops)
438 {
439         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
440
441         RTE_SET_USED(flags);
442         if (dev == NULL)
443                 return -ENODEV;
444
445         otx2_tim_ops.init = otx2_tim_ring_create;
446         otx2_tim_ops.uninit = otx2_tim_ring_free;
447         otx2_tim_ops.get_info   = otx2_tim_ring_info_get;
448
449         if (dev->enable_stats) {
450                 otx2_tim_ops.stats_get   = otx2_tim_stats_get;
451                 otx2_tim_ops.stats_reset = otx2_tim_stats_reset;
452         }
453
454         /* Store evdev pointer for later use. */
455         dev->event_dev = (struct rte_eventdev *)(uintptr_t)evdev;
456         *caps = RTE_EVENT_TIMER_ADAPTER_CAP_INTERNAL_PORT;
457         *ops = &otx2_tim_ops;
458
459         return 0;
460 }
461
462 #define OTX2_TIM_DISABLE_NPA    "tim_disable_npa"
463 #define OTX2_TIM_CHNK_SLOTS     "tim_chnk_slots"
464 #define OTX2_TIM_STATS_ENA      "tim_stats_ena"
465
466 static void
467 tim_parse_devargs(struct rte_devargs *devargs, struct otx2_tim_evdev *dev)
468 {
469         struct rte_kvargs *kvlist;
470
471         if (devargs == NULL)
472                 return;
473
474         kvlist = rte_kvargs_parse(devargs->args, NULL);
475         if (kvlist == NULL)
476                 return;
477
478         rte_kvargs_process(kvlist, OTX2_TIM_DISABLE_NPA,
479                            &parse_kvargs_flag, &dev->disable_npa);
480         rte_kvargs_process(kvlist, OTX2_TIM_CHNK_SLOTS,
481                            &parse_kvargs_value, &dev->chunk_slots);
482         rte_kvargs_process(kvlist, OTX2_TIM_STATS_ENA, &parse_kvargs_flag,
483                            &dev->enable_stats);
484 }
485
486 void
487 otx2_tim_init(struct rte_pci_device *pci_dev, struct otx2_dev *cmn_dev)
488 {
489         struct rsrc_attach_req *atch_req;
490         struct rsrc_detach_req *dtch_req;
491         struct free_rsrcs_rsp *rsrc_cnt;
492         const struct rte_memzone *mz;
493         struct otx2_tim_evdev *dev;
494         int rc;
495
496         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
497                 return;
498
499         mz = rte_memzone_reserve(RTE_STR(OTX2_TIM_EVDEV_NAME),
500                                  sizeof(struct otx2_tim_evdev),
501                                  rte_socket_id(), 0);
502         if (mz == NULL) {
503                 otx2_tim_dbg("Unable to allocate memory for TIM Event device");
504                 return;
505         }
506
507         dev = mz->addr;
508         dev->pci_dev = pci_dev;
509         dev->mbox = cmn_dev->mbox;
510         dev->bar2 = cmn_dev->bar2;
511
512         tim_parse_devargs(pci_dev->device.devargs, dev);
513
514         otx2_mbox_alloc_msg_free_rsrc_cnt(dev->mbox);
515         rc = otx2_mbox_process_msg(dev->mbox, (void *)&rsrc_cnt);
516         if (rc < 0) {
517                 otx2_err("Unable to get free rsrc count.");
518                 goto mz_free;
519         }
520
521         dev->nb_rings = rsrc_cnt->tim;
522
523         if (!dev->nb_rings) {
524                 otx2_tim_dbg("No TIM Logical functions provisioned.");
525                 goto mz_free;
526         }
527
528         atch_req = otx2_mbox_alloc_msg_attach_resources(dev->mbox);
529         atch_req->modify = true;
530         atch_req->timlfs = dev->nb_rings;
531
532         rc = otx2_mbox_process(dev->mbox);
533         if (rc < 0) {
534                 otx2_err("Unable to attach TIM rings.");
535                 goto mz_free;
536         }
537
538         rc = tim_get_msix_offsets();
539         if (rc < 0) {
540                 otx2_err("Unable to get MSIX offsets for TIM.");
541                 goto detach;
542         }
543
544         if (dev->chunk_slots &&
545             dev->chunk_slots <= OTX2_TIM_MAX_CHUNK_SLOTS &&
546             dev->chunk_slots >= OTX2_TIM_MIN_CHUNK_SLOTS) {
547                 dev->chunk_sz = (dev->chunk_slots + 1) *
548                         OTX2_TIM_CHUNK_ALIGNMENT;
549         } else {
550                 dev->chunk_sz = OTX2_TIM_RING_DEF_CHUNK_SZ;
551         }
552
553         return;
554
555 detach:
556         dtch_req = otx2_mbox_alloc_msg_detach_resources(dev->mbox);
557         dtch_req->partial = true;
558         dtch_req->timlfs = true;
559
560         otx2_mbox_process(dev->mbox);
561 mz_free:
562         rte_memzone_free(mz);
563 }
564
565 void
566 otx2_tim_fini(void)
567 {
568         struct otx2_tim_evdev *dev = tim_priv_get();
569         struct rsrc_detach_req *dtch_req;
570
571         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
572                 return;
573
574         dtch_req = otx2_mbox_alloc_msg_detach_resources(dev->mbox);
575         dtch_req->partial = true;
576         dtch_req->timlfs = true;
577
578         otx2_mbox_process(dev->mbox);
579         rte_memzone_free(rte_memzone_lookup(RTE_STR(OTX2_TIM_EVDEV_NAME)));
580 }