fade67ec8ec77db2c20dc22b1b26075cfdca969b
[dpdk.git] / drivers / net / bnxt / bnxt_rxtx_vec_neon.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause */
2 /* Copyright(c) 2019-2020 Broadcom All rights reserved. */
3
4 #include <inttypes.h>
5 #include <stdbool.h>
6
7 #include <rte_bitmap.h>
8 #include <rte_byteorder.h>
9 #include <rte_malloc.h>
10 #include <rte_memory.h>
11 #include <rte_vect.h>
12
13 #include "bnxt.h"
14 #include "bnxt_cpr.h"
15 #include "bnxt_ring.h"
16 #include "bnxt_rxtx_vec_common.h"
17
18 #include "bnxt_txq.h"
19 #include "bnxt_txr.h"
20
21 /*
22  * RX Ring handling
23  */
24
25 static inline void
26 bnxt_rxq_rearm(struct bnxt_rx_queue *rxq, struct bnxt_rx_ring_info *rxr)
27 {
28         struct rx_prod_pkt_bd *rxbds = &rxr->rx_desc_ring[rxq->rxrearm_start];
29         struct rte_mbuf **rx_bufs = &rxr->rx_buf_ring[rxq->rxrearm_start];
30         struct rte_mbuf *mb0, *mb1;
31         int nb, i;
32
33         const uint64x2_t hdr_room = {0, RTE_PKTMBUF_HEADROOM};
34         const uint64x2_t addrmask = {0, UINT64_MAX};
35
36         /*
37          * Number of mbufs to allocate must be a multiple of two. The
38          * allocation must not go past the end of the ring.
39          */
40         nb = RTE_MIN(rxq->rxrearm_nb & ~0x1,
41                      rxq->nb_rx_desc - rxq->rxrearm_start);
42
43         /* Allocate new mbufs into the software ring */
44         if (rte_mempool_get_bulk(rxq->mb_pool, (void *)rx_bufs, nb) < 0) {
45                 rte_eth_devices[rxq->port_id].data->rx_mbuf_alloc_failed += nb;
46
47                 return;
48         }
49
50         /* Initialize the mbufs in vector, process 2 mbufs in one loop */
51         for (i = 0; i < nb; i += 2, rx_bufs += 2) {
52                 uint64x2_t buf_addr0, buf_addr1;
53                 uint64x2_t rxbd0, rxbd1;
54
55                 mb0 = rx_bufs[0];
56                 mb1 = rx_bufs[1];
57
58                 /* Load address fields from both mbufs */
59                 buf_addr0 = vld1q_u64((uint64_t *)&mb0->buf_addr);
60                 buf_addr1 = vld1q_u64((uint64_t *)&mb1->buf_addr);
61
62                 /* Load both rx descriptors (preserving some existing fields) */
63                 rxbd0 = vld1q_u64((uint64_t *)(rxbds + 0));
64                 rxbd1 = vld1q_u64((uint64_t *)(rxbds + 1));
65
66                 /* Add default offset to buffer address. */
67                 buf_addr0 = vaddq_u64(buf_addr0, hdr_room);
68                 buf_addr1 = vaddq_u64(buf_addr1, hdr_room);
69
70                 /* Clear all fields except address. */
71                 buf_addr0 =  vandq_u64(buf_addr0, addrmask);
72                 buf_addr1 =  vandq_u64(buf_addr1, addrmask);
73
74                 /* Clear address field in descriptor. */
75                 rxbd0 = vbicq_u64(rxbd0, addrmask);
76                 rxbd1 = vbicq_u64(rxbd1, addrmask);
77
78                 /* Set address field in descriptor. */
79                 rxbd0 = vaddq_u64(rxbd0, buf_addr0);
80                 rxbd1 = vaddq_u64(rxbd1, buf_addr1);
81
82                 /* Store descriptors to memory. */
83                 vst1q_u64((uint64_t *)(rxbds++), rxbd0);
84                 vst1q_u64((uint64_t *)(rxbds++), rxbd1);
85         }
86
87         rxq->rxrearm_start += nb;
88         bnxt_db_write(&rxr->rx_db, rxq->rxrearm_start - 1);
89         if (rxq->rxrearm_start >= rxq->nb_rx_desc)
90                 rxq->rxrearm_start = 0;
91
92         rxq->rxrearm_nb -= nb;
93 }
94
95 static uint32_t
96 bnxt_parse_pkt_type(uint32x4_t mm_rxcmp, uint32x4_t mm_rxcmp1)
97 {
98         uint32_t flags_type, flags2;
99         uint8_t index;
100
101         flags_type = vgetq_lane_u32(mm_rxcmp, 0);
102         flags2 = (uint16_t)vgetq_lane_u32(mm_rxcmp1, 0);
103
104         /*
105          * Index format:
106          *     bit 0: RX_PKT_CMPL_FLAGS2_T_IP_CS_CALC
107          *     bit 1: RX_CMPL_FLAGS2_IP_TYPE
108          *     bit 2: RX_PKT_CMPL_FLAGS2_META_FORMAT_VLAN
109          *     bits 3-6: RX_PKT_CMPL_FLAGS_ITYPE
110          */
111         index = ((flags_type & RX_PKT_CMPL_FLAGS_ITYPE_MASK) >> 9) |
112                 ((flags2 & (RX_PKT_CMPL_FLAGS2_META_FORMAT_VLAN |
113                            RX_PKT_CMPL_FLAGS2_T_IP_CS_CALC)) >> 2) |
114                 ((flags2 & RX_PKT_CMPL_FLAGS2_IP_TYPE) >> 7);
115
116         return bnxt_ptype_table[index];
117 }
118
119 static void
120 bnxt_parse_csum(struct rte_mbuf *mbuf, struct rx_pkt_cmpl_hi *rxcmp1)
121 {
122         uint32_t flags;
123
124         flags = flags2_0xf(rxcmp1);
125         /* IP Checksum */
126         if (likely(IS_IP_NONTUNNEL_PKT(flags))) {
127                 if (unlikely(RX_CMP_IP_CS_ERROR(rxcmp1)))
128                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_IP_CKSUM_BAD;
129                 else
130                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD;
131         } else if (IS_IP_TUNNEL_PKT(flags)) {
132                 if (unlikely(RX_CMP_IP_OUTER_CS_ERROR(rxcmp1) ||
133                              RX_CMP_IP_CS_ERROR(rxcmp1)))
134                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_IP_CKSUM_BAD;
135                 else
136                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD;
137         } else if (unlikely(RX_CMP_IP_CS_UNKNOWN(rxcmp1))) {
138                 mbuf->ol_flags |= PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN;
139         }
140
141         /* L4 Checksum */
142         if (likely(IS_L4_NONTUNNEL_PKT(flags))) {
143                 if (unlikely(RX_CMP_L4_INNER_CS_ERR2(rxcmp1)))
144                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_L4_CKSUM_BAD;
145                 else
146                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD;
147         } else if (IS_L4_TUNNEL_PKT(flags)) {
148                 if (unlikely(RX_CMP_L4_INNER_CS_ERR2(rxcmp1)))
149                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_L4_CKSUM_BAD;
150                 else
151                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD;
152                 if (unlikely(RX_CMP_L4_OUTER_CS_ERR2(rxcmp1))) {
153                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD;
154                 } else if (unlikely(IS_L4_TUNNEL_PKT_ONLY_INNER_L4_CS
155                                     (flags))) {
156                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN;
157                 } else {
158                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD;
159                 }
160         } else if (unlikely(RX_CMP_L4_CS_UNKNOWN(rxcmp1))) {
161                 mbuf->ol_flags |= PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN;
162         }
163 }
164
165 uint16_t
166 bnxt_recv_pkts_vec(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
167                    uint16_t nb_pkts)
168 {
169         struct bnxt_rx_queue *rxq = rx_queue;
170         struct bnxt_cp_ring_info *cpr = rxq->cp_ring;
171         struct bnxt_rx_ring_info *rxr = rxq->rx_ring;
172         uint32_t raw_cons = cpr->cp_raw_cons;
173         uint32_t cons;
174         int nb_rx_pkts = 0;
175         struct rx_pkt_cmpl *rxcmp;
176         const uint64x2_t mbuf_init = {rxq->mbuf_initializer, 0};
177         const uint8x16_t shuf_msk = {
178                 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,    /* pkt_type (zeroes) */
179                 2, 3, 0xFF, 0xFF,          /* pkt_len */
180                 2, 3,                      /* data_len */
181                 0xFF, 0xFF,                /* vlan_tci (zeroes) */
182                 12, 13, 14, 15             /* rss hash */
183         };
184         int i;
185
186         /* If Rx Q was stopped return */
187         if (unlikely(!rxq->rx_started))
188                 return 0;
189
190         if (rxq->rxrearm_nb >= rxq->rx_free_thresh)
191                 bnxt_rxq_rearm(rxq, rxr);
192
193         /* Return no more than RTE_BNXT_MAX_RX_BURST per call. */
194         nb_pkts = RTE_MIN(nb_pkts, RTE_BNXT_MAX_RX_BURST);
195
196         /* Make nb_pkts an integer multiple of RTE_BNXT_DESCS_PER_LOOP. */
197         nb_pkts = RTE_ALIGN_FLOOR(nb_pkts, RTE_BNXT_DESCS_PER_LOOP);
198         if (!nb_pkts)
199                 return 0;
200
201         /* Handle RX burst request */
202         for (i = 0; i < nb_pkts; i++) {
203                 uint32x4_t mm_rxcmp, mm_rxcmp1;
204                 struct rx_pkt_cmpl_hi *rxcmp1;
205                 struct rte_mbuf *mbuf;
206                 uint32x4_t pkt_mb;
207                 uint8x16_t tmp;
208                 uint32_t ptype;
209
210                 cons = RING_CMP(cpr->cp_ring_struct, raw_cons);
211
212                 rxcmp = (struct rx_pkt_cmpl *)&cpr->cp_desc_ring[cons];
213                 rxcmp1 = (struct rx_pkt_cmpl_hi *)&cpr->cp_desc_ring[cons + 1];
214
215                 if (!CMP_VALID(rxcmp1, raw_cons + 1, cpr->cp_ring_struct))
216                         break;
217
218                 mm_rxcmp = vld1q_u32((uint32_t *)rxcmp);
219                 mm_rxcmp1 = vld1q_u32((uint32_t *)rxcmp);
220                 raw_cons += 2;
221                 cons = rxcmp->opaque;
222
223                 mbuf = rxr->rx_buf_ring[cons];
224                 rte_prefetch0(mbuf);
225                 rxr->rx_buf_ring[cons] = NULL;
226
227                 /* Set constant fields from mbuf initializer. */
228                 vst1q_u64((uint64_t *)&mbuf->rearm_data, mbuf_init);
229
230                 /* Set mbuf pkt_len, data_len, and rss_hash fields. */
231                 tmp = vqtbl1q_u8(vreinterpretq_u8_u32(mm_rxcmp), shuf_msk);
232                 pkt_mb = vreinterpretq_u32_u8(tmp);
233                 ptype = bnxt_parse_pkt_type(mm_rxcmp, mm_rxcmp1);
234                 pkt_mb = vsetq_lane_u32(ptype, pkt_mb, 0);
235
236                 vst1q_u32((uint32_t *)&mbuf->rx_descriptor_fields1, pkt_mb);
237
238                 rte_compiler_barrier();
239
240                 if (rxcmp->flags_type & RX_PKT_CMPL_FLAGS_RSS_VALID)
241                         mbuf->ol_flags |= PKT_RX_RSS_HASH;
242
243                 if (rxcmp1->flags2 &
244                     RX_PKT_CMPL_FLAGS2_META_FORMAT_VLAN) {
245                         mbuf->vlan_tci = rxcmp1->metadata &
246                                 (RX_PKT_CMPL_METADATA_VID_MASK |
247                                 RX_PKT_CMPL_METADATA_DE |
248                                 RX_PKT_CMPL_METADATA_PRI_MASK);
249                         mbuf->ol_flags |=
250                                 PKT_RX_VLAN | PKT_RX_VLAN_STRIPPED;
251                 }
252
253                 bnxt_parse_csum(mbuf, rxcmp1);
254                 rx_pkts[nb_rx_pkts++] = mbuf;
255         }
256
257         if (nb_rx_pkts) {
258                 rxr->rx_prod =
259                         RING_ADV(rxr->rx_ring_struct, rxr->rx_prod, nb_rx_pkts);
260
261                 rxq->rxrearm_nb += nb_rx_pkts;
262                 cpr->cp_raw_cons = raw_cons;
263                 cpr->valid =
264                         !!(cpr->cp_raw_cons & cpr->cp_ring_struct->ring_size);
265                 bnxt_db_cq(cpr);
266         }
267
268         return nb_rx_pkts;
269 }
270
271 static void
272 bnxt_tx_cmp_vec(struct bnxt_tx_queue *txq, int nr_pkts)
273 {
274         struct bnxt_tx_ring_info *txr = txq->tx_ring;
275         struct rte_mbuf **free = txq->free;
276         uint16_t cons = txr->tx_cons;
277         unsigned int blk = 0;
278
279         while (nr_pkts--) {
280                 struct bnxt_sw_tx_bd *tx_buf;
281                 struct rte_mbuf *mbuf;
282
283                 tx_buf = &txr->tx_buf_ring[cons];
284                 cons = RING_NEXT(txr->tx_ring_struct, cons);
285                 mbuf = rte_pktmbuf_prefree_seg(tx_buf->mbuf);
286                 if (unlikely(mbuf == NULL))
287                         continue;
288                 tx_buf->mbuf = NULL;
289
290                 if (blk && mbuf->pool != free[0]->pool) {
291                         rte_mempool_put_bulk(free[0]->pool, (void **)free, blk);
292                         blk = 0;
293                 }
294                 free[blk++] = mbuf;
295         }
296         if (blk)
297                 rte_mempool_put_bulk(free[0]->pool, (void **)free, blk);
298
299         txr->tx_cons = cons;
300 }
301
302 static void
303 bnxt_handle_tx_cp_vec(struct bnxt_tx_queue *txq)
304 {
305         struct bnxt_cp_ring_info *cpr = txq->cp_ring;
306         uint32_t raw_cons = cpr->cp_raw_cons;
307         uint32_t cons;
308         uint32_t nb_tx_pkts = 0;
309         struct tx_cmpl *txcmp;
310         struct cmpl_base *cp_desc_ring = cpr->cp_desc_ring;
311         struct bnxt_ring *cp_ring_struct = cpr->cp_ring_struct;
312         uint32_t ring_mask = cp_ring_struct->ring_mask;
313
314         do {
315                 cons = RING_CMPL(ring_mask, raw_cons);
316                 txcmp = (struct tx_cmpl *)&cp_desc_ring[cons];
317
318                 if (!CMP_VALID(txcmp, raw_cons, cp_ring_struct))
319                         break;
320
321                 if (likely(CMP_TYPE(txcmp) == TX_CMPL_TYPE_TX_L2))
322                         nb_tx_pkts += txcmp->opaque;
323                 else
324                         RTE_LOG_DP(ERR, PMD,
325                                    "Unhandled CMP type %02x\n",
326                                    CMP_TYPE(txcmp));
327                 raw_cons = NEXT_RAW_CMP(raw_cons);
328         } while (nb_tx_pkts < ring_mask);
329
330         cpr->valid = !!(raw_cons & cp_ring_struct->ring_size);
331         if (nb_tx_pkts) {
332                 bnxt_tx_cmp_vec(txq, nb_tx_pkts);
333                 cpr->cp_raw_cons = raw_cons;
334                 bnxt_db_cq(cpr);
335         }
336 }
337
338 static uint16_t
339 bnxt_xmit_fixed_burst_vec(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
340                           uint16_t nb_pkts)
341 {
342         struct bnxt_tx_queue *txq = tx_queue;
343         struct bnxt_tx_ring_info *txr = txq->tx_ring;
344         uint16_t prod = txr->tx_prod;
345         struct rte_mbuf *tx_mbuf;
346         struct tx_bd_long *txbd = NULL;
347         struct bnxt_sw_tx_bd *tx_buf;
348         uint16_t to_send;
349
350         nb_pkts = RTE_MIN(nb_pkts, bnxt_tx_avail(txq));
351
352         if (unlikely(nb_pkts == 0))
353                 return 0;
354
355         /* Handle TX burst request */
356         to_send = nb_pkts;
357         while (to_send) {
358                 tx_mbuf = *tx_pkts++;
359                 rte_prefetch0(tx_mbuf);
360
361                 tx_buf = &txr->tx_buf_ring[prod];
362                 tx_buf->mbuf = tx_mbuf;
363                 tx_buf->nr_bds = 1;
364
365                 txbd = &txr->tx_desc_ring[prod];
366                 txbd->address = tx_mbuf->buf_iova + tx_mbuf->data_off;
367                 txbd->len = tx_mbuf->data_len;
368                 txbd->flags_type = bnxt_xmit_flags_len(tx_mbuf->data_len,
369                                                        TX_BD_FLAGS_NOCMPL);
370                 prod = RING_NEXT(txr->tx_ring_struct, prod);
371                 to_send--;
372         }
373
374         /* Request a completion for last packet in burst */
375         if (txbd) {
376                 txbd->opaque = nb_pkts;
377                 txbd->flags_type &= ~TX_BD_LONG_FLAGS_NO_CMPL;
378         }
379
380         rte_compiler_barrier();
381         bnxt_db_write(&txr->tx_db, prod);
382
383         txr->tx_prod = prod;
384
385         return nb_pkts;
386 }
387
388 uint16_t
389 bnxt_xmit_pkts_vec(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
390                    uint16_t nb_pkts)
391 {
392         int nb_sent = 0;
393         struct bnxt_tx_queue *txq = tx_queue;
394
395         /* Tx queue was stopped; wait for it to be restarted */
396         if (unlikely(!txq->tx_started)) {
397                 PMD_DRV_LOG(DEBUG, "Tx q stopped;return\n");
398                 return 0;
399         }
400
401         /* Handle TX completions */
402         if (bnxt_tx_bds_in_hw(txq) >= txq->tx_free_thresh)
403                 bnxt_handle_tx_cp_vec(txq);
404
405         while (nb_pkts) {
406                 uint16_t ret, num;
407
408                 num = RTE_MIN(nb_pkts, RTE_BNXT_MAX_TX_BURST);
409                 ret = bnxt_xmit_fixed_burst_vec(tx_queue,
410                                                 &tx_pkts[nb_sent],
411                                                 num);
412                 nb_sent += ret;
413                 nb_pkts -= ret;
414                 if (ret < num)
415                         break;
416         }
417
418         return nb_sent;
419 }
420
421 int __rte_cold
422 bnxt_rxq_vec_setup(struct bnxt_rx_queue *rxq)
423 {
424         return bnxt_rxq_vec_setup_common(rxq);
425 }