drivers/net/cnxk/cn9k_rx.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(C) 2021 Marvell.
   3  */
   4
   5 #ifndef __CN9K_RX_H__
   6 #define __CN9K_RX_H__
   7
   8 #include <rte_ether.h>
   9
  10 #define NIX_RX_OFFLOAD_NONE          (0)
  11 #define NIX_RX_OFFLOAD_RSS_F         BIT(0)
  12 #define NIX_RX_OFFLOAD_PTYPE_F       BIT(1)
  13 #define NIX_RX_OFFLOAD_CHECKSUM_F    BIT(2)
  14 #define NIX_RX_OFFLOAD_MARK_UPDATE_F BIT(3)
  15
  16 /* Flags to control cqe_to_mbuf conversion function.
  17  * Defining it from backwards to denote its been
  18  * not used as offload flags to pick function
  19  */
  20 #define NIX_RX_MULTI_SEG_F BIT(15)
  21
  22 #define CNXK_NIX_CQ_ENTRY_SZ 128
  23 #define NIX_DESCS_PER_LOOP   4
  24 #define CQE_CAST(x)          ((struct nix_cqe_hdr_s *)(x))
  25 #define CQE_SZ(x)            ((x) * CNXK_NIX_CQ_ENTRY_SZ)
  26
  27 union mbuf_initializer {
  28         struct {
  29                 uint16_t data_off;
  30                 uint16_t refcnt;
  31                 uint16_t nb_segs;
  32                 uint16_t port;
  33         } fields;
  34         uint64_t value;
  35 };
  36
  37 static __rte_always_inline uint64_t
  38 nix_clear_data_off(uint64_t oldval)
  39 {
  40         union mbuf_initializer mbuf_init = {.value = oldval};
  41
  42         mbuf_init.fields.data_off = 0;
  43         return mbuf_init.value;
  44 }
  45
  46 static __rte_always_inline struct rte_mbuf *
  47 nix_get_mbuf_from_cqe(void *cq, const uint64_t data_off)
  48 {
  49         rte_iova_t buff;
  50
  51         /* Skip CQE, NIX_RX_PARSE_S and SG HDR(9 DWORDs) and peek buff addr */
  52         buff = *((rte_iova_t *)((uint64_t *)cq + 9));
  53         return (struct rte_mbuf *)(buff - data_off);
  54 }
  55
  56 static __rte_always_inline uint32_t
  57 nix_ptype_get(const void *const lookup_mem, const uint64_t in)
  58 {
  59         const uint16_t *const ptype = lookup_mem;
  60         const uint16_t lh_lg_lf = (in & 0xFFF0000000000000) >> 52;
  61         const uint16_t tu_l2 = ptype[(in & 0x000FFFF000000000) >> 36];
  62         const uint16_t il4_tu = ptype[PTYPE_NON_TUNNEL_ARRAY_SZ + lh_lg_lf];
  63
  64         return (il4_tu << PTYPE_NON_TUNNEL_WIDTH) | tu_l2;
  65 }
  66
  67 static __rte_always_inline uint32_t
  68 nix_rx_olflags_get(const void *const lookup_mem, const uint64_t in)
  69 {
  70         const uint32_t *const ol_flags =
  71                 (const uint32_t *)((const uint8_t *)lookup_mem +
  72                                    PTYPE_ARRAY_SZ);
  73
  74         return ol_flags[(in & 0xfff00000) >> 20];
  75 }
  76
  77 static inline uint64_t
  78 nix_update_match_id(const uint16_t match_id, uint64_t ol_flags,
  79                     struct rte_mbuf *mbuf)
  80 {
  81         /* There is no separate bit to check match_id
  82          * is valid or not? and no flag to identify it is an
  83          * RTE_FLOW_ACTION_TYPE_FLAG vs RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MARK
  84          * action. The former case addressed through 0 being invalid
  85          * value and inc/dec match_id pair when MARK is activated.
  86          * The later case addressed through defining
  87          * CNXK_FLOW_MARK_DEFAULT as value for
  88          * RTE_FLOW_ACTION_TYPE_MARK.
  89          * This would translate to not use
  90          * CNXK_FLOW_ACTION_FLAG_DEFAULT - 1 and
  91          * CNXK_FLOW_ACTION_FLAG_DEFAULT for match_id.
  92          * i.e valid mark_id's are from
  93          * 0 to CNXK_FLOW_ACTION_FLAG_DEFAULT - 2
  94          */
  95         if (likely(match_id)) {
  96                 ol_flags |= PKT_RX_FDIR;
  97                 if (match_id != CNXK_FLOW_ACTION_FLAG_DEFAULT) {
  98                         ol_flags |= PKT_RX_FDIR_ID;
  99                         mbuf->hash.fdir.hi = match_id - 1;
 100                 }
 101         }
 102
 103         return ol_flags;
 104 }
 105
 106 static __rte_always_inline void
 107 nix_cqe_xtract_mseg(const union nix_rx_parse_u *rx, struct rte_mbuf *mbuf,
 108                     uint64_t rearm)
 109 {
 110         const rte_iova_t *iova_list;
 111         struct rte_mbuf *head;
 112         const rte_iova_t *eol;
 113         uint8_t nb_segs;
 114         uint64_t sg;
 115
 116         sg = *(const uint64_t *)(rx + 1);
 117         nb_segs = (sg >> 48) & 0x3;
 118         mbuf->nb_segs = nb_segs;
 119         mbuf->data_len = sg & 0xFFFF;
 120         sg = sg >> 16;
 121
 122         eol = ((const rte_iova_t *)(rx + 1) +
 123                ((rx->cn9k.desc_sizem1 + 1) << 1));
 124         /* Skip SG_S and first IOVA*/
 125         iova_list = ((const rte_iova_t *)(rx + 1)) + 2;
 126         nb_segs--;
 127
 128         rearm = rearm & ~0xFFFF;
 129
 130         head = mbuf;
 131         while (nb_segs) {
 132                 mbuf->next = ((struct rte_mbuf *)*iova_list) - 1;
 133                 mbuf = mbuf->next;
 134
 135                 __mempool_check_cookies(mbuf->pool, (void **)&mbuf, 1, 1);
 136
 137                 mbuf->data_len = sg & 0xFFFF;
 138                 sg = sg >> 16;
 139                 *(uint64_t *)(&mbuf->rearm_data) = rearm;
 140                 nb_segs--;
 141                 iova_list++;
 142
 143                 if (!nb_segs && (iova_list + 1 < eol)) {
 144                         sg = *(const uint64_t *)(iova_list);
 145                         nb_segs = (sg >> 48) & 0x3;
 146                         head->nb_segs += nb_segs;
 147                         iova_list = (const rte_iova_t *)(iova_list + 1);
 148                 }
 149         }
 150         mbuf->next = NULL;
 151 }
 152
 153 static __rte_always_inline void
 154 cn9k_nix_cqe_to_mbuf(const struct nix_cqe_hdr_s *cq, const uint32_t tag,
 155                      struct rte_mbuf *mbuf, const void *lookup_mem,
 156                      const uint64_t val, const uint16_t flag)
 157 {
 158         const union nix_rx_parse_u *rx =
 159                 (const union nix_rx_parse_u *)((const uint64_t *)cq + 1);
 160         const uint16_t len = rx->cn9k.pkt_lenm1 + 1;
 161         const uint64_t w1 = *(const uint64_t *)rx;
 162         uint64_t ol_flags = 0;
 163
 164         /* Mark mempool obj as "get" as it is alloc'ed by NIX */
 165         __mempool_check_cookies(mbuf->pool, (void **)&mbuf, 1, 1);
 166
 167         if (flag & NIX_RX_OFFLOAD_PTYPE_F)
 168                 mbuf->packet_type = nix_ptype_get(lookup_mem, w1);
 169         else
 170                 mbuf->packet_type = 0;
 171
 172         if (flag & NIX_RX_OFFLOAD_RSS_F) {
 173                 mbuf->hash.rss = tag;
 174                 ol_flags |= PKT_RX_RSS_HASH;
 175         }
 176
 177         if (flag & NIX_RX_OFFLOAD_CHECKSUM_F)
 178                 ol_flags |= nix_rx_olflags_get(lookup_mem, w1);
 179
 180         if (flag & NIX_RX_OFFLOAD_MARK_UPDATE_F)
 181                 ol_flags =
 182                         nix_update_match_id(rx->cn9k.match_id, ol_flags, mbuf);
 183
 184         mbuf->ol_flags = ol_flags;
 185         *(uint64_t *)(&mbuf->rearm_data) = val;
 186         mbuf->pkt_len = len;
 187
 188         if (flag & NIX_RX_MULTI_SEG_F) {
 189                 nix_cqe_xtract_mseg(rx, mbuf, val);
 190         } else {
 191                 mbuf->data_len = len;
 192                 mbuf->next = NULL;
 193         }
 194 }
 195
 196 static inline uint16_t
 197 nix_rx_nb_pkts(struct cn9k_eth_rxq *rxq, const uint64_t wdata,
 198                const uint16_t pkts, const uint32_t qmask)
 199 {
 200         uint32_t available = rxq->available;
 201
 202         /* Update the available count if cached value is not enough */
 203         if (unlikely(available < pkts)) {
 204                 uint64_t reg, head, tail;
 205
 206                 /* Use LDADDA version to avoid reorder */
 207                 reg = roc_atomic64_add_sync(wdata, rxq->cq_status);
 208                 /* CQ_OP_STATUS operation error */
 209                 if (reg & BIT_ULL(NIX_CQ_OP_STAT_OP_ERR) ||
 210                     reg & BIT_ULL(NIX_CQ_OP_STAT_CQ_ERR))
 211                         return 0;
 212
 213                 tail = reg & 0xFFFFF;
 214                 head = (reg >> 20) & 0xFFFFF;
 215                 if (tail < head)
 216                         available = tail - head + qmask + 1;
 217                 else
 218                         available = tail - head;
 219
 220                 rxq->available = available;
 221         }
 222
 223         return RTE_MIN(pkts, available);
 224 }
 225
 226 static __rte_always_inline uint16_t
 227 cn9k_nix_recv_pkts(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts, uint16_t pkts,
 228                    const uint16_t flags)
 229 {
 230         struct cn9k_eth_rxq *rxq = rx_queue;
 231         const uint64_t mbuf_init = rxq->mbuf_initializer;
 232         const void *lookup_mem = rxq->lookup_mem;
 233         const uint64_t data_off = rxq->data_off;
 234         const uintptr_t desc = rxq->desc;
 235         const uint64_t wdata = rxq->wdata;
 236         const uint32_t qmask = rxq->qmask;
 237         uint16_t packets = 0, nb_pkts;
 238         uint32_t head = rxq->head;
 239         struct nix_cqe_hdr_s *cq;
 240         struct rte_mbuf *mbuf;
 241
 242         nb_pkts = nix_rx_nb_pkts(rxq, wdata, pkts, qmask);
 243
 244         while (packets < nb_pkts) {
 245                 /* Prefetch N desc ahead */
 246                 rte_prefetch_non_temporal(
 247                         (void *)(desc + (CQE_SZ((head + 2) & qmask))));
 248                 cq = (struct nix_cqe_hdr_s *)(desc + CQE_SZ(head));
 249
 250                 mbuf = nix_get_mbuf_from_cqe(cq, data_off);
 251
 252                 cn9k_nix_cqe_to_mbuf(cq, cq->tag, mbuf, lookup_mem, mbuf_init,
 253                                      flags);
 254                 rx_pkts[packets++] = mbuf;
 255                 roc_prefetch_store_keep(mbuf);
 256                 head++;
 257                 head &= qmask;
 258         }
 259
 260         rxq->head = head;
 261         rxq->available -= nb_pkts;
 262
 263         /* Free all the CQs that we've processed */
 264         plt_write64((wdata | nb_pkts), rxq->cq_door);
 265
 266         return nb_pkts;
 267 }
 268
 269 #define RSS_F     NIX_RX_OFFLOAD_RSS_F
 270 #define PTYPE_F   NIX_RX_OFFLOAD_PTYPE_F
 271 #define CKSUM_F   NIX_RX_OFFLOAD_CHECKSUM_F
 272 #define MARK_F    NIX_RX_OFFLOAD_MARK_UPDATE_F
 273
 274 /* [MARK] [CKSUM] [PTYPE] [RSS] */
 275 #define NIX_RX_FASTPATH_MODES                                          \
 276 R(no_offload,                   0, 0, 0, 0, NIX_RX_OFFLOAD_NONE)       \
 277 R(rss,                          0, 0, 0, 1, RSS_F)                     \
 278 R(ptype,                        0, 0, 1, 0, PTYPE_F)                   \
 279 R(ptype_rss,                    0, 0, 1, 1, PTYPE_F | RSS_F)           \
 280 R(cksum,                        0, 1, 0, 0, CKSUM_F)                   \
 281 R(cksum_rss,                    0, 1, 0, 1, CKSUM_F | RSS_F)           \
 282 R(cksum_ptype,                  0, 1, 1, 0, CKSUM_F | PTYPE_F)         \
 283 R(cksum_ptype_rss,              0, 1, 1, 1, CKSUM_F | PTYPE_F | RSS_F) \
 284 R(mark,                         1, 0, 0, 0, MARK_F)                    \
 285 R(mark_rss,                     1, 0, 0, 1, MARK_F | RSS_F)            \
 286 R(mark_ptype,                   1, 0, 1, 0, MARK_F | PTYPE_F)          \
 287 R(mark_ptype_rss,               1, 0, 1, 1, MARK_F | PTYPE_F | RSS_F)  \
 288 R(mark_cksum,                   1, 1, 0, 0, MARK_F | CKSUM_F)          \
 289 R(mark_cksum_rss,               1, 1, 0, 1, MARK_F | CKSUM_F | RSS_F)  \
 290 R(mark_cksum_ptype,             1, 1, 1, 0, MARK_F | CKSUM_F | PTYPE_F)\
 291 R(mark_cksum_ptype_rss,         1, 1, 1, 1, MARK_F | CKSUM_F | PTYPE_F | RSS_F)
 292
 293 #define R(name, f3, f2, f1, f0, flags)                                         \
 294         uint16_t __rte_noinline __rte_hot cn9k_nix_recv_pkts_##name(           \
 295                 void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts, uint16_t pkts);     \
 296                                                                                \
 297         uint16_t __rte_noinline __rte_hot cn9k_nix_recv_pkts_mseg_##name(      \
 298                 void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts, uint16_t pkts);
 299
 300 NIX_RX_FASTPATH_MODES
 301 #undef R
 302
 303 #endif /* __CN9K_RX_H__ */