drivers/net/enic/enic.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright 2008-2017 Cisco Systems, Inc.  All rights reserved.
   3  * Copyright 2007 Nuova Systems, Inc.  All rights reserved.
   4  */
   5
   6 #ifndef _ENIC_H_
   7 #define _ENIC_H_
   8
   9 #include <rte_vxlan.h>
  10 #include <rte_ether.h>
  11 #include "vnic_enet.h"
  12 #include "vnic_dev.h"
  13 #include "vnic_flowman.h"
  14 #include "vnic_wq.h"
  15 #include "vnic_rq.h"
  16 #include "vnic_cq.h"
  17 #include "vnic_intr.h"
  18 #include "vnic_stats.h"
  19 #include "vnic_nic.h"
  20 #include "vnic_rss.h"
  21 #include "enic_res.h"
  22 #include "cq_enet_desc.h"
  23 #include <stdbool.h>
  24 #include <sys/queue.h>
  25 #include <rte_spinlock.h>
  26
  27 #define DRV_NAME                "enic_pmd"
  28 #define DRV_DESCRIPTION         "Cisco VIC Ethernet NIC Poll-mode Driver"
  29 #define DRV_COPYRIGHT           "Copyright 2008-2015 Cisco Systems, Inc"
  30
  31 #define VLAN_ETH_HLEN           18
  32
  33 #define ENICPMD_SETTING(enic, f) ((enic->config.flags & VENETF_##f) ? 1 : 0)
  34
  35 #define ENICPMD_BDF_LENGTH      13   /* 0000:00:00.0'\0' */
  36 #define ENIC_CALC_IP_CKSUM      1
  37 #define ENIC_CALC_TCP_UDP_CKSUM 2
  38 #define ENIC_MAX_MTU            9000
  39 #define ENIC_PAGE_SIZE          4096
  40 #define PAGE_ROUND_UP(x) \
  41         ((((unsigned long)(x)) + ENIC_PAGE_SIZE-1) & (~(ENIC_PAGE_SIZE-1)))
  42
  43 #define ENICPMD_VFIO_PATH          "/dev/vfio/vfio"
  44 /*#define ENIC_DESC_COUNT_MAKE_ODD (x) do{if ((~(x)) & 1) { (x)--; } }while(0)*/
  45
  46 #define PCI_DEVICE_ID_CISCO_VIC_ENET         0x0043  /* ethernet vnic */
  47 #define PCI_DEVICE_ID_CISCO_VIC_ENET_VF      0x0071  /* enet SRIOV VF */
  48 /* enet SRIOV Standalone vNic VF */
  49 #define PCI_DEVICE_ID_CISCO_VIC_ENET_SN      0x02B7
  50
  51 /* Special Filter id for non-specific packet flagging. Don't change value */
  52 #define ENIC_MAGIC_FILTER_ID 0xffff
  53
  54 #define ENICPMD_FDIR_MAX           64
  55
  56 /*
  57  * Interrupt 0: LSC and errors
  58  * Interrupt 1: rx queue 0
  59  * Interrupt 2: rx queue 1
  60  * ...
  61  */
  62 #define ENICPMD_LSC_INTR_OFFSET 0
  63 #define ENICPMD_RXQ_INTR_OFFSET 1
  64
  65 struct enic_fdir_node {
  66         struct rte_eth_fdir_filter filter;
  67         uint16_t fltr_id;
  68         uint16_t rq_index;
  69 };
  70
  71 struct enic_fdir {
  72         struct rte_eth_fdir_stats stats;
  73         struct rte_hash *hash;
  74         struct enic_fdir_node *nodes[ENICPMD_FDIR_MAX];
  75         uint32_t modes;
  76         uint32_t types_mask;
  77         void (*copy_fltr_fn)(struct filter_v2 *filt,
  78                              const struct rte_eth_fdir_input *input,
  79                              const struct rte_eth_fdir_masks *masks);
  80 };
  81
  82 struct enic_soft_stats {
  83         rte_atomic64_t rx_nombuf;
  84         rte_atomic64_t rx_packet_errors;
  85         rte_atomic64_t tx_oversized;
  86 };
  87
  88 struct enic_memzone_entry {
  89         const struct rte_memzone *rz;
  90         LIST_ENTRY(enic_memzone_entry) entries;
  91 };
  92
  93 /* Defined in enic_fm_flow.c */
  94 struct enic_flowman;
  95 struct enic_fm_flow;
  96
  97 struct rte_flow {
  98         LIST_ENTRY(rte_flow) next;
  99         /* Data for filter API based flow (enic_flow.c) */
 100         uint16_t enic_filter_id;
 101         struct filter_v2 enic_filter;
 102         /* Data for flow manager based flow (enic_fm_flow.c) */
 103         struct enic_fm_flow *fm;
 104         int internal;
 105 };
 106
 107 /* Per-instance private data structure */
 108 struct enic {
 109         struct enic *next;
 110         struct rte_pci_device *pdev;
 111         struct vnic_enet_config config;
 112         struct vnic_dev_bar bar0;
 113         struct vnic_dev *vdev;
 114
 115         /*
 116          * mbuf_initializer contains 64 bits of mbuf rearm_data, used by
 117          * the avx2 handler at this time.
 118          */
 119         uint64_t mbuf_initializer;
 120         unsigned int port_id;
 121         bool overlay_offload;
 122         struct rte_eth_dev *rte_dev;
 123         struct rte_eth_dev_data *dev_data;
 124         struct enic_fdir fdir;
 125         char bdf_name[ENICPMD_BDF_LENGTH];
 126         int dev_fd;
 127         int iommu_group_fd;
 128         int iommu_groupid;
 129         int eventfd;
 130         uint8_t mac_addr[RTE_ETHER_ADDR_LEN];
 131         pthread_t err_intr_thread;
 132         int promisc;
 133         int allmulti;
 134         uint8_t ig_vlan_strip_en;
 135         int link_status;
 136         uint8_t hw_ip_checksum;
 137         uint16_t max_mtu;
 138         uint8_t adv_filters;
 139         uint32_t flow_filter_mode;
 140         uint8_t filter_actions; /* HW supported actions */
 141         bool vxlan;
 142         bool disable_overlay; /* devargs disable_overlay=1 */
 143         uint8_t enable_avx2_rx;  /* devargs enable-avx2-rx=1 */
 144         uint8_t geneve_opt_avail;    /* Geneve with options offload available */
 145         uint8_t geneve_opt_enabled;  /* Geneve with options offload enabled */
 146         uint8_t geneve_opt_request;  /* devargs geneve-opt=1 */
 147         bool nic_cfg_chk;     /* NIC_CFG_CHK available */
 148         bool udp_rss_weak;    /* Bodega style UDP RSS */
 149         uint8_t ig_vlan_rewrite_mode; /* devargs ig-vlan-rewrite */
 150         uint16_t vxlan_port;  /* current vxlan port pushed to NIC */
 151         int use_simple_tx_handler;
 152         int use_noscatter_vec_rx_handler;
 153
 154         unsigned int flags;
 155         unsigned int priv_flags;
 156
 157         /* work queue (len = conf_wq_count) */
 158         struct vnic_wq *wq;
 159         unsigned int wq_count; /* equals eth_dev nb_tx_queues */
 160
 161         /* receive queue (len = conf_rq_count) */
 162         struct vnic_rq *rq;
 163         unsigned int rq_count; /* equals eth_dev nb_rx_queues */
 164
 165         /* completion queue (len = conf_cq_count) */
 166         struct vnic_cq *cq;
 167         unsigned int cq_count; /* equals rq_count + wq_count */
 168
 169         /* interrupt vectors (len = conf_intr_count) */
 170         struct vnic_intr *intr;
 171         unsigned int intr_count; /* equals enabled interrupts (lsc + rxqs) */
 172
 173         /* software counters */
 174         struct enic_soft_stats soft_stats;
 175
 176         /* configured resources on vic */
 177         unsigned int conf_rq_count;
 178         unsigned int conf_wq_count;
 179         unsigned int conf_cq_count;
 180         unsigned int conf_intr_count;
 181
 182         /* linked list storing memory allocations */
 183         LIST_HEAD(enic_memzone_list, enic_memzone_entry) memzone_list;
 184         rte_spinlock_t memzone_list_lock;
 185         rte_spinlock_t mtu_lock;
 186
 187         LIST_HEAD(enic_flows, rte_flow) flows;
 188
 189         /* RSS */
 190         uint16_t reta_size;
 191         uint8_t hash_key_size;
 192         uint64_t flow_type_rss_offloads; /* 0 indicates RSS not supported */
 193         /*
 194          * Keep a copy of current RSS config for queries, as we cannot retrieve
 195          * it from the NIC.
 196          */
 197         uint8_t rss_hash_type; /* NIC_CFG_RSS_HASH_TYPE flags */
 198         uint8_t rss_enable;
 199         uint64_t rss_hf; /* ETH_RSS flags */
 200         union vnic_rss_key rss_key;
 201         union vnic_rss_cpu rss_cpu;
 202
 203         uint64_t rx_offload_capa; /* DEV_RX_OFFLOAD flags */
 204         uint64_t tx_offload_capa; /* DEV_TX_OFFLOAD flags */
 205         uint64_t tx_queue_offload_capa; /* DEV_TX_OFFLOAD flags */
 206         uint64_t tx_offload_mask; /* PKT_TX flags accepted */
 207
 208         /* Multicast MAC addresses added to the NIC */
 209         uint32_t mc_count;
 210         struct rte_ether_addr mc_addrs[ENIC_MULTICAST_PERFECT_FILTERS];
 211
 212         /* Flow manager API */
 213         struct enic_flowman *fm;
 214         uint64_t fm_vnic_handle;
 215         uint32_t fm_vnic_uif;
 216         /* switchdev */
 217         uint8_t switchdev_mode;
 218         uint16_t switch_domain_id;
 219         uint16_t max_vf_id;
 220         /* Number of queues needed for VF representor paths */
 221         uint32_t vf_required_wq;
 222         uint32_t vf_required_cq;
 223         uint32_t vf_required_rq;
 224         /*
 225          * Lock to serialize devcmds from PF, VF representors as they all share
 226          * the same PF devcmd instance in firmware.
 227          */
 228         rte_spinlock_t devcmd_lock;
 229 };
 230
 231 struct enic_vf_representor {
 232         struct enic enic;
 233         struct vnic_enet_config config;
 234         struct rte_eth_dev *eth_dev;
 235         struct rte_ether_addr mac_addr;
 236         struct rte_pci_addr bdf;
 237         struct enic *pf;
 238         uint16_t switch_domain_id;
 239         uint16_t vf_id;
 240         int allmulti;
 241         int promisc;
 242         /* Representor path uses PF queues. These are reserved during init */
 243         uint16_t pf_wq_idx;      /* WQ dedicated to VF rep */
 244         uint16_t pf_wq_cq_idx;   /* CQ for WQ */
 245         uint16_t pf_rq_sop_idx;  /* SOP RQ dedicated to VF rep */
 246         uint16_t pf_rq_data_idx; /* Data RQ */
 247         /* Representor flows managed by flowman */
 248         struct rte_flow *vf2rep_flow[2];
 249         struct rte_flow *rep2vf_flow[2];
 250 };
 251
 252 #define VF_ENIC_TO_VF_REP(vf_enic) \
 253         container_of(vf_enic, struct enic_vf_representor, enic)
 254
 255 static inline int enic_is_vf_rep(struct enic *enic)
 256 {
 257         return !!(enic->rte_dev->data->dev_flags & RTE_ETH_DEV_REPRESENTOR);
 258 }
 259
 260 /* Compute ethdev's max packet size from MTU */
 261 static inline uint32_t enic_mtu_to_max_rx_pktlen(uint32_t mtu)
 262 {
 263         /* ethdev max size includes eth whereas NIC MTU does not */
 264         return mtu + RTE_ETHER_HDR_LEN;
 265 }
 266
 267 /* Get the CQ index from a Start of Packet(SOP) RQ index */
 268 static inline unsigned int enic_sop_rq_idx_to_cq_idx(unsigned int sop_idx)
 269 {
 270         return sop_idx;
 271 }
 272
 273 /* Get the RTE RQ index from a Start of Packet(SOP) RQ index */
 274 static inline unsigned int enic_sop_rq_idx_to_rte_idx(unsigned int sop_idx)
 275 {
 276         return sop_idx;
 277 }
 278
 279 /* Get the Start of Packet(SOP) RQ index from a RTE RQ index */
 280 static inline unsigned int enic_rte_rq_idx_to_sop_idx(unsigned int rte_idx)
 281 {
 282         return rte_idx;
 283 }
 284
 285 /* Get the Data RQ index from a RTE RQ index */
 286 static inline unsigned int enic_rte_rq_idx_to_data_idx(unsigned int rte_idx,
 287                                                        struct enic *enic)
 288 {
 289         return enic->rq_count + rte_idx;
 290 }
 291
 292 static inline unsigned int enic_vnic_rq_count(struct enic *enic)
 293 {
 294         return enic->rq_count * 2;
 295 }
 296
 297 static inline unsigned int enic_cq_rq(__rte_unused struct enic *enic, unsigned int rq)
 298 {
 299         /* Scatter rx uses two receive queues together with one
 300          * completion queue, so the completion queue number is no
 301          * longer the same as the rq number.
 302          */
 303         return rq;
 304 }
 305
 306 static inline unsigned int enic_cq_wq(struct enic *enic, unsigned int wq)
 307 {
 308         return enic->rq_count + wq;
 309 }
 310
 311 /*
 312  * WQ, RQ, CQ allocation scheme. Firmware gives the driver an array of
 313  * WQs, an array of RQs, and an array of CQs. Fow now, these are
 314  * statically allocated between PF app send/receive queues and VF
 315  * representor app send/receive queues. VF representor supports only 1
 316  * send and 1 receive queue. The number of PF app queue is not known
 317  * until the queue setup time.
 318  *
 319  * R = number of receive queues for PF app
 320  * S = number of send queues for PF app
 321  * V = number of VF representors
 322  *
 323  * wI = WQ for PF app send queue I
 324  * rI = SOP RQ for PF app receive queue I
 325  * dI = Data RQ for rI
 326  * cwI = CQ for wI
 327  * crI = CQ for rI
 328  * vwI = WQ for VF representor send queue I
 329  * vrI = SOP RQ for VF representor receive queue I
 330  * vdI = Data RQ for vrI
 331  * vcwI = CQ for vwI
 332  * vcrI = CQ for vrI
 333  *
 334  * WQ array: | w0 |..| wS-1 |..| vwV-1 |..| vw0 |
 335  *             ^         ^         ^         ^
 336  *    index    0        S-1       W-V       W-1    W=len(WQ array)
 337  *
 338  * RQ array: | r0  |..| rR-1  |d0 |..|dR-1|  ..|vdV-1 |..| vd0 |vrV-1 |..|vr0 |
 339  *             ^         ^     ^       ^         ^          ^     ^        ^
 340  *    index    0        R-1    R      2R-1      X-2V    X-(V+1)  X-V      X-1
 341  * X=len(RQ array)
 342  *
 343  * CQ array: | cr0 |..| crR-1 |cw0|..|cwS-1|..|vcwV-1|..| vcw0|vcrV-1|..|vcr0|..
 344  *              ^         ^     ^       ^        ^         ^      ^        ^
 345  *    index     0        R-1    R     R+S-1     X-2V    X-(V+1)  X-V      X-1
 346  * X is not a typo. It really is len(RQ array) to accommodate enic_cq_rq() used
 347  * throughout RX handlers. The current scheme requires
 348  * len(CQ array) >= len(RQ array).
 349  */
 350
 351 static inline unsigned int vf_wq_cq_idx(struct enic_vf_representor *vf)
 352 {
 353         /* rq is not a typo. index(vcwI) coincides with index(vdI) */
 354         return vf->pf->conf_rq_count - (vf->pf->max_vf_id + vf->vf_id + 2);
 355 }
 356
 357 static inline unsigned int vf_wq_idx(struct enic_vf_representor *vf)
 358 {
 359         return vf->pf->conf_wq_count - vf->vf_id - 1;
 360 }
 361
 362 static inline unsigned int vf_rq_sop_idx(struct enic_vf_representor *vf)
 363 {
 364         return vf->pf->conf_rq_count - vf->vf_id - 1;
 365 }
 366
 367 static inline unsigned int vf_rq_data_idx(struct enic_vf_representor *vf)
 368 {
 369         return vf->pf->conf_rq_count - (vf->pf->max_vf_id + vf->vf_id + 2);
 370 }
 371
 372 static inline struct enic *pmd_priv(struct rte_eth_dev *eth_dev)
 373 {
 374         return eth_dev->data->dev_private;
 375 }
 376
 377 static inline uint32_t
 378 enic_ring_add(uint32_t n_descriptors, uint32_t i0, uint32_t i1)
 379 {
 380         uint32_t d = i0 + i1;
 381         d -= (d >= n_descriptors) ? n_descriptors : 0;
 382         return d;
 383 }
 384
 385 static inline uint32_t
 386 enic_ring_sub(uint32_t n_descriptors, uint32_t i0, uint32_t i1)
 387 {
 388         int32_t d = i1 - i0;
 389         return (uint32_t)((d < 0) ? ((int32_t)n_descriptors + d) : d);
 390 }
 391
 392 static inline uint32_t
 393 enic_ring_incr(uint32_t n_descriptors, uint32_t idx)
 394 {
 395         idx++;
 396         if (unlikely(idx == n_descriptors))
 397                 idx = 0;
 398         return idx;
 399 }
 400
 401 int dev_is_enic(struct rte_eth_dev *dev);
 402 void enic_fdir_stats_get(struct enic *enic,
 403                          struct rte_eth_fdir_stats *stats);
 404 int enic_fdir_add_fltr(struct enic *enic,
 405                        struct rte_eth_fdir_filter *params);
 406 int enic_fdir_del_fltr(struct enic *enic,
 407                        struct rte_eth_fdir_filter *params);
 408 void enic_free_wq(void *txq);
 409 int enic_alloc_intr_resources(struct enic *enic);
 410 int enic_setup_finish(struct enic *enic);
 411 int enic_alloc_wq(struct enic *enic, uint16_t queue_idx,
 412                   unsigned int socket_id, uint16_t nb_desc);
 413 void enic_start_wq(struct enic *enic, uint16_t queue_idx);
 414 int enic_stop_wq(struct enic *enic, uint16_t queue_idx);
 415 void enic_start_rq(struct enic *enic, uint16_t queue_idx);
 416 int enic_stop_rq(struct enic *enic, uint16_t queue_idx);
 417 void enic_free_rq(void *rxq);
 418 int enic_alloc_rq(struct enic *enic, uint16_t queue_idx,
 419                   unsigned int socket_id, struct rte_mempool *mp,
 420                   uint16_t nb_desc, uint16_t free_thresh);
 421 int enic_set_vnic_res(struct enic *enic);
 422 int enic_init_rss_nic_cfg(struct enic *enic);
 423 int enic_set_rss_conf(struct enic *enic,
 424                       struct rte_eth_rss_conf *rss_conf);
 425 int enic_set_rss_reta(struct enic *enic, union vnic_rss_cpu *rss_cpu);
 426 int enic_set_vlan_strip(struct enic *enic);
 427 int enic_enable(struct enic *enic);
 428 int enic_disable(struct enic *enic);
 429 void enic_remove(struct enic *enic);
 430 int enic_get_link_status(struct enic *enic);
 431 int enic_dev_stats_get(struct enic *enic,
 432                        struct rte_eth_stats *r_stats);
 433 int enic_dev_stats_clear(struct enic *enic);
 434 int enic_add_packet_filter(struct enic *enic);
 435 int enic_set_mac_address(struct enic *enic, uint8_t *mac_addr);
 436 int enic_del_mac_address(struct enic *enic, int mac_index);
 437 unsigned int enic_cleanup_wq(struct enic *enic, struct vnic_wq *wq);
 438 void enic_send_pkt(struct enic *enic, struct vnic_wq *wq,
 439                    struct rte_mbuf *tx_pkt, unsigned short len,
 440                    uint8_t sop, uint8_t eop, uint8_t cq_entry,
 441                    uint16_t ol_flags, uint16_t vlan_tag);
 442
 443 void enic_post_wq_index(struct vnic_wq *wq);
 444 int enic_probe(struct enic *enic);
 445 int enic_clsf_init(struct enic *enic);
 446 void enic_clsf_destroy(struct enic *enic);
 447 int enic_fm_init(struct enic *enic);
 448 void enic_fm_destroy(struct enic *enic);
 449 void *enic_alloc_consistent(void *priv, size_t size, dma_addr_t *dma_handle,
 450                             uint8_t *name);
 451 void enic_free_consistent(void *priv, size_t size, void *vaddr,
 452                           dma_addr_t dma_handle);
 453 uint16_t enic_recv_pkts(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
 454                         uint16_t nb_pkts);
 455 uint16_t enic_noscatter_recv_pkts(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
 456                                   uint16_t nb_pkts);
 457 uint16_t enic_dummy_recv_pkts(void *rx_queue,
 458                               struct rte_mbuf **rx_pkts,
 459                               uint16_t nb_pkts);
 460 uint16_t enic_xmit_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
 461                         uint16_t nb_pkts);
 462 uint16_t enic_simple_xmit_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
 463                                uint16_t nb_pkts);
 464 uint16_t enic_prep_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
 465                         uint16_t nb_pkts);
 466 int enic_set_mtu(struct enic *enic, uint16_t new_mtu);
 467 int enic_link_update(struct rte_eth_dev *eth_dev);
 468 bool enic_use_vector_rx_handler(struct rte_eth_dev *eth_dev);
 469 void enic_pick_rx_handler(struct rte_eth_dev *eth_dev);
 470 void enic_pick_tx_handler(struct rte_eth_dev *eth_dev);
 471 void enic_fdir_info(struct enic *enic);
 472 void enic_fdir_info_get(struct enic *enic, struct rte_eth_fdir_info *stats);
 473 int enic_vf_representor_init(struct rte_eth_dev *eth_dev, void *init_params);
 474 int enic_vf_representor_uninit(struct rte_eth_dev *ethdev);
 475 int enic_fm_allocate_switch_domain(struct enic *pf);
 476 int enic_fm_add_rep2vf_flow(struct enic_vf_representor *vf);
 477 int enic_fm_add_vf2rep_flow(struct enic_vf_representor *vf);
 478 int enic_alloc_rx_queue_mbufs(struct enic *enic, struct vnic_rq *rq);
 479 void enic_rxmbuf_queue_release(struct enic *enic, struct vnic_rq *rq);
 480 void enic_free_wq_buf(struct rte_mbuf **buf);
 481 void enic_free_rq_buf(struct rte_mbuf **mbuf);
 482 extern const struct rte_flow_ops enic_flow_ops;
 483 extern const struct rte_flow_ops enic_fm_flow_ops;
 484
 485 #endif /* _ENIC_H_ */