f413dbed833afa231139b0faf076464d7a7db6c1
[dpdk.git] / drivers / net / iavf / iavf.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2017 Intel Corporation
3  */
4
5 #ifndef _IAVF_ETHDEV_H_
6 #define _IAVF_ETHDEV_H_
7
8 #include <sys/queue.h>
9
10 #include <rte_kvargs.h>
11 #include <rte_tm_driver.h>
12
13 #include <iavf_prototype.h>
14 #include <iavf_adminq_cmd.h>
15 #include <iavf_type.h>
16
17 #include "iavf_log.h"
18
19 #define IAVF_AQ_LEN               32
20 #define IAVF_AQ_BUF_SZ            4096
21 #define IAVF_RESET_WAIT_CNT       50
22 #define IAVF_BUF_SIZE_MIN         1024
23 #define IAVF_FRAME_SIZE_MAX       9728
24 #define IAVF_QUEUE_BASE_ADDR_UNIT 128
25
26 #define IAVF_MAX_NUM_QUEUES_DFLT         16
27 #define IAVF_MAX_NUM_QUEUES_LV           256
28 #define IAVF_CFG_Q_NUM_PER_BUF           32
29 #define IAVF_IRQ_MAP_NUM_PER_BUF         128
30 #define IAVF_RXTX_QUEUE_CHUNKS_NUM       2
31
32 #define IAVF_NUM_MACADDR_MAX      64
33
34 #define IAVF_DEV_WATCHDOG_PERIOD     0
35
36 #define IAVF_DEFAULT_RX_PTHRESH      8
37 #define IAVF_DEFAULT_RX_HTHRESH      8
38 #define IAVF_DEFAULT_RX_WTHRESH      0
39
40 #define IAVF_DEFAULT_RX_FREE_THRESH  32
41
42 #define IAVF_DEFAULT_TX_PTHRESH      32
43 #define IAVF_DEFAULT_TX_HTHRESH      0
44 #define IAVF_DEFAULT_TX_WTHRESH      0
45
46 #define IAVF_DEFAULT_TX_FREE_THRESH  32
47 #define IAVF_DEFAULT_TX_RS_THRESH 32
48
49 #define IAVF_BASIC_OFFLOAD_CAPS  ( \
50         VF_BASE_MODE_OFFLOADS | \
51         VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_WB_ON_ITR | \
52         VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_RX_POLLING)
53
54 #define IAVF_RSS_OFFLOAD_ALL ( \
55         RTE_ETH_RSS_IPV4 | \
56         RTE_ETH_RSS_FRAG_IPV4 |         \
57         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_TCP |  \
58         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_UDP |  \
59         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_SCTP | \
60         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV4_OTHER | \
61         RTE_ETH_RSS_IPV6 | \
62         RTE_ETH_RSS_FRAG_IPV6 | \
63         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_TCP | \
64         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_UDP | \
65         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_SCTP | \
66         RTE_ETH_RSS_NONFRAG_IPV6_OTHER)
67
68 #define IAVF_MISC_VEC_ID                RTE_INTR_VEC_ZERO_OFFSET
69 #define IAVF_RX_VEC_START               RTE_INTR_VEC_RXTX_OFFSET
70
71 /* Default queue interrupt throttling time in microseconds */
72 #define IAVF_ITR_INDEX_DEFAULT          0
73 #define IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_DEFAULT 32 /* 32 us */
74 #define IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_MAX     8160 /* 8160 us */
75
76 #define IAVF_ALARM_INTERVAL 50000 /* us */
77
78 /* The overhead from MTU to max frame size.
79  * Considering QinQ packet, the VLAN tag needs to be counted twice.
80  */
81 #define IAVF_VLAN_TAG_SIZE               4
82 #define IAVF_ETH_OVERHEAD \
83         (RTE_ETHER_HDR_LEN + RTE_ETHER_CRC_LEN + IAVF_VLAN_TAG_SIZE * 2)
84 #define IAVF_ETH_MAX_LEN (RTE_ETHER_MTU + IAVF_ETH_OVERHEAD)
85
86 #define IAVF_32_BIT_WIDTH (CHAR_BIT * 4)
87 #define IAVF_48_BIT_WIDTH (CHAR_BIT * 6)
88 #define IAVF_48_BIT_MASK  RTE_LEN2MASK(IAVF_48_BIT_WIDTH, uint64_t)
89
90 #define IAVF_RX_DESC_EXT_STATUS_FLEXBH_MASK  0x03
91 #define IAVF_RX_DESC_EXT_STATUS_FLEXBH_FD_ID 0x01
92
93 #define IAVF_BITS_PER_BYTE 8
94
95 #define IAVF_VLAN_TAG_PCP_OFFSET 13
96
97 struct iavf_adapter;
98 struct iavf_rx_queue;
99 struct iavf_tx_queue;
100
101
102 struct iavf_ipsec_crypto_stats {
103         uint64_t icount;
104         uint64_t ibytes;
105         struct {
106                 uint64_t count;
107                 uint64_t sad_miss;
108                 uint64_t not_processed;
109                 uint64_t icv_check;
110                 uint64_t ipsec_length;
111                 uint64_t misc;
112         } ierrors;
113 };
114
115 struct iavf_eth_xstats {
116         struct virtchnl_eth_stats eth_stats;
117         struct iavf_ipsec_crypto_stats ips_stats;
118 };
119
120 /* Structure that defines a VSI, associated with a adapter. */
121 struct iavf_vsi {
122         struct iavf_adapter *adapter; /* Backreference to associated adapter */
123         uint16_t vsi_id;
124         uint16_t nb_qps;         /* Number of queue pairs VSI can occupy */
125         uint16_t nb_used_qps;    /* Number of queue pairs VSI uses */
126         uint16_t max_macaddrs;   /* Maximum number of MAC addresses */
127         uint16_t base_vector;
128         uint16_t msix_intr;      /* The MSIX interrupt binds to VSI */
129         struct iavf_eth_xstats eth_stats_offset;
130 };
131
132 struct rte_flow;
133 TAILQ_HEAD(iavf_flow_list, rte_flow);
134
135 struct iavf_flow_parser_node;
136 TAILQ_HEAD(iavf_parser_list, iavf_flow_parser_node);
137
138 struct iavf_fdir_conf {
139         struct virtchnl_fdir_add add_fltr;
140         struct virtchnl_fdir_del del_fltr;
141         uint64_t input_set;
142         uint32_t flow_id;
143         uint32_t mark_flag;
144 };
145
146 struct iavf_fdir_info {
147         struct iavf_fdir_conf conf;
148 };
149
150 struct iavf_qv_map {
151         uint16_t queue_id;
152         uint16_t vector_id;
153 };
154
155 /* Message type read in admin queue from PF */
156 enum iavf_aq_result {
157         IAVF_MSG_ERR = -1, /* Meet error when accessing admin queue */
158         IAVF_MSG_NON,      /* Read nothing from admin queue */
159         IAVF_MSG_SYS,      /* Read system msg from admin queue */
160         IAVF_MSG_CMD,      /* Read async command result */
161 };
162
163 /* Struct to store Traffic Manager node configuration. */
164 struct iavf_tm_node {
165         TAILQ_ENTRY(iavf_tm_node) node;
166         uint32_t id;
167         uint32_t tc;
168         uint32_t priority;
169         uint32_t weight;
170         uint32_t reference_count;
171         struct iavf_tm_node *parent;
172         struct rte_tm_node_params params;
173 };
174
175 TAILQ_HEAD(iavf_tm_node_list, iavf_tm_node);
176
177 /* node type of Traffic Manager */
178 enum iavf_tm_node_type {
179         IAVF_TM_NODE_TYPE_PORT,
180         IAVF_TM_NODE_TYPE_TC,
181         IAVF_TM_NODE_TYPE_QUEUE,
182         IAVF_TM_NODE_TYPE_MAX,
183 };
184
185 /* Struct to store all the Traffic Manager configuration. */
186 struct iavf_tm_conf {
187         struct iavf_tm_node *root; /* root node - vf vsi */
188         struct iavf_tm_node_list tc_list; /* node list for all the TCs */
189         struct iavf_tm_node_list queue_list; /* node list for all the queues */
190         uint32_t nb_tc_node;
191         uint32_t nb_queue_node;
192         bool committed;
193 };
194
195 /* Struct to store queue TC mapping. Queue is continuous in one TC */
196 struct iavf_qtc_map {
197         uint8_t tc;
198         uint16_t start_queue_id;
199         uint16_t queue_count;
200 };
201
202 /* Structure to store private data specific for VF instance. */
203 struct iavf_info {
204         uint16_t num_queue_pairs;
205         uint16_t max_pkt_len; /* Maximum packet length */
206         uint16_t mac_num;     /* Number of MAC addresses */
207         bool promisc_unicast_enabled;
208         bool promisc_multicast_enabled;
209
210         struct virtchnl_version_info virtchnl_version;
211         struct virtchnl_vf_resource *vf_res; /* VF resource */
212         struct virtchnl_vsi_resource *vsi_res; /* LAN VSI */
213         struct virtchnl_vlan_caps vlan_v2_caps;
214         uint64_t supported_rxdid;
215         uint8_t *proto_xtr; /* proto xtr type for all queues */
216         volatile enum virtchnl_ops pend_cmd; /* pending command not finished */
217         uint32_t pend_cmd_count;
218         int cmd_retval; /* return value of the cmd response from PF */
219         uint8_t *aq_resp; /* buffer to store the adminq response from PF */
220
221         /** iAVF watchdog enable */
222         bool watchdog_enabled;
223
224         /* Event from pf */
225         bool dev_closed;
226         bool link_up;
227         uint32_t link_speed;
228
229         /* Multicast addrs */
230         struct rte_ether_addr mc_addrs[IAVF_NUM_MACADDR_MAX];
231         uint16_t mc_addrs_num;   /* Multicast mac addresses number */
232
233         struct iavf_vsi vsi;
234         bool vf_reset;  /* true for VF reset pending, false for no VF reset */
235         uint64_t flags;
236
237         uint8_t *rss_lut;
238         uint8_t *rss_key;
239         uint64_t rss_hf;
240         uint16_t nb_msix;   /* number of MSI-X interrupts on Rx */
241         uint16_t msix_base; /* msix vector base from */
242         uint16_t max_rss_qregion; /* max RSS queue region supported by PF */
243         struct iavf_qv_map *qv_map; /* queue vector mapping */
244         struct iavf_flow_list flow_list;
245         rte_spinlock_t flow_ops_lock;
246         struct iavf_parser_list rss_parser_list;
247         struct iavf_parser_list dist_parser_list;
248         struct iavf_parser_list ipsec_crypto_parser_list;
249
250         struct iavf_fdir_info fdir; /* flow director info */
251         /* indicate large VF support enabled or not */
252         bool lv_enabled;
253
254         struct virtchnl_qos_cap_list *qos_cap;
255         struct iavf_qtc_map *qtc_map;
256         struct iavf_tm_conf tm_conf;
257
258         struct rte_eth_dev *eth_dev;
259 };
260
261 #define IAVF_MAX_PKT_TYPE 1024
262
263 #define IAVF_MAX_QUEUE_NUM  2048
264
265 enum iavf_proto_xtr_type {
266         IAVF_PROTO_XTR_NONE,
267         IAVF_PROTO_XTR_VLAN,
268         IAVF_PROTO_XTR_IPV4,
269         IAVF_PROTO_XTR_IPV6,
270         IAVF_PROTO_XTR_IPV6_FLOW,
271         IAVF_PROTO_XTR_TCP,
272         IAVF_PROTO_XTR_IP_OFFSET,
273         IAVF_PROTO_XTR_IPSEC_CRYPTO_SAID,
274         IAVF_PROTO_XTR_MAX,
275 };
276
277 /**
278  * Cache devargs parse result.
279  */
280 struct iavf_devargs {
281         uint8_t proto_xtr_dflt;
282         uint8_t proto_xtr[IAVF_MAX_QUEUE_NUM];
283 };
284
285 struct iavf_security_ctx;
286
287 /* Structure to store private data for each VF instance. */
288 struct iavf_adapter {
289         struct iavf_hw hw;
290         struct rte_eth_dev_data *dev_data;
291         struct iavf_info vf;
292         struct iavf_security_ctx *security_ctx;
293
294         bool rx_bulk_alloc_allowed;
295         /* For vector PMD */
296         bool rx_vec_allowed;
297         bool tx_vec_allowed;
298         uint32_t ptype_tbl[IAVF_MAX_PKT_TYPE] __rte_cache_min_aligned;
299         bool stopped;
300         uint16_t fdir_ref_cnt;
301         struct iavf_devargs devargs;
302 };
303
304 /* IAVF_DEV_PRIVATE_TO */
305 #define IAVF_DEV_PRIVATE_TO_ADAPTER(adapter) \
306         ((struct iavf_adapter *)adapter)
307 #define IAVF_DEV_PRIVATE_TO_VF(adapter) \
308         (&((struct iavf_adapter *)adapter)->vf)
309 #define IAVF_DEV_PRIVATE_TO_HW(adapter) \
310         (&((struct iavf_adapter *)adapter)->hw)
311 #define IAVF_DEV_PRIVATE_TO_IAVF_SECURITY_CTX(adapter) \
312         (((struct iavf_adapter *)adapter)->security_ctx)
313
314 /* IAVF_VSI_TO */
315 #define IAVF_VSI_TO_HW(vsi) \
316         (&(((struct iavf_vsi *)vsi)->adapter->hw))
317 #define IAVF_VSI_TO_VF(vsi) \
318         (&(((struct iavf_vsi *)vsi)->adapter->vf))
319
320 static inline void
321 iavf_init_adminq_parameter(struct iavf_hw *hw)
322 {
323         hw->aq.num_arq_entries = IAVF_AQ_LEN;
324         hw->aq.num_asq_entries = IAVF_AQ_LEN;
325         hw->aq.arq_buf_size = IAVF_AQ_BUF_SZ;
326         hw->aq.asq_buf_size = IAVF_AQ_BUF_SZ;
327 }
328
329 static inline uint16_t
330 iavf_calc_itr_interval(int16_t interval)
331 {
332         if (interval < 0 || interval > IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_MAX)
333                 interval = IAVF_QUEUE_ITR_INTERVAL_DEFAULT;
334
335         /* Convert to hardware count, as writing each 1 represents 2 us */
336         return interval / 2;
337 }
338
339 /* structure used for sending and checking response of virtchnl ops */
340 struct iavf_cmd_info {
341         enum virtchnl_ops ops;
342         uint8_t *in_args;       /* buffer for sending */
343         uint32_t in_args_size;  /* buffer size for sending */
344         uint8_t *out_buffer;    /* buffer for response */
345         uint32_t out_size;      /* buffer size for response */
346 };
347
348 /* notify current command done. Only call in case execute
349  * _atomic_set_cmd successfully.
350  */
351 static inline void
352 _notify_cmd(struct iavf_info *vf, int msg_ret)
353 {
354         vf->cmd_retval = msg_ret;
355         rte_wmb();
356         vf->pend_cmd = VIRTCHNL_OP_UNKNOWN;
357 }
358
359 /* clear current command. Only call in case execute
360  * _atomic_set_cmd successfully.
361  */
362 static inline void
363 _clear_cmd(struct iavf_info *vf)
364 {
365         rte_wmb();
366         vf->pend_cmd = VIRTCHNL_OP_UNKNOWN;
367         vf->cmd_retval = VIRTCHNL_STATUS_SUCCESS;
368 }
369
370 /* Check there is pending cmd in execution. If none, set new command. */
371 static inline int
372 _atomic_set_cmd(struct iavf_info *vf, enum virtchnl_ops ops)
373 {
374         enum virtchnl_ops op_unk = VIRTCHNL_OP_UNKNOWN;
375         int ret = __atomic_compare_exchange(&vf->pend_cmd, &op_unk, &ops,
376                         0, __ATOMIC_ACQUIRE, __ATOMIC_ACQUIRE);
377
378         if (!ret)
379                 PMD_DRV_LOG(ERR, "There is incomplete cmd %d", vf->pend_cmd);
380
381         __atomic_store_n(&vf->pend_cmd_count, 1, __ATOMIC_RELAXED);
382
383         return !ret;
384 }
385
386 /* Check there is pending cmd in execution. If none, set new command. */
387 static inline int
388 _atomic_set_async_response_cmd(struct iavf_info *vf, enum virtchnl_ops ops)
389 {
390         enum virtchnl_ops op_unk = VIRTCHNL_OP_UNKNOWN;
391         int ret = __atomic_compare_exchange(&vf->pend_cmd, &op_unk, &ops,
392                         0, __ATOMIC_ACQUIRE, __ATOMIC_ACQUIRE);
393
394         if (!ret)
395                 PMD_DRV_LOG(ERR, "There is incomplete cmd %d", vf->pend_cmd);
396
397         __atomic_store_n(&vf->pend_cmd_count, 2, __ATOMIC_RELAXED);
398
399         return !ret;
400 }
401 int iavf_check_api_version(struct iavf_adapter *adapter);
402 int iavf_get_vf_resource(struct iavf_adapter *adapter);
403 void iavf_handle_virtchnl_msg(struct rte_eth_dev *dev);
404 int iavf_enable_vlan_strip(struct iavf_adapter *adapter);
405 int iavf_disable_vlan_strip(struct iavf_adapter *adapter);
406 int iavf_switch_queue(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t qid,
407                      bool rx, bool on);
408 int iavf_switch_queue_lv(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t qid,
409                      bool rx, bool on);
410 int iavf_enable_queues(struct iavf_adapter *adapter);
411 int iavf_enable_queues_lv(struct iavf_adapter *adapter);
412 int iavf_disable_queues(struct iavf_adapter *adapter);
413 int iavf_disable_queues_lv(struct iavf_adapter *adapter);
414 int iavf_configure_rss_lut(struct iavf_adapter *adapter);
415 int iavf_configure_rss_key(struct iavf_adapter *adapter);
416 int iavf_configure_queues(struct iavf_adapter *adapter,
417                         uint16_t num_queue_pairs, uint16_t index);
418 int iavf_get_supported_rxdid(struct iavf_adapter *adapter);
419 int iavf_config_vlan_strip_v2(struct iavf_adapter *adapter, bool enable);
420 int iavf_config_vlan_insert_v2(struct iavf_adapter *adapter, bool enable);
421 int iavf_add_del_vlan_v2(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t vlanid,
422                          bool add);
423 int iavf_get_vlan_offload_caps_v2(struct iavf_adapter *adapter);
424 int iavf_config_irq_map(struct iavf_adapter *adapter);
425 int iavf_config_irq_map_lv(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t num,
426                         uint16_t index);
427 void iavf_add_del_all_mac_addr(struct iavf_adapter *adapter, bool add);
428 int iavf_dev_link_update(struct rte_eth_dev *dev,
429                         __rte_unused int wait_to_complete);
430 void iavf_dev_alarm_handler(void *param);
431 int iavf_query_stats(struct iavf_adapter *adapter,
432                     struct virtchnl_eth_stats **pstats);
433 int iavf_config_promisc(struct iavf_adapter *adapter, bool enable_unicast,
434                        bool enable_multicast);
435 int iavf_add_del_eth_addr(struct iavf_adapter *adapter,
436                          struct rte_ether_addr *addr, bool add, uint8_t type);
437 int iavf_add_del_vlan(struct iavf_adapter *adapter, uint16_t vlanid, bool add);
438 int iavf_fdir_add(struct iavf_adapter *adapter, struct iavf_fdir_conf *filter);
439 int iavf_fdir_del(struct iavf_adapter *adapter, struct iavf_fdir_conf *filter);
440 int iavf_fdir_check(struct iavf_adapter *adapter,
441                 struct iavf_fdir_conf *filter);
442 int iavf_add_del_rss_cfg(struct iavf_adapter *adapter,
443                          struct virtchnl_rss_cfg *rss_cfg, bool add);
444 int iavf_get_hena_caps(struct iavf_adapter *adapter, uint64_t *caps);
445 int iavf_set_hena(struct iavf_adapter *adapter, uint64_t hena);
446 int iavf_rss_hash_set(struct iavf_adapter *ad, uint64_t rss_hf, bool add);
447 int iavf_add_del_mc_addr_list(struct iavf_adapter *adapter,
448                         struct rte_ether_addr *mc_addrs,
449                         uint32_t mc_addrs_num, bool add);
450 int iavf_request_queues(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t num);
451 int iavf_get_max_rss_queue_region(struct iavf_adapter *adapter);
452 int iavf_get_qos_cap(struct iavf_adapter *adapter);
453 int iavf_set_q_tc_map(struct rte_eth_dev *dev,
454                         struct virtchnl_queue_tc_mapping *q_tc_mapping,
455                         uint16_t size);
456 void iavf_tm_conf_init(struct rte_eth_dev *dev);
457 void iavf_tm_conf_uninit(struct rte_eth_dev *dev);
458 int iavf_ipsec_crypto_request(struct iavf_adapter *adapter,
459                 uint8_t *msg, size_t msg_len,
460                 uint8_t *resp_msg, size_t resp_msg_len);
461 extern const struct rte_tm_ops iavf_tm_ops;
462 #endif /* _IAVF_ETHDEV_H_ */