net/ixgbe: fix out of order Rx read
[dpdk.git] / drivers / net / ixgbe / ixgbe_rxtx_vec_sse.c
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright(c) 2010-2015 Intel Corporation. All rights reserved.
5  *   All rights reserved.
6  *
7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
9  *   are met:
10  *
11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *       the documentation and/or other materials provided with the
16  *       distribution.
17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *       from this software without specific prior written permission.
20  *
21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32  */
33
34 #include <stdint.h>
35 #include <rte_ethdev.h>
36 #include <rte_malloc.h>
37
38 #include "ixgbe_ethdev.h"
39 #include "ixgbe_rxtx.h"
40 #include "ixgbe_rxtx_vec_common.h"
41
42 #include <tmmintrin.h>
43
44 #ifndef __INTEL_COMPILER
45 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wcast-qual"
46 #endif
47
48 static inline void
49 ixgbe_rxq_rearm(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
50 {
51         int i;
52         uint16_t rx_id;
53         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
54         struct ixgbe_rx_entry *rxep = &rxq->sw_ring[rxq->rxrearm_start];
55         struct rte_mbuf *mb0, *mb1;
56         __m128i hdr_room = _mm_set_epi64x(RTE_PKTMBUF_HEADROOM,
57                         RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
58         __m128i dma_addr0, dma_addr1;
59
60         const __m128i hba_msk = _mm_set_epi64x(0, UINT64_MAX);
61
62         rxdp = rxq->rx_ring + rxq->rxrearm_start;
63
64         /* Pull 'n' more MBUFs into the software ring */
65         if (rte_mempool_get_bulk(rxq->mb_pool,
66                                  (void *)rxep,
67                                  RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH) < 0) {
68                 if (rxq->rxrearm_nb + RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH >=
69                     rxq->nb_rx_desc) {
70                         dma_addr0 = _mm_setzero_si128();
71                         for (i = 0; i < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP; i++) {
72                                 rxep[i].mbuf = &rxq->fake_mbuf;
73                                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp[i].read,
74                                                 dma_addr0);
75                         }
76                 }
77                 rte_eth_devices[rxq->port_id].data->rx_mbuf_alloc_failed +=
78                         RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
79                 return;
80         }
81
82         /* Initialize the mbufs in vector, process 2 mbufs in one loop */
83         for (i = 0; i < RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH; i += 2, rxep += 2) {
84                 __m128i vaddr0, vaddr1;
85                 uintptr_t p0, p1;
86
87                 mb0 = rxep[0].mbuf;
88                 mb1 = rxep[1].mbuf;
89
90                 /*
91                  * Flush mbuf with pkt template.
92                  * Data to be rearmed is 6 bytes long.
93                  * Though, RX will overwrite ol_flags that are coming next
94                  * anyway. So overwrite whole 8 bytes with one load:
95                  * 6 bytes of rearm_data plus first 2 bytes of ol_flags.
96                  */
97                 p0 = (uintptr_t)&mb0->rearm_data;
98                 *(uint64_t *)p0 = rxq->mbuf_initializer;
99                 p1 = (uintptr_t)&mb1->rearm_data;
100                 *(uint64_t *)p1 = rxq->mbuf_initializer;
101
102                 /* load buf_addr(lo 64bit) and buf_physaddr(hi 64bit) */
103                 vaddr0 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&(mb0->buf_addr));
104                 vaddr1 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&(mb1->buf_addr));
105
106                 /* convert pa to dma_addr hdr/data */
107                 dma_addr0 = _mm_unpackhi_epi64(vaddr0, vaddr0);
108                 dma_addr1 = _mm_unpackhi_epi64(vaddr1, vaddr1);
109
110                 /* add headroom to pa values */
111                 dma_addr0 = _mm_add_epi64(dma_addr0, hdr_room);
112                 dma_addr1 = _mm_add_epi64(dma_addr1, hdr_room);
113
114                 /* set Header Buffer Address to zero */
115                 dma_addr0 =  _mm_and_si128(dma_addr0, hba_msk);
116                 dma_addr1 =  _mm_and_si128(dma_addr1, hba_msk);
117
118                 /* flush desc with pa dma_addr */
119                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp++->read, dma_addr0);
120                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp++->read, dma_addr1);
121         }
122
123         rxq->rxrearm_start += RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
124         if (rxq->rxrearm_start >= rxq->nb_rx_desc)
125                 rxq->rxrearm_start = 0;
126
127         rxq->rxrearm_nb -= RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
128
129         rx_id = (uint16_t) ((rxq->rxrearm_start == 0) ?
130                              (rxq->nb_rx_desc - 1) : (rxq->rxrearm_start - 1));
131
132         /* Update the tail pointer on the NIC */
133         IXGBE_PCI_REG_WRITE(rxq->rdt_reg_addr, rx_id);
134 }
135
136 /* Handling the offload flags (olflags) field takes computation
137  * time when receiving packets. Therefore we provide a flag to disable
138  * the processing of the olflags field when they are not needed. This
139  * gives improved performance, at the cost of losing the offload info
140  * in the received packet
141  */
142 #ifdef RTE_IXGBE_RX_OLFLAGS_ENABLE
143
144 static inline void
145 desc_to_olflags_v(__m128i descs[4], uint8_t vlan_flags,
146         struct rte_mbuf **rx_pkts)
147 {
148         __m128i ptype0, ptype1, vtag0, vtag1, csum;
149         union {
150                 uint16_t e[4];
151                 uint64_t dword;
152         } vol;
153
154         /* mask everything except rss type */
155         const __m128i rsstype_msk = _mm_set_epi16(
156                         0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000,
157                         0x000F, 0x000F, 0x000F, 0x000F);
158
159         /* mask the lower byte of ol_flags */
160         const __m128i ol_flags_msk = _mm_set_epi16(
161                         0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000,
162                         0x00FF, 0x00FF, 0x00FF, 0x00FF);
163
164         /* map rss type to rss hash flag */
165         const __m128i rss_flags = _mm_set_epi8(PKT_RX_FDIR, 0, 0, 0,
166                         0, 0, 0, PKT_RX_RSS_HASH,
167                         PKT_RX_RSS_HASH, 0, PKT_RX_RSS_HASH, 0,
168                         PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH, 0);
169
170         /* mask everything except vlan present and l4/ip csum error */
171         const __m128i vlan_csum_msk = _mm_set_epi16(
172                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
173                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
174                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
175                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
176                 IXGBE_RXD_STAT_VP, IXGBE_RXD_STAT_VP,
177                 IXGBE_RXD_STAT_VP, IXGBE_RXD_STAT_VP);
178         /* map vlan present (0x8), IPE (0x2), L4E (0x1) to ol_flags */
179         const __m128i vlan_csum_map_lo = _mm_set_epi8(
180                 0, 0, 0, 0,
181                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_BAD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
182                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_BAD,
183                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
184                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD,
185                 0, 0, 0, 0,
186                 PKT_RX_IP_CKSUM_BAD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
187                 PKT_RX_IP_CKSUM_BAD,
188                 PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
189                 PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD);
190
191         const __m128i vlan_csum_map_hi = _mm_set_epi8(
192                 0, 0, 0, 0,
193                 0, PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t), 0,
194                 PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t),
195                 0, 0, 0, 0,
196                 0, PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t), 0,
197                 PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t));
198
199         ptype0 = _mm_unpacklo_epi16(descs[0], descs[1]);
200         ptype1 = _mm_unpacklo_epi16(descs[2], descs[3]);
201         vtag0 = _mm_unpackhi_epi16(descs[0], descs[1]);
202         vtag1 = _mm_unpackhi_epi16(descs[2], descs[3]);
203
204         ptype0 = _mm_unpacklo_epi32(ptype0, ptype1);
205         ptype0 = _mm_and_si128(ptype0, rsstype_msk);
206         ptype0 = _mm_shuffle_epi8(rss_flags, ptype0);
207
208         vtag1 = _mm_unpacklo_epi32(vtag0, vtag1);
209         vtag1 = _mm_and_si128(vtag1, vlan_csum_msk);
210
211         /* csum bits are in the most significant, to use shuffle we need to
212          * shift them. Change mask to 0xc000 to 0x0003.
213          */
214         csum = _mm_srli_epi16(vtag1, 14);
215
216         /* now or the most significant 64 bits containing the checksum
217          * flags with the vlan present flags.
218          */
219         csum = _mm_srli_si128(csum, 8);
220         vtag1 = _mm_or_si128(csum, vtag1);
221
222         /* convert VP, IPE, L4E to ol_flags */
223         vtag0 = _mm_shuffle_epi8(vlan_csum_map_hi, vtag1);
224         vtag0 = _mm_slli_epi16(vtag0, sizeof(uint8_t));
225
226         vtag1 = _mm_shuffle_epi8(vlan_csum_map_lo, vtag1);
227         vtag1 = _mm_and_si128(vtag1, ol_flags_msk);
228         vtag1 = _mm_or_si128(vtag0, vtag1);
229
230         vtag1 = _mm_or_si128(ptype0, vtag1);
231         vol.dword = _mm_cvtsi128_si64(vtag1);
232
233         rx_pkts[0]->ol_flags = vol.e[0];
234         rx_pkts[1]->ol_flags = vol.e[1];
235         rx_pkts[2]->ol_flags = vol.e[2];
236         rx_pkts[3]->ol_flags = vol.e[3];
237 }
238 #else
239 #define desc_to_olflags_v(desc, vlan_flags, rx_pkts) do { \
240                 RTE_SET_USED(vlan_flags); \
241         } while (0)
242 #endif
243
244 /*
245  * vPMD raw receive routine, only accept(nb_pkts >= RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP)
246  *
247  * Notice:
248  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP, just return no packet
249  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST
250  *   numbers of DD bit
251  * - floor align nb_pkts to a RTE_IXGBE_DESC_PER_LOOP power-of-two
252  */
253 static inline uint16_t
254 _recv_raw_pkts_vec(struct ixgbe_rx_queue *rxq, struct rte_mbuf **rx_pkts,
255                 uint16_t nb_pkts, uint8_t *split_packet)
256 {
257         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
258         struct ixgbe_rx_entry *sw_ring;
259         uint16_t nb_pkts_recd;
260         int pos;
261         uint64_t var;
262         __m128i shuf_msk;
263         __m128i crc_adjust = _mm_set_epi16(
264                                 0, 0, 0,    /* ignore non-length fields */
265                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on data_len */
266                                 0,          /* ignore high-16bits of pkt_len */
267                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on pkt_len */
268                                 0, 0            /* ignore pkt_type field */
269                         );
270         __m128i dd_check, eop_check;
271         uint8_t vlan_flags;
272
273         /* nb_pkts shall be less equal than RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST */
274         nb_pkts = RTE_MIN(nb_pkts, RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST);
275
276         /* nb_pkts has to be floor-aligned to RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP */
277         nb_pkts = RTE_ALIGN_FLOOR(nb_pkts, RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP);
278
279         /* Just the act of getting into the function from the application is
280          * going to cost about 7 cycles
281          */
282         rxdp = rxq->rx_ring + rxq->rx_tail;
283
284         rte_prefetch0(rxdp);
285
286         /* See if we need to rearm the RX queue - gives the prefetch a bit
287          * of time to act
288          */
289         if (rxq->rxrearm_nb > RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH)
290                 ixgbe_rxq_rearm(rxq);
291
292         /* Before we start moving massive data around, check to see if
293          * there is actually a packet available
294          */
295         if (!(rxdp->wb.upper.status_error &
296                                 rte_cpu_to_le_32(IXGBE_RXDADV_STAT_DD)))
297                 return 0;
298
299         /* 4 packets DD mask */
300         dd_check = _mm_set_epi64x(0x0000000100000001LL, 0x0000000100000001LL);
301
302         /* 4 packets EOP mask */
303         eop_check = _mm_set_epi64x(0x0000000200000002LL, 0x0000000200000002LL);
304
305         /* mask to shuffle from desc. to mbuf */
306         shuf_msk = _mm_set_epi8(
307                 7, 6, 5, 4,  /* octet 4~7, 32bits rss */
308                 15, 14,      /* octet 14~15, low 16 bits vlan_macip */
309                 13, 12,      /* octet 12~13, 16 bits data_len */
310                 0xFF, 0xFF,  /* skip high 16 bits pkt_len, zero out */
311                 13, 12,      /* octet 12~13, low 16 bits pkt_len */
312                 0xFF, 0xFF,  /* skip 32 bit pkt_type */
313                 0xFF, 0xFF
314                 );
315
316         /* Cache is empty -> need to scan the buffer rings, but first move
317          * the next 'n' mbufs into the cache
318          */
319         sw_ring = &rxq->sw_ring[rxq->rx_tail];
320
321         /* ensure these 2 flags are in the lower 8 bits */
322         RTE_BUILD_BUG_ON((PKT_RX_VLAN_PKT | PKT_RX_VLAN_STRIPPED) > UINT8_MAX);
323         vlan_flags = rxq->vlan_flags & UINT8_MAX;
324
325         /* A. load 4 packet in one loop
326          * [A*. mask out 4 unused dirty field in desc]
327          * B. copy 4 mbuf point from swring to rx_pkts
328          * C. calc the number of DD bits among the 4 packets
329          * [C*. extract the end-of-packet bit, if requested]
330          * D. fill info. from desc to mbuf
331          */
332         for (pos = 0, nb_pkts_recd = 0; pos < nb_pkts;
333                         pos += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP,
334                         rxdp += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP) {
335                 __m128i descs[RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP];
336                 __m128i pkt_mb1, pkt_mb2, pkt_mb3, pkt_mb4;
337                 __m128i zero, staterr, sterr_tmp1, sterr_tmp2;
338                 __m128i mbp1, mbp2; /* two mbuf pointer in one XMM reg. */
339
340                 /* B.1 load 1 mbuf point */
341                 mbp1 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&sw_ring[pos]);
342
343                 /* Read desc statuses backwards to avoid race condition */
344                 /* A.1 load 4 pkts desc */
345                 descs[3] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 3));
346                 rte_compiler_barrier();
347
348                 /* B.2 copy 2 mbuf point into rx_pkts  */
349                 _mm_storeu_si128((__m128i *)&rx_pkts[pos], mbp1);
350
351                 /* B.1 load 1 mbuf point */
352                 mbp2 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&sw_ring[pos+2]);
353
354                 descs[2] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 2));
355                 rte_compiler_barrier();
356                 /* B.1 load 2 mbuf point */
357                 descs[1] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 1));
358                 rte_compiler_barrier();
359                 descs[0] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp));
360
361                 /* B.2 copy 2 mbuf point into rx_pkts  */
362                 _mm_storeu_si128((__m128i *)&rx_pkts[pos+2], mbp2);
363
364                 if (split_packet) {
365                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos]);
366                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos + 1]);
367                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos + 2]);
368                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos + 3]);
369                 }
370
371                 /* avoid compiler reorder optimization */
372                 rte_compiler_barrier();
373
374                 /* D.1 pkt 3,4 convert format from desc to pktmbuf */
375                 pkt_mb4 = _mm_shuffle_epi8(descs[3], shuf_msk);
376                 pkt_mb3 = _mm_shuffle_epi8(descs[2], shuf_msk);
377
378                 /* D.1 pkt 1,2 convert format from desc to pktmbuf */
379                 pkt_mb2 = _mm_shuffle_epi8(descs[1], shuf_msk);
380                 pkt_mb1 = _mm_shuffle_epi8(descs[0], shuf_msk);
381
382                 /* C.1 4=>2 filter staterr info only */
383                 sterr_tmp2 = _mm_unpackhi_epi32(descs[3], descs[2]);
384                 /* C.1 4=>2 filter staterr info only */
385                 sterr_tmp1 = _mm_unpackhi_epi32(descs[1], descs[0]);
386
387                 /* set ol_flags with vlan packet type */
388                 desc_to_olflags_v(descs, vlan_flags, &rx_pkts[pos]);
389
390                 /* D.2 pkt 3,4 set in_port/nb_seg and remove crc */
391                 pkt_mb4 = _mm_add_epi16(pkt_mb4, crc_adjust);
392                 pkt_mb3 = _mm_add_epi16(pkt_mb3, crc_adjust);
393
394                 /* C.2 get 4 pkts staterr value  */
395                 zero = _mm_xor_si128(dd_check, dd_check);
396                 staterr = _mm_unpacklo_epi32(sterr_tmp1, sterr_tmp2);
397
398                 /* D.3 copy final 3,4 data to rx_pkts */
399                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+3]->rx_descriptor_fields1,
400                                 pkt_mb4);
401                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+2]->rx_descriptor_fields1,
402                                 pkt_mb3);
403
404                 /* D.2 pkt 1,2 set in_port/nb_seg and remove crc */
405                 pkt_mb2 = _mm_add_epi16(pkt_mb2, crc_adjust);
406                 pkt_mb1 = _mm_add_epi16(pkt_mb1, crc_adjust);
407
408                 /* C* extract and record EOP bit */
409                 if (split_packet) {
410                         __m128i eop_shuf_mask = _mm_set_epi8(
411                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
412                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
413                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
414                                         0x04, 0x0C, 0x00, 0x08
415                                         );
416
417                         /* and with mask to extract bits, flipping 1-0 */
418                         __m128i eop_bits = _mm_andnot_si128(staterr, eop_check);
419                         /* the staterr values are not in order, as the count
420                          * count of dd bits doesn't care. However, for end of
421                          * packet tracking, we do care, so shuffle. This also
422                          * compresses the 32-bit values to 8-bit
423                          */
424                         eop_bits = _mm_shuffle_epi8(eop_bits, eop_shuf_mask);
425                         /* store the resulting 32-bit value */
426                         *(int *)split_packet = _mm_cvtsi128_si32(eop_bits);
427                         split_packet += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP;
428
429                         /* zero-out next pointers */
430                         rx_pkts[pos]->next = NULL;
431                         rx_pkts[pos + 1]->next = NULL;
432                         rx_pkts[pos + 2]->next = NULL;
433                         rx_pkts[pos + 3]->next = NULL;
434                 }
435
436                 /* C.3 calc available number of desc */
437                 staterr = _mm_and_si128(staterr, dd_check);
438                 staterr = _mm_packs_epi32(staterr, zero);
439
440                 /* D.3 copy final 1,2 data to rx_pkts */
441                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+1]->rx_descriptor_fields1,
442                                 pkt_mb2);
443                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos]->rx_descriptor_fields1,
444                                 pkt_mb1);
445
446                 /* C.4 calc avaialbe number of desc */
447                 var = __builtin_popcountll(_mm_cvtsi128_si64(staterr));
448                 nb_pkts_recd += var;
449                 if (likely(var != RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP))
450                         break;
451         }
452
453         /* Update our internal tail pointer */
454         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail + nb_pkts_recd);
455         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail & (rxq->nb_rx_desc - 1));
456         rxq->rxrearm_nb = (uint16_t)(rxq->rxrearm_nb + nb_pkts_recd);
457
458         return nb_pkts_recd;
459 }
460
461 /*
462  * vPMD receive routine, only accept(nb_pkts >= RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP)
463  *
464  * Notice:
465  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP, just return no packet
466  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST
467  *   numbers of DD bit
468  * - floor align nb_pkts to a RTE_IXGBE_DESC_PER_LOOP power-of-two
469  */
470 uint16_t
471 ixgbe_recv_pkts_vec(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
472                 uint16_t nb_pkts)
473 {
474         return _recv_raw_pkts_vec(rx_queue, rx_pkts, nb_pkts, NULL);
475 }
476
477 /*
478  * vPMD receive routine that reassembles scattered packets
479  *
480  * Notice:
481  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP, just return no packet
482  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST
483  *   numbers of DD bit
484  * - floor align nb_pkts to a RTE_IXGBE_DESC_PER_LOOP power-of-two
485  */
486 uint16_t
487 ixgbe_recv_scattered_pkts_vec(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
488                 uint16_t nb_pkts)
489 {
490         struct ixgbe_rx_queue *rxq = rx_queue;
491         uint8_t split_flags[RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST] = {0};
492
493         /* get some new buffers */
494         uint16_t nb_bufs = _recv_raw_pkts_vec(rxq, rx_pkts, nb_pkts,
495                         split_flags);
496         if (nb_bufs == 0)
497                 return 0;
498
499         /* happy day case, full burst + no packets to be joined */
500         const uint64_t *split_fl64 = (uint64_t *)split_flags;
501         if (rxq->pkt_first_seg == NULL &&
502                         split_fl64[0] == 0 && split_fl64[1] == 0 &&
503                         split_fl64[2] == 0 && split_fl64[3] == 0)
504                 return nb_bufs;
505
506         /* reassemble any packets that need reassembly*/
507         unsigned i = 0;
508         if (rxq->pkt_first_seg == NULL) {
509                 /* find the first split flag, and only reassemble then*/
510                 while (i < nb_bufs && !split_flags[i])
511                         i++;
512                 if (i == nb_bufs)
513                         return nb_bufs;
514         }
515         return i + reassemble_packets(rxq, &rx_pkts[i], nb_bufs - i,
516                 &split_flags[i]);
517 }
518
519 static inline void
520 vtx1(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp,
521                 struct rte_mbuf *pkt, uint64_t flags)
522 {
523         __m128i descriptor = _mm_set_epi64x((uint64_t)pkt->pkt_len << 46 |
524                         flags | pkt->data_len,
525                         pkt->buf_physaddr + pkt->data_off);
526         _mm_store_si128((__m128i *)&txdp->read, descriptor);
527 }
528
529 static inline void
530 vtx(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp,
531                 struct rte_mbuf **pkt, uint16_t nb_pkts,  uint64_t flags)
532 {
533         int i;
534
535         for (i = 0; i < nb_pkts; ++i, ++txdp, ++pkt)
536                 vtx1(txdp, *pkt, flags);
537 }
538
539 uint16_t
540 ixgbe_xmit_pkts_vec(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
541                        uint16_t nb_pkts)
542 {
543         struct ixgbe_tx_queue *txq = (struct ixgbe_tx_queue *)tx_queue;
544         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp;
545         struct ixgbe_tx_entry_v *txep;
546         uint16_t n, nb_commit, tx_id;
547         uint64_t flags = DCMD_DTYP_FLAGS;
548         uint64_t rs = IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS|DCMD_DTYP_FLAGS;
549         int i;
550
551         /* cross rx_thresh boundary is not allowed */
552         nb_pkts = RTE_MIN(nb_pkts, txq->tx_rs_thresh);
553
554         if (txq->nb_tx_free < txq->tx_free_thresh)
555                 ixgbe_tx_free_bufs(txq);
556
557         nb_commit = nb_pkts = (uint16_t)RTE_MIN(txq->nb_tx_free, nb_pkts);
558         if (unlikely(nb_pkts == 0))
559                 return 0;
560
561         tx_id = txq->tx_tail;
562         txdp = &txq->tx_ring[tx_id];
563         txep = &txq->sw_ring_v[tx_id];
564
565         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free - nb_pkts);
566
567         n = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - tx_id);
568         if (nb_commit >= n) {
569
570                 tx_backlog_entry(txep, tx_pkts, n);
571
572                 for (i = 0; i < n - 1; ++i, ++tx_pkts, ++txdp)
573                         vtx1(txdp, *tx_pkts, flags);
574
575                 vtx1(txdp, *tx_pkts++, rs);
576
577                 nb_commit = (uint16_t)(nb_commit - n);
578
579                 tx_id = 0;
580                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
581
582                 /* avoid reach the end of ring */
583                 txdp = &(txq->tx_ring[tx_id]);
584                 txep = &txq->sw_ring_v[tx_id];
585         }
586
587         tx_backlog_entry(txep, tx_pkts, nb_commit);
588
589         vtx(txdp, tx_pkts, nb_commit, flags);
590
591         tx_id = (uint16_t)(tx_id + nb_commit);
592         if (tx_id > txq->tx_next_rs) {
593                 txq->tx_ring[txq->tx_next_rs].read.cmd_type_len |=
594                         rte_cpu_to_le_32(IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS);
595                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_next_rs +
596                         txq->tx_rs_thresh);
597         }
598
599         txq->tx_tail = tx_id;
600
601         IXGBE_PCI_REG_WRITE(txq->tdt_reg_addr, txq->tx_tail);
602
603         return nb_pkts;
604 }
605
606 static void __attribute__((cold))
607 ixgbe_tx_queue_release_mbufs_vec(struct ixgbe_tx_queue *txq)
608 {
609         _ixgbe_tx_queue_release_mbufs_vec(txq);
610 }
611
612 void __attribute__((cold))
613 ixgbe_rx_queue_release_mbufs_vec(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
614 {
615         _ixgbe_rx_queue_release_mbufs_vec(rxq);
616 }
617
618 static void __attribute__((cold))
619 ixgbe_tx_free_swring(struct ixgbe_tx_queue *txq)
620 {
621         _ixgbe_tx_free_swring_vec(txq);
622 }
623
624 static void __attribute__((cold))
625 ixgbe_reset_tx_queue(struct ixgbe_tx_queue *txq)
626 {
627         _ixgbe_reset_tx_queue_vec(txq);
628 }
629
630 static const struct ixgbe_txq_ops vec_txq_ops = {
631         .release_mbufs = ixgbe_tx_queue_release_mbufs_vec,
632         .free_swring = ixgbe_tx_free_swring,
633         .reset = ixgbe_reset_tx_queue,
634 };
635
636 int __attribute__((cold))
637 ixgbe_rxq_vec_setup(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
638 {
639         return ixgbe_rxq_vec_setup_default(rxq);
640 }
641
642 int __attribute__((cold))
643 ixgbe_txq_vec_setup(struct ixgbe_tx_queue *txq)
644 {
645         return ixgbe_txq_vec_setup_default(txq, &vec_txq_ops);
646 }
647
648 int __attribute__((cold))
649 ixgbe_rx_vec_dev_conf_condition_check(struct rte_eth_dev *dev)
650 {
651         return ixgbe_rx_vec_dev_conf_condition_check_default(dev);
652 }