net/ixgbe: remove fallback code for x86 non-SSE4
[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
86                 mb0 = rxep[0].mbuf;
87                 mb1 = rxep[1].mbuf;
88
89                 /* load buf_addr(lo 64bit) and buf_physaddr(hi 64bit) */
90                 RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, buf_physaddr) !=
91                                 offsetof(struct rte_mbuf, buf_addr) + 8);
92                 vaddr0 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&(mb0->buf_addr));
93                 vaddr1 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&(mb1->buf_addr));
94
95                 /* convert pa to dma_addr hdr/data */
96                 dma_addr0 = _mm_unpackhi_epi64(vaddr0, vaddr0);
97                 dma_addr1 = _mm_unpackhi_epi64(vaddr1, vaddr1);
98
99                 /* add headroom to pa values */
100                 dma_addr0 = _mm_add_epi64(dma_addr0, hdr_room);
101                 dma_addr1 = _mm_add_epi64(dma_addr1, hdr_room);
102
103                 /* set Header Buffer Address to zero */
104                 dma_addr0 =  _mm_and_si128(dma_addr0, hba_msk);
105                 dma_addr1 =  _mm_and_si128(dma_addr1, hba_msk);
106
107                 /* flush desc with pa dma_addr */
108                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp++->read, dma_addr0);
109                 _mm_store_si128((__m128i *)&rxdp++->read, dma_addr1);
110         }
111
112         rxq->rxrearm_start += RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
113         if (rxq->rxrearm_start >= rxq->nb_rx_desc)
114                 rxq->rxrearm_start = 0;
115
116         rxq->rxrearm_nb -= RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH;
117
118         rx_id = (uint16_t) ((rxq->rxrearm_start == 0) ?
119                              (rxq->nb_rx_desc - 1) : (rxq->rxrearm_start - 1));
120
121         /* Update the tail pointer on the NIC */
122         IXGBE_PCI_REG_WRITE(rxq->rdt_reg_addr, rx_id);
123 }
124
125 static inline void
126 desc_to_olflags_v(__m128i descs[4], __m128i mbuf_init, uint8_t vlan_flags,
127         struct rte_mbuf **rx_pkts)
128 {
129         __m128i ptype0, ptype1, vtag0, vtag1, csum;
130         __m128i rearm0, rearm1, rearm2, rearm3;
131
132         /* mask everything except rss type */
133         const __m128i rsstype_msk = _mm_set_epi16(
134                         0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000,
135                         0x000F, 0x000F, 0x000F, 0x000F);
136
137         /* mask the lower byte of ol_flags */
138         const __m128i ol_flags_msk = _mm_set_epi16(
139                         0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000,
140                         0x00FF, 0x00FF, 0x00FF, 0x00FF);
141
142         /* map rss type to rss hash flag */
143         const __m128i rss_flags = _mm_set_epi8(PKT_RX_FDIR, 0, 0, 0,
144                         0, 0, 0, PKT_RX_RSS_HASH,
145                         PKT_RX_RSS_HASH, 0, PKT_RX_RSS_HASH, 0,
146                         PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH, 0);
147
148         /* mask everything except vlan present and l4/ip csum error */
149         const __m128i vlan_csum_msk = _mm_set_epi16(
150                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
151                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
152                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
153                 (IXGBE_RXDADV_ERR_TCPE | IXGBE_RXDADV_ERR_IPE) >> 16,
154                 IXGBE_RXD_STAT_VP, IXGBE_RXD_STAT_VP,
155                 IXGBE_RXD_STAT_VP, IXGBE_RXD_STAT_VP);
156         /* map vlan present (0x8), IPE (0x2), L4E (0x1) to ol_flags */
157         const __m128i vlan_csum_map_lo = _mm_set_epi8(
158                 0, 0, 0, 0,
159                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_BAD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
160                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_BAD,
161                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
162                 vlan_flags | PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD,
163                 0, 0, 0, 0,
164                 PKT_RX_IP_CKSUM_BAD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
165                 PKT_RX_IP_CKSUM_BAD,
166                 PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD | PKT_RX_L4_CKSUM_BAD,
167                 PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD);
168
169         const __m128i vlan_csum_map_hi = _mm_set_epi8(
170                 0, 0, 0, 0,
171                 0, PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t), 0,
172                 PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t),
173                 0, 0, 0, 0,
174                 0, PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t), 0,
175                 PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD >> sizeof(uint8_t));
176
177         ptype0 = _mm_unpacklo_epi16(descs[0], descs[1]);
178         ptype1 = _mm_unpacklo_epi16(descs[2], descs[3]);
179         vtag0 = _mm_unpackhi_epi16(descs[0], descs[1]);
180         vtag1 = _mm_unpackhi_epi16(descs[2], descs[3]);
181
182         ptype0 = _mm_unpacklo_epi32(ptype0, ptype1);
183         ptype0 = _mm_and_si128(ptype0, rsstype_msk);
184         ptype0 = _mm_shuffle_epi8(rss_flags, ptype0);
185
186         vtag1 = _mm_unpacklo_epi32(vtag0, vtag1);
187         vtag1 = _mm_and_si128(vtag1, vlan_csum_msk);
188
189         /* csum bits are in the most significant, to use shuffle we need to
190          * shift them. Change mask to 0xc000 to 0x0003.
191          */
192         csum = _mm_srli_epi16(vtag1, 14);
193
194         /* now or the most significant 64 bits containing the checksum
195          * flags with the vlan present flags.
196          */
197         csum = _mm_srli_si128(csum, 8);
198         vtag1 = _mm_or_si128(csum, vtag1);
199
200         /* convert VP, IPE, L4E to ol_flags */
201         vtag0 = _mm_shuffle_epi8(vlan_csum_map_hi, vtag1);
202         vtag0 = _mm_slli_epi16(vtag0, sizeof(uint8_t));
203
204         vtag1 = _mm_shuffle_epi8(vlan_csum_map_lo, vtag1);
205         vtag1 = _mm_and_si128(vtag1, ol_flags_msk);
206         vtag1 = _mm_or_si128(vtag0, vtag1);
207
208         vtag1 = _mm_or_si128(ptype0, vtag1);
209
210         /*
211          * At this point, we have the 4 sets of flags in the low 64-bits
212          * of vtag1 (4x16).
213          * We want to extract these, and merge them with the mbuf init data
214          * so we can do a single 16-byte write to the mbuf to set the flags
215          * and all the other initialization fields. Extracting the
216          * appropriate flags means that we have to do a shift and blend for
217          * each mbuf before we do the write.
218          */
219         rearm0 = _mm_blend_epi16(mbuf_init, _mm_slli_si128(vtag1, 8), 0x10);
220         rearm1 = _mm_blend_epi16(mbuf_init, _mm_slli_si128(vtag1, 6), 0x10);
221         rearm2 = _mm_blend_epi16(mbuf_init, _mm_slli_si128(vtag1, 4), 0x10);
222         rearm3 = _mm_blend_epi16(mbuf_init, _mm_slli_si128(vtag1, 2), 0x10);
223
224         /* write the rearm data and the olflags in one write */
225         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, ol_flags) !=
226                         offsetof(struct rte_mbuf, rearm_data) + 8);
227         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, rearm_data) !=
228                         RTE_ALIGN(offsetof(struct rte_mbuf, rearm_data), 16));
229         _mm_store_si128((__m128i *)&rx_pkts[0]->rearm_data, rearm0);
230         _mm_store_si128((__m128i *)&rx_pkts[1]->rearm_data, rearm1);
231         _mm_store_si128((__m128i *)&rx_pkts[2]->rearm_data, rearm2);
232         _mm_store_si128((__m128i *)&rx_pkts[3]->rearm_data, rearm3);
233 }
234
235 /*
236  * vPMD raw receive routine, only accept(nb_pkts >= RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP)
237  *
238  * Notice:
239  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP, just return no packet
240  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST
241  *   numbers of DD bit
242  * - floor align nb_pkts to a RTE_IXGBE_DESC_PER_LOOP power-of-two
243  */
244 static inline uint16_t
245 _recv_raw_pkts_vec(struct ixgbe_rx_queue *rxq, struct rte_mbuf **rx_pkts,
246                 uint16_t nb_pkts, uint8_t *split_packet)
247 {
248         volatile union ixgbe_adv_rx_desc *rxdp;
249         struct ixgbe_rx_entry *sw_ring;
250         uint16_t nb_pkts_recd;
251         int pos;
252         uint64_t var;
253         __m128i shuf_msk;
254         __m128i crc_adjust = _mm_set_epi16(
255                                 0, 0, 0,    /* ignore non-length fields */
256                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on data_len */
257                                 0,          /* ignore high-16bits of pkt_len */
258                                 -rxq->crc_len, /* sub crc on pkt_len */
259                                 0, 0            /* ignore pkt_type field */
260                         );
261         /*
262          * compile-time check the above crc_adjust layout is correct.
263          * NOTE: the first field (lowest address) is given last in set_epi16
264          * call above.
265          */
266         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, pkt_len) !=
267                         offsetof(struct rte_mbuf, rx_descriptor_fields1) + 4);
268         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, data_len) !=
269                         offsetof(struct rte_mbuf, rx_descriptor_fields1) + 8);
270         __m128i dd_check, eop_check;
271         __m128i mbuf_init;
272         uint8_t vlan_flags;
273
274         /* nb_pkts shall be less equal than RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST */
275         nb_pkts = RTE_MIN(nb_pkts, RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST);
276
277         /* nb_pkts has to be floor-aligned to RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP */
278         nb_pkts = RTE_ALIGN_FLOOR(nb_pkts, RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP);
279
280         /* Just the act of getting into the function from the application is
281          * going to cost about 7 cycles
282          */
283         rxdp = rxq->rx_ring + rxq->rx_tail;
284
285         rte_prefetch0(rxdp);
286
287         /* See if we need to rearm the RX queue - gives the prefetch a bit
288          * of time to act
289          */
290         if (rxq->rxrearm_nb > RTE_IXGBE_RXQ_REARM_THRESH)
291                 ixgbe_rxq_rearm(rxq);
292
293         /* Before we start moving massive data around, check to see if
294          * there is actually a packet available
295          */
296         if (!(rxdp->wb.upper.status_error &
297                                 rte_cpu_to_le_32(IXGBE_RXDADV_STAT_DD)))
298                 return 0;
299
300         /* 4 packets DD mask */
301         dd_check = _mm_set_epi64x(0x0000000100000001LL, 0x0000000100000001LL);
302
303         /* 4 packets EOP mask */
304         eop_check = _mm_set_epi64x(0x0000000200000002LL, 0x0000000200000002LL);
305
306         /* mask to shuffle from desc. to mbuf */
307         shuf_msk = _mm_set_epi8(
308                 7, 6, 5, 4,  /* octet 4~7, 32bits rss */
309                 15, 14,      /* octet 14~15, low 16 bits vlan_macip */
310                 13, 12,      /* octet 12~13, 16 bits data_len */
311                 0xFF, 0xFF,  /* skip high 16 bits pkt_len, zero out */
312                 13, 12,      /* octet 12~13, low 16 bits pkt_len */
313                 0xFF, 0xFF,  /* skip 32 bit pkt_type */
314                 0xFF, 0xFF
315                 );
316         /*
317          * Compile-time verify the shuffle mask
318          * NOTE: some field positions already verified above, but duplicated
319          * here for completeness in case of future modifications.
320          */
321         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, pkt_len) !=
322                         offsetof(struct rte_mbuf, rx_descriptor_fields1) + 4);
323         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, data_len) !=
324                         offsetof(struct rte_mbuf, rx_descriptor_fields1) + 8);
325         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, vlan_tci) !=
326                         offsetof(struct rte_mbuf, rx_descriptor_fields1) + 10);
327         RTE_BUILD_BUG_ON(offsetof(struct rte_mbuf, hash) !=
328                         offsetof(struct rte_mbuf, rx_descriptor_fields1) + 12);
329
330         mbuf_init = _mm_set_epi64x(0, rxq->mbuf_initializer);
331
332         /* Cache is empty -> need to scan the buffer rings, but first move
333          * the next 'n' mbufs into the cache
334          */
335         sw_ring = &rxq->sw_ring[rxq->rx_tail];
336
337         /* ensure these 2 flags are in the lower 8 bits */
338         RTE_BUILD_BUG_ON((PKT_RX_VLAN_PKT | PKT_RX_VLAN_STRIPPED) > UINT8_MAX);
339         vlan_flags = rxq->vlan_flags & UINT8_MAX;
340
341         /* A. load 4 packet in one loop
342          * [A*. mask out 4 unused dirty field in desc]
343          * B. copy 4 mbuf point from swring to rx_pkts
344          * C. calc the number of DD bits among the 4 packets
345          * [C*. extract the end-of-packet bit, if requested]
346          * D. fill info. from desc to mbuf
347          */
348         for (pos = 0, nb_pkts_recd = 0; pos < nb_pkts;
349                         pos += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP,
350                         rxdp += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP) {
351                 __m128i descs[RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP];
352                 __m128i pkt_mb1, pkt_mb2, pkt_mb3, pkt_mb4;
353                 __m128i zero, staterr, sterr_tmp1, sterr_tmp2;
354                 /* 2 64 bit or 4 32 bit mbuf pointers in one XMM reg. */
355                 __m128i mbp1;
356 #if defined(RTE_ARCH_X86_64)
357                 __m128i mbp2;
358 #endif
359
360                 /* B.1 load 2 (64 bit) or 4 (32 bit) mbuf points */
361                 mbp1 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&sw_ring[pos]);
362
363                 /* Read desc statuses backwards to avoid race condition */
364                 /* A.1 load 4 pkts desc */
365                 descs[3] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 3));
366                 rte_compiler_barrier();
367
368                 /* B.2 copy 2 64 bit or 4 32 bit mbuf point into rx_pkts */
369                 _mm_storeu_si128((__m128i *)&rx_pkts[pos], mbp1);
370
371 #if defined(RTE_ARCH_X86_64)
372                 /* B.1 load 2 64 bit mbuf points */
373                 mbp2 = _mm_loadu_si128((__m128i *)&sw_ring[pos+2]);
374 #endif
375
376                 descs[2] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 2));
377                 rte_compiler_barrier();
378                 /* B.1 load 2 mbuf point */
379                 descs[1] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp + 1));
380                 rte_compiler_barrier();
381                 descs[0] = _mm_loadu_si128((__m128i *)(rxdp));
382
383 #if defined(RTE_ARCH_X86_64)
384                 /* B.2 copy 2 mbuf point into rx_pkts  */
385                 _mm_storeu_si128((__m128i *)&rx_pkts[pos+2], mbp2);
386 #endif
387
388                 if (split_packet) {
389                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos]);
390                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos + 1]);
391                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos + 2]);
392                         rte_mbuf_prefetch_part2(rx_pkts[pos + 3]);
393                 }
394
395                 /* avoid compiler reorder optimization */
396                 rte_compiler_barrier();
397
398                 /* D.1 pkt 3,4 convert format from desc to pktmbuf */
399                 pkt_mb4 = _mm_shuffle_epi8(descs[3], shuf_msk);
400                 pkt_mb3 = _mm_shuffle_epi8(descs[2], shuf_msk);
401
402                 /* D.1 pkt 1,2 convert format from desc to pktmbuf */
403                 pkt_mb2 = _mm_shuffle_epi8(descs[1], shuf_msk);
404                 pkt_mb1 = _mm_shuffle_epi8(descs[0], shuf_msk);
405
406                 /* C.1 4=>2 filter staterr info only */
407                 sterr_tmp2 = _mm_unpackhi_epi32(descs[3], descs[2]);
408                 /* C.1 4=>2 filter staterr info only */
409                 sterr_tmp1 = _mm_unpackhi_epi32(descs[1], descs[0]);
410
411                 /* set ol_flags with vlan packet type */
412                 desc_to_olflags_v(descs, mbuf_init, vlan_flags, &rx_pkts[pos]);
413
414                 /* D.2 pkt 3,4 set in_port/nb_seg and remove crc */
415                 pkt_mb4 = _mm_add_epi16(pkt_mb4, crc_adjust);
416                 pkt_mb3 = _mm_add_epi16(pkt_mb3, crc_adjust);
417
418                 /* C.2 get 4 pkts staterr value  */
419                 zero = _mm_xor_si128(dd_check, dd_check);
420                 staterr = _mm_unpacklo_epi32(sterr_tmp1, sterr_tmp2);
421
422                 /* D.3 copy final 3,4 data to rx_pkts */
423                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+3]->rx_descriptor_fields1,
424                                 pkt_mb4);
425                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+2]->rx_descriptor_fields1,
426                                 pkt_mb3);
427
428                 /* D.2 pkt 1,2 set in_port/nb_seg and remove crc */
429                 pkt_mb2 = _mm_add_epi16(pkt_mb2, crc_adjust);
430                 pkt_mb1 = _mm_add_epi16(pkt_mb1, crc_adjust);
431
432                 /* C* extract and record EOP bit */
433                 if (split_packet) {
434                         __m128i eop_shuf_mask = _mm_set_epi8(
435                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
436                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
437                                         0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
438                                         0x04, 0x0C, 0x00, 0x08
439                                         );
440
441                         /* and with mask to extract bits, flipping 1-0 */
442                         __m128i eop_bits = _mm_andnot_si128(staterr, eop_check);
443                         /* the staterr values are not in order, as the count
444                          * count of dd bits doesn't care. However, for end of
445                          * packet tracking, we do care, so shuffle. This also
446                          * compresses the 32-bit values to 8-bit
447                          */
448                         eop_bits = _mm_shuffle_epi8(eop_bits, eop_shuf_mask);
449                         /* store the resulting 32-bit value */
450                         *(int *)split_packet = _mm_cvtsi128_si32(eop_bits);
451                         split_packet += RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP;
452                 }
453
454                 /* C.3 calc available number of desc */
455                 staterr = _mm_and_si128(staterr, dd_check);
456                 staterr = _mm_packs_epi32(staterr, zero);
457
458                 /* D.3 copy final 1,2 data to rx_pkts */
459                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos+1]->rx_descriptor_fields1,
460                                 pkt_mb2);
461                 _mm_storeu_si128((void *)&rx_pkts[pos]->rx_descriptor_fields1,
462                                 pkt_mb1);
463
464                 /* C.4 calc avaialbe number of desc */
465                 var = __builtin_popcountll(_mm_cvtsi128_si64(staterr));
466                 nb_pkts_recd += var;
467                 if (likely(var != RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP))
468                         break;
469         }
470
471         /* Update our internal tail pointer */
472         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail + nb_pkts_recd);
473         rxq->rx_tail = (uint16_t)(rxq->rx_tail & (rxq->nb_rx_desc - 1));
474         rxq->rxrearm_nb = (uint16_t)(rxq->rxrearm_nb + nb_pkts_recd);
475
476         return nb_pkts_recd;
477 }
478
479 /*
480  * vPMD receive routine, only accept(nb_pkts >= RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP)
481  *
482  * Notice:
483  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP, just return no packet
484  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST
485  *   numbers of DD bit
486  * - floor align nb_pkts to a RTE_IXGBE_DESC_PER_LOOP power-of-two
487  */
488 uint16_t
489 ixgbe_recv_pkts_vec(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
490                 uint16_t nb_pkts)
491 {
492         return _recv_raw_pkts_vec(rx_queue, rx_pkts, nb_pkts, NULL);
493 }
494
495 /*
496  * vPMD receive routine that reassembles scattered packets
497  *
498  * Notice:
499  * - nb_pkts < RTE_IXGBE_DESCS_PER_LOOP, just return no packet
500  * - nb_pkts > RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST, only scan RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST
501  *   numbers of DD bit
502  * - floor align nb_pkts to a RTE_IXGBE_DESC_PER_LOOP power-of-two
503  */
504 uint16_t
505 ixgbe_recv_scattered_pkts_vec(void *rx_queue, struct rte_mbuf **rx_pkts,
506                 uint16_t nb_pkts)
507 {
508         struct ixgbe_rx_queue *rxq = rx_queue;
509         uint8_t split_flags[RTE_IXGBE_MAX_RX_BURST] = {0};
510
511         /* get some new buffers */
512         uint16_t nb_bufs = _recv_raw_pkts_vec(rxq, rx_pkts, nb_pkts,
513                         split_flags);
514         if (nb_bufs == 0)
515                 return 0;
516
517         /* happy day case, full burst + no packets to be joined */
518         const uint64_t *split_fl64 = (uint64_t *)split_flags;
519         if (rxq->pkt_first_seg == NULL &&
520                         split_fl64[0] == 0 && split_fl64[1] == 0 &&
521                         split_fl64[2] == 0 && split_fl64[3] == 0)
522                 return nb_bufs;
523
524         /* reassemble any packets that need reassembly*/
525         unsigned i = 0;
526         if (rxq->pkt_first_seg == NULL) {
527                 /* find the first split flag, and only reassemble then*/
528                 while (i < nb_bufs && !split_flags[i])
529                         i++;
530                 if (i == nb_bufs)
531                         return nb_bufs;
532         }
533         return i + reassemble_packets(rxq, &rx_pkts[i], nb_bufs - i,
534                 &split_flags[i]);
535 }
536
537 static inline void
538 vtx1(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp,
539                 struct rte_mbuf *pkt, uint64_t flags)
540 {
541         __m128i descriptor = _mm_set_epi64x((uint64_t)pkt->pkt_len << 46 |
542                         flags | pkt->data_len,
543                         pkt->buf_physaddr + pkt->data_off);
544         _mm_store_si128((__m128i *)&txdp->read, descriptor);
545 }
546
547 static inline void
548 vtx(volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp,
549                 struct rte_mbuf **pkt, uint16_t nb_pkts,  uint64_t flags)
550 {
551         int i;
552
553         for (i = 0; i < nb_pkts; ++i, ++txdp, ++pkt)
554                 vtx1(txdp, *pkt, flags);
555 }
556
557 uint16_t
558 ixgbe_xmit_fixed_burst_vec(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
559                            uint16_t nb_pkts)
560 {
561         struct ixgbe_tx_queue *txq = (struct ixgbe_tx_queue *)tx_queue;
562         volatile union ixgbe_adv_tx_desc *txdp;
563         struct ixgbe_tx_entry_v *txep;
564         uint16_t n, nb_commit, tx_id;
565         uint64_t flags = DCMD_DTYP_FLAGS;
566         uint64_t rs = IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS|DCMD_DTYP_FLAGS;
567         int i;
568
569         /* cross rx_thresh boundary is not allowed */
570         nb_pkts = RTE_MIN(nb_pkts, txq->tx_rs_thresh);
571
572         if (txq->nb_tx_free < txq->tx_free_thresh)
573                 ixgbe_tx_free_bufs(txq);
574
575         nb_commit = nb_pkts = (uint16_t)RTE_MIN(txq->nb_tx_free, nb_pkts);
576         if (unlikely(nb_pkts == 0))
577                 return 0;
578
579         tx_id = txq->tx_tail;
580         txdp = &txq->tx_ring[tx_id];
581         txep = &txq->sw_ring_v[tx_id];
582
583         txq->nb_tx_free = (uint16_t)(txq->nb_tx_free - nb_pkts);
584
585         n = (uint16_t)(txq->nb_tx_desc - tx_id);
586         if (nb_commit >= n) {
587
588                 tx_backlog_entry(txep, tx_pkts, n);
589
590                 for (i = 0; i < n - 1; ++i, ++tx_pkts, ++txdp)
591                         vtx1(txdp, *tx_pkts, flags);
592
593                 vtx1(txdp, *tx_pkts++, rs);
594
595                 nb_commit = (uint16_t)(nb_commit - n);
596
597                 tx_id = 0;
598                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_rs_thresh - 1);
599
600                 /* avoid reach the end of ring */
601                 txdp = &(txq->tx_ring[tx_id]);
602                 txep = &txq->sw_ring_v[tx_id];
603         }
604
605         tx_backlog_entry(txep, tx_pkts, nb_commit);
606
607         vtx(txdp, tx_pkts, nb_commit, flags);
608
609         tx_id = (uint16_t)(tx_id + nb_commit);
610         if (tx_id > txq->tx_next_rs) {
611                 txq->tx_ring[txq->tx_next_rs].read.cmd_type_len |=
612                         rte_cpu_to_le_32(IXGBE_ADVTXD_DCMD_RS);
613                 txq->tx_next_rs = (uint16_t)(txq->tx_next_rs +
614                         txq->tx_rs_thresh);
615         }
616
617         txq->tx_tail = tx_id;
618
619         IXGBE_PCI_REG_WRITE(txq->tdt_reg_addr, txq->tx_tail);
620
621         return nb_pkts;
622 }
623
624 static void __attribute__((cold))
625 ixgbe_tx_queue_release_mbufs_vec(struct ixgbe_tx_queue *txq)
626 {
627         _ixgbe_tx_queue_release_mbufs_vec(txq);
628 }
629
630 void __attribute__((cold))
631 ixgbe_rx_queue_release_mbufs_vec(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
632 {
633         _ixgbe_rx_queue_release_mbufs_vec(rxq);
634 }
635
636 static void __attribute__((cold))
637 ixgbe_tx_free_swring(struct ixgbe_tx_queue *txq)
638 {
639         _ixgbe_tx_free_swring_vec(txq);
640 }
641
642 static void __attribute__((cold))
643 ixgbe_reset_tx_queue(struct ixgbe_tx_queue *txq)
644 {
645         _ixgbe_reset_tx_queue_vec(txq);
646 }
647
648 static const struct ixgbe_txq_ops vec_txq_ops = {
649         .release_mbufs = ixgbe_tx_queue_release_mbufs_vec,
650         .free_swring = ixgbe_tx_free_swring,
651         .reset = ixgbe_reset_tx_queue,
652 };
653
654 int __attribute__((cold))
655 ixgbe_rxq_vec_setup(struct ixgbe_rx_queue *rxq)
656 {
657         return ixgbe_rxq_vec_setup_default(rxq);
658 }
659
660 int __attribute__((cold))
661 ixgbe_txq_vec_setup(struct ixgbe_tx_queue *txq)
662 {
663         return ixgbe_txq_vec_setup_default(txq, &vec_txq_ops);
664 }
665
666 int __attribute__((cold))
667 ixgbe_rx_vec_dev_conf_condition_check(struct rte_eth_dev *dev)
668 {
669         return ixgbe_rx_vec_dev_conf_condition_check_default(dev);
670 }