drivers/net/mlx5/mlx5_rx.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright 2021 6WIND S.A.
   3  * Copyright 2021 Mellanox Technologies, Ltd
   4  */
   5
   6 #ifndef RTE_PMD_MLX5_RX_H_
   7 #define RTE_PMD_MLX5_RX_H_
   8
   9 #include <stdint.h>
  10 #include <sys/queue.h>
  11
  12 #include <rte_mbuf.h>
  13 #include <rte_mempool.h>
  14 #include <rte_common.h>
  15 #include <rte_spinlock.h>
  16
  17 #include <mlx5_common_mr.h>
  18
  19 #include "mlx5.h"
  20 #include "mlx5_autoconf.h"
  21 #include "rte_pmd_mlx5.h"
  22
  23 /* Support tunnel matching. */
  24 #define MLX5_FLOW_TUNNEL 10
  25
  26 #define RXQ_PORT(rxq_ctrl) LIST_FIRST(&(rxq_ctrl)->owners)->priv
  27 #define RXQ_DEV(rxq_ctrl) ETH_DEV(RXQ_PORT(rxq_ctrl))
  28 #define RXQ_PORT_ID(rxq_ctrl) PORT_ID(RXQ_PORT(rxq_ctrl))
  29
  30 /* First entry must be NULL for comparison. */
  31 #define mlx5_mr_btree_len(bt) ((bt)->len - 1)
  32
  33 struct mlx5_rxq_stats {
  34 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
  35         uint64_t ipackets; /**< Total of successfully received packets. */
  36         uint64_t ibytes; /**< Total of successfully received bytes. */
  37 #endif
  38         uint64_t idropped; /**< Total of packets dropped when RX ring full. */
  39         uint64_t rx_nombuf; /**< Total of RX mbuf allocation failures. */
  40 };
  41
  42 /* Compressed CQE context. */
  43 struct rxq_zip {
  44         uint16_t ai; /* Array index. */
  45         uint16_t ca; /* Current array index. */
  46         uint16_t na; /* Next array index. */
  47         uint16_t cq_ci; /* The next CQE. */
  48         uint32_t cqe_cnt; /* Number of CQEs. */
  49 };
  50
  51 /* Get pointer to the first stride. */
  52 #define mlx5_mprq_buf_addr(ptr, strd_n) (RTE_PTR_ADD((ptr), \
  53                                 sizeof(struct mlx5_mprq_buf) + \
  54                                 (strd_n) * \
  55                                 sizeof(struct rte_mbuf_ext_shared_info) + \
  56                                 RTE_PKTMBUF_HEADROOM))
  57
  58 #define MLX5_MIN_SINGLE_STRIDE_LOG_NUM_BYTES 6
  59 #define MLX5_MIN_SINGLE_WQE_LOG_NUM_STRIDES 9
  60
  61 enum mlx5_rxq_err_state {
  62         MLX5_RXQ_ERR_STATE_NO_ERROR = 0,
  63         MLX5_RXQ_ERR_STATE_NEED_RESET,
  64         MLX5_RXQ_ERR_STATE_NEED_READY,
  65 };
  66
  67 enum mlx5_rqx_code {
  68         MLX5_RXQ_CODE_EXIT = 0,
  69         MLX5_RXQ_CODE_NOMBUF,
  70         MLX5_RXQ_CODE_DROPPED,
  71 };
  72
  73 struct mlx5_eth_rxseg {
  74         struct rte_mempool *mp; /**< Memory pool to allocate segment from. */
  75         uint16_t length; /**< Segment data length, configures split point. */
  76         uint16_t offset; /**< Data offset from beginning of mbuf data buffer. */
  77         uint32_t reserved; /**< Reserved field. */
  78 };
  79
  80 /* RX queue descriptor. */
  81 struct mlx5_rxq_data {
  82         unsigned int csum:1; /* Enable checksum offloading. */
  83         unsigned int hw_timestamp:1; /* Enable HW timestamp. */
  84         unsigned int rt_timestamp:1; /* Realtime timestamp format. */
  85         unsigned int vlan_strip:1; /* Enable VLAN stripping. */
  86         unsigned int crc_present:1; /* CRC must be subtracted. */
  87         unsigned int sges_n:3; /* Log 2 of SGEs (max buffers per packet). */
  88         unsigned int cqe_n:4; /* Log 2 of CQ elements. */
  89         unsigned int elts_n:4; /* Log 2 of Mbufs. */
  90         unsigned int rss_hash:1; /* RSS hash result is enabled. */
  91         unsigned int mark:1; /* Marked flow available on the queue. */
  92         unsigned int log_strd_num:5; /* Log 2 of the number of stride. */
  93         unsigned int log_strd_sz:4; /* Log 2 of stride size. */
  94         unsigned int strd_shift_en:1; /* Enable 2bytes shift on a stride. */
  95         unsigned int err_state:2; /* enum mlx5_rxq_err_state. */
  96         unsigned int strd_scatter_en:1; /* Scattered packets from a stride. */
  97         unsigned int lro:1; /* Enable LRO. */
  98         unsigned int dynf_meta:1; /* Dynamic metadata is configured. */
  99         unsigned int mcqe_format:3; /* CQE compression format. */
 100         unsigned int shared:1; /* Shared RXQ. */
 101         unsigned int delay_drop:1; /* Enable delay drop. */
 102         volatile uint32_t *rq_db;
 103         volatile uint32_t *cq_db;
 104         uint16_t port_id;
 105         uint32_t elts_ci;
 106         uint32_t rq_ci;
 107         uint16_t consumed_strd; /* Number of consumed strides in WQE. */
 108         uint32_t rq_pi;
 109         uint32_t cq_ci;
 110         uint16_t rq_repl_thresh; /* Threshold for buffer replenishment. */
 111         uint32_t byte_mask;
 112         union {
 113                 struct rxq_zip zip; /* Compressed context. */
 114                 uint16_t decompressed;
 115                 /* Number of ready mbufs decompressed from the CQ. */
 116         };
 117         struct mlx5_mr_ctrl mr_ctrl; /* MR control descriptor. */
 118         uint16_t mprq_max_memcpy_len; /* Maximum size of packet to memcpy. */
 119         volatile void *wqes;
 120         volatile struct mlx5_cqe(*cqes)[];
 121         struct rte_mbuf *(*elts)[];
 122         struct mlx5_mprq_buf *(*mprq_bufs)[];
 123         struct rte_mempool *mp;
 124         struct rte_mempool *mprq_mp; /* Mempool for Multi-Packet RQ. */
 125         struct mlx5_mprq_buf *mprq_repl; /* Stashed mbuf for replenish. */
 126         struct mlx5_dev_ctx_shared *sh; /* Shared context. */
 127         uint16_t idx; /* Queue index. */
 128         struct mlx5_rxq_stats stats;
 129         struct mlx5_rxq_stats stats_reset; /* stats on last reset. */
 130         rte_xmm_t mbuf_initializer; /* Default rearm/flags for vectorized Rx. */
 131         struct rte_mbuf fake_mbuf; /* elts padding for vectorized Rx. */
 132         struct mlx5_uar_data uar_data; /* CQ doorbell. */
 133         uint32_t cqn; /* CQ number. */
 134         uint8_t cq_arm_sn; /* CQ arm seq number. */
 135         uint32_t tunnel; /* Tunnel information. */
 136         int timestamp_offset; /* Dynamic mbuf field for timestamp. */
 137         uint64_t timestamp_rx_flag; /* Dynamic mbuf flag for timestamp. */
 138         uint64_t flow_meta_mask;
 139         int32_t flow_meta_offset;
 140         uint32_t flow_meta_port_mask;
 141         uint32_t rxseg_n; /* Number of split segment descriptions. */
 142         struct mlx5_eth_rxseg rxseg[MLX5_MAX_RXQ_NSEG];
 143         /* Buffer split segment descriptions - sizes, offsets, pools. */
 144 } __rte_cache_aligned;
 145
 146 /* RX queue control descriptor. */
 147 struct mlx5_rxq_ctrl {
 148         struct mlx5_rxq_data rxq; /* Data path structure. */
 149         LIST_ENTRY(mlx5_rxq_ctrl) next; /* Pointer to the next element. */
 150         LIST_HEAD(priv, mlx5_rxq_priv) owners; /* Owner rxq list. */
 151         struct mlx5_rxq_obj *obj; /* Verbs/DevX elements. */
 152         struct mlx5_dev_ctx_shared *sh; /* Shared context. */
 153         bool is_hairpin; /* Whether RxQ type is Hairpin. */
 154         unsigned int socket; /* CPU socket ID for allocations. */
 155         LIST_ENTRY(mlx5_rxq_ctrl) share_entry; /* Entry in shared RXQ list. */
 156         uint32_t share_group; /* Group ID of shared RXQ. */
 157         uint16_t share_qid; /* Shared RxQ ID in group. */
 158         unsigned int started:1; /* Whether (shared) RXQ has been started. */
 159         unsigned int irq:1; /* Whether IRQ is enabled. */
 160         uint32_t flow_tunnels_n[MLX5_FLOW_TUNNEL]; /* Tunnels counters. */
 161         uint32_t wqn; /* WQ number. */
 162         uint32_t rxseg_n; /* Number of split segment descriptions. */
 163         struct rte_eth_rxseg_split rxseg[MLX5_MAX_RXQ_NSEG];
 164         /* Saved original buffer split segment configuration. */
 165         uint16_t dump_file_n; /* Number of dump files. */
 166 };
 167
 168 /* RX queue private data. */
 169 struct mlx5_rxq_priv {
 170         uint16_t idx; /* Queue index. */
 171         uint32_t refcnt; /* Reference counter. */
 172         struct mlx5_rxq_ctrl *ctrl; /* Shared Rx Queue. */
 173         LIST_ENTRY(mlx5_rxq_priv) owner_entry; /* Entry in shared rxq_ctrl. */
 174         struct mlx5_priv *priv; /* Back pointer to private data. */
 175         struct mlx5_devx_rq devx_rq;
 176         struct rte_eth_hairpin_conf hairpin_conf; /* Hairpin configuration. */
 177         uint32_t hairpin_status; /* Hairpin binding status. */
 178 };
 179
 180 /* External RX queue descriptor. */
 181 struct mlx5_external_rxq {
 182         uint32_t hw_id; /* Queue index in the Hardware. */
 183         uint32_t refcnt; /* Reference counter. */
 184 };
 185
 186 /* mlx5_rxq.c */
 187
 188 extern uint8_t rss_hash_default_key[];
 189
 190 unsigned int mlx5_rxq_cqe_num(struct mlx5_rxq_data *rxq_data);
 191 int mlx5_mprq_free_mp(struct rte_eth_dev *dev);
 192 int mlx5_mprq_alloc_mp(struct rte_eth_dev *dev);
 193 int mlx5_rx_queue_start(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t queue_id);
 194 int mlx5_rx_queue_stop(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t queue_id);
 195 int mlx5_rx_queue_start_primary(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t queue_id);
 196 int mlx5_rx_queue_stop_primary(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t queue_id);
 197 int mlx5_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
 198                         unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
 199                         struct rte_mempool *mp);
 200 int mlx5_rx_hairpin_queue_setup
 201         (struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
 202          const struct rte_eth_hairpin_conf *hairpin_conf);
 203 void mlx5_rx_queue_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t qid);
 204 int mlx5_rx_intr_vec_enable(struct rte_eth_dev *dev);
 205 void mlx5_rx_intr_vec_disable(struct rte_eth_dev *dev);
 206 int mlx5_rx_intr_enable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id);
 207 int mlx5_rx_intr_disable(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id);
 208 int mlx5_rxq_obj_verify(struct rte_eth_dev *dev);
 209 struct mlx5_rxq_ctrl *mlx5_rxq_new(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx,
 210                                    uint16_t desc, unsigned int socket,
 211                                    const struct rte_eth_rxconf *conf,
 212                                    const struct rte_eth_rxseg_split *rx_seg,
 213                                    uint16_t n_seg, bool is_extmem);
 214 struct mlx5_rxq_ctrl *mlx5_rxq_hairpin_new
 215         (struct rte_eth_dev *dev, struct mlx5_rxq_priv *rxq, uint16_t desc,
 216          const struct rte_eth_hairpin_conf *hairpin_conf);
 217 struct mlx5_rxq_priv *mlx5_rxq_ref(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 218 uint32_t mlx5_rxq_deref(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 219 struct mlx5_rxq_priv *mlx5_rxq_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 220 struct mlx5_rxq_ctrl *mlx5_rxq_ctrl_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 221 struct mlx5_rxq_data *mlx5_rxq_data_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 222 struct mlx5_external_rxq *mlx5_ext_rxq_ref(struct rte_eth_dev *dev,
 223                                            uint16_t idx);
 224 uint32_t mlx5_ext_rxq_deref(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 225 struct mlx5_external_rxq *mlx5_ext_rxq_get(struct rte_eth_dev *dev,
 226                                            uint16_t idx);
 227 int mlx5_rxq_release(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 228 int mlx5_rxq_verify(struct rte_eth_dev *dev);
 229 int mlx5_ext_rxq_verify(struct rte_eth_dev *dev);
 230 int rxq_alloc_elts(struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl);
 231 int mlx5_ind_table_obj_verify(struct rte_eth_dev *dev);
 232 struct mlx5_ind_table_obj *mlx5_ind_table_obj_get(struct rte_eth_dev *dev,
 233                                                   const uint16_t *queues,
 234                                                   uint32_t queues_n);
 235 struct mlx5_ind_table_obj *mlx5_ind_table_obj_new(struct rte_eth_dev *dev,
 236                                                   const uint16_t *queues,
 237                                                   uint32_t queues_n,
 238                                                   bool standalone,
 239                                                   bool ref_qs);
 240 int mlx5_ind_table_obj_release(struct rte_eth_dev *dev,
 241                                struct mlx5_ind_table_obj *ind_tbl,
 242                                bool deref_rxqs);
 243 int mlx5_ind_table_obj_setup(struct rte_eth_dev *dev,
 244                              struct mlx5_ind_table_obj *ind_tbl,
 245                              bool ref_qs);
 246 int mlx5_ind_table_obj_modify(struct rte_eth_dev *dev,
 247                               struct mlx5_ind_table_obj *ind_tbl,
 248                               uint16_t *queues, const uint32_t queues_n,
 249                               bool standalone,
 250                               bool ref_new_qs, bool deref_old_qs);
 251 int mlx5_ind_table_obj_attach(struct rte_eth_dev *dev,
 252                               struct mlx5_ind_table_obj *ind_tbl);
 253 int mlx5_ind_table_obj_detach(struct rte_eth_dev *dev,
 254                               struct mlx5_ind_table_obj *ind_tbl);
 255 struct mlx5_list_entry *mlx5_hrxq_create_cb(void *tool_ctx, void *cb_ctx);
 256 int mlx5_hrxq_match_cb(void *tool_ctx, struct mlx5_list_entry *entry,
 257                        void *cb_ctx);
 258 void mlx5_hrxq_remove_cb(void *tool_ctx, struct mlx5_list_entry *entry);
 259 struct mlx5_list_entry *mlx5_hrxq_clone_cb(void *tool_ctx,
 260                                            struct mlx5_list_entry *entry,
 261                                            void *cb_ctx __rte_unused);
 262 void mlx5_hrxq_clone_free_cb(void *tool_ctx __rte_unused,
 263                              struct mlx5_list_entry *entry);
 264 struct mlx5_hrxq *mlx5_hrxq_get(struct rte_eth_dev *dev,
 265                        struct mlx5_flow_rss_desc *rss_desc);
 266 int mlx5_hrxq_obj_release(struct rte_eth_dev *dev, struct mlx5_hrxq *hrxq);
 267 int mlx5_hrxq_release(struct rte_eth_dev *dev, uint32_t hxrq_idx);
 268 uint32_t mlx5_hrxq_verify(struct rte_eth_dev *dev);
 269 bool mlx5_rxq_is_hairpin(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 270 const struct rte_eth_hairpin_conf *mlx5_rxq_get_hairpin_conf
 271         (struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx);
 272 struct mlx5_hrxq *mlx5_drop_action_create(struct rte_eth_dev *dev);
 273 void mlx5_drop_action_destroy(struct rte_eth_dev *dev);
 274 uint64_t mlx5_get_rx_port_offloads(void);
 275 uint64_t mlx5_get_rx_queue_offloads(struct rte_eth_dev *dev);
 276 void mlx5_rxq_timestamp_set(struct rte_eth_dev *dev);
 277 int mlx5_hrxq_modify(struct rte_eth_dev *dev, uint32_t hxrq_idx,
 278                      const uint8_t *rss_key, uint32_t rss_key_len,
 279                      uint64_t hash_fields,
 280                      const uint16_t *queues, uint32_t queues_n);
 281
 282 /* mlx5_rx.c */
 283
 284 uint16_t mlx5_rx_burst(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n);
 285 void mlx5_rxq_initialize(struct mlx5_rxq_data *rxq);
 286 __rte_noinline int mlx5_rx_err_handle(struct mlx5_rxq_data *rxq, uint8_t vec);
 287 void mlx5_mprq_buf_free(struct mlx5_mprq_buf *buf);
 288 uint16_t mlx5_rx_burst_mprq(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts,
 289                             uint16_t pkts_n);
 290 int mlx5_rx_descriptor_status(void *rx_queue, uint16_t offset);
 291 uint32_t mlx5_rx_queue_count(void *rx_queue);
 292 void mlx5_rxq_info_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t queue_id,
 293                        struct rte_eth_rxq_info *qinfo);
 294 int mlx5_rx_burst_mode_get(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t rx_queue_id,
 295                            struct rte_eth_burst_mode *mode);
 296 int mlx5_get_monitor_addr(void *rx_queue, struct rte_power_monitor_cond *pmc);
 297
 298 /* Vectorized version of mlx5_rx.c */
 299 int mlx5_rxq_check_vec_support(struct mlx5_rxq_data *rxq_data);
 300 int mlx5_check_vec_rx_support(struct rte_eth_dev *dev);
 301 uint16_t mlx5_rx_burst_vec(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts,
 302                            uint16_t pkts_n);
 303 uint16_t mlx5_rx_burst_mprq_vec(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts,
 304                                 uint16_t pkts_n);
 305
 306 static int mlx5_rxq_mprq_enabled(struct mlx5_rxq_data *rxq);
 307
 308 /**
 309  * Query LKey for an address on Rx. No need to flush local caches
 310  * as the Rx mempool database entries are valid for the lifetime of the queue.
 311  *
 312  * @param rxq
 313  *   Pointer to Rx queue structure.
 314  * @param addr
 315  *   Address to search.
 316  *
 317  * @return
 318  *   Searched LKey on success, UINT32_MAX on no match.
 319  *   This function always succeeds on valid input.
 320  */
 321 static __rte_always_inline uint32_t
 322 mlx5_rx_addr2mr(struct mlx5_rxq_data *rxq, uintptr_t addr)
 323 {
 324         struct mlx5_mr_ctrl *mr_ctrl = &rxq->mr_ctrl;
 325         struct rte_mempool *mp;
 326         uint32_t lkey;
 327
 328         /* Linear search on MR cache array. */
 329         lkey = mlx5_mr_lookup_lkey(mr_ctrl->cache, &mr_ctrl->mru,
 330                                    MLX5_MR_CACHE_N, addr);
 331         if (likely(lkey != UINT32_MAX))
 332                 return lkey;
 333         mp = mlx5_rxq_mprq_enabled(rxq) ? rxq->mprq_mp : rxq->mp;
 334         return mlx5_mr_mempool2mr_bh(mr_ctrl, mp, addr);
 335 }
 336
 337 /**
 338  * Query LKey from a packet buffer for Rx. No need to flush local caches
 339  * as the Rx mempool database entries are valid for the lifetime of the queue.
 340  *
 341  * @param rxq
 342  *   Pointer to Rx queue structure.
 343  * @param mb
 344  *   Buffer to search the address of.
 345  *
 346  * @return
 347  *   Searched LKey on success, UINT32_MAX on no match.
 348  *   This function always succeeds on valid input.
 349  */
 350 static __rte_always_inline uint32_t
 351 mlx5_rx_mb2mr(struct mlx5_rxq_data *rxq, struct rte_mbuf *mb)
 352 {
 353         struct mlx5_mr_ctrl *mr_ctrl = &rxq->mr_ctrl;
 354         uintptr_t addr = (uintptr_t)mb->buf_addr;
 355         uint32_t lkey;
 356
 357         /* Linear search on MR cache array. */
 358         lkey = mlx5_mr_lookup_lkey(mr_ctrl->cache, &mr_ctrl->mru,
 359                                    MLX5_MR_CACHE_N, addr);
 360         if (likely(lkey != UINT32_MAX))
 361                 return lkey;
 362         /* Slower search in the mempool database on miss. */
 363         return mlx5_mr_mempool2mr_bh(mr_ctrl, mb->pool, addr);
 364 }
 365
 366 /**
 367  * Convert timestamp from HW format to linear counter
 368  * from Packet Pacing Clock Queue CQE timestamp format.
 369  *
 370  * @param sh
 371  *   Pointer to the device shared context. Might be needed
 372  *   to convert according current device configuration.
 373  * @param ts
 374  *   Timestamp from CQE to convert.
 375  * @return
 376  *   UTC in nanoseconds
 377  */
 378 static __rte_always_inline uint64_t
 379 mlx5_txpp_convert_rx_ts(struct mlx5_dev_ctx_shared *sh, uint64_t ts)
 380 {
 381         RTE_SET_USED(sh);
 382         return (ts & UINT32_MAX) + (ts >> 32) * NS_PER_S;
 383 }
 384
 385 /**
 386  * Set timestamp in mbuf dynamic field.
 387  *
 388  * @param mbuf
 389  *   Structure to write into.
 390  * @param offset
 391  *   Dynamic field offset in mbuf structure.
 392  * @param timestamp
 393  *   Value to write.
 394  */
 395 static __rte_always_inline void
 396 mlx5_timestamp_set(struct rte_mbuf *mbuf, int offset,
 397                 rte_mbuf_timestamp_t timestamp)
 398 {
 399         *RTE_MBUF_DYNFIELD(mbuf, offset, rte_mbuf_timestamp_t *) = timestamp;
 400 }
 401
 402 /**
 403  * Replace MPRQ buffer.
 404  *
 405  * @param rxq
 406  *   Pointer to Rx queue structure.
 407  * @param rq_idx
 408  *   RQ index to replace.
 409  */
 410 static __rte_always_inline void
 411 mprq_buf_replace(struct mlx5_rxq_data *rxq, uint16_t rq_idx)
 412 {
 413         const uint32_t strd_n = RTE_BIT32(rxq->log_strd_num);
 414         struct mlx5_mprq_buf *rep = rxq->mprq_repl;
 415         volatile struct mlx5_wqe_data_seg *wqe =
 416                 &((volatile struct mlx5_wqe_mprq *)rxq->wqes)[rq_idx].dseg;
 417         struct mlx5_mprq_buf *buf = (*rxq->mprq_bufs)[rq_idx];
 418         void *addr;
 419
 420         if (__atomic_load_n(&buf->refcnt, __ATOMIC_RELAXED) > 1) {
 421                 MLX5_ASSERT(rep != NULL);
 422                 /* Replace MPRQ buf. */
 423                 (*rxq->mprq_bufs)[rq_idx] = rep;
 424                 /* Replace WQE. */
 425                 addr = mlx5_mprq_buf_addr(rep, strd_n);
 426                 wqe->addr = rte_cpu_to_be_64((uintptr_t)addr);
 427                 /* If there's only one MR, no need to replace LKey in WQE. */
 428                 if (unlikely(mlx5_mr_btree_len(&rxq->mr_ctrl.cache_bh) > 1))
 429                         wqe->lkey = mlx5_rx_addr2mr(rxq, (uintptr_t)addr);
 430                 /* Stash a mbuf for next replacement. */
 431                 if (likely(!rte_mempool_get(rxq->mprq_mp, (void **)&rep)))
 432                         rxq->mprq_repl = rep;
 433                 else
 434                         rxq->mprq_repl = NULL;
 435                 /* Release the old buffer. */
 436                 mlx5_mprq_buf_free(buf);
 437         } else if (unlikely(rxq->mprq_repl == NULL)) {
 438                 struct mlx5_mprq_buf *rep;
 439
 440                 /*
 441                  * Currently, the MPRQ mempool is out of buffer
 442                  * and doing memcpy regardless of the size of Rx
 443                  * packet. Retry allocation to get back to
 444                  * normal.
 445                  */
 446                 if (!rte_mempool_get(rxq->mprq_mp, (void **)&rep))
 447                         rxq->mprq_repl = rep;
 448         }
 449 }
 450
 451 /**
 452  * Attach or copy MPRQ buffer content to a packet.
 453  *
 454  * @param rxq
 455  *   Pointer to Rx queue structure.
 456  * @param pkt
 457  *   Pointer to a packet to fill.
 458  * @param len
 459  *   Packet length.
 460  * @param buf
 461  *   Pointer to a MPRQ buffer to take the data from.
 462  * @param strd_idx
 463  *   Stride index to start from.
 464  * @param strd_cnt
 465  *   Number of strides to consume.
 466  */
 467 static __rte_always_inline enum mlx5_rqx_code
 468 mprq_buf_to_pkt(struct mlx5_rxq_data *rxq, struct rte_mbuf *pkt, uint32_t len,
 469                 struct mlx5_mprq_buf *buf, uint16_t strd_idx, uint16_t strd_cnt)
 470 {
 471         const uint32_t strd_n = RTE_BIT32(rxq->log_strd_num);
 472         const uint16_t strd_sz = RTE_BIT32(rxq->log_strd_sz);
 473         const uint16_t strd_shift =
 474                 MLX5_MPRQ_STRIDE_SHIFT_BYTE * rxq->strd_shift_en;
 475         const int32_t hdrm_overlap =
 476                 len + RTE_PKTMBUF_HEADROOM - strd_cnt * strd_sz;
 477         const uint32_t offset = strd_idx * strd_sz + strd_shift;
 478         void *addr = RTE_PTR_ADD(mlx5_mprq_buf_addr(buf, strd_n), offset);
 479
 480         /*
 481          * Memcpy packets to the target mbuf if:
 482          * - The size of packet is smaller than mprq_max_memcpy_len.
 483          * - Out of buffer in the Mempool for Multi-Packet RQ.
 484          * - The packet's stride overlaps a headroom and scatter is off.
 485          */
 486         if (len <= rxq->mprq_max_memcpy_len ||
 487             rxq->mprq_repl == NULL ||
 488             (hdrm_overlap > 0 && !rxq->strd_scatter_en)) {
 489                 if (likely(len <=
 490                            (uint32_t)(pkt->buf_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM))) {
 491                         rte_memcpy(rte_pktmbuf_mtod(pkt, void *),
 492                                    addr, len);
 493                         DATA_LEN(pkt) = len;
 494                 } else if (rxq->strd_scatter_en) {
 495                         struct rte_mbuf *prev = pkt;
 496                         uint32_t seg_len = RTE_MIN(len, (uint32_t)
 497                                 (pkt->buf_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM));
 498                         uint32_t rem_len = len - seg_len;
 499
 500                         rte_memcpy(rte_pktmbuf_mtod(pkt, void *),
 501                                    addr, seg_len);
 502                         DATA_LEN(pkt) = seg_len;
 503                         while (rem_len) {
 504                                 struct rte_mbuf *next =
 505                                         rte_pktmbuf_alloc(rxq->mp);
 506
 507                                 if (unlikely(next == NULL))
 508                                         return MLX5_RXQ_CODE_NOMBUF;
 509                                 NEXT(prev) = next;
 510                                 SET_DATA_OFF(next, 0);
 511                                 addr = RTE_PTR_ADD(addr, seg_len);
 512                                 seg_len = RTE_MIN(rem_len, (uint32_t)
 513                                         (next->buf_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM));
 514                                 rte_memcpy
 515                                         (rte_pktmbuf_mtod(next, void *),
 516                                          addr, seg_len);
 517                                 DATA_LEN(next) = seg_len;
 518                                 rem_len -= seg_len;
 519                                 prev = next;
 520                                 ++NB_SEGS(pkt);
 521                         }
 522                 } else {
 523                         return MLX5_RXQ_CODE_DROPPED;
 524                 }
 525         } else {
 526                 rte_iova_t buf_iova;
 527                 struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
 528                 uint16_t buf_len = strd_cnt * strd_sz;
 529                 void *buf_addr;
 530
 531                 /* Increment the refcnt of the whole chunk. */
 532                 __atomic_add_fetch(&buf->refcnt, 1, __ATOMIC_RELAXED);
 533                 MLX5_ASSERT(__atomic_load_n(&buf->refcnt,
 534                             __ATOMIC_RELAXED) <= strd_n + 1);
 535                 buf_addr = RTE_PTR_SUB(addr, RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 536                 /*
 537                  * MLX5 device doesn't use iova but it is necessary in a
 538                  * case where the Rx packet is transmitted via a
 539                  * different PMD.
 540                  */
 541                 buf_iova = rte_mempool_virt2iova(buf) +
 542                            RTE_PTR_DIFF(buf_addr, buf);
 543                 shinfo = &buf->shinfos[strd_idx];
 544                 rte_mbuf_ext_refcnt_set(shinfo, 1);
 545                 /*
 546                  * RTE_MBUF_F_EXTERNAL will be set to pkt->ol_flags when
 547                  * attaching the stride to mbuf and more offload flags
 548                  * will be added below by calling rxq_cq_to_mbuf().
 549                  * Other fields will be overwritten.
 550                  */
 551                 rte_pktmbuf_attach_extbuf(pkt, buf_addr, buf_iova,
 552                                           buf_len, shinfo);
 553                 /* Set mbuf head-room. */
 554                 SET_DATA_OFF(pkt, RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 555                 MLX5_ASSERT(pkt->ol_flags & RTE_MBUF_F_EXTERNAL);
 556                 MLX5_ASSERT(rte_pktmbuf_tailroom(pkt) >=
 557                         len - (hdrm_overlap > 0 ? hdrm_overlap : 0));
 558                 DATA_LEN(pkt) = len;
 559                 /*
 560                  * Copy the last fragment of a packet (up to headroom
 561                  * size bytes) in case there is a stride overlap with
 562                  * a next packet's headroom. Allocate a separate mbuf
 563                  * to store this fragment and link it. Scatter is on.
 564                  */
 565                 if (hdrm_overlap > 0) {
 566                         MLX5_ASSERT(rxq->strd_scatter_en);
 567                         struct rte_mbuf *seg =
 568                                 rte_pktmbuf_alloc(rxq->mp);
 569
 570                         if (unlikely(seg == NULL))
 571                                 return MLX5_RXQ_CODE_NOMBUF;
 572                         SET_DATA_OFF(seg, 0);
 573                         rte_memcpy(rte_pktmbuf_mtod(seg, void *),
 574                                 RTE_PTR_ADD(addr, len - hdrm_overlap),
 575                                 hdrm_overlap);
 576                         DATA_LEN(seg) = hdrm_overlap;
 577                         DATA_LEN(pkt) = len - hdrm_overlap;
 578                         NEXT(pkt) = seg;
 579                         NB_SEGS(pkt) = 2;
 580                 }
 581         }
 582         return MLX5_RXQ_CODE_EXIT;
 583 }
 584
 585 /**
 586  * Check whether Multi-Packet RQ can be enabled for the device.
 587  *
 588  * @param dev
 589  *   Pointer to Ethernet device.
 590  *
 591  * @return
 592  *   1 if supported, negative errno value if not.
 593  */
 594 static __rte_always_inline int
 595 mlx5_check_mprq_support(struct rte_eth_dev *dev)
 596 {
 597         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
 598
 599         if (priv->config.mprq.enabled &&
 600             priv->rxqs_n >= priv->config.mprq.min_rxqs_num)
 601                 return 1;
 602         return -ENOTSUP;
 603 }
 604
 605 /**
 606  * Check whether Multi-Packet RQ is enabled for the Rx queue.
 607  *
 608  *  @param rxq
 609  *     Pointer to receive queue structure.
 610  *
 611  * @return
 612  *   0 if disabled, otherwise enabled.
 613  */
 614 static __rte_always_inline int
 615 mlx5_rxq_mprq_enabled(struct mlx5_rxq_data *rxq)
 616 {
 617         return rxq->log_strd_num > 0;
 618 }
 619
 620 /**
 621  * Check whether Multi-Packet RQ is enabled for the device.
 622  *
 623  * @param dev
 624  *   Pointer to Ethernet device.
 625  *
 626  * @return
 627  *   0 if disabled, otherwise enabled.
 628  */
 629 static __rte_always_inline int
 630 mlx5_mprq_enabled(struct rte_eth_dev *dev)
 631 {
 632         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
 633         uint32_t i;
 634         uint16_t n = 0;
 635         uint16_t n_ibv = 0;
 636
 637         if (mlx5_check_mprq_support(dev) < 0)
 638                 return 0;
 639         /* All the configured queues should be enabled. */
 640         for (i = 0; i < priv->rxqs_n; ++i) {
 641                 struct mlx5_rxq_ctrl *rxq_ctrl = mlx5_rxq_ctrl_get(dev, i);
 642
 643                 if (rxq_ctrl == NULL || rxq_ctrl->is_hairpin)
 644                         continue;
 645                 n_ibv++;
 646                 if (mlx5_rxq_mprq_enabled(&rxq_ctrl->rxq))
 647                         ++n;
 648         }
 649         /* Multi-Packet RQ can't be partially configured. */
 650         MLX5_ASSERT(n == 0 || n == n_ibv);
 651         return n == n_ibv;
 652 }
 653
 654 /**
 655  * Check whether given RxQ is external.
 656  *
 657  * @param dev
 658  *   Pointer to Ethernet device.
 659  * @param queue_idx
 660  *   Rx queue index.
 661  *
 662  * @return
 663  *   True if is external RxQ, otherwise false.
 664  */
 665 static __rte_always_inline bool
 666 mlx5_is_external_rxq(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t queue_idx)
 667 {
 668         struct mlx5_priv *priv = dev->data->dev_private;
 669         struct mlx5_external_rxq *rxq;
 670
 671         if (!priv->ext_rxqs || queue_idx < MLX5_EXTERNAL_RX_QUEUE_ID_MIN)
 672                 return false;
 673         rxq = &priv->ext_rxqs[queue_idx - MLX5_EXTERNAL_RX_QUEUE_ID_MIN];
 674         return !!__atomic_load_n(&rxq->refcnt, __ATOMIC_RELAXED);
 675 }
 676
 677 #endif /* RTE_PMD_MLX5_RX_H_ */