common/sfc_efx/base: implement Tx control path for Riverhead
[dpdk.git] / drivers / net / sfc / sfc_dp_tx.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  *
3  * Copyright(c) 2019-2020 Xilinx, Inc.
4  * Copyright(c) 2016-2019 Solarflare Communications Inc.
5  *
6  * This software was jointly developed between OKTET Labs (under contract
7  * for Solarflare) and Solarflare Communications, Inc.
8  */
9
10 #ifndef _SFC_DP_TX_H
11 #define _SFC_DP_TX_H
12
13 #include <rte_ethdev_driver.h>
14
15 #include "sfc_dp.h"
16 #include "sfc_debug.h"
17 #include "sfc_tso.h"
18
19 #ifdef __cplusplus
20 extern "C" {
21 #endif
22
23 /**
24  * Generic transmit queue information used on data path.
25  * It must be kept as small as it is possible since it is built into
26  * the structure used on datapath.
27  */
28 struct sfc_dp_txq {
29         struct sfc_dp_queue     dpq;
30 };
31
32 /** Datapath transmit queue descriptor number limitations */
33 struct sfc_dp_tx_hw_limits {
34         unsigned int txq_max_entries;
35         unsigned int txq_min_entries;
36 };
37
38 /**
39  * Datapath transmit queue creation information.
40  *
41  * The structure is used just to pass information from control path to
42  * datapath. It could be just function arguments, but it would be hardly
43  * readable.
44  */
45 struct sfc_dp_tx_qcreate_info {
46         /** Maximum number of pushed Tx descriptors */
47         unsigned int            max_fill_level;
48         /** Minimum number of unused Tx descriptors to do reap */
49         unsigned int            free_thresh;
50         /** Offloads enabled on the transmit queue */
51         uint64_t                offloads;
52         /** Tx queue size */
53         unsigned int            txq_entries;
54         /** Maximum size of data in the DMA descriptor */
55         uint16_t                dma_desc_size_max;
56         /** DMA-mapped Tx descriptors ring */
57         void                    *txq_hw_ring;
58         /** Associated event queue size */
59         unsigned int            evq_entries;
60         /** Hardware event ring */
61         void                    *evq_hw_ring;
62         /** The queue index in hardware (required to push right doorbell) */
63         unsigned int            hw_index;
64         /** Virtual address of the memory-mapped BAR to push Tx doorbell */
65         volatile void           *mem_bar;
66         /** VI window size shift */
67         unsigned int            vi_window_shift;
68         /**
69          * Maximum number of bytes into the packet the TCP header can start for
70          * the hardware to apply TSO packet edits.
71          */
72         uint16_t                tso_tcp_header_offset_limit;
73 };
74
75 /**
76  * Get Tx datapath specific device info.
77  *
78  * @param dev_info              Device info to be adjusted
79  */
80 typedef void (sfc_dp_tx_get_dev_info_t)(struct rte_eth_dev_info *dev_info);
81
82 /**
83  * Get size of transmit and event queue rings by the number of Tx
84  * descriptors.
85  *
86  * @param nb_tx_desc            Number of Tx descriptors
87  * @param txq_entries           Location for number of Tx ring entries
88  * @param evq_entries           Location for number of event ring entries
89  * @param txq_max_fill_level    Location for maximum Tx ring fill level
90  *
91  * @return 0 or positive errno.
92  */
93 typedef int (sfc_dp_tx_qsize_up_rings_t)(uint16_t nb_tx_desc,
94                                          struct sfc_dp_tx_hw_limits *limits,
95                                          unsigned int *txq_entries,
96                                          unsigned int *evq_entries,
97                                          unsigned int *txq_max_fill_level);
98
99 /**
100  * Allocate and initialize datapath transmit queue.
101  *
102  * @param port_id       The port identifier
103  * @param queue_id      The queue identifier
104  * @param pci_addr      PCI function address
105  * @param socket_id     Socket identifier to allocate memory
106  * @param info          Tx queue details wrapped in structure
107  * @param dp_txqp       Location for generic datapath transmit queue pointer
108  *
109  * @return 0 or positive errno.
110  */
111 typedef int (sfc_dp_tx_qcreate_t)(uint16_t port_id, uint16_t queue_id,
112                                   const struct rte_pci_addr *pci_addr,
113                                   int socket_id,
114                                   const struct sfc_dp_tx_qcreate_info *info,
115                                   struct sfc_dp_txq **dp_txqp);
116
117 /**
118  * Free resources allocated for datapath transmit queue.
119  */
120 typedef void (sfc_dp_tx_qdestroy_t)(struct sfc_dp_txq *dp_txq);
121
122 /**
123  * Transmit queue start callback.
124  *
125  * It handovers EvQ to the datapath.
126  */
127 typedef int (sfc_dp_tx_qstart_t)(struct sfc_dp_txq *dp_txq,
128                                  unsigned int evq_read_ptr,
129                                  unsigned int txq_desc_index);
130
131 /**
132  * Transmit queue stop function called before the queue flush.
133  *
134  * It returns EvQ to the control path.
135  */
136 typedef void (sfc_dp_tx_qstop_t)(struct sfc_dp_txq *dp_txq,
137                                  unsigned int *evq_read_ptr);
138
139 /**
140  * Transmit event handler used during queue flush only.
141  */
142 typedef bool (sfc_dp_tx_qtx_ev_t)(struct sfc_dp_txq *dp_txq, unsigned int id);
143
144 /**
145  * Transmit queue function called after the queue flush.
146  */
147 typedef void (sfc_dp_tx_qreap_t)(struct sfc_dp_txq *dp_txq);
148
149 /**
150  * Check Tx descriptor status
151  */
152 typedef int (sfc_dp_tx_qdesc_status_t)(struct sfc_dp_txq *dp_txq,
153                                        uint16_t offset);
154
155 /** Transmit datapath definition */
156 struct sfc_dp_tx {
157         struct sfc_dp                   dp;
158
159         unsigned int                    features;
160 #define SFC_DP_TX_FEAT_MULTI_PROCESS    0x1
161         /**
162          * Tx offload capabilities supported by the datapath on device
163          * level only if HW/FW supports it.
164          */
165         uint64_t                        dev_offload_capa;
166         /**
167          * Tx offload capabilities supported by the datapath per-queue
168          * if HW/FW supports it.
169          */
170         uint64_t                        queue_offload_capa;
171         sfc_dp_tx_get_dev_info_t        *get_dev_info;
172         sfc_dp_tx_qsize_up_rings_t      *qsize_up_rings;
173         sfc_dp_tx_qcreate_t             *qcreate;
174         sfc_dp_tx_qdestroy_t            *qdestroy;
175         sfc_dp_tx_qstart_t              *qstart;
176         sfc_dp_tx_qstop_t               *qstop;
177         sfc_dp_tx_qtx_ev_t              *qtx_ev;
178         sfc_dp_tx_qreap_t               *qreap;
179         sfc_dp_tx_qdesc_status_t        *qdesc_status;
180         eth_tx_prep_t                   pkt_prepare;
181         eth_tx_burst_t                  pkt_burst;
182 };
183
184 static inline struct sfc_dp_tx *
185 sfc_dp_find_tx_by_name(struct sfc_dp_list *head, const char *name)
186 {
187         struct sfc_dp *p = sfc_dp_find_by_name(head, SFC_DP_TX, name);
188
189         return (p == NULL) ? NULL : container_of(p, struct sfc_dp_tx, dp);
190 }
191
192 static inline struct sfc_dp_tx *
193 sfc_dp_find_tx_by_caps(struct sfc_dp_list *head, unsigned int avail_caps)
194 {
195         struct sfc_dp *p = sfc_dp_find_by_caps(head, SFC_DP_TX, avail_caps);
196
197         return (p == NULL) ? NULL : container_of(p, struct sfc_dp_tx, dp);
198 }
199
200 /** Get Tx datapath ops by the datapath TxQ handle */
201 const struct sfc_dp_tx *sfc_dp_tx_by_dp_txq(const struct sfc_dp_txq *dp_txq);
202
203 static inline uint64_t
204 sfc_dp_tx_offload_capa(const struct sfc_dp_tx *dp_tx)
205 {
206         return dp_tx->dev_offload_capa | dp_tx->queue_offload_capa;
207 }
208
209 static inline int
210 sfc_dp_tx_prepare_pkt(struct rte_mbuf *m,
211                            uint32_t tso_tcp_header_offset_limit,
212                            unsigned int max_fill_level,
213                            unsigned int nb_tso_descs,
214                            unsigned int nb_vlan_descs)
215 {
216         unsigned int descs_required = m->nb_segs;
217
218 #ifdef RTE_LIBRTE_SFC_EFX_DEBUG
219         int ret;
220
221         ret = rte_validate_tx_offload(m);
222         if (ret != 0) {
223                 /*
224                  * Negative error code is returned by rte_validate_tx_offload(),
225                  * but positive are used inside net/sfc PMD.
226                  */
227                 SFC_ASSERT(ret < 0);
228                 return -ret;
229         }
230 #endif
231
232         if (m->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG) {
233                 unsigned int tcph_off = m->l2_len + m->l3_len;
234                 unsigned int header_len;
235
236                 switch (m->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK) {
237                 case 0:
238                         break;
239                 case PKT_TX_TUNNEL_VXLAN:
240                         /* FALLTHROUGH */
241                 case PKT_TX_TUNNEL_GENEVE:
242                         if (!(m->ol_flags &
243                               (PKT_TX_OUTER_IPV4 | PKT_TX_OUTER_IPV6)))
244                                 return EINVAL;
245
246                         tcph_off += m->outer_l2_len + m->outer_l3_len;
247                 }
248
249                 header_len = tcph_off + m->l4_len;
250
251                 if (unlikely(tcph_off > tso_tcp_header_offset_limit))
252                         return EINVAL;
253
254                 descs_required += nb_tso_descs;
255
256                 /*
257                  * Extra descriptor that is required when a packet header
258                  * is separated from remaining content of the first segment.
259                  */
260                 if (rte_pktmbuf_data_len(m) > header_len) {
261                         descs_required++;
262                 } else if (rte_pktmbuf_data_len(m) < header_len &&
263                          unlikely(header_len > SFC_TSOH_STD_LEN)) {
264                         /*
265                          * Header linearization is required and
266                          * the header is too big to be linearized
267                          */
268                         return EINVAL;
269                 }
270         }
271
272         /*
273          * The number of VLAN descriptors is added regardless of requested
274          * VLAN offload since VLAN is sticky and sending packet without VLAN
275          * insertion may require VLAN descriptor to reset the sticky to 0.
276          */
277         descs_required += nb_vlan_descs;
278
279         /*
280          * Max fill level must be sufficient to hold all required descriptors
281          * to send the packet entirely.
282          */
283         if (descs_required > max_fill_level)
284                 return ENOBUFS;
285
286         return 0;
287 }
288
289 extern struct sfc_dp_tx sfc_efx_tx;
290 extern struct sfc_dp_tx sfc_ef10_tx;
291 extern struct sfc_dp_tx sfc_ef10_simple_tx;
292
293 #ifdef __cplusplus
294 }
295 #endif
296 #endif /* _SFC_DP_TX_H */